机械设计习题集1620章Word格式文档下载.docx
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16-14某轴的合成弯矩和转矩图所示，设扭剪应力按对称循环变化，则量大当量弯矩Me是22433745055916-15减速器的输入轴是（ ）。
A转轴 B心轴 C传动轴 D转轴也可能是传动轴16-16自行车的前轮轴是（ ）。
大链轮轴是（ ）。
A转轴 B心轴 C传动轴 D转轴也可能是心轴
16-17在汽车中，发动机经变速器、万向联轴节、差速器带动的后轮轴是（ ）。
A转轴 B心轴 C传动轴 D转轴也可能是心轴16-18（ ）不宜用于制造轴。
A45钢 B40Gr CQT60-2 DZQSn10-1
16-19当采用轴肩或轴环定位时，为了使零件靠近定位面，轴上的圆角半径应（ ）零件的倒角。
A大于 B小于 C等于
16-20当采用套筒、螺母或压板作轴向定位时，为了使零件的端面靠紧定位面，安装零件的轴段长度应（
1
）。
）零 件轮毂的宽度。
A大于 B小于 C等于
16-21实际使用的轴多做成阶梯形，这主要是为了（ ）。
A减轻轴的重量 B制造省工、便于热处理 C便于装配16-22为了便于轴承拆卸，轴肩高度应（ ）滚动轴承内圈厚度。
16-23图示为一转轴，在轴上作用有方向不变的径向力Fr，和轴向力FA。
轴
的弯曲应力的性质为（ ）。
A脉动循环变应力 B对称循环变应力 C非对称循环应力 D静应力
16-24在作轴的疲劳强度校核计算时；
对于一般单向转动的转轴，其扭剪区力通常按（ ）计算。
A脉动循环变应力 B静应力 C非对称循环变应力 D对称循环变应力
16-25在作轴的疲劳强度计算时，对于一般单向转动的转轴，其弯曲应力按（ ）考虑，而其扭剪应力通常按（ ）
考虑。
A对称循环变应力 B非对称循环变应力 C脉动循环变应力 D静应力16-26若计算表明，材料为45钢调质处理的轴处于危险的共振区则应采取的措施是（ A采用其它钢材B提高表面硬度 C改变轴的直径填空题
16-27按载荷分类,轴可分为（ ）轴、（ ）轴和（ ）轴。
16-28工作中只受弯矩不受扭矩的轴叫作（ ）轴，只受扭矩不受弯矩的轴叫作（ ）轴，同时受弯矩和扭矩和
轴叫作（ ）轴。
16-29轴的强度计算方法有（ ）法、（ ）法和（ ）法三种。
16-30轴的强度计算中，当轴的跨距未知时，可先按（ ）进行计算，轴的（ ）和（ ）粗算出轴的直径，然
后做结构设计。
16-31已知转轴某截面所受弯矩为M，扭矩为T（ ），该截面的抗弯截面模量为W，抗扭截面模量为WT，，则
该截面所受的平均弯曲应力为（ ），弯曲应力幅为（ ），平均扭转剪应力为（ ），扭转剪应力幅为（ ）。
判断题
16-32为了提高轴的刚度，应采用合金钢制造轴（ ）。
16-33复杂形状的轴可以用球墨铸铁制造（ ）。
16-34制造轴的材料除了可用A3、40Gr、45钢外还可用HT200（ ）。
问答题
16-35试举例说明提高轴的疲劳强度的结构措施和工艺措施。
16-36在进行弯扭组合强度设计计算时，危险剖面如何确定当量弯矩计算公式M（M（T））数的意义是什么
16-37指出图中结构的不合理之处，并画出改进后的轴结构图。
2
齿轮
半联轴器
轴端挡圈
题16-23图
中,系
题16-37
计算题
16-38汽车万向传动轴，传递的最大功率为52kW，转速为400r/mim，轴材料为
A5钢（许用扭应力=30MPa）。
试确定轴的直径。
16-39设计一四轮运料车，车箱和货物总重Q=2吨，车轴材料为45钢（取许用弯
曲应力=65N/mm2）。
试确定车轴直径。
16-40知—传动轴直径d=32mm,转速n=900r/min,如果轴上扭剪应不超过
70N/mm2，问轴能传递多少功率
16-41设计一单级直齿圆柱齿轮减速器中的主动轴。
轴的材料为45钢，调质处理。
已知轴为单向转动，工作时
有振动，传递转矩T=175000N，齿轮模数m=10mm，输入端与联轴器相联，轴承间距为160mm。
16-42设计图示二级斜齿圆柱齿轮减速器中的低速
轴。
已知低速轴传递的功率为P=5KW，转速
n=42r/min，低速轴上的齿轮参数为：
mn=3mm，z=110，齿宽b=80mm,轴承型号初定为412，不计摩擦损失。
要求：
（1）设计轴系结构。
（2）按弯扭合成法验算轴的强度。
（3）精确校核危险截面的安全系数S。
16-43一轴直径d=100mm,截面I-I上的应力a=70N/mm2，m=0，m=a=20N/mm2。
试
计算以下四种情况轴的安全系数。
要求安全系数S>
。
3
题16-41图 题16-42图
题16-39图
92右旋，两轴承间距206mm,
题16-43图
（1）轴的材料为45钢，硬度≥240HB，轴的表面车光μm。
1）r=1mm，h=5mm。
2）r=，h=5mm。
（2）轴的材料为40Gr钢，硬度≥270HB，轴的表面车光μm。
第十七章滑动轴承
17-1下列各种机械设备中， 只采用滑动轴承。
大型蒸汽涡轮发电机主轴轧钢机轧辊制成精密车床主轴汽车车轮支承17-2下列各种机械设备中， 只采用滑动轴承。
蒸汽机车车轮支承内燃机车车轮支承电力机车车轮支承汽车车轮支承17-3下列各种机械设备中， 只采用滑动轴承。
大型水轮发电机主轴电动机转子中小型减速器齿轮轴铁路客车车辆车轮支承17-4下列各种机械设备中， 目前主要采用滑动轴承。
低速大功率柴油机曲轴精密机床主轴传动齿轮箱发动机废气蜗轮增压气转子17-5含油轴承是采用 制成的。
硬木硬橡皮粉末冶金塑料
17-6下列材料中， 不能作为滑动轴承轴瓦或轴承衬的材料。
CHSnSb8—4 （B）HT200 （C）GCr15 （D）ZcuPb3017-7下列材料中可作为滑动轴承衬使用的是 。
ZChSnSb12—4—10 （B）38SiMnMo （C）GCr15SiMn （D）20CrMnTi17-8下述材料中， 是巴氏合金。
ZChPbSb16—16—2 （B）GCr15 （C）20CrMnTi （D）38CrMnMo17-9巴氏合金氏用来制造 。
单层金属轴瓦双层及多层金属轴瓦含油轴承轴瓦非金属轴瓦
17-10在滑动轴承轴瓦及轴承衬材料中，用于高速、重载轴承，能承受变载荷及冲击载荷的是。
铅青铜巴氏合金铅锡合金灰铸铁
17-11在滑动轴承轴瓦材料中，最宜用于润滑充分的低速重载轴承的是 。
铅青铜巴氏合金铝青铜锡青铜17-12滑动轴承的润滑方法，可以根据 来选择。
平均压强р рν3 轴颈圆轴速度ν рν值17-13在滑动轴承中，当рν3>
32时，应采用 。
油脂润滑油杯润滑油环或飞溅润滑压力循环润滑17-14在非液体润滑滑动轴承中，限制р值的主要目的是 。
防止轴承衬材料过度磨损 （B）防止轴承衬材料发生塑性变形
防止轴承衬材料因压力过大而过度发热 防止出现过大的摩擦阻力矩
17-15起重及卷筒的转速n=/min,轴颈直径d=80mm,宽径比B/d=,轴承所承受的最大载荷F=80000N。
现在能提供的轴瓦材料及许用比压[p]为：
1）HT200,[p]=4N/mm2；
2）ZcuA110Fe3，[p]=15N/mm2；
3）ZCuSn5PbZn5,[p]=8N/mm2；
4）ZcuPb30,[p]=25N/mm2。
若只考虑经济性按1）→2）→3）→4）次序优先采用。
若同时考虑使用要求，则设计该轴承时，轴瓦材料应采取 。
1） （B）2） （C）3） （D）4）
4
17-16在非液体润滑滑动轴承设计中，限制рν值的主要目的是 。
防止轴承因过度发热而产生胶合防止轴承过度磨损防止轴承因发热而产生塑性变形17-17静压轴承与动压轴承相比较， 不能作为静压轴承的优点。
能在极低转速下正常工作 （B）机器起动和停车时，也能保证液体摩擦油膜刚度较大 设备及维护费用低
17-18在静压轴承中必须采用节流器。
它的种类和参数将与 密切相关。
轴承的摩擦力矩轴承的润滑油流量轴承的油膜刚度轴承的极限转速
17-19设计动压向心滑动轴承时，若发现最小油膜厚度hmin不够大，在下列改进措施中，最有效的是 。
增大相对间隙增大供油量减小轴承的宽径比B/d17-20动压滑动轴承能建立油压的条件中，不必要的条件是 。
轴颈与轴瓦间构成楔形间隙充分供应润滑油轴颈与轴孔表面之间有相对运动，使润滑油从大口流向小口润滑油温度不超过500C
17-21液体动压润滑轴承轴颈在轴承中的位置，可 两个参数来确定。
轴颈半径r和最小油膜厚度hmin 相对间隙ψ和偏心率ε相对间隙ψ和偏心距e 偏心距e和偏位角θ
17-22在滑动轴承中，相对间隙ψ是一个重要的参数，它是 之比。
直径间隙与公称直径半圆间隙δ与公称直径最小间隙hmin与直径间隙最小间隙hmin与公称直径
17-23一滑动轴承，已知其直径间隙=,现测得它的最小油膜厚度hmin=21μm,轴承的偏心率ε应该是 。
17-24向心轴承的偏心距e，随着 而减小。
轴颈转速n的增大或负荷F的增大 n的增大或F的减小n的减小或F的增大 n的减小或F的减小17-25向心滑动轴承的相对间隙ψ，通常是根据 进行选择。
轴承载荷F和轴颈直径d 润滑油的粘度η和轴的转速n
轴承的平均压强p和润滑油的粘度η （D）轴承的平均压强p和轴颈的圆周速度ν17-26向心滑动轴承在相同的公称尺寸和材料下， 。
随值ψ减小，承载能力加大，因此在工艺条件允许的情况下，应尽量选取小的ψ值随值ψ减小，承载能力降低，而且容易发热咬死，故在运转精度允许情况下，应尽量选取大的ψ值随值ψ减小，承载能力加大，但发热量也增大，使润滑油粘度下降，反过来又导致工作能力下降，故ψ值具有一个最佳值
随值ψ减小，承载能力降低，但润滑油温升也降低，促使粘度增大，反过来又导致承载能力上升，故ψ具有一个最佳值。
17-27设计动压向心滑动轴承时，若宽径比B/d取得较大，则。
轴承端泄量小，承载能力高，温升低 轴承端泄量小，承载能力高，温升高轴承端泄量大，承载能力低，温升高 轴承端泄量大，承载能力低，温升低17-28在液体摩擦向心滑动轴承中，若偏心率ε增大，轴承的。
承载量系数Cp与摩擦特性系数μ/ψ也随之增加 （B）Cp增加，μ/ψ减小μ/ψ加大，Cp减小 Cp与μ/ψ都随之减小
17-29一向心滑动轴承，已知公称直径d=80mm,宽度B=80mm,工作载荷F=4×
104N，相对间隙ψ=，轴颈表面线速度ν=/s,润滑油粘度η=,该轴承的承载量系数Cp等于。
（2）（3）（4）168
17-30动压润滑轴承算出的进油温度不超过0C,否则表示轴承承载能力未被充分利用。
20~3535~4040~4545~50
5
18-57滚动轴承用润滑脂润滑时，应保证充足的润滑脂数量，因此应把轴承室全部填满润滑脂为好。
（ ）18-58滚动轴承内圈转，外围不转，载荷方向不变时，内圈与轴的配合比外圈与座孔的配合要松些。
（ ）问答题
18-59滚动轴承哪四种元件组成哪一元件是不可少的内、外圈上的滚道有何作用18-60滚动轴承有哪十大类型
18-61试解释下列代号的意义：
310；
1214；
D2112；
7509；
46217。
18-62选择滚动轴承的类型时，主要考虑哪些因素18-63滚动轴承工作时，滚动体所受的载荷是如何分布的？
18-64向心推力轴承往往成对使用的原因何在？
为什么该类轴承会产生内部轴向力18-65滚动轴承的主要失效形式有哪几种滚动轴承是滚动摩擦，为何还要考虑磨损18-66滚动轴承的计算准则是什么
18-67试述滚动轴承的寿命，额定寿命、额定动载荷及当量动载荷的含义。
在寿命期限内，轴承是否可能出现点
蚀
18-68怎样确定滚动轴承的预期寿命
18-69某轴两个轴承支承时为何应尽量使这对轴承具有相同的类型和尺寸选择时要以哪一个轴承为依据18-70在什么情况下滚动轴承要进行静载荷计算18-71为什么要调整滚动轴承的游隙常用的方法有哪些18-72滚动轴承内外圈常用的配合制度是什么
18-73滚动轴承润滑和密封的意义何在在什么条件下选用脂润滑
18-74密封可分为哪两大类请说出三种密封装置的名称，特点及应用场合。
计算题
18-75在下表中标出各轴承的内部轴向力S的方向，并计算各轴承的轴向力。
SⅡ+FA>
SⅠSⅡ+FASⅠSⅡ+FAFAⅡ+SⅡ
（2）FAⅠ+SⅠDB。
如不考虑曲度系数的差异：
（1）当作用在弹簧的载荷F以同样的大小连续增加时，（ ）.
A弹簧A先断 B弹簧B先断 C两个弹簧同时断 D不一定那个先断
（2）当外载荷相同时，变形量是（ ）。
A弹簧A大 B弹簧B大 C两弹簧相同 D不一定那个大 （3）当外载荷相同时，内应力是（ ）。
A弹簧A大 B弹簧B大 C两弹簧相同 D不一定那个大20-5当圆柱螺旋拉压弹簧承受外载荷时，弹簧丝截面主要受应力是（ ）应力。
A扭转剪切 B弯曲 C拉伸和压缩 D弯扭组合20-6有初拉力的圆柱形螺旋拉伸弹簧，在不受力时各圈应（ ）。
A并紧 B有间隙 C并紧且有压力
20-7圆柱形螺旋拉伸弹簧，除中径外其它条件相同时，弹簧旋绕比c越大，则弹簧的强度（ ），弹簧的刚度（ A越大 B越小 C与C无关
20-8强压处理后的弹簧不允许再进行任何热处理，这是为了（ ）。
A保持弹簧表面光洁度 B保持有益的残余应力 C保持弹簧的弹力填空题
20-9弹簧旋绕比愈小，则绕卷时愈（ ），最大变形愈（ ）。
20-10压缩螺旋弹簧用来承受（ ）负载，弹簧丝应力是（ ）。
20-11弹簧的卷制方法分为（ ）法及（ ）法两种。
20-12根据结构形式不同，弹簧特性线有（ ）、（ ）、（ ）、（ ）等多种。
20-13强压处理会使弹簧的承载能力（ ）。
20-14载弹簧设计中，强度计算的目的是确定（ ）和（ ）。
刚度计算的目的是确定（ ）。
20-15圆柱形拉压螺旋弹簧簧丝直径相同，受不断增加的载荷作用时，弹簧中径中大者先破断。
（ ）20-16圆柱形螺旋压缩弹的簧弹簧旋绕比c越小，则卷绕越困难。
（ ）20-17为了消除残余应力，经强压处理后的弹簧必须进行回火处理。
（ ）20-18当圆柱形压缩弹簧承受外载荷时最易发生损坏的部位是簧丝的外侧。
（ ）20-19弹簧的载荷与变形之比称为弹簧刚度。
直线型特性的弹簧称为变刚度弹簧。
（ ）20-20碳素弹簧钢丝直径越大，其许用应力越低。
（ ）
20-21圆柱形扭转螺旋弹簧，簧丝剖面内应力主要是剪应力。
14
）
已知轴为单向转动，
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