蘭州交通大學(xué)機械設(shè)計考研問答題真題及解析

1、1螺紋聯(lián)接1列出四種常用標(biāo)準(zhǔn)螺紋聯(lián)接件。連接螺紋能滿足自鎖條件，為什么在設(shè)計螺紋聯(lián)接時必須 考慮放松問題？螺紋聯(lián)接防松的根本問題是？常用的防松方法分哪幾種？每類中有哪些具體 結(jié)構(gòu)？預(yù)緊螺栓承受軸向載荷作用時，螺栓上的總載荷為什么不等于軸向載荷和預(yù)緊力之 和？常用螺紋聯(lián)接的類型有哪些？常用標(biāo)準(zhǔn)螺紋聯(lián)接件有：螺栓、雙頭螺柱、螺釘、緊定螺釘、螺母和墊圈等。在沖擊、振動載荷作用或者材料高溫變化等情況下，螺紋幅間的摩擦力可能減小或者瞬間消失。這種情況反復(fù)出現(xiàn)幾次后就會使聯(lián)接松脫，導(dǎo)致聯(lián)接失效。為了防止螺紋聯(lián)接松脫，保證螺紋聯(lián)接安全可靠，設(shè)計時必須考慮防松問題。螺紋聯(lián)接放松的根本問題是防止螺紋幅的相對轉(zhuǎn)動

2、。常用防松的方法有：摩擦防松、機械防松以及破壞螺紋幅關(guān)系防松。A摩擦防松：彈簧墊片、雙螺母、尼龍墊片、自鎖螺母B機械防松：六角開槽螺母、開口銷、止動墊片、圓螺母、串聯(lián)鋼絲C破壞螺紋幅關(guān)系防松：有端鉚、沖點、點焊和粘合由于螺栓和被連接件的變形使得總載荷不等于預(yù)緊力和軸向力之和螺栓聯(lián)接、螺釘聯(lián)接、雙頭螺柱聯(lián)接、緊定螺釘聯(lián)接2采用腰桿螺栓和空心螺栓的目的是什么，它和哪幾種結(jié)構(gòu)作用相同？分布在同一圓周上的 螺栓數(shù)目為什么盡量取偶數(shù)？螺栓組設(shè)計中為什么會出現(xiàn)偏心載荷，防止偏載的措施有哪 些？受橫向載荷的螺栓組聯(lián)接采用什么方式減小螺栓的預(yù)緊力及其機構(gòu)？采用腰桿螺栓和空心螺栓的主要目的是：減小螺栓剛度，提高

3、被聯(lián)接件的剛度，使螺栓的應(yīng)力幅降低。在螺母下面安裝彈性元件，其效果和采用腰桿螺栓和空心螺栓時相似。分布在同一圓周上的螺栓數(shù)目取偶數(shù)，以便在圓周上鉆孔時的分度和劃線。同一組螺栓的材料、直徑和長度均相等。當(dāng)被聯(lián)接件支承面有突起、表面與孔不垂直或者鉤頭螺栓聯(lián)接時會產(chǎn)生偏心載荷，螺栓組設(shè)計中防止偏載的措施有：凸臺、凹坑、球形墊圈、斜面墊圈。采用套筒、銷、鍵等抗剪切件來承受部分橫向載荷。CHENG 3提高螺栓強度的方法有哪些？普通螺栓聯(lián)接和鉸制孔用螺栓聯(lián)接的結(jié)構(gòu)有什么區(qū)別？畫出 受橫向載荷時普通螺栓和鉸制孔用螺栓的結(jié)構(gòu)。分析其工況、主要失效形式及其強度計算準(zhǔn) 則，寫出強度計算公式提高螺栓強度措施:A改善

4、螺紋牙間載荷分布不均的情況B降低螺栓應(yīng)力幅C減小應(yīng)力集中的影響D采用合理的工藝方法普通螺栓聯(lián)接中，螺桿和被聯(lián)接件的孔件有間隙，主要靠擰緊后的正壓力所產(chǎn)生的摩擦力 來傳遞載荷，預(yù)緊力必須足夠大才可以保證聯(lián)接可靠。鉸制孔用螺栓螺桿被聯(lián)接件的孔件無 間隙，由光桿直接承受擠壓和剪切來傳遞外載荷進行工作，所受預(yù)緊力很小。A普通螺栓的失效形式一般是拉斷，設(shè)計準(zhǔn)則是為保證螺栓的疲勞強度和靜強度強度條件為：B鉸制孔用螺栓一般的失效形式是壓潰、剪斷，設(shè)計準(zhǔn)則是為保證螺栓的擠壓強度和剪切強度剪切強度條件為：二者的結(jié)構(gòu)圖如下擠壓強度條件為：4什么是螺紋的大徑、中徑和小徑？各有什么用處？列出螺紋升角指什么？列出其的計

5、算公 式。螺紋大徑：與外螺紋牙頂或內(nèi)螺紋牙底相重合的假想圓柱面的直徑，亦稱公稱直徑。作用是 決定連接配合的基本尺寸。螺紋中徑：螺紋的牙厚與牙間向等處的圓柱直徑，作用是確定螺紋機和參數(shù)和配合性質(zhì)。螺紋小徑:與外螺紋牙底或內(nèi)螺紋壓頂相重合的假想圓柱面的直徑。作用是在強度計算中作為 螺桿危險截面的計算直徑。螺紋升角：螺旋線的切線與垂直螺紋軸線的平面的夾角。在螺紋的不同直徑處，螺紋升角各 不相同。通常按照螺紋中徑 處計算。計算公式：5為什么采用圈數(shù)較多的加厚螺母不能提高聯(lián)接的強度?工作中螺栓牙要抗拉變長，螺母牙受壓縮短，伸與縮的螺距變化差以緊靠螺母支承面處第一 圈為最大，應(yīng)變最大，應(yīng)力最大，其余各圈依

6、次遞減，所以采用圈數(shù)過多的加厚螺母不能提高螺栓聯(lián)接的強度。6分析活塞式空氣壓縮機氣缸蓋聯(lián)接螺栓工作時的受力變化情況，它的最大應(yīng)力、最小應(yīng)力 如何得出？當(dāng)氣缸內(nèi)的最高壓力提高時，它的最大應(yīng)力、最小應(yīng)力將如何變化？螺栓的預(yù)緊力是確定的，而聯(lián)接件和被連接件的剛度是一定的，則工作載荷最大時應(yīng)力最大，工作載荷最小時應(yīng)力最小。最大總拉力為F =F + Cb F則最大應(yīng)力b = 4 *技 J2max 0 C + C maxmax兀d 2最小總應(yīng)力為F= F + R F，最小應(yīng)力為b = 4 4min ；當(dāng)氣缸內(nèi)的最大壓力提高時，2min 0 C + C minmin 兀d 2最大應(yīng)力也將提高。最小應(yīng)力不變。

7、2鍵聯(lián)接1鍵的作用？鍵聯(lián)接分類有哪些？無鍵聯(lián)接的類型有哪些？鍵是一種標(biāo)準(zhǔn)零件，通常用于實現(xiàn)軸與輪轂之間的周向固定以傳遞轉(zhuǎn)矩，有的還能實現(xiàn)軸 上零件的軸向固定或軸向滑動的導(dǎo)向。導(dǎo)向鍵、花鍵、滑鍵用作在軸上的導(dǎo)向裝置。鍵的類 型根據(jù)要求和工作條件來確定。鍵聯(lián)接的主要類型有：平鍵聯(lián)接、半圓鍵聯(lián)接、楔鍵聯(lián)接、切向鍵聯(lián)接。無鍵聯(lián)接有：型面聯(lián)接和脹緊聯(lián)接。2花鍵的類型有哪些？花鍵聯(lián)接的特點和失效形式分別是什么?答：花鍵按齒形不同可以分為：矩形花鍵和漸開線花鍵?；ㄦI聯(lián)接的特點：齒數(shù)多、承載能力高；各個鍵齒受力較為均勻齒槽線、齒根應(yīng)力集中 小，對軸的強度削弱較小軸上零件的對中性好，導(dǎo)向性好加工制造成本高?；ㄦI

8、聯(lián)接的失效形式：靜聯(lián)接：工作面被壓潰動聯(lián)接：工作面過度磨損。3為什么采用兩個平鍵時，一般布置在沿周向相隔180的位置；采用兩個楔鍵時相隔90 -120 ；采用兩個半圓鍵時，卻布置在軸上的同一條母線上；采用切向鍵時布置在周向相距 120 -130。兩個平鍵時相隔180布置，工作面上產(chǎn)生的擠壓力的方向正好相反，不會產(chǎn)生附加應(yīng)力， 并且全部轉(zhuǎn)化為扭轉(zhuǎn)力矩，減少了鍵和軸受損的可能性，保證受力的對稱。對于楔鍵傳遞工作載荷時，可以將鍵和軸視為一體，將軸下方分布的壓力用集中力N代替，由于軸和輪轂有相對運動的趨勢，壓力的合力將不再通過圓心。不能將兩個楔鍵相隔180布置，這樣布置能傳遞的轉(zhuǎn)矩和一個鍵相同。一般我

9、們選擇布置相距90-120效果最好，兩個鍵相距更近，雖然對傳遞轉(zhuǎn)矩有利，但是因為鍵槽相距太近，使軸的強度降低較多。半圓鍵是依靠側(cè)面?zhèn)髁Φ?，如在一個剖面內(nèi)布置相差180，這樣對軸的強度削弱很大。半 圓鍵長度較短，一般選擇布置在軸的同一條母線上。切向鍵的上下面是工作平面，鍵在聯(lián)接中必須有一個工作面處于包含軸心線的平面之內(nèi)， 這樣則當(dāng)聯(lián)接工作時，工作面上的擠壓力沿軸的切向作用，而靠擠壓力傳遞轉(zhuǎn)矩。所以布置 在周向相距120-130。4平鍵有哪些？普通平鍵失效形式有哪些？強度校核判斷強度不足時應(yīng)該采取何種措施?平鍵分為：普通平鍵、薄形平鍵、導(dǎo)向平鍵和滑鍵。普通平鍵的失效形式有：壓潰、磨損、剪斷。強度不

10、足時，可以考慮選取更長的鍵，A型改為B、C型，用雙鍵或者花鍵。5矩形花鍵聯(lián)接的定心方式有哪些？漸開線花鍵的定心方式有哪些？適用于什么場合?矩形花鍵的定心方式為小徑定心，即外花鍵和內(nèi)花鍵的小徑為配合面。定心精度高，穩(wěn)定性好，能用磨削的方法消除熱處理弓I起的變形。漸開線花鍵采用的定心方式為齒形定心。當(dāng)齒受載時，齒上的徑向力能起到自動定心作用，有利于各齒均勻承載。6銷根據(jù)具體作用不同分類有幾種?銷主要用來固定零件之間的相對位置稱為定位銷，它是組合加工和裝配時的重要輔助零件；可以用于聯(lián)接，稱為聯(lián)接銷，可傳遞不大的載荷；還可以作為安全裝置中過載剪斷元件，稱為安全銷。銷有多種類型：如圓柱銷、圓柱銷、槽銷、

11、銷軸和開口銷。7在材料和性質(zhì)相同的條件下，動聯(lián)接的許用壓力比靜聯(lián)接的許用壓力小，說明原因。由于動聯(lián)接和靜聯(lián)接的失效形式不同，因而計算準(zhǔn)則也不相同。對于動聯(lián)接和靜聯(lián)接，強度 校核公式的主要不同在于許用值不同。當(dāng)靜聯(lián)接與動聯(lián)接的材料相同時，卜（2-3）p在 選取許用值時應(yīng)該注意，卜p 1應(yīng)為聯(lián)接中最弱材料的許用值。L P8平鍵聯(lián)接設(shè)計的過程有哪些？在設(shè)計平鍵聯(lián)接時，首先軸和輪轂的材料和尺寸已經(jīng)確定，聯(lián)接中所傳遞的轉(zhuǎn)矩也知道，因 此根據(jù)聯(lián)接結(jié)構(gòu)和使用條件，先確定鍵的類型，由軸的直徑尺寸按標(biāo)準(zhǔn)選取平鍵的剖面尺寸 并以輪轂尺寸確定鍵的長度，最后利用強度條件作校核計算。3帶傳動1分析帶傳動中小帶輪的最小直

12、徑d .、最大傳動比、帶的根數(shù)、中心距、小帶輪包 角氣、帶速y和帶的功率p對傳動的影響？小帶輪直徑d愈小，則帶的彎曲應(yīng)力愈大，而彎曲應(yīng)力是引起疲勞損壞的重要因素，所 以小帶輪的直徑不能太小，要加以限制。帶的傳動比是大帶輪和小帶輪的基準(zhǔn)直徑之比，限制最大傳動比實質(zhì)上是為了限制兩輪 直徑之差。防止小帶輪的包角過小，帶的承載能力下降，可能發(fā)生打滑。一般情況下帶的根數(shù)二選擇1-10之間，根數(shù)太多會造成帶的受力不均。最佳選擇是2-4 根。中心距過a過大，當(dāng)載荷變化時會引起帶的顫動；而a過小，則單位時間內(nèi)帶的應(yīng)力變化 次數(shù)增多，加速了帶的疲勞破壞。由于a a，所以打滑先發(fā)生在小帶輪上，即小帶輪的包角的大小

13、反映帶的承載能力。 可以采用提高小帶輪包角a來提高帶的承載能力。 TOC o 1-5 h z 具體措施有：1傳動比一定時增大中心距a可以使包角a增大中心距a一定時，減小傳動比可以增大小帶輪的包角。一般傳動比=3-5（V帶）i10加張緊輪。maX當(dāng)傳動功率一定時，帶速，小，所需的有效拉力f就越大，那么所需要帶的根數(shù)增多；而 當(dāng)帶的根數(shù)一定時，增大帶速則可以提高帶的工作能力，所以帶傳動常布置在高速級上。 如果帶速太大，則帶中的離心應(yīng)力增大，使帶與帶輪之間的正壓力減小，隨之摩擦力減小， 所能傳遞的載荷減低，因而傳遞同樣的載荷時需要的初拉力F增大，帶的疲勞壽命下降。2彈性滑動與打滑的區(qū)別及聯(lián)系彈性滑動

14、是局部帶在帶輪的局部接觸弧面上發(fā)生的微量相對滑動；打滑則是整個帶在帶輪的 全部接觸弧上發(fā)生的顯著相對滑動。從本質(zhì)上看彈性滑動是由于帶本身的彈性和帶傳動兩邊 拉力差引起的，只要傳遞圓周力，兩邊就必然出現(xiàn)拉力差，故彈性滑動不可避免。打滑則是 當(dāng)帶傳遞的工作載荷超過了帶與帶輪之間摩擦力的極限值，帶與帶輪之間突然發(fā)生劇烈的相 對滑動，故在工作中可以避免。帶傳動突然過載時打滑可以起到過載保護的作用，避免其他 零件的損壞。必須盡快采取措施克服，以免帶發(fā)生摩擦發(fā)熱損壞。彈性滑動的結(jié)果：帶的傳動比不穩(wěn)定；降低了傳動效率；引起了帶的磨損和溫升，減 低了帶的疲勞壽命。打滑的結(jié)果：打滑造成帶的嚴(yán)重磨損，致使傳動失效

15、；從動輪轉(zhuǎn)速急劇下降，甚至停轉(zhuǎn)， 帶的運動狀態(tài)不穩(wěn)定，帶不能正常工作。3帶傳動設(shè)計中應(yīng)該圓整的參數(shù)有哪些？分析影響帶傳動最大有效拉力的因素有哪些?帶輪直徑d :向較大方向的標(biāo)準(zhǔn)帶輪直徑圓整帶長乙：按計算值圓整到標(biāo)準(zhǔn)系列長度 帶的根數(shù)z :取大于計算值的整數(shù)。影響帶傳動最大有效拉力的因素：初拉力、包角、摩擦 系數(shù)。4帶傳動的設(shè)計準(zhǔn)則？失效形式？帶傳動中的最大應(yīng)力由幾部分組成、分別是？最大應(yīng)力點 在何處？ V帶輪的典型結(jié)構(gòu)有幾種？設(shè)計準(zhǔn)則：保證不打滑的條件下帶具有一定的疲勞強度和壽命。失效形式主要有：打滑、疲勞破壞。帶傳動中的最大應(yīng)力由三部分組成：緊邊拉應(yīng)力、離心應(yīng)力和彎曲應(yīng)力。最大應(yīng)力點在緊邊剛

16、進入小帶輪處。V帶輪的典型結(jié)構(gòu)有四種：實心式、腹板式、孔板式、橢圓輪輻式。5平帶和V帶的張緊方案中張緊輪的位置有什么不同?平帶傳動中，張緊輪裝在松邊外側(cè)靠近小帶輪處，主要用于增大平帶傳動包角；V帶傳動，張緊輪應(yīng)裝在松邊內(nèi)側(cè)，使帶只受單向彎曲，且靠近大帶輪，防止小帶輪包角減小。如下圖所示：6帶傳動的速度和傳動比是否恒定？效率和功率分別受何種因素的影響？列出最大有效拉力 的計算公式。由于有彈性滑動的存在，帶傳動的傳動比不恒定，帶傳動的功率受到有效拉力g和帶速V的 e影響。7帶傳動（摩擦型）和鏈傳動的本質(zhì)區(qū)別是什么？帶傳動（摩擦型）是通過帶與帶輪之間的摩擦力傳遞動力和運動的，其傳遞的載荷的大小取決

17、于帶與帶輪之間的摩擦力的大小;而鏈傳動時通過鏈輪輪齒與鏈節(jié)的嚙合傳遞動力和運動的， 其傳遞載荷量取決與鏈輪輪齒和鏈的強度.8 V帶傳動與平帶傳動相比較，各有何有缺點？各適用于什么場合?V帶工作時帶的兩側(cè)面為工作面，與帶輪的環(huán)槽側(cè)面接觸。與平帶傳動的平面摩擦相比，由于槽 面摩擦原理，在同樣的張緊力條件下帶傳動能產(chǎn)生更大的摩擦力，故其傳動能力大于平帶傳動；CHENG 再加上V帶傳動允許的傳動比較大，結(jié)構(gòu)緊湊以及V帶多以標(biāo)準(zhǔn)化并大量生產(chǎn)的優(yōu)點，因此在 傳動比要求較大，結(jié)構(gòu)要求緊湊的場合應(yīng)用V帶傳動；平帶傳動結(jié)構(gòu)簡單，帶輪也容易制造，在傳動中心矩要求較大的場合應(yīng)用較多.9帶傳動一周的過程中，帶所受應(yīng)力

18、發(fā)生了幾次變化，具體指什么？為什么將松邊布置在上 方？帶傳動和齒輪傳動在一起做減速運動時，哪種傳動在高速級，為什么？帶傳動一周的過程中，帶所受應(yīng)力發(fā)生了 4次變化。分別是：繞過小帶輪；由小帶輪到大帶輪的中間過程；繞過大帶輪；由大帶輪到小帶輪的中間過程。將松邊布置在上方的作用是為了增大包角，使帶傳動平穩(wěn)、安全。帶傳動和齒輪傳動在一起做減速運動時，帶傳動一般布置在高速級，起到降高速轉(zhuǎn)化為低 速的作用同時還有減振作用。4鏈傳動1分析鏈傳動中傳動比i、鏈輪齒數(shù)Z、鏈傳動的中心距a、鏈節(jié)距p對傳動的影響。傳動比過大，則鏈在小鏈輪上的包角過小，嚙合齒數(shù)太少，單個齒受力增加，從而加速了 輪齒的磨損。一般i1

19、7。輪齒越寬，承載能力越大，因而輪齒不宜過窄，但增大齒寬又會使齒面上的載荷分布更趨 不均勻，故齒寬系數(shù)應(yīng)選擇合適。6為什么斜齒輪傳動齒面的接觸疲勞強度應(yīng)同時取決于大、小齒輪?因為在同一齒面上，齒頂面的接觸疲勞強度較高，所以即使承擔(dān)的載荷有所增大，只要還未 超過其承載能力時，大齒輪齒頂面仍然不會出現(xiàn)點蝕；同時，因小齒輪齒面的接觸疲勞強度 較高，與大齒輪齒頂面相嚙合的小齒輪的齒根面，也未因載荷增大而出現(xiàn)點蝕。因此，斜齒 輪傳動齒面的接觸疲勞強度應(yīng)同時取決于大、小齒輪。7簡述齒廓嚙合的基本定律，下圖為一對漸開線直齒圓柱齒輪的傳動，在圖中作出理論嚙合 線、節(jié)圓、嚙合角。欲使齒輪保持確定的角速比，不論齒

20、廓在任何位置接觸，過接觸點所作的齒廓公法線都必須與兩輪的連心線交于一點，這就是齒廓嚙合的基本定律。8齒輪的精度等級與齒輪的選材及熱處理方法有什么聯(lián)系？精度高的齒輪，要求材料性能優(yōu)良。輪齒具有高強度及齒面具有高硬度，還應(yīng)該進行磨齒等 精加工。需要加工的齒輪多是先切齒，再作表面硬化處理，最后進行精加工，精度可以達(dá)到 4級或者5級。所用熱處理方法有表面淬火、滲碳、氮化、氰化。9要提高齒輪的抗彎疲勞強度和齒面接觸疲勞強度有哪些措施？提高抗彎疲勞強度可能的措施有:A增加齒根過渡圓角的半徑，消除該處的加工刀痕，可以降低應(yīng)力集中B增大軸與支持的剛CHENG 度，可以減小齒面上局部受載的程度C使齒芯材料有做夠

21、的韌性D在齒根處施加適當(dāng)?shù)膹?化措施，如噴丸等，提高齒輪的抗折斷能力。提高接觸疲勞強度可能的措施有：A選擇高性能材料B提高齒面硬度C增大中心距和齒 寬D采用內(nèi)嚙合E采用斜齒輪或正傳動。10齒輪傳動有關(guān)設(shè)計中的那些參數(shù)需要圓整？那些不需要？為什么?選擇參數(shù)時必須從提高傳動性能，減小外輪廓尺寸和降低制造成本等方面來考慮，同時必須 分清嚙合參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)。結(jié)構(gòu)參數(shù)：一般需要進行圓整，以便加工和測量等，這是設(shè)計慣例，比如齒寬。嚙合參數(shù)：通常不允許圓整，以保證嚙合性能。中心距為特例，其既屬嚙合參數(shù)，也是主要的結(jié)構(gòu)參數(shù)。所謂中心距的圓整，通常指在設(shè)計 過程中，針對強度計算或者初步幾何計算所得到的初步中心距

22、來進行的。作為嚙合參數(shù)，齒 輪傳動的中心距與齒數(shù)、模數(shù)、螺旋角、變位系數(shù)之間，最終都必須滿足幾何條件，否則齒 輪無法正常工作，甚至無法安裝。11在二級圓柱齒輪減速器中，若一級為斜齒，另一級為直齒，試問斜齒圓柱齒輪是應(yīng)該放在 調(diào)整級還是低速級？為什么？若為直齒錐齒輪和圓柱齒輪組成的二級傳動，錐齒輪應(yīng)該放在 調(diào)整級還是低速級？為什么？在二級圓柱齒輪減速器中，斜齒圓柱齒輪應(yīng)該放在高速級，主要是因為高速級的轉(zhuǎn)速高用 斜齒圓柱齒輪傳動工作平穩(wěn)時，在精度等級相同的條件下，允許傳動的圓周速度較高。直齒錐齒輪和圓柱齒輪組成的二級傳動中，錐齒輪一般應(yīng)布置在高速級，主要因為當(dāng)傳遞 功率一定時，低速級的轉(zhuǎn)矩大測齒輪

23、的尺寸和模數(shù)也大，而錐齒輪的錐距R和模數(shù)m大時， 加工困難或者加工成本將大為提高。12對于作雙向傳動的齒輪來說，它的齒面接觸應(yīng)力和齒根彎曲應(yīng)力各屬于什么循環(huán)特性？強 度計算時應(yīng)該怎樣考慮？對于作雙向傳動的齒輪來說，齒輪的齒面接觸應(yīng)力為脈動循環(huán)應(yīng)力，齒根彎曲應(yīng)力為對稱循 環(huán)應(yīng)力。而試驗齒輪的彎曲疲勞極限為脈動循環(huán)應(yīng)力時的疲勞極限。應(yīng)由圖表中查出彎曲疲 勞極限 理值乘以0.7。雙向運轉(zhuǎn)時，所乘的系數(shù)大于0.713 對齒輪傳動，如何判斷大、小齒輪哪個齒面不易產(chǎn)生疲勞點蝕？哪個輪齒不易產(chǎn)生彎曲 疲勞折斷？由于大齒輪與小齒輪材料、熱處理硬度及各自的循環(huán)次數(shù)N不相等，O =O，故小齒輪齒面接觸疲勞強度較高

24、，不易發(fā)生疲勞點蝕。邑L v!，則表明小齒輪的彎曲疲勞強H1 H2比較大、小齒輪的h F1和O F 2 ，若Y Y Y Y Y YFa1 SaiFa 2 Sa 2Fa1 Sa1度低于大齒輪，易產(chǎn)生疲勞折斷；反之亦然。6蝸輪蝸桿傳動1蝸輪蝸桿材料應(yīng)滿足何種要求？采用什么材料制造？寫出具體材料的牌號，并確定其傳動 適用于何種場合。常用蝸輪的形式有哪些？普通圓柱蝸桿分為哪些？根據(jù)蝸桿形狀不同，蝸 桿傳動分為哪些？材料的要求：足夠的強度良好的減摩性，耐摩性良好的抗膠合性能蝸桿材料：40、45進行調(diào)質(zhì)處理，硬度為220-300，適用于不太重要的場合；40、45、45,進行表面淬火，硬度為45-55,適用

25、于一般傳動；15、20、12進行滲碳淬火，硬度可達(dá)到58-63，用于高速場合。蝸輪材料：鑄造錫青銅10P、555，適用于滑動速度3重要傳動，減摩性能好，抗膠合性能好，價格鑄造鋁鐵青銅103適用于滑動速度4的傳動，減摩性能，抗膠合性能稍差，價廉:灰鑄鐵，適用于滑動速度2的傳動。常用蝸輪的形式有：齒圈式、螺栓聯(lián)接式、整體澆鑄式、拼鑄式。普通圓柱蝸桿分為：阿基米德蝸桿漸開線蝸桿法向直廓蝸桿錐面包絡(luò)蝸桿蝸桿傳動分為：圓柱蝸桿傳動、環(huán)面蝸桿傳動和錐面蝸桿傳動2對于連續(xù)工作的閉式蝸桿傳動，為什么效率很低，為什么要進行熱平衡計算？發(fā)現(xiàn)油溫過高 時采取何種措施？蝸桿傳動潤滑的目的？蝸桿傳動的總效率可分為幾部分

26、？寫出效率計算公 式。由于相對滑動速度較大，所以蝸桿傳動效率較低，摩擦發(fā)熱較大，溫升較高，過大的溫度 使?jié)櫥拖♂?，粘度下降，嚙合時齒間容易發(fā)生磨損和膠合。故對于連續(xù)工作的閉式蝸桿傳 動要進行熱平衡計算，即使單位時間的散熱量等于相同時間的發(fā)熱量，以保證潤滑油溫.在 允許的范圍內(nèi)。 0發(fā)現(xiàn)工作油溫t 80時可以采用以下措施：a加裝散熱片以增大散熱面積b蝸桿軸端加裝 風(fēng)扇，用強制風(fēng)冷卻c在傳動箱中安裝冷卻管路蝸桿傳動潤滑的目的：a提高傳動效率門b降低油溫，防止磨損和膠合蝸桿傳動的總效率由三部分組成： 叩=W叩門嚙合摩擦損耗效率，門軸承摩擦損耗效率7門浸入油池中的零件攪油弓I起的濺油損耗1233蝸桿

27、分度圓直徑規(guī)定為標(biāo)準(zhǔn)值的目的是什么？開式蝸桿傳動和閉式蝸桿傳動的主要失效形 式是什么，主要設(shè)計準(zhǔn)則是什么？為什么蝸桿傳動中失效常發(fā)生在蝸輪輪齒上？為了限制蝸輪滾刀的數(shù)量，取蝸桿直徑d為標(biāo)準(zhǔn)值。開式蝸桿傳動的失效形式：齒面磨損和輪齒折斷，以齒根彎曲疲勞強度為設(shè)計準(zhǔn)則；閉式 蝸桿傳動的失效形式：膠合和磨損，以齒面接觸疲勞強度為設(shè)計準(zhǔn)則，按齒根彎曲疲勞強度 校核，另外需要作熱平衡計算。由于材料、蝸桿和蝸輪結(jié)構(gòu)上的原因，蝸桿螺旋部分的強度總是高于蝸輪輪齒的強度，所 以失效常發(fā)生在蝸輪輪齒上。因而進行齒面接觸疲勞強度和齒根彎曲疲勞強度計算時，是以 蝸輪為主；而在進行剛度計算時，由于蝸桿軸較細(xì)，且支承間距

28、較大，故以蝸桿為主。4蝸桿傳動中較大的滑動速度u會引起什么問題？蝸桿傳動滿足什么條件時自鎖?如果潤滑條件不良，易發(fā)生齒面磨損和膠合；如果潤滑條件良好，較大的滑動速度則有助 于形成潤滑油膜，減小摩擦和磨損，從而提高傳動效率。當(dāng)蝸桿的螺旋線升角小于嚙合面的當(dāng)量摩擦角時，蝸桿傳動具有自鎖性。5設(shè)計蝸桿傳動時以那個面的參數(shù)和尺寸為基準(zhǔn)？蝸桿導(dǎo)程角計算公式為？設(shè)計蝸輪的軸承 組合機構(gòu)時對軸有何要求？設(shè)計蝸桿傳動時以中間平面上的參數(shù)和尺寸為基準(zhǔn)，并沿用齒輪傳動的計算關(guān)系；過蝸桿 的軸線且垂直于蝸輪軸線的平面叫做中間平面。在中間平面上，蝸桿參數(shù)為軸面參數(shù)，蝸輪 參數(shù)為端面參數(shù)。蝸桿導(dǎo)程角計算公式為：設(shè)計蝸輪

29、的軸承組合機構(gòu)時，一定要使軸能夠進行軸向調(diào)整，以保證蝸桿傳動正確嚙合， 蝸輪中間平面過蝸桿軸線。6如何恰當(dāng)?shù)倪x擇蝸桿傳動的傳動比i、蝸桿頭數(shù)七蝸輪齒數(shù)z2蝸桿頭數(shù)z蝸輪齒數(shù)z可以根據(jù)傳動比和效率來確定，蝸桿的傳遞比為/ = 土 =u，效率12n z.為門=tan y /tan。+中），導(dǎo)程角為tan y=烏=書=算=工頊1V氏d 兀d 兀d d q可見單頭蝸桿傳動比大，效率低，易自鉞，但加工容易，精度高。多頭蝸桿效率高，但加工 困難，精度低。為了避免根切，理論上z 17, z 26是為了保證傳動的平穩(wěn)性，蝸桿傳動設(shè)計中 80是為了防止模數(shù)過小，輪齒的彎曲2 強度過低；蝸桿尺寸過大引起蝸桿跨距過

30、大，彎曲強度過低。7滑動軸承1常用滑動軸承材料指什么？分為哪三類？滑動軸承的主要失效形式？對滑動軸承材料有何 要求？滑動軸承設(shè)計時為什么要驗算軸承平均壓力p和軸承的值及滑動速度V?滑動軸承材料通常指軸瓦和軸承襯的材料。常用軸承材料分為：金屬材料、多孔制金屬材料、非金屬材料?；瑒虞S承主要失效形式有磨損、膠合、疲勞破壞等。對材料的主要要求是考慮軸承材料的耐磨性和機械強度兩個方面。滑動軸承設(shè)計時為什么要驗算軸承平均壓力P是為了防止過度磨損，驗算值是為了控制軸承溫升驗算滑動速度V是為了限制滑動速度2滑動軸承的類型有哪些?按受載荷的方向不同將滑動軸承分為：徑向軸承和止推軸承;按滑動表面潤滑狀態(tài)不同分為：

31、液體潤滑軸承、不完全液體潤滑軸承和無潤滑軸承；根據(jù)潤滑承載機理不同分為：液體動力潤滑軸承和液體靜壓潤滑軸承。3形成液體動壓潤滑的必要條件是?兩工作表面間必須構(gòu)成楔形間隙兩工作表面間必須充滿具有一定粘度的潤滑油或者其他 液體兩工作表面間必須有一定的相對滑動速度，其運動方向必須保證能帶動潤滑油從大截 面流進，從小截面流出保證最小油膜的厚度4設(shè)計滑動軸承時，油孔、油槽開設(shè)的原則有哪些?答：潤滑油應(yīng)從油膜壓力最小處輸入軸承油孔、油槽應(yīng)開在非承載區(qū)，否則會降低油膜 的承載能力油槽軸向不能開通，以免油從油槽端部大量流失水平安裝軸承油槽開半周， 不要延伸到非承載區(qū)，全周油槽應(yīng)開在軸承端高出。8滾動軸承1選擇

32、滾動軸承類型時應(yīng)該考慮的主要因素有哪些？滾動軸承為什么要潤滑？常用的潤滑方 式有哪些？為何要密封，密封裝置有哪些？選擇滾動軸承類型時應(yīng)按照軸承的工作載荷（大小、性質(zhì)和方向）、轉(zhuǎn)速高低、支承剛性、安裝精度來選擇滾動軸承潤滑的目的：a降低摩擦阻力b散熱c緩沖、吸振、降低噪音d防銹e減小接觸應(yīng)力常用的潤滑方式有：脂潤滑、油潤滑和固體潤滑。滾動軸承密封的目的：a防止內(nèi)部潤滑劑流失b防止灰塵、水分和雜質(zhì)的侵入。密封的類型有：a接觸式密封，b非接觸式密封c組合式密封。常用類型有按承2滾動軸承按受載荷的性質(zhì)和滾動體的形狀不同分類有哪些？滾動軸承的材料有哪些要求？受載荷的性質(zhì)分：向心軸承向心推力軸承推力軸承滾

33、動體形狀的不同：圓柱滾子軸承、圓錐滾子軸承、球面軸承、滾針軸承滾動軸承的內(nèi)外圈以及滾動體一般是用含鉻的軸承鋼制造，如9、15、15等，熱處理后硬 度一般不低于60-65。3滾動軸承的裝拆要求、安裝方法、拆卸方法有哪些？滾動軸承為什么要進行預(yù)緊?裝拆要求：壓力應(yīng)該直接作用于配合較緊的套圈上；不允許通過滾動體傳遞裝拆力；要求 均勻施加裝拆力。安裝：用軟錘均勻敲擊套圈裝入；壓力機壓入。拆卸：壓力機壓出軸頸，軸承拆卸器將內(nèi)圈拉下。預(yù)緊是軸承部件工作之前受一定預(yù)緊力，以消除軸承內(nèi)的間隙，并且使內(nèi)外圈和滾動體產(chǎn) 生預(yù)壓變形，使軸承帶負(fù)游隙運行。預(yù)緊的目的：提高軸承的旋轉(zhuǎn)精度，增加支承的剛性，減小振動和噪音

34、，延長軸承的壽命。4滾動軸承的軸向固定分為哪幾個方面，緊固方法分別有哪些？滾動軸承游隙和軸向位置以 及軸上零件位置的如何調(diào)整？滾動軸承的固定分為兩個方面，緊固方法如下所示:軸承內(nèi)圈與軸的固定：軸肩、軸用彈性擋圈、軸端擋圈+緊固螺釘、圓螺母+止動墊圈、開 口圓錐緊定套+圓螺母和止動墊圈。軸承外圈與機座孔的固定：孔用彈性擋圈、軸承外圈止動槽內(nèi)嵌入止動環(huán)固定、軸承蓋、 軸承座孔凸肩、螺紋環(huán)、軸承套杯。軸承游隙的調(diào)整可以采用：A端蓋下的墊片，這樣比較方便B帶螺紋的零件如軸上的圓螺 母，這種不方便；且更為不利之處是在軸上切制應(yīng)力集中的螺紋，削弱了軸的強度。CHENG C錐齒輪和蝸桿在裝配時通常需要進行軸

35、向位置的調(diào)整。為了便于調(diào)整，可將確定其軸向位 置的軸承裝在一個套杯中，套杯則裝在外殼孔中，通過增減套杯端面與外殼之間墊片的厚度， 即可調(diào)整錐齒輪或者蝸桿的軸向位置。5常用滾動軸承支承結(jié)構(gòu)的形式有哪些？分別適用于何種場合?兩端固定，適用于普通工作溫度下較短軸的支承。一端固定，一端游動，適用于轉(zhuǎn)速較高，溫差較大和跨距較大的的場合。兩端游動，對于高速主動軸，使軸能左右游動以自動補償左右兩側(cè)螺旋角的制作誤差。6在設(shè)計滾動軸承組合結(jié)構(gòu)時，應(yīng)如何考慮補償軸受熱后的伸長?對于跨距較大且工作溫度較高的軸，其熱伸長量大，應(yīng)該采用一支點雙向固定，另一支點游 動的支承結(jié)構(gòu)以補償軸受熱后的伸長。作為固定支承的軸承，應(yīng)

36、能承受雙向軸向載荷，故內(nèi) 外圈在軸向都要固定。作為補償軸的熱膨脹的游動支承，若使用的是內(nèi)外圈不可分離型軸承， 只需固定內(nèi)圈，其外圈可以在軸承座孔內(nèi)應(yīng)可以軸向游動；若使用可分離型圓柱滾子軸承或 滾針軸承，則內(nèi)外圈都要固定。7滾動軸承的失效形式和計算準(zhǔn)則分別是什么?失效形式有：疲勞點蝕、塑性變形、磨損。計算準(zhǔn)則：一般軸承：進行疲勞壽命計算；靜強 度校核。低速軸承：只進行靜強度校核。高速軸承：進行疲勞壽命計算，校驗極限轉(zhuǎn)速。8滾動軸承中的一些基本概念軸承的壽命：單個滾動軸承中任一元件出現(xiàn)疲勞點蝕前運轉(zhuǎn)的總轉(zhuǎn)數(shù)或者一定轉(zhuǎn)速下工作 的小時數(shù)?；绢~定壽命：同一批軸承在相同工作條件下工作，其中90%的軸承

37、產(chǎn)生疲勞 點蝕前所能運轉(zhuǎn)的總轉(zhuǎn)數(shù)L或者一定轉(zhuǎn)速下工作的小時數(shù)L。軸承的基本額定動載荷C： 使軸承的基本額定壽命恰好為10 6轉(zhuǎn)時，軸承所能承受的載荷值9滾動軸承的轉(zhuǎn)速n過高時會產(chǎn)生何種現(xiàn)象？怎樣處理?軸承的轉(zhuǎn)速n過高會產(chǎn)生高溫而使?jié)櫥瑒┑男阅堋⒄扯冉档?，油膜破壞，使?jié)L動體回火磨損 或者膠合失效。應(yīng)該對軸承的極限轉(zhuǎn)速進行修正，提高軸承的許用轉(zhuǎn)速的措施：改進潤滑條 件；改善冷卻條件；提高軸承精度；適當(dāng)增大游隙；改變軸承和保持架的材料。10為什么向心角接觸球軸承要成對使用?向心角接觸球軸承在承受徑向力時會產(chǎn)生附加軸向力方向是由軸承的外圈的寬邊指向窄邊， 通過內(nèi)圈作用在軸上，因此要成對使用使其附加的軸向力互相平衡.CHENG9軸1軸按承受載荷情況分類有哪些形式？按軸線形狀可分為哪些？分別舉例說明。軸按承受載荷情況分為轉(zhuǎn)軸、心軸、傳動軸。按軸線形狀可以分為直軸、曲軸和軟軸。轉(zhuǎn)軸 是同時承受轉(zhuǎn)矩和彎矩的軸，如齒輪軸，自行車中軸。心軸是只承受彎矩的軸，又分為轉(zhuǎn)動 心軸和固定心軸，如自行車的前軸是固定心軸。傳動軸主要傳遞轉(zhuǎn)矩而不受彎矩或者受彎矩 很小，汽車傳動