《机械设计基础》学习指南

1一、课程基本情况、性质、研究对象和任务建议总学时：64学时；课堂教学60学时，实验4学时。先修课：高等数学、理论力学、材料力学、互换性与技术测量、机械制图等。《机械设计基础》是机类、近机类专业必修的一门重要的专业技术基础课，作为一门主干基础课程，它在整个教学流程中起着承上启下、举足轻重的作用。本课程主要研究组成机械的一些常用机构、机械传动装置、通用零、部件等的工作原理，结构特点及基本的设计理论和方法。主要任务：（1）通过本课程的学习，使学生能够认识机械、了解机械，并掌握分析机械、设计机械的基本方法。（2）通过本课程的学习，使学生掌握机构分析与设计的基本理论和基本方法、并初步具有分析和设计零、部件的能力；强调能比较、能选择、能设计的基本能力的培养；为学习后续的专业课程和新的技术学科建立基础。二、教材处理及多媒体课件说明教材处理：选用《机械设计基础》。本教材系统、完整、新颖、适用。但由于教材内容多，而计划学时有限，所以教学任务非常繁重。对此，应该在满足教学基本要求的基础上，做到抓住重点、难点，放手简单、次要的内容（在老师指导下让学生自学），淡化理论演绎、简化公式推导，使学生掌握其共性规律和基本方法。真正做到将问题由“繁”变“简”，将课本由“厚”变“薄”。多媒体课件：根据本课程的特点，机械设计基础适合用多媒体教学。该课件综合了图、文、声、像、二维图形、三维动画等多种媒体手段，经科学、合理的重组、整合、加工，构筑了一种虚拟实际场景的教学氛围。对学生开阔视野、扩展思路、增强工程实践意识以及提高分析问题、解决问题的能力和创造能力都具有非常重要的作用。但是，应该提醒的是，学生在利用多媒体课件进行学习时，不能将注意力只集中在丰富多彩的课件画面上，而忽视对课程内容的关注和理解；课堂学习中，由于信息量较大，课堂进度较快，应注意对重要内容作记录，并在课下及时复习和总结。三、课程考核《机械设计基础》课程的考核成绩由以下几部分构成：●平时表现（课堂表现、平时作业、单元测试）30%●实验（未完成规定实验者不得参加期末考试）10%●期末考试60%四、各章基本要求、重点难点及自测练习题21.基本要求（1）掌握有关机械、机器、机构、构件及零件等名词概念；（2）了解机械设计基础研究的对象和内容及本课程的性质、任务及相应的学习特点。2.重点与难点重点：掌握机器和机构的含义和特征、构件及零件等名词概念3.自测练习题（1）填空题1）零件是机器中的单元体；构件是机构中的单元体。2）内燃机中的连杆属于。A．零件B．机构C．构件3）机器与机构的主要区别是：。A．机器较机构运动复杂B．机器能完成有用的机械功或转换能量C．机器能变换运动形式4）一种相同的机构机器。A．只能组成相同的B．可以组成不同的C．只能组成一种（2）简答题1）《机械设计基础》课程研究的对象与内容是什么?2）什么是机械、机器、机构、构件、零件？各举一例说明。1.基本要求（1）掌握平面机构运动简图的绘制方法。搞清运动副、约束、自由度等基本概念，看懂并能绘制机构的运动简图；（2）掌握平面机构自由度计算。能对复合铰链、局部自由度及虚约束进行正确识别及处理，对机构的运动是否确定会做出相应的判断；（3）了解平面四杆机构的基本形式及演化方法。熟悉铰链四杆机构的三种基本形式及其演化中的曲柄滑块机构、摆动导杆机构的结构特点及运动特点；（4）掌握平面四杆机构特性分析方法。对曲柄存在条件、急回特性、行程速比系数、传动角或压力角、死点有明确的概念；（5）掌握设计平面四杆机构的基本方法。能够按照给定行程速比系数、两连架杆位置运用图解法完成四杆机构各构件基本尺寸的确定。2.重点与难点重点：机构运动简图的绘制；平面机构自由度计算；铰链四杆机构基本形式的判断；四杆机构中急回特性分析及平面四杆机构的设计。其中机构运动简图的绘制即是重点又是难点；而机构自由度计算中虚约束的处理是难点但不是重点；平面四杆机构最小传动角的分析是难点。3.自测练习题（1）填空题1）两构件通过点或线接触而构成的运动副为；它引入个约束。两构件通过面接触而3构成的运动副为，它引入个约束。2）机构中只有一个。A．原动件B．从动件C．机架3）当曲柄摇杆机构处于死点位置时，原动件应是，此时，机构的压力角为。4）在曲柄摇杆机构中，若把摇杆变换为机架，则机构演变成机构。5）一对心曲柄滑块机构，若以滑块为机架，则将演化成机构。6）在四杆机构中，能实现急回运动的机构有、、。7）摆动导杆机构，当以曲柄为原动件时，传动角总是。A．等于0ºB．等于90ºC．大于0º而小于90º8）曲柄滑块机构中，若增大曲柄长度，则滑块行程将。A．增大B．不变C．减小9）铰链四杆机构ABCD各杆长度分别为lAB=40mmlBC=90mm，lCD=55mm，lAD=100mm，取AB杆为机架，则该机构为。A．双摇杆机构B．双曲柄机构C．曲柄摇杆机构10）杆长不等的铰链四杆机构，若以最短杆为连杆，应是。A．曲柄摇杆机构B．双曲柄机构C．双摇杆机构D．双曲柄机构或双摇杆机构11）下列生产设备均用了曲柄摇杆机构，其中以摇杆为主动件的是。A．缝纫机踏板机构B．剪刀机C．碎石机D．搅拌机12）铰链四杆机构中的运动副属于。A．高副B．螺旋副C．转动副D．移动副13）内燃机中的曲柄滑块机构，作主动件的是。A．曲柄B．滑块C．导杆D．连杆14）以下关于机构急回特性的论述正确的是。A．行程速比系数越小，急回特性越显著B．极位夹角为0°时，机构具有急回特性C．急回特性只有曲柄摇杆机构具有D．急回特性可用来缩短空回行程的时间，提高生产率（2）计算分析题1）下面所示两图分别为一机构的初拟设计方案。试：计算图示各机构的自由度，如有复合铰链，局部自由度和虚约束需说明。分析其设计是否合理，如此初拟方案不合理，请用简图表示其修改方案，并对其合理性进行验证。42）计算图示机构的自由度并判断机构是否具有确定的相对运动（机构中若存在复合铰链、局部自由度、虚约束应明确指出）。3）下图所示四杆机构是否均有急回特性？为什么？4）图示一曲柄摇杆机构，已知机架长度lAD=70mm，摇杆长度lCD=55mm，摇杆左极限位置C1D与机架AD之间的夹角为45°,若行程速比系数K=1.4，试用图解法确定：1摇杆的右极限位置C2D；2曲柄长度lAB和连杆长度lBC；3最小传动角ymin。5）试设计一铰链四杆机构来实现飞机起落架的运动。要求1）飞机起飞时，起落架收起，机构的连杆处于图示B1C1位置2）飞机降落时，起落架要安全可靠支承（利用死点机构连杆处于图示B2C2位置，且支承轮子的构件C2D处于铅垂位置。已知连杆BC长度为300mm。1求该四杆机构中两连架杆AB、CD的长度及机架AD的长度；（可由作图法量取）2按比例作出飞机起飞和降落时机构的两个位置图；3判断该铰链四杆机构的类型名称。B1100100mm45°50°B2C11.基本要求（1）了解凸轮机构的分类及应用；（2）掌握推杆几种常用运动规律的特点和适用场合；（3）掌握用反转原理设计凸轮廓曲线的方法。2.重点与难点重点：推杆几种常用运动规律的特点及适用场合；盘形凸轮机构凸轮轮廓曲线的设计；凸轮机构压力角及运动失真的主要影响因素。难点：在凸轮轮廓设计及分析中“反转法”原理的理解和运用。3.自测练习题（1）填空题1）在凸轮机构推杆常用的运动规律中，运动规律会使机构产生刚性冲击，而运动规律会使机构产生柔性冲击。2）右图所示几种凸轮机构中，的润滑条件和传力性能最好。3）尖顶从动件凸轮机构中，基圆的大小会影响。A．从动件位移B．从动件加速度C．机构的压力角4）与其它机构相比，凸轮机构的最大优点是。A．便于润滑B．制造方便C．可实现各种预期的运动规律5）为避免从动件运动失真，滚子从动件凸轮的理论轮廓不能。A．内凹B．有尖点C．变平6）若凸轮机构出现运动失真，可采取的措施。A．增大滚子半径B．增大基圆半径C、减小基圆半径7）设计滚子直动从动杆盘形凸轮机构时，若压力角超过许用值，则应。A．增大滚子半径B．增大基圆半径C．减小基圆半径8）用反转法设计凸轮廓线时，相对静止不动。A．机架B．从动杆C．凸轮9）与凸轮接触面较大，易于形成油膜，所以润滑较好，磨损较小的是。A．尖顶从动杆B．平底从动杆C．滚子从动杆10）凸轮机构中从动件的运动规律取决于。A．从动件端部结构形式B．凸轮的大小C．凸轮轮廓曲线11）平底从动件凸轮机构的适应场合是。A．传力较小B．转速较高C．转速较小12）在传力不大的低速凸轮机构中，一般可采用的从动件是。A．滚子B．尖顶C．平底13）凸轮机构中，从动件做等加速等减速运动时将产生的冲击。A．刚性冲击B．柔性冲击C．无冲击（2）作图分析题1）右图所示一对心直动滚子从动杆盘形凸轮机构，已知凸轮转向为逆时针方向，凸轮工作轮廓由两段圆弧和两段直线光滑连接而成，要求：1画出凸轮的理论轮廓；②画出凸轮的基圆；56③标出从动杆的行程h；④标出凸轮的推程运动角δ1、远休止角δ2、回程运动角δ3、近休止角δ4；⑤标出凸轮由图示位置按逆时针方向转过45°时机构的压力角α。2）图示为一偏心圆盘构成的凸轮机构，已知O为偏心圆的中心，偏心距e=15mm，圆盘直径d=60mm。要求：①用作图法标出从动件2的行程h和推程运动角δ1；②用作图法标出凸轮转过90。时从动件2的位移S90、压力角“90；O③若改为偏置式凸轮机构，从减小推程压力角的角度考虑，从动件应偏向哪一侧？O④用作图法标出凸轮机构从图示位置转过45°时的压力角及从动件的位移。3）右图所示的凸轮机构中，从动件的起始上升点为C点。①试在图上标注出从C点接触到D点接触时，②凸轮转过的角度δ及从动件上升的位移S；③试在图上标出从动件上升的最大升程h；④标出在D点接触时凸轮机构的压力角α。4）有一尖端对心直动从动件盘形凸轮机构，凸轮按逆时针转动，从动件的运动规律为：凸轮转过180°时，从动件等速升高25mm；凸轮再转过60°时，从动件无位移；凸轮又转过90°时，从动件等速下降25mm；然后凸轮在转过最终30°,从动件停止不动。若基园半径rb=30mm,请做出凸轮的轮廓曲线；标出推程为12.5mm时的压力角的“。Sδ5）下图为实际轮廓曲线相同而从动杆末端形式不同的三个凸轮机构。①画出图示三个凸轮的基圆r0。2标出图示三个凸轮机构图示位置时的压力角α及位移S、凸轮逆时针转过90º后的压力角α90。73试比较分析三种从动杆末端形式各自的主要特点及应用场合。6）图示为一偏心圆盘构成的凸轮机构。已知凸轮转向如图，要求：①写出该凸轮机构的名称。②标出理论轮廓、基圆、图示位置的位移§。③标出图示位置的压力角“及凸轮转过90。时的压力角“90。④判断凸轮的转向是否合理，并简述主要原因。右图所示为一凸轮机构，看懂该传动，回答下列问题：①该凸轮机构应用了何种类型的凸轮？②该种类型凸轮机构能使横刀架实现怎样的运动？③从运动方面考虑该凸轮为平面凸轮还是空间凸轮？④该种类型凸轮机构主要应用于何种场合？⑤从动件的运动规律决定的因素是什么？1.基本要求了解棘轮机构、槽轮机构的工作原理、运动特点、应用场合及设计要点；2.重点与难点重点：掌握棘轮机构、槽轮机构的组成、运动特点及应用。3.自测练习题（1）填空题1）单销外槽轮机构中，槽轮的运动时间总是静止时间。A．大于B．等于C．小于2）若要实现周期性间歇转动，且希望转角大小可调，可选取机构。A．槽轮B．不完全齿轮C．棘轮3）在单向间歇运动机构中，棘轮机构常用于场合。A．低速轻载B．高速重载C．低速重载84）当输入运动为连续匀速转动时，要求输出运动为单向间歇转动，可选用机构、 机构和机构。5）棘轮机构中止动爪的作用是。（2）简答题实现间歇转动的机构有哪几种？哪一种间歇回转角可调？那一种较适用于高速情况？为什么？1.基本要求（1）了解带传动的类型、特点和应用；（2）熟悉V带的构造和标准；（3）掌握V带传动的受力分析、应力分析。熟悉带传动的主要失效形式，会区分打滑和弹性滑动这二个概念；（4）掌握V带传动的参数选择和设计计算。2.重点与难点重点：V带传动的参数选择和设计计算；难点：弹性滑动的分析。3.自测练习题（1）填空题1）带传动工作时产生弹性滑动是因为。A．带的预紧力不够B．带的紧边和松边拉力不等C．带和带轮间摩擦力不够2）带轮的轮槽尺寸由确定。A．带的型号B．带轮直径C．带的长度3）带传动主要依靠来传递运动和动力的。A．带与带轮接触面间的正压力B．带与带轮接触面间的摩擦力C．带的紧边拉力4）设计V带传动时，如小带轮包角α1过小(α1<120。），最有效的解决方法是。A．增大中心距B．减小中心距C．减小带轮直径5）带传动不能保证精确传动比的原因是。A．带的磨损B．带的打滑C．带的弹性滑动6）带的楔角θ与带轮轮槽角φ之间的关系为。A．θ=φB．θ<φC．θ>φ7）V带传动采用张紧轮的目的是。A．提高带的寿命B．改变带的运动方向C．调节带的初拉力8）V带带轮的结构形式取决于。A．带速B．V带型号C．带轮直径9）标准V带的截面夹角是。A．34°B．36°C．40°10）一般动力机械中，主要采用带传动的类型是。A．平带传动B．V带传动C．圆型带传动11）下列V带传递功率最大的是。912）V带带轮的结构形式取决于。A．带速B．传递的功率C．带轮直径13）设计V带传动时，发现V带根数过多，可采用来解决。A．增大传动比B．加大传动中心距C．选用更大截面型号的V带abc（abc1）图示三个带传动方案，其中心距、带轮直径满足下列关系式：aa=ab，D1a<D1b，D2a=D2b；ab<ac，D1b=D1c，D2b=D2c。试分析哪个方案传动能力最强？2）图示为一V带传动的横截面示意图，按要求完成下列各项：1说出该V带的结构形式？其中起耐磨保护的是哪一层？2从使用角度考虑，其合适的工作速度是多少？④②①3若该V带传动带轮直径为④②①4在安装V带时，若用张紧轮张紧，根据你的经验，应将张紧轮放在什么位置？1.基本要求（1）了解齿轮机构的类型和应用；（2）理解齿廓啮合基本定律。掌握关于节点、节圆的概念；（3）了解渐开线的形成及性质，掌握渐开线齿廓的啮合特性；明确啮合线、啮合角等概念；（4）掌握渐开线齿轮传动的正确啮合条件、正确安装条件及连续传动条件；（5）熟悉渐开线齿轮各部分的名称、基本参数及几何尺寸计算，熟练掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算方法；（6）了解渐开线齿廓的切齿原理、根切现象、变位修正原理及变位齿轮的概念；（7）掌握齿轮的失效形式，直齿、斜齿轮的受力分析及强度计算。2.重点与难点重点：渐开线齿廓的啮合特性；外啮合渐开线直齿圆柱齿轮传动的啮合原理和几何尺寸计算；齿轮的受力分析及强度计算公式的理解与应用。难点：重合度的意义；斜齿轮的当量齿轮。3.自测练习题（1）填空题1）渐开线在基圆上的压力角为。A．0°B．20°C．90°2）渐开线齿轮传动，由于安装误差中心距变大，这时传动比。A．不变B．增大C．减小3）的圆称为分度圆。A．齿厚等于齿槽宽处B．齿顶高等于齿根高处C．具有标准模数和标准压力角4）渐开线齿轮传动的可分性是指不受中心距变化的影响。A．节圆半径B．传动比C．啮合角5）斜齿圆柱齿轮的当量齿数是用来的。A．计算传动比B．计算重合度C．选择盘形铣刀6）范成法加工齿数少于17的渐开线时，一定会产生根切。A．标准直齿圆柱齿轮B．标准斜齿圆柱齿轮C．变位直齿圆柱齿轮7）正变位齿轮与标准齿轮相比其分度圆，齿顶高，齿根高。A．变大B．变小C．不变8）一般参数的开式齿轮传动的主要失效是。A．齿面点蚀B．齿面磨损C．齿面胶合9）一对标准直齿圆柱齿轮传动，已知z1=20、z2=50，它们的齿形系数是。2B2C210）设计渐开线圆柱齿轮传动时，小齿轮1和大齿轮2的齿宽应。A．b1=b2B．b1<b2C．b1>b211）一对标准直齿圆柱齿轮传动，已知z1＜z2,则两轮接触应力的关系为。12）软齿面闭式齿轮传动的主要失效形式为。A．齿面点蚀B．轮齿折断C．齿面磨损13）对于齿面硬度≤350HBW的齿轮传动，当大、小齿轮均采用45号钢时，一般采取的热处理方式A．小齿轮淬火，大齿轮调质B．小齿轮淬火，大齿正火C．小齿轮调质，大齿轮正火D．小齿轮正火，大齿轮调质14）增强齿轮齿面的抗点蚀能力，应该。A．增大轮齿尺寸B．降低齿面硬度C．提高齿面硬度15）下列斜齿圆柱齿轮传动特点说法正确的是。A．不适宜于高速传动B．适宜于重载传动C．不产生轴向力16）汽车变速箱中的齿轮传动形式属于。A．开式齿轮传动B．闭式齿轮传动C．半开式齿轮传动（2）计算题1）一对正常齿制的外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮机构，已知：标准中心距a=100㎜、压力角α=20°、主动轮齿数z1＝20、从动轮齿数z2＝30，求：1分别求出两轮的分度圆直径d、齿顶圆直径da、齿根圆直径df及基圆直径db。2试画图表示理论啮合线段N1N2、实际啮合线段B1B2，并判断传动是否连续。3若实际安装中心距a’>a，则此时分度圆与节圆，分度圆压力角与啮合角的关系又将如何变化？4两个齿轮的接触应力、齿根弯曲应力是否分别相等？如不相等，哪一个齿轮的应力大？2）有一对正常齿外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，已知两轮的齿数分别为z1=30，z2=40，模数m=20mm，压力角α=20°,h﹡=1.0，c﹡=0.25。1试求：齿轮1的分度圆直径d、齿顶圆直径da、齿根圆直径df、基圆直径db、齿距p、齿厚s、和齿槽宽e、传动比i、标准中心距a。2当实际中心距a’=702.5mm时，此时，啮合角α’为多少？两轮节圆直径d1’、d2’各为多少？传动比i为多少？3）在图示的斜齿圆柱齿轮传动中，已知动力从齿轮1输入，齿轮3输出，齿轮1为右旋齿轮，其转向如图所示。试解答：1标出齿轮2和齿轮3的转向及轮齿的旋向。2标出齿轮2在啮合点处所受圆周力Ft、径向力Fr及轴向力Fa的方向。3说明中间轮齿面接触应力和齿根弯曲应力的变化特性。1.基本要求（1）了解蜗杆传动的特点、类型；（2）掌握蜗杆传动主要参数、失效形式及材料选择；（3）掌握蜗杆传动的受力分析。2.重点与难点重点：蜗杆传动的基本参数及受力分析3.自测练习题（1）填空题1）蜗杆传动的失效形式与齿轮传动相类似，其中最易发生。A．轮齿折断B．塑性变形C．胶合与磨损2）蜗杆传动的失效形式与齿轮传动相类似，其中最易发生。A．轮齿折断B．塑性变形C．胶合与磨损3）为使蜗杆传动具有良好的减摩性，常采用制造蜗杆，采用制造蜗轮。A．钢B．青铜C．塑料D．有色金属4）对于传递动力的蜗杆传动，为了提高传动效率，在一定限速内可采用。A．较大的蜗杆直径系数B．较大的蜗杆分度圆导程角C．较小的模数D．较少的蜗杆头数5）蜗杆传动中，是以蜗杆的参数、蜗轮的参数为标准值。A．端面B．轴面C．法面6）在下列蜗杆传动参数中，为导出值，不是基本的标准化的参数。A．蜗杆头数Z1B．蜗杆轴向模数mC．蜗杆直径系数q（2）分析题1）在图示电动绞车系统中，件1和2均为斜齿圆柱齿轮，件3为蜗杆，件4为蜗轮。已知蜗轮蜗杆均为右旋，并且设计时Ⅱ轴上的齿轮2与蜗杆3的轴向力能够相互抵消一部分，试回答下列问题：①齿轮1的轮齿螺旋线方向是旋。②在图中用箭头表示出重物上升时齿轮1和齿轮2的转动方向以及齿轮2在节点A所受的轴向力Fa2的方向。③重物上升时，在节点B处画出蜗杆3所受的轴向力Fa3、圆周力Ft3和径向力Fr3的方向，在节点B处画出蜗轮4所受的圆周力Ft4的方向。2）图示为简单手动起重装置。若按图示方向转动蜗杆，提升重物G，试确①蜗杆和蜗轮齿的旋向；②画出蜗轮所受的轴向力Fa、圆周力Ft和径向力Fr的方向；③当提升重物或重物向下时，蜗轮齿面是单侧受载还是双侧受载？D蜗轮4W ·AB1.基本要求（1）了解轮系的分类和主要功用；（2）熟练掌握定轴轮系、周转轮系、复合轮系传动比的计算方法，会确定主、从动轮的转向关系。2.重点与难点重点：各种轮系传动比的计算。难点：周转轮系传动比计算及复合轮系中基本轮系的划分。3.自测练习题（1）填空题1）在轮系传动比计算中，iABH表示A、B两轮的传动比。A．在转化轮系中B．在实际轮系中C．在周转轮系中2）惰轮对轮系传动比。A．大小方向均无影响B．仅影响大小，不影响方向C．仅影响方向，不影响大小3）右图所示轮系，三个传动比计算式中，式是正确的。（2）计算题1）在右图所示轮系中，已知各轮的齿数z1=z3′=80，z3=z5=20，齿数l的转速n1=70r/min，方向如图所示。试求齿轮5的转速的大小及方向。2）图示轮系中，已知各轮齿轮zA=25，zB=30，zC=60，zF=58；nA=50r/min，nH=100r/min，转向如图。试求齿轮F的转速和转向？1.基本要求（1）熟悉轴承的主要类型、特点和代号。熟练掌握“6”、“N”、“7”、“3”、“5”类等轴承；（2）掌握滚动轴承的选择计算及滚动轴承的组合设计。2.重点与难点重点：滚动轴承的寿命计算方法及轴承的选择计算。难点：角接触轴承轴向载荷计算。3.自测练习题（1）填空题1）代号为的滚动轴承能很好的承受径向载荷及轴向载荷的综合作用。A．7310ACB．N210C．53102）是只能承受径向载荷的轴承。A．深沟球轴承B．调心球轴承C．调心滚子轴承D．圆柱滚子轴承3）动轴承的额定寿命是指同一批轴承中的轴承所能达到的寿命。A．99%B．90%C．95%D．50%4）具有良好的调心作用。A．深沟球轴承B．调心滚子轴承C．推力球轴承D．圆柱滚子轴承5）深沟球轴承内径100mm，宽度系列0，直径系列2，公差等级为0级，其代号为。A．6220/P0B．60220/P0C．62206）3000个型号相同的滚动轴承，在相同条件下运转，当达到基本额定寿命时，应有轴承失效。A．300个B．30个C．3000个7）在下列各类轴承中，能承受径向载荷与轴向载荷的联合作用。A．短圆柱滚子轴承B．圆锥滚子轴承C．推力球轴承8）按基本额定动载荷选定的滚动轴承，在预定使用期限内其破坏率最大为。A．1％B．5％C．10%9）滚动轴承的主要失效形式是。A．疲劳点蚀B．磨损C．胶合10）根据滚动轴承代号，完成下表要求内容：N410/P4（2）计算题1）齿轮由一对7307角接触向心球轴承支承。已知Fr1=1000N，Fr2=2060N,齿轮上轴向载荷Ka=880N,方向如图所示。且该轴承派生轴向力S＝0.7Fr，试问两轴承中哪一个为紧端，哪一个为松端，承受的轴向载荷Fa1和Fa2各为多少？1两个轴承的轴向载荷Fa1、Fa2；Fr1Fr22）如图所示一对角接触球轴承支承的轴系，轴承正安装（面对面），已知两个轴承的径向载荷分别为Fr1=2000N，Fr2=4000N，轴上作用的轴向外载荷FA=1000N，轴承内部派生轴向力S的计算式为S=0.7Fr，当轴承的轴向载荷与径向载荷之比Fa/Fr>e时，X=0.41，Y=0.87；Fa/Fr≤e时，X=1，Y=0；其中e=0.681两个轴承的轴向载荷Fa1、Fa2；Fr1Fr22两个轴承的当量动载荷P1、P2；3此对轴承的寿命。F3此对轴承的寿命。FA1.基本要求（1）掌握轴的类型，弄清转轴、心轴和传动轴的载荷特点；（2）了解轴的设计特点，掌握轴结构设计的方法；（3）熟练掌握轴的结构设计：熟悉轴上零件的轴向和周向定位方法及特点，明确轴的结构设计中应注意的问题及提高轴的承载能力的措施；（4）掌握轴的强度计算；（5）了解键联接的主要类型及应用特点；（6）掌握平键联接的强度计算方法；熟悉键的类型及尺寸的选择方法，并能正确选用。2.重点与难点重点：轴的结构设计与强度计算；平键联接的选择及强度计算方法。难点：轴的结构设计。3.自测练习题（1）填空题1）某45钢轴的刚度不足，可采取措施来提高其刚度。A．改用40Cr钢B．淬火处理C．增大轴径2）增大轴在截面变化处的过渡圆角半径，可以。A．使零件的轴向定位比较可靠B．降低应力集中，提高轴的疲劳强度C．使轴的加工方便3）若把轴的材料由碳钢改为合金钢，而轴的结构和尺寸仍保持不变，则轴的将会提高。A．强度B．刚度C．强度和刚度4）对轴进行表面强化处理，可以提高轴的。2A．刚度B．疲劳强度C．耐冲击性能5）自行车的前轮轴为。1A．转轴B．传动轴C．心轴16）图示零件1和2采用了联接。A．平键B．楔键C．切向键7）哪种键联接可传递轴向力？A．普通平键B．半圆键C．楔键8）楔键联接能够实现轴上零件的。A．轴向固定B．周向固定C．A与B均可9）标准平键的承载能力通常取决于。A．键的抗剪强度；B．键的弯曲强度；C．键联接工作表面挤压强度。10）已知普通平键的键宽为b，键长为L，其强度校核公式为PMPa，对于A型平键式中l为。11）选择平键的剖面尺寸（b×h）是根据从标准中选出的。A．传