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1、机械设计新教材机械 设 计 课外学习资料高晓丁编著200年月前 言机械设计课外学习资料是机械设计教材的辅助教学资料。本套资料的编写主要是帮助学生学习本门课更好的的理解基本概念、掌握设计思想，引导学生的自学方向、启发学生对本门课程的学习兴趣、激发学生学习本门课程的激情。学生通过阅读机械设计课外学习资料后,可以带着问题课前预习堂课中所要学习的新内容，通过课前的预习，提高课堂学习的效率，保证课堂教学的质量。机械设计课外学习资料中的主要内容是帮助学生检查学习的效果。机械设计课外学习资料是对机械设计教材中习题内容的补充。学生通过自查可以了解自己对本章节内中基本概念掌握的情况。机械设计课外学习资料同时也可

2、以作为教师的辅助教学资料。网络答疑联系方式：目 录第四章 螺纹连接第五章 轴毂连接第六章 带传动第七章 链传动第八章 齿轮传动第九章 蜗杆传动第十二章 滑动轴承第十三章 滚动轴承第十四章 轴第十五章 联轴器和离合器各类机械装置的结构设计与分析第一部分 轴系零部件的结构设计与分析第二部分 其他零部件的结构设计与分析第三部分 传动装置的受力分析第四章 螺纹连接第五章 轴毂连接一、简答问题 、机器设计应满足哪些基本要求？机械零件设计应满足哪些基本要求?分析下列机械零件应满足的基本要求是什么:电动机轴,普通减速器中的齿轮轴,起重机吊钩,精密机床主轴,气门弹簧，农业机械中的拉曳链,联合收割机中的普通v带

3、。 、机械零件设计的一般步骤如何？ 3、什么是静载荷、变载荷、名义载荷、计算载荷？什么是静应力和变应力? 4、什么是零件的工作应力、计算应力、极限应力和许用应力?、机械零件的计算准则与失效形式有什么关系？常用的有哪些计算准则？它们是针对什么失效形式而建立的？6、在机械零、部件的强度计算中,常用到计算载荷和名义载荷。这两个在和有何却别?简述原因。、轴毂联接的主要类型有哪几种?键联接有哪些类型？它们在结构、工作原理和使用特点育何不同?、销的作用是什么?销的主要类型有哪些?（定位销:用来固定零件间的相对位置；连接销:用于连接；安全销:作为安全装置中的过载剪断元件)、导向平键和普通平键的结构形式和尺寸

4、、公差有何不同?10、定位销、联接销、安全销三者在工作原理、应用场合、结构特点、强度计算等方面有何不同?(联接销:根据联接的结构特点按经验或规范确定，必要时再按剪切和挤压强度条件校核计算。 定位销:通常不受或只受很小的载荷，故不作 强度校核计算，其直径按结构确定,数目一般不少于两个。 安全销：直径应按过载时被剪断的条件确定。）11、一刚性凸缘联轴器，允许传递的最大转矩T=500Nm,如果强度不足时可采取哪些措施？1、受轴向外载荷的紧螺栓联接，要求受载后结合面不分离。若被联接件的刚度m是螺栓的刚度Cb的3倍,设联接的预紧力为0，当外载荷F等于预紧力F0时会发生何种情况?(11/F。F。连接紧密型

5、降低)13、为什么采用两个平键时,通常在轴的圆周上相隔180位置布置；采用两个楔键时，常相隔90120;而采用两个半圆键时，则布置在轴的同一母线上? (两平键相隔18布置,对轴的削弱均匀,并且两键的挤压力对轴平衡,对轴不产生附加弯矩,受力状态好。 两楔键相隔912布置,若夹角过小，则对轴的局部削弱过大；若夹角过大，则两个楔键的总承载能力下降。当夹角为80 时，两个楔键的承载能力大体上只相当于一个楔键的承载能力。因此,两个楔键间的夹角既不能过大,也不能过小。 两个半圆键布置在轴的同一母线上,半圆键在轴上的键槽较深，对轴的削弱较大,不宜将两个半圆键布置在轴的同一横截面上。)二、基本概念复习1、平键

6、联接的工作面是 键的两侧面。2、平键联接如不能满足强度条件要求时,可在轴上安装一对平键，使它们沿圆周相隔_180_度。3、当正常工作时,轴与轮毂之间有较长距离的相对移动，这时以采用滑键 联接为宜。4、楔键和切向键通常不宜用于_高速旋转、定心精度要求较高_的联接。、平键联接与楔键联接相对比，它只能传递转矩,不能传递轴向力，这是因为_平键的上表面与轮毂的键槽底面留有间隙，楔键楔紧在轴和轮毂的键槽里_。6、标准平键联接的承载能力,通常是取决于_键连接工作表面的挤压强度_。（普通平键联接的承载能力取决于键,轴,毂三者中最弱材料的挤压强度）7、在载荷性质相同时,导向平键的许用挤压应力应取得比普通平键小,

7、这是为了_减小工作面磨损_。8、花键联接的强度，主要取决于_齿侧挤压_强度。9、应用较广的花键齿形是_矩形与渐开线_。、承受预紧力和轴向变载荷的紧螺栓联接，当其螺栓的预紧力F和工作载荷F的最大值及螺栓的刚度Cb不变时，增大被连接件的刚度m,则螺栓中的总拉力的变化幅度_减小_。11、螺纹联接的基本类型有_螺栓连接_、_双头螺柱链接_、_螺钉连接_、_紧定螺钉连接_。12、普通螺纹的公称直径指的是螺纹的_大径_,做强度计算时螺纹危险剖面近似用螺纹的直径_小径_。1、按防松原理划分,螺纹联接常用的防松方法分别有_摩擦防松_、_机械防松_、_破坏螺旋副运动关系防松_。其对应的防装置分别有_对顶螺母（弹

8、簧垫圈，自锁螺母）_、_开口销与六角开槽螺母_(止动垫圈，串联钢丝)_、_铆合(冲点，涂胶粘剂)_。14、双头螺柱联接用于两被联接件之一是_螺纹_孔，另一个是_光_孔。、普通螺栓联接承受横向外载荷时，依靠_被联接件间的摩擦力_承载，螺栓本身受_预紧力_作用，该螺联接可能的失效形式为_被联接件间的相对滑移_。16、铰制孔用螺栓联接承受横向外载荷时,依靠螺栓抗剪切和挤压承载螺栓本身受_挤压_和_剪切_应力作用，螺栓可能的失效形式为_剪断_和_压溃_。17、受预紧力F0和工作拉力F作用的普通紧螺栓联接,如螺栓和被联接件刚度相同，预紧力F09000N,工作拉力F=1000N，总拉力F2_95_N,残余

9、预紧力F-=_800_N。18、用4个铰制孔螺栓联接两个半凸缘联轴器，螺栓均布在直径为200mm的圆周上,轴上转矩为M=1N,每个螺栓所受的横向载荷为_N。、压力容器的紧螺栓联接中,若螺栓的预紧力和容器的压强不变，而仅将凸缘间的金属垫换成橡胶垫片，则螺栓所受的总拉力F2_增大_，而联接的紧密性_提高_。20、螺纹导程角增大,则联接的自锁性能_降低_,传动的效率_提高_。、螺纹联接进行预紧的目的是 ：增强连接的可靠性和紧密性,以防止受载后被连接件间出现缝隙或发生相对滑移_。第六章 带传动一、简答问题1、摩擦型带传动工作原理有哪些特点?在多级传动中为什么常将其放到高速级?、带传动的弹性滑动与打滑有

10、何区别?对传动分别有什么影响?3、一般机械制造业中较少采用平带传动,而广泛采用V带传动，为什么?4、V带传动设计中，为什么要控制带的初拉力既不能过大也不能过小?5、有一V带传动,传动比为5，小轮包角为0，使用时常发生打滑现象。现进行改进设计，要求传动比、带轮及带的型号不变,试提出改进的措施并简述理由。、带传动设计时,带速、中心距最适宜的范围如何选取?为什么?7、带传动为何要张紧，有哪些张紧方法?张紧轮一般布置在什么位置？8、某V带传动的n小=l50rmin,传动带与带轮间的当量摩擦因数f01，包角=1800,初拉力Fo360N。试问:该传动所能传递的最大有效拉力为多少?若d。，=100mm,其

11、传递的最大转矩为多少？若传动效率为95,弹性滑动忽略不计，从动轮输出功率为多少?9、某液体搅拌器的V带传动，传递功率=5kW，带的速度V=0s,测得紧边拉力是松边拉力的2倍，即F1=F2。试计算有效拉力Fe、紧边拉力F1、松边拉力F2和初拉力F0。、在带传动设计中,为何要限制小带轮的直径、最大传动比及带的根数?限制条件如何?1、一带传动的工作载荷是一静载荷、非常平稳，试问该传动带所承受的是静应力还是变应力?简述原因。12、设计两个带传动,带传动A和带传动B，传递的功率均为6.5KW、传动比为i,带传动A的小带轮转速n1=00rmp;带传动B的小带轮转速n1=40rmp。现有两种设计方案：.两个

12、带传动都选型带,ZA3、B=;2. 两个带传动都选D型带，ZA、ZB=1。你认为那个设计比较合理?或提出新的设计。1、在带传动的传动比不准确是何原因造成的?是否可以避免?4、一带传动的工作载荷是一静载荷、非常平稳，试问该传动带所承受的是静应力还是变应力?简述原因。15、图示为一三角胶带传动,试问当主动小带轮的转向为何时,较为合理？为什么？；在图上标出小带轮包角。;已知大、小带轮的直径分别为、d,写出该传动的传动比计算公式。二、基本概念复习、普通带传动中，主动轮的圆周速度V1、从动轮的圆周速度V和带速V带之间的关系为_。2、利用张紧轮张紧中心距过小的V带传动时，张紧轮应布置在_。3、平带与V带传

13、动中,最大有效拉力的影响因素有_、_和_。4、V带传动工作时，传动带经受的三种应力是_、_和_。5、常见的带传动张紧装置有_、_和_。6、V带传动中，打滑是指_ _,首先发生在_轮上。7、带传动的传动比不宜过大,若传动比过大，将使_ _，从而使带的有效拉力值减小。8、初拉力是保证摩擦型带传动正常工作的重要条件,若初拉力不足,则_;若初拉力过大则_。9、某V带传动，两带轮基准直径分别为dd10mm,dd =40am，传动中心距为100mm,则小轮的包角1_。10、带传动工作时,紧边拉力为Fl,松边拉力为2，若带速V10/，当载荷达到极限值，带将开始打滑还未打滑时l和F的比值为_。1、带传动中若大带轮为主动轮,则带的最大应力发生在带_处。2、摩擦型带传动的主要失效形式_和_;其设计准则是_和_。13、V带传动工作时，传动带经受的最大应力等于_，它发生在_处；仅在包绕带轮时产生的应力为_。1、V带传动即将打滑时紧边拉力1与松边拉力2的关系为_。 第七章 链传动一、简答问题1、一般情况下，为什么滚子链传动的瞬时传动比不是恒定的？、与