《机械原理与机械零件i活页练习册》 习题及答案 15轴系的结构设计及强度计算 - 解答

班级：学号（后2位）：姓名：-52-机械原理与机械零件练习十五轴系的结构设计及强度计算练习十五轴系的结构设计及强度计算一、单选题15-1轴上零件在轴上进行轴向固定，其目的是限制轴上零件相对于轴的B。A．转动B．移动C．转动或移动D．转动和移动15-2下列轴上零件的轴向固定方法中，D承受的轴向力较小。A．轴肩、轴环和圆锥面B．套筒和圆螺母C．轴端挡圈和压板D．弹性挡圈和紧定螺钉15-3轴上零件在轴上进行周向固定，其目的是限制轴上零件相对于轴的A。A．转动B．移动C．转动或移动D．转动和移动15-4下列轴上零件的周向固定方法中，B承受的转矩较小。A．键联接和花键联接B．过盈配合C．型面联接和胀紧联接D．销联接15-5当轴较长或工作温度变化较大，其热胀冷缩量较大时，轴的两支点宜采用B支承方案，以实现轴的轴向固定，同时允许轴自由地热胀冷缩，确保轴承的正常工作。A．两支点各单向固定B．一支点双向固定，一支点游动C．两支点游动D．其它15-6下列轴承游隙的调整方法中，C可在轴系外部操作，且可实现任意的游隙。A．调整垫片B．调整环C．调整螺钉D．调整圆螺母15-7生产中对机床主轴的滚动轴承要进行预紧，其目的是D。A．减小轴承磨损B．提高轴承的强度C．提高轴的强度D．提高轴承的刚度和旋转精度，减小轴的振动15-8滚动轴承内圈与轴颈的配合一般是A配合。A．基孔制过盈B．基孔制间隙C．基孔制过渡D．基轴制过渡15-9双向工作的转轴，按弯扭组合计算强度时，其扭转切应力折算系数α=D。A．0.3B．0.5C．0.6D．115-10正常工作条件下，滚动轴承的首要失效形式是A。A．疲劳点蚀B．磨损C．胶合D．塑性变形15-11所谓滚动轴承的基本额定寿命，是指一组同一型号的轴承在相同的条件下运转，其中D%的轴承不发生疲劳点蚀所能达到的转数或一定转速之下的小时数。A．10B．50C．60D．9015-12所谓滚动轴承的基本额定动载荷，是指基本额定寿命恰好为D转时，轴承所能承受的载荷。A．103B．104C．105D．10615-13下列滚动轴承中，C在承受径向力作用时必产生派生轴向力。A．深沟球轴承B．调心球轴承C．圆锥滚子轴D．圆柱滚子轴承二、结构分析题15-14图15-1所示为齿轮减速器输出轴轴系结构图。已知齿轮为直齿轮，用稀油润滑，轴承用脂润滑。试在下表中按要求简答。图15-1图15-1零件序号零件名称是否转动零件在轴系中的作用1半联轴器是联接两轴，传递运动和动力2轴是支承件，支持齿轮转动，并传递运动和动力3，12轴承端盖否固定轴承及轴，防止外界灰尘进入和内部润滑剂泄漏4，11调整垫片否调整轴承内部游隙，补偿热膨胀，兼有密封的作用5机座否基础支承件，支持轴承及其它零部件6，10深沟球轴承内圈转外圈不转支承件，支承轴、约束轴的转动，减小摩擦、磨损7，9挡油环是密封，密封轴承中的润滑脂，同时隔挡润滑油8齿轮是传递运动和动力，减速增距13，15键是联接，分别实现齿轮与轴、联轴器与轴的周向固定14密封圈否密封，防止外界灰尘进入，防止内部润滑剂泄漏轴肩①、④、⑤的作用定位轴肩，分别实现联轴器、齿轮、滚动轴承在轴上的轴向定位轴肩②、③的作用非定位轴肩，便于联轴器和齿轮在轴上的装拆轴的支承形式是（单选）A．两支点各单向固定B．一支点双向固定，一支点游动C．两支点游动为什么选择此类轴承？因为轴承仅受径向力的作用，而深沟球轴承主要承受径向力，还可承受较小的双向轴向力15-15图15-2所示为一学生设计的减速器输出轴系的装配图。已知，轴中间安装的是斜齿轮，外伸端安装的是联轴器，采用一对角接触球轴承来支承，齿轮和轴承均采用油润滑。试从轴系零件的固定、热膨胀补偿、装拆、调整、润滑、密封、工艺性等方面进行分析，找出图中存在的10处错误或不合理结构，对其引线编号，并在下表中说明错误的原因，最后在下一页绘制出正确的装配草图。图1图15-2错误序号错误的原因1轴长与联轴器轮毂孔一样长，联轴器轴向定位可能不紧密2两处键槽不在同一母线上，不便于加工3轴承盖与轴之间无间隙，摩擦大4轴承透盖内无密封圈，润滑油易泄露，灰尘易进入，轴承磨损快5两轴承下缺少调整垫片，轴承间隙无法调整和补偿热膨胀6无轴肩，轴承装拆不便7左轴承方向装反了，轴在向左的方向未能定位8两轴承的定位轴肩过高，不便轴承拆卸9齿轮两端均为轴肩，齿轮无法装入10轴端无倒角，不便轴承装拆三、计算题15-16图15-3所示蜗轮上作用的圆周力，径向力，轴向力，蜗轮的分度圆直径d2=360mm，蜗轮转速n=54r/min，跨距L=320mm，要求轴承预期寿命。根据轴的尺寸，初步选用两个圆锥滚子轴承30207，设轴承受载平稳，工作温度低于100℃，试校核该轴承的寿命。画出轴在水平面的受力图，计算两轴承在水平面内受到的径向力、。画出轴在铅垂面的受力图，计算两轴承在铅垂面内受到的径向力、。