机械设计终极版(有答案)
第一篇
一、复习思考题
1.机器应具有什么特征？机器通常由哪三部分组成？各部分的功能是什么？
2．什么叫零件？什么叫通用零件和专用零件？试各举二个实例。
3.设计机器时应满足哪些基本要求？试选取一台机器，分析设计时应满足的基本要求。
螺纹联接习题与参考答案
一、单项选择题（从给出的A 、B 、C 、D 中选一个答案）
1. 当螺纹公称直径、牙型角、螺纹线数相同时，细牙螺纹的自锁性能比粗牙螺纹的自锁性能 。
A . 好 B. 差 C. 相同 D. 不一定
2. 用于连接的螺纹牙型为三角形，这是因为三角形螺纹 。
A . 牙根强度高，自锁性能好 B. 传动效率高 C. 防振性能好 D. 自锁性能差
3. 若螺纹的直径和螺旋副的摩擦因数一定，则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的 。
A. 螺距和牙型角 B . 升角和头数 C. 导程和牙形斜角 D. 螺距和升角
4. 对于连接用螺纹，主要要求连接可靠，自锁性能好，故常选用 螺纹。
A . 升角小，单线三角形 B. 升角大，双线三角形 C. 升角小，单线梯形 D. 升角大，双线矩形
5. 用于薄壁零件连接的螺纹，应采用 。
A . 三角形细牙螺纹 B. 梯形螺纹 C. 锯齿形螺纹 D. 多线的三角形粗牙螺纹
6. 当铰制孔用螺栓组连接承受横向载荷或旋转力矩时，该螺栓组中的螺栓 。
A. 必受剪切力作用
B. 必受拉力作用
C. 同时受到剪切与拉伸 D . 既可能受剪切，也可能受挤压作用
7. 计算紧螺栓连接的拉伸强度时，考虑到拉伸与扭转的复合作用，应将拉伸载荷增加到原来的 倍。
A. 1.1 B . 1.3 C. 1.25 D. 0.3
8. 采用普通螺栓连接的凸缘联轴器，在传递转矩时， 。
A. 螺栓的横截面受剪切
B. 螺栓与螺栓孔配合面受挤压
C. 螺栓同时受剪切与挤压 D . 螺栓受拉伸与扭转作用
9. 在下列四种具有相同公称直径和螺距，并采用相同配对材料的传动螺旋副中，传动效率最高的是 。
A. 单线矩形螺旋副
B. 单线梯形螺旋副 C . 双线矩形螺旋副 D. 双线梯形螺旋副
10. 在螺栓连接中，有时在一个螺栓上采用双螺母，其目的是 。
A. 提高强度
B. 提高刚度 C . 防松 D. 减小每圈螺纹牙上的受力
11. 在同一螺栓组中，螺栓的材料、直径和长度均应相同，这是为了 。
A. 受力均匀 B . 便于装配. C. 外形美观 D. 降低成本
12. 螺栓的材料性能等级标成6.8级，其数字6.8代表 要求。
A . 对螺栓材料的强度 B. 对螺栓的制造精度 C. 对螺栓材料的刚度 D. 对螺栓材料的耐腐蚀性
13. 螺栓强度等级为6.8级，则螺栓材料的最小屈服极限近似为 。
A . 480 MPa B. 600 MPa C. 800 MPa D. 680 MPa
14. 不控制预紧力时，螺栓的安全系数选择与其直径有关，是因为 。
A . 直径小，易过载B. 直径小，不易控制预紧力 C. 直径大，材料缺陷多 D. 直径大，安全
15. 对工作时仅受预紧力F ′作用的紧螺栓连接，其强度校核公式为e σ≤4
/3.121d F π'≤[σ]，式中的系数1.3是考虑 。
A. 可靠性系数
B. 安全系数 C . 螺栓在拧紧时，同时受拉伸与扭转联合作用的影响 D. 过载系数
16. 紧螺栓连接在按拉伸强度计算时，应将拉伸载荷增加到原来的1.3倍，这是考虑的 影响。
A. 螺纹的应力集中
B. 扭转切应力作用
C. 安全因素
D. 载荷变化与冲击
17. 预紧力为F '的单个紧螺栓连接，受到轴向工作载荷F 作用后，螺栓受到的总拉力F 0 F '+F
A. 大于
B. 等于 C . 小于 D. 大于或等于
19. 在受轴向变载荷作用的紧螺栓连接中，为提高螺栓的疲劳强度，可采取的措施是 。
A. 增大螺栓刚度C b ，减小被联接件刚度C m B . 减小C b ，增大C m C. 增大C b 和C m D. 减小C b 和C m
20. 若要提高受轴向变载荷作用的紧螺栓的疲劳强度，则可 。
A.在被连接件间加橡胶垫片
B. 增大螺栓长度C . 采用精制螺栓 D. 加防松装置
21. 有一单个紧螺栓连接，要求被连接件接合面不分离，已知螺栓与被连接件的刚度相同，螺栓的预紧力为F '，当对连接施加轴向载荷，使螺栓的轴向工作载荷F 与预紧力F '相等时，则 。
A. 被连接件发生分离，连接失效
B. 被连接件将发生分离，连接不可靠
C. 连接可靠，但不能再继续加载
D . 连接可靠，只要螺栓强度足够，可继续加载，直到轴向工作载荷F 接近但小于预紧力F '的两倍。
22. 对于受轴向变载荷作用的紧螺栓连接，若轴向工作载荷F 在0～1 000 N 之间循环变化，则该连接螺栓所受拉应力的类型为 。
A. 非对称循环应力
B. 脉动循环变压力
C. 对称循环变应力
D. 非稳定循环变应力
23. 螺纹的牙型角为α，升角为ψ，螺纹副当量摩擦角为ρv ，则螺纹副的自锁条件为_______________。
A. ψ≤α
B. α≤ρv C . ψ≤ρv D. ρv ≤ψ
24. 在螺栓连接设计中，若被连接件为铸件，则有时在螺栓孔处制作沉头座孔或凸台，其目的是 。
A . 避免螺栓受附加弯曲应力作用 B. 便于安装 C. 为安置防松装置 D. 为避免螺栓受拉力过大
25．零件受交变应力时，N 次循环时的疲劳极限为r N rN K σσ=，其中代号注脚“r ”代表_________。 A. m a σσ B. a m σσ C. min max σσ D .
二、填空题
25. 三角形螺纹的牙型角α= 60° ，适用于 连接 ，而梯形螺纹的牙型角α= 30° ，适用于 传动 。
26. 螺旋副的自锁条件是 螺旋升角γ小于当量摩擦角v
ρ' 。 27. 常用螺纹的类型主要有 三角螺纹 、 管螺纹 、 矩形螺纹 、 梯形螺纹 和 锯齿形螺纹 。
28. 传动用螺纹（如梯形螺纹）的牙型斜角比连接用螺纹（如三角形螺纹）的牙型斜角小，这主要是为了 提高传动效率 。
29. 若螺纹的直径和螺旋副的摩擦因数一定，则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的 升角 和 头数 。
30. 螺纹连接的拧紧力矩等于 螺纹副间摩擦力矩 和 螺母（或螺栓头）端面与被连接件支承面间的摩擦力矩 之和。
31. 螺纹连接防松的实质是 防止螺杆与螺母（或被连接件螺纹孔）间发生相对转动（或防止螺纹副间相对转动） 。
32. 普通紧螺栓连接受横向载荷作用，则螺栓中受 拉伸 应力和 扭剪 应力作用。
33. 被连接件受横向载荷作用时，若采用普通螺栓连接，则螺栓受 拉伸 载荷作用，可能发生的失效形式为 螺栓发生塑性变形或断裂 。
34. 有一单个紧螺栓连接，已知所受预紧力为F '，轴向工作载荷为F ，螺栓的相对刚度为C b /（C b +C m ），则螺栓所受的总拉力F 0= F C C C F F m
b b ++'=0 ，而残余预紧力F ″= F C C C F F m b b ???? ?
?+--'=''1 。若螺栓的螺纹小径为d 1，螺栓材料的许用拉伸应力为[σ]，则其危险剖面
的拉伸强度条件式为 4
/3.1210d F e πσ=≤][σ 。 35. 受轴向工作载荷F 的紧螺栓连接，螺栓所受的总拉力F 0等于 预紧力F ' 和 部分轴向工作载荷△F 0 之和。（或残余预紧力F ″和轴向工作载荷F 之和）
36. 对受轴向工作载荷作用的紧螺栓连接，当预紧力F ′和轴向工作载荷F 一定时，为减小螺栓所受的总拉力F 0，通常采用的方法是减小 螺栓 的刚度或增大 被连接件 的刚度。
37. 采用凸台或沉头座孔作为螺栓头或螺母的支承面是为了 减小和避免螺栓受附加弯曲应力的作用 。
38. 在螺纹连接中采用悬置螺母或环槽螺母的目的是 均匀各旋合圈螺纹牙上的载荷 。
39. 在螺栓连接中，当螺栓轴线与被连接件支承面不垂直时，螺栓中将产生附加 弯曲 应力。
40. 螺纹连接防松，按其防松原理可分为 摩擦 防松、 机械 防松和 永久性 防松。
三、问答题
1.常用螺纹的类型主要有哪些？
答：普通螺纹、米制锥螺纹、管螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹和锯齿形螺纹。
2.哪些螺纹主要用于联接？哪些螺纹主要用于传动？
答：普通螺纹、米制锥螺纹、管螺纹主要用于联接。梯形螺纹、矩形螺纹和锯齿形螺纹主要用于传动。
3.螺纹联接的基本类型有哪些？
答：螺栓联接、双头螺柱联接、螺钉联接、紧定螺钉联接。其它还有地脚螺栓联接、吊环螺钉联接和T 型槽螺栓联接等。
4.螺纹联接预紧的目的是什么？
答：预紧的目的在于增强联接的可靠性和紧密性，以防止受载后被联接件间出现缝隙或发生相对滑移。
5.螺纹联接防松的方法按工作原理可分为哪几种？
答：摩擦防松、机械防松（正接锁住）和铆冲防松（破坏螺纹副关系）等。
6.受拉螺栓的主要破坏形式是什么？
答：静载荷下受拉螺栓的损坏多为螺纹部分的塑性变形和断裂。变载荷下多为栓杆部分的疲劳断裂。
7.受剪螺栓的主要破坏形式是什么？
答：螺栓杆和孔壁的贴合面上出现压溃或螺栓杆被剪断。
8.为了提高螺栓的疲劳强度，在螺栓的最大应力一定时，可采取哪些措施来降低应力幅？并举出三个结构例子。
答：可采取减小螺栓刚度或增大被联接件刚度的方法来降低应力幅。1）适当增加螺栓的长度；2）采用减小螺栓杆直径的腰状杆螺栓或空心螺栓；3）在螺母下面安装弹性元件。
9.螺纹联接设计时均已满足自锁条件，为什么设计时还必须采取有效的防松措施？
答：在静载荷及工作温度变化不大时，联接一般不会自动松脱。但在冲击、振动、载荷变化、温度变化较大或高温下均造成联接间摩擦力减小或瞬时消失或应力松驰而发生联接松脱。
10.横向载荷作用下的普通螺栓联接与铰制孔用螺栓联接两者承受横向载荷的机理有何不同？当横向载荷相同时，两种
答：前者靠预紧力作用，在接合面间产生的摩擦力来承受横向力；后者靠螺栓和被联接件的剪切和挤压来承载。前者由于靠摩擦传力，所需的预紧力很大，为横向载荷的很多倍，螺栓直径也较大。
11.承受预紧力Fo 和工作拉力F 的紧螺栓联接，螺栓所受的总拉力F2是否等于Fo+F ？为什么？
答：不等于。因为当承受工作拉力F 后，该联接中的预紧力Fo 减为残余预紧力F1，故F2=F1+F
12.对于紧螺栓联接，其螺栓的拉伸强度条件式中的系数1.3的含义是什么？
答：系数1.3是考虑到紧联接时螺栓在总拉力F2的作用下可能补充拧紧，故将总拉力增加30%以考虑此时扭转切应力的影响。
键联接考试复习与练习题
一、单项选择题（从给出的A、B、C、D中选一个答案）
1.为了不过于严重削弱轴和轮毂的强度，两个切向键最好布置成。
A.在轴的同一母线上
B. 180°
C. 120°~ 130°
D. 90°
2.平键B20×80 GB/T1096—1979中，20×80是表示。
A. 键宽×轴径
B. 键高×轴径
C. 键宽×键长
D. 键宽×键高
3.能构成紧连接的两种键是。
A. 楔键和半圆键
B. 半圆键和切向键
C. 楔键和切向键
D. 平键和楔键
4.一般采用加工B型普通平键的键槽。
A. 指状铣刀
B. 盘形铣刀
C. 插刀
D. 车刀
5.设计键连接时，键的截面尺寸b×h通常根据由标准中选择。
A. 传递转矩的大小
B. 传递功率的大小
C. 轴的直径
D. 轴的长度
6.平键连接能传递的最大扭矩T，现要传递的扭矩为1.5T，则应。
A. 安装一对平键
B. 键宽b增大到1.5倍
C. 键长L增大到1.5倍
D. 键高h增大到1.5倍
7.如需在轴上安装一对半圆键，则应将它们布置在。
A. 相隔90°
B. 相隔120°位置
C.轴的同一母线上
D. 相隔180°
8.普通平键是(由A、B中选1个)___A____，其剖面尺寸一般是根据(由C、D、E、F中选1)__D___按标准选取的。 A. 标准件 B. 非标准件 C. 传递转矩大小D. 轴的直径 E. 轮毂长度 F. 轴的材料
二、填空题
9.在平键联接中，静联接应校核挤压强度；动联接应校核耐磨强度。
10.在平键联接工作时，是靠键和键槽侧面的挤压传递转矩的。
11.花键联接的主要失效形式，对静联接是齿面压溃，对动联接是齿面磨损。
12. 楔键键联接，既可传递转矩，又可承受单向轴向载荷，但容易破坏轴与轮毂的对中性。
13 平键联接中的静联接的主要失效形式为较弱零件的工作面被压溃，动联接的主要失效形式为磨损；所以通常只进行键联接的挤压强度或耐磨性计算。
14.半圆键的两侧面为工作面，当需要用两个半圆键时，一般布置在轴的同一母线上。
三、简答题
1.键联接的功能是什么？
答：键是一种标准零件，通常用来实现轴与轮毂之间的周向固定以传递转矩，有的还能实现轴上零件的轴向固定或轴向滑动的导向。
2.键联接的主要类型有些？
答：键联接的主要类型有：平键联接、半圆键联接、楔键联接和切向键联接。
3.平键分为哪几种？
答：根据用途的不同，平键分为普通平键、薄型平键、导向平键和滑键四种。
4.导向平键与滑键的区别是什么？
答：导向平键是一种较长的平键，用螺钉固定在轴上的键槽中，为了便于拆卸，键上制有起键螺孔，以便拧入螺钉使键退出键槽。轴上的传动零件则可沿键作轴向滑动。当零件需滑移的距离较大时，因所需导向平键的长度过大，制造困难，固宜采用滑键。滑键固定在轮毂上，轮毂带动滑键在轴
5.半圆键联接与普通平键联接相比，有什么优缺点？
答：优点是工艺性较好，装配方便，尤其适用于锥形轴端与轮毂的联接。缺点是轴上键槽较深，对轴的强度削弱较大，一般只用于轻载静联接中。
6.普通平键联接的主要失效形式是什么？
答：其主要失效形式是工作面被压溃。除非有严重过载，一般不会出现键的剪断。
带传动习题与参考答案
一、单项选择题(从给出的A 、B 、C 、D 中选一个答案)
1. 带传动是依靠 来传递运动和功率的。
A. 带与带轮接触面之间的正压力 B . 带与带轮接触面之间的摩擦力 C. 带的紧边拉力
D. 带的松边拉力
2. 带张紧的目的是 。
A. 减轻带的弹性滑动
B. 提高带的寿命
C. 改变带的运动方向 D . 使带具有一定的初拉力
3. 与链传动相比较，带传动的优点是 。
A. 工作平稳，基本无噪声
B. 承载能力大
C. 传动效率高
D. 使用寿命长
4. 与平带传动相比较，V 带传动的优点是 。
A. 传动效率高
B. 带的寿命长
C. 带的价格便宜 D . 承载能力大
5. 选取V 带型号，主要取决于 。
A. 带传递的功率和小带轮转速
B. 带的线速度
C. 带的紧边拉力
D. 带的松边拉力
6. V 带传动中，小带轮直径的选取取决于 。
A. 传动比
B. 带的线速度 C . 带的型号 D. 带传递的功率
7. 中心距一定的带传动，小带轮上包角的大小主要由 决定。
A. 小带轮直径
B. 大带轮直径
C. 两带轮直径之和 D . 两带轮直径之差
8. 两带轮直径一定时，减小中心距将引起 。
A. 带的弹性滑动加剧
B. 带传动效率降低
C. 带工作噪声增大 D . 小带轮上的包角减小
9. 带传动的中心距过大时，会导致 。
A. 带的寿命缩短
B. 带的弹性滑动加剧
C. 带的工作噪声增大 D . 带在工作时出现颤动
10. 若忽略离心力影响时，刚开始打滑前，带传动传递的极限有效拉力F elim 与初拉力F 0之间的关系为 。 A. F
elim )1/(20-=ααv f v f e e F B. F elim )1/()1(20-+=ααv f v f e e F C . F elim )1/()1(20+-=ααv f v f e e F D. F elim ααv f v f e e F /)1(20+=
11. 设计V 带传动时，为防止 ，应限制小带轮的最小直径。
A . 带内的弯曲应力过大 B. 小带轮上的包角过小 C. 带的离心力过大 D. 带的长度过长
12. 一定型号V 带内弯曲应力的大小，与 成反比关系。
A. 带的线速度 B . 带轮的直径 C. 带轮上的包角 D. 传动比
13. 一定型号V 带中的离心拉应力，与带线速度 。
A . 的平方成正比 B. 的平方成反比 C. 成正比 D. 成反比
14. 带传动在工作时，假定小带轮为主动轮，则带内应力的最大值发生在带 。
A. 进人大带轮处 B . 紧边进入小带轮处 C. 离开大带轮处 D. 离开小带轮处
15. 带传动在工作中产生弹性滑动的原因是 。
A. 带与带轮之间的摩擦因数较小
B. 带绕过带轮产生了离心力
C . 带的弹性与紧边和松边存在拉力差 D. 带传递的中心距大
16. 带传动不能保证准确的传动比，其原因是 。
A. 带容易变形和磨损
B. 带在带轮上出现打滑
C . 带传动工作时发生弹性滑动 D. 带的弹性变形不符合虎克定律
17. 一定型号的V 带传动，当小带轮转速一定时，其所能传递的功率增量，取决于 。
A. 小带轮上的包角
B. 带的线速度 C . 传动比 D. 大带轮上的包角
18. 与V 带传动相比较，同步带传动的突出优点是 。
A. 传递功率大 B . 传动比准确 C. 传动效率高 D. 带的制造成本低
19. 带轮是采用轮辐式、腹板式或实心式，主要取决于 。
A. 带的横截面尺寸
B. 传递的功率
C. 带轮的线速度 D . 带轮的直径
20. 当摩擦因数与初拉力一定时，则带传动在打滑前所能传递的最大有效拉力随 的增大而增大。
A. 带轮的宽度
B. 小带轮上的包角
C. 大带轮上的包角
D. 带的线速度
21. 带传动工作时松边带速__________紧边带速。
A . 小于 B. 大于 C. 等于 D. 可能大于、小于或等于．
二、填空题
32. 当带有打滑趋势时，带传动的有效拉力达到 最大值 ，而带传动的最大有效拉力决定于 包角 、 摩擦因数 、 张紧力 和 带速 四个因素。
33. 带传动的最大有效拉力随预紧力的增大而 增大 ，随包角的增大而 增大 ，随摩擦因数的增大而 增大 ，随带速的增加而 减小 。
34. 带内产生的瞬时最大应力由 紧边拉应力 和 小轮处弯曲应力 两种应力组成。
35. 带的离心应力取决于 单位长度的带质量 、 带的线速度 和 带的截面积 三个因素。
36. 在正常情况下，弹性滑动只发生在带 离开 主、从动轮时的那一部分接触弧上。
37. 在设计V 带传动时，为了提高V 带的寿命，宜选取 较大 的小带轮直径。
38. 常见的带传动的张紧装置有 定期张紧装置 、 自动张紧装置 和 采用张紧轮的张紧装置 等几种。
39. 在带传动中，弹性滑动是 不可以 避免的，打滑是 可以 避免的。
40. 带传动工作时，带内应力是 非对称循环 性质的变应力。
41. 带传动工作时，若主动轮的圆周速度为1v ，从动轮的圆周速度为2v ，带的线速度为v ，则它们的关系为1v ＞ v ，2v ＜ v 。
42. V 带传动是靠带与带轮接触面间的 摩擦力 力工作的。V 带的工作面是 两侧面 面。
43. 在设计V 带传动时，V 带的型号是根据 计算功率 和 带轮的转速 选取的。
44. 当中心距不能调节时，可采用张紧轮将带张紧，张紧轮一般应放在 松边 的内侧，这样可以使带只受 单向 弯曲。为避免过分影响 小 带轮上的包角，张紧轮应尽量靠近 大 带轮。
45. V 带传动比不恒定主要是由于存在 弹性滑动 。
46. 带传动的主要失效形式为 打滑 和 疲劳破坏 。
47. V 带传动限制带速v ＜25～30 m ／s 的目的是为了 避免v 过大，使离心力过大，而v 过小，使受力增大，造成带根数过多 ；限制带在小带轮上的包角 1＞120°的目的是 增大摩擦力，提高承载能力 。
48. 为了使V 带与带轮轮槽更好地接触，轮槽楔角应 小 于带截面的楔角，随着带轮直径减小，角度的差值越 大 。
49. 在传动比不变的条件下，V 带传动的中心距增大，则小轮的包角 增大 ，因而承载能力 可提高 。
50. 带传动限制小带轮直径不能太小，是为了 防止弯曲应力过大 。若小带轮直径太大，则 导
致整体结构尺寸过大 。
51. 带传动中，带的离心拉力发生在 整个(全) 带中。
52. 在V 带传动设计计算中，限制带的根数z ≤10是为了使 带因制造与安装误差，不至于受力不均的情况太严重 。
三、问答题
1.带传动常用的类型有哪些？
答：在带传动中，常用的有平带传动、V 带传动、多楔带传动和同步带传动等。
2.V 带的主要类型有哪些？
答：V 带有普通V 带、窄V 带、联组V 带、齿形V 带、大楔角V 带、宽V 带等多种类型，其中普通V 带应用最广，近年来窄V 带也得到广泛的应用。
3.普通V 带和窄V 带的截型各有哪几种？
答：普通V 带的截型分为Y 、Z 、A 、B 、C 、D 、E 七种，窄V 带的截型分为SPZ 、SPA 、SPB 、SPC 四
种。
4.什么是带的基准长度？
答：V带在规定的张紧力下，其截面上与“测量带轮”轮槽基准宽度相重合的宽度处，V带的周线长度称为基准长度Ld，并以Ld表示V带的公称长度。
5.带传动工作时，带中的应力有几种？
答：带传动工作时，带中的应力有：拉应力、弯曲应力、离心应力。
齿轮传动习题与参考答案
一、单项选择题（从给出的A、B、C、D中选一个答案）
1. 一般开式齿轮传动的主要失效形式是。
A. 齿面胶合
B. 齿面疲劳点蚀
C. 齿面磨损或轮齿疲劳折断
D. 轮齿塑性变形
2. 高速重载齿轮传动，当润滑不良时，最可能出现的失效形式是。
A. 齿面胶合
B. 齿面疲劳点蚀
C. 齿面磨损
D. 轮齿疲劳折断
3. 45钢齿轮，经调质处理后其硬度值约为。
A. 45～50 HRC
B. 220～270 HBS
C. 160～180 HBS
D. 320～350 HBS
4. 齿面硬度为56～62HRC的合金钢齿轮的加工工艺过程为。
A. 齿坯加工→淬火→磨齿→滚齿
B. 齿坯加工→淬火→滚齿→磨齿
C. 齿坯加工→滚齿→渗碳淬火→磨齿
D. 齿坯加工→滚齿→磨齿→淬火
_____A
，则这对齿轮的弯曲应力。
A. σF1＞σF2
B. σF1＜σF2
C. σF1=σF2
D. σF1≤σF2
9. 对于齿面硬度≤350HBS的闭式钢制齿轮传动，其主要失效形式为。
A. 轮齿疲劳折断
B. 齿面磨损
C. 齿面疲劳点蚀
D. 齿面胶合
10. 一减速齿轮传动，小齿轮1选用45钢调质；大齿轮选用45钢正火，它们的齿面接触应力。
A. σH1＞σH2
B. σH1＜σH2
C. σH1=σH2
D. σH1≤σH2
11. 对于硬度≤350HBS的闭式齿轮传动，设计时一般。
A. 先按接触强度计算
B. 先按弯曲强度计算
C. 先按磨损条件计算
D. 先按胶合条件计算
12. 设计一对减速软齿面齿轮传动时，从等强度要求出发，大、小齿轮的硬度选择时，应使。
A. 两者硬度相等
B. 小齿轮硬度高于大齿轮硬度
C. 大齿轮硬度高于小齿轮硬度
D. 小齿轮采用硬齿面，大齿轮采用软齿面
13. 一对标准渐开线圆柱齿轮要正确啮合，它们的必须相等。
A. 直径d
B. 模数m
C. 齿宽b
D. 齿数z
14. 某齿轮箱中一对45钢调质齿轮，经常发生齿面点蚀，修配更换时可用代替。
A. 40Cr调质
B. 适当增大模数m
C. 仍可用45钢，改为齿面高频淬火
D. 改用铸钢ZG310-570
15. 设计闭式软齿面直齿轮传动时，选择齿数Z1，的原则是。
A. Z l越多越好
B. Z l越少越好
C. Z1≥17，不产生根切即可
D. 在保证轮齿有足够的抗弯疲劳强度的前提下，齿数选多些有利
16. 在设计闭式硬齿面齿轮传动中，直径一定时应取较少的齿数，使模数增大以。
A. 提高齿面接触强度
B. 提高轮齿的抗弯曲疲劳强度
C. 减少加工切削量，提高生产率
D. 提高抗塑性变形能力
17. 在直齿圆柱齿轮设计中，若中心距保持不变，而增大模数时，则可以。
A. 提高齿面的接触强度
B. 提高轮齿的弯曲强度
C. 弯曲与接触强度均可提高
D. 弯曲与接触强度均不变
18. 轮齿的弯曲强度，当，则齿根弯曲强度增大。
A. 模数不变，增多齿数时
B. 模数不变，增大中心距时
C. 模数不变，增大直径时
D. 齿数不变，增大模数时
19. 为了提高齿轮传动的接触强度，可采取的方法。
A. 采用闭式传动
B. 增大传动中心距
C. 减少齿数
D. 增大模数
20. 圆柱齿轮传动中，当齿轮的直径一定时，减小齿轮的模数、增加齿轮的齿数，则可以。
A. 提高齿轮的弯曲强度
B. 提高齿面的接触强度
C. 改善齿轮传动的平稳性
D. 减少齿轮的塑性变形
21. 轮齿弯曲强度计算中的齿形系数Y Fa与无关。
A. 齿数z1
B. 变位系数x
C. 模数m
D. 斜齿轮的螺旋角β
22. 标准直齿圆柱齿轮传动的弯曲疲劳强度计算中，齿形系数Y Fa只取决于。
ψ
A. 模数m
B. 齿数Z
C. 分度圆直径d
D. 齿宽系数d
23. 一对圆柱齿轮，通常把小齿轮的齿宽做得比大齿轮宽一些，其主要原因是。
A. 使传动平稳
B. 提高传动效率
C. 提高齿面接触强度
D. 便于安装，保证接触线长度
24. 一对圆柱齿轮传动，小齿轮分度圆直径d1=50mm、齿宽b1=55mm，大齿轮分度圆直径d2=90mm、齿宽
ψ。 A. 1.1 B. 5/9 C. 1 D. 1.3
b2=50mm，则齿宽系数
d
ψ可取大些。
25. 齿轮传动在以下几种工况中的齿宽系数
d
A. 悬臂布置
B. 不对称布置
C. 对称布置
D. 同轴式减速器布置
26. 设计一传递动力的闭式软齿面钢制齿轮，精度为7级。如欲在中心距a和传动比i
不变的条件下，提高齿面接触强度的最有效的方法是。
A. 增大模数（相应地减少齿数）
B. 提高主、从动轮的齿面硬度
C. 提高加工精度
D. 增大齿根圆角半径
27. 今有两个标准直齿圆柱齿轮，齿轮1的模数m1=5mm、Z1=25，齿轮2的m2=3mm、Z2=40，此时它们的齿形系数。 A. Y Fa1＜Y Fa2B. Y Fa1＞Y Fa2 C. Y Fa1=Y Fa2 D. Y Fa1≤Y Fa2
28. 斜齿圆柱齿轮的动载荷系数K和相同尺寸精度的直齿圆柱齿轮相比较是的。
A. 相等
B. 较小
C. 较大
D. 可能大、也可能小
29. 下列的措施，可以降低齿轮传动的齿面载荷分布系数Kβ。
A. 降低齿面粗糙度
B.提高轴系刚度
C. 增加齿轮宽度
D. 增大端面重合度
30. 齿轮设计中，对齿面硬度≤350 HBS的齿轮传动，选取大、小齿轮的齿面硬度时，应使。
A. HBS1=HBS2
B. HBS1≤HBS2
C. HBS1＞HBS2
D. HBS1=HBS2+（30～50）
31. 斜齿圆柱齿轮的齿数z与模数m n不变，若增大螺旋角β，则分度圆直径d1。
A. 增大
B. 减小
C. 不变
D. 不一定增大或减小
32 对于齿面硬度≤350 HBS的齿轮传动，当大、小齿轮均采用45钢，一般采取的热处理方式为。
A. 小齿轮淬火，大齿轮调质
B. 小齿轮淬火，大齿轮正火
C. 小齿轮调质，大齿轮正火
D. 小齿轮正火，大齿轮调质
33. 一对圆柱齿轮传动中，当齿面产生疲劳点蚀时，通常发生在 。
A. 靠近齿顶处
B. 靠近齿根处
C. 靠近节线的齿顶部分 D . 靠近节线的齿根部分
34. 一对圆柱齿轮传动，当其他条件不变时，仅将齿轮传动所受的载荷增为原载荷的4倍，其齿面接触应
力 。 A. 不变 B . 增为原应力的2倍 C. 增为原应力的4倍 D. 增为原应力的16倍
35. 两个齿轮的材料的热处理方式、齿宽、齿数均相同，但模数不同，m 1=2mm ，m 2=4mm ，它们的弯曲承载
能力为 。 A. 相同 B . m 2的齿轮比m 1的齿轮大 C. 与模数无关 D. m 1的齿轮比m 2的齿轮大
36. 以下 的做法不能提高齿轮传动的齿面接触承载能力。
A . d 不变而增大模数 B. 改善材料 C. 增大齿宽 D. 增大齿数以增大d
37. 齿轮设计时，当因齿数选择过多而使直径增大时，若其他条件相同，则它的弯曲承载能力 。
A. 成线性地增加 B . 不成线性但有所增加 C. 成线性地减小 D. 不成线性但有所减小
38. 锥齿轮的接触疲劳强度按当量圆柱齿轮的公式进行计算，这个当量圆柱齿轮的齿数、模数是锥齿轮的
_____________。
A. 实际齿数，大端模数 B . 当量齿数，平均模数 C. 当量齿数，大端模数 D. 实际齿数，平均模数
39. 今有四个标准直齿圆柱齿轮，已知齿数z 1=20、z 2=40、z 3=60、z 4=80，模数m 1=4mm 、m 2=3mm 、m 3=2mm 、
m 4=2mm ，则齿形系数最大的为 。 A . Y Fa1 B. Y Fa2 C. Y Fa3 D. Y Fa4
40. 一对减速齿轮传动中，若保持分度圆直径d 1不变，而减少齿数和增大模数，其齿面接触应力将 。
A. 增大
B. 减小 C . 保持不变 D. 略有减小
41. 一对直齿锥齿轮两齿轮的齿宽为b 1、b 2，设计时应取 。
A. b 1＞b 2 B . b 1=b 2 C. b 1＜b 2 D. b 1=b 2+（30～50）mm
42 设计齿轮传动时，若保持传动比i 和齿数和21z z z +=∑不变，而增大模数m ，则齿轮的 。
A . 弯曲强度提高，接触强度提高 B. 弯曲强度不变，接触强度提高
C. 弯曲强度与接触强度均不变
D. 弯曲强度提高，接触强度不变
二、填空题
43. 一般开式齿轮传动中的主要失效形式是 齿面磨损和齿根弯曲疲劳折断 。
44. 一般闭式齿轮传动中的主要失效形式是 齿面疲劳点蚀和轮齿弯曲疲劳折断 。
45. 开式齿轮的设计准则是 应满足，σF ≤σFP 。
46. 对于闭式软齿面齿轮传动，主要按 接触 强度进行设计，而按 弯曲 强度进行校核，这
时影响齿轮强度的最主要几何参数是 分度圆直径d 1、d 2 。
47. 对于开式齿轮传动，虽然主要失效形式是 磨损 ，但目前尚无成熟可靠的计算方法，故按 强度计算。这时影响齿轮强度的主要几何参数是 耐磨性；弯曲疲劳；模数m 。
48. 闭式软齿面（硬度≤350 HBS ）齿轮传动中，齿面疲劳点蚀通常出现在 齿面节线附近的齿根部
分 ，其原因是该处： 单对齿啮合时σH 大 ； 相对滑动速度低，不易形成油膜 ； 油挤入裂纹使裂纹受力扩张 。
49. 高速重载齿轮传动，当润滑不良时最可能出现的失效形式是 齿面胶合 。
50. 在齿轮传动中，齿面疲劳点蚀是由于 交变接触应力 的反复作用引起的，点蚀通常首先出现在 齿面节线附近的齿根部分 。
51. 一对齿轮啮合时，其大、小齿轮的接触应力是 相等的 ；而其许用接触应力是 不相等的 的；
小齿轮的弯曲应力与大齿轮的弯曲应力一般也是 不相等的 。
52. 斜齿圆柱齿轮设计时，计算载荷系数K 中包含的K A 是 工作情况 系数，它 与原动机及工作机的工
作特性有关 ；K v 是 动载 系数，它与 制造精度、圆周速度和重合度的大小 有关；K β是 齿向载荷分布系数，它与 齿轮的制造、安装误差及轴、轴承、支承的刚度 有关。
53. 闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是 齿面疲劳点蚀 ；闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式
是 轮齿弯曲疲劳折断 。
54. 在齿轮传动中，主动轮所受的圆周力F t1与其回转方向 相反 ，而从动轮所受的圆周力F t2与其
回转方向 相同 。
55. 在闭式软齿面的齿轮传动中，通常首先出现 点蚀 破坏，故应按 接触 强度设计；但当
齿面硬度＞350HBS 时，则易出现 弯曲疲劳 破坏，故应按 弯曲 强度进行设计。
56. 一对标准直齿圆柱齿轮，若z 1=18，z 2=72，则这对齿轮的弯曲应力σF1 ＞ σF2。
57. 一对45钢制直齿圆柱齿轮传动，已知z 1=20、硬度为220～250HBS 1，z 2=60、硬度为190～220HBS 2，
则这对齿轮的接触应力 σH1=σH2 ，许用接触应力 σHP1＞σHP2 ；弯曲应力 σF1＞σF2 ，许用弯曲应力 σFP1＞σFP2 ；齿形系数 Y Fa1＞Y Fa2 。
58. 设计闭式硬齿面齿轮传动时，当直径d 1一定时，应取 较少 的齿数z 1，使 模数m 增大，
以提高轮齿的弯曲强度。
59. 在设计闭式硬齿面齿轮传动中，当直径d 1一定时，应选取较少的齿数，使模数m 增大以 提高齿轮的
抗弯曲疲劳 强度。
60. 圆柱齿轮传动中，当齿轮的直径d 1一定时，若减小齿轮模数与增大齿轮齿数，则可以 改善齿轮传
动的平稳性，降低振动与噪声 。
61. 在轮齿弯曲强度计算中的齿形系数Y Fa 与 模数m 无关。
62. 一对圆柱齿轮，通常把小齿轮的齿宽做得比大齿轮宽一些，其主要原因是 为了便于安装，保证齿
轮的接触宽度 。
63. 一对圆柱齿轮传动，小齿轮分度圆直径d 1=50 mm 、齿宽b 1=55 mm ，大齿轮分度圆直径d 2=90mm 、齿宽
b 2=50mm ，则齿宽系数d ψ= 1.0 。
64. 圆柱齿轮传动中，当轮齿为 对称 布置时，其齿宽系数d ψ可以选得大一些。
65. 今有两个标准直齿圆柱齿轮，齿轮1的模数m 1=5 mm ，z 1=25；齿轮2的模数m 2=3mm ，z 2=40。此时它
们的齿形系数Y Fa1 大于 Y Fra 。
66. 斜齿圆柱齿轮的动载荷系数K v 和相同尺寸精度的直齿圆柱齿轮相比较是 较小 的。
67. 斜齿圆柱齿轮的齿数z 与模数m 不变，若增大螺旋角β，则分度圆直径d 增大 。
68. 对于齿面硬度≤350HBS 的齿轮传动，当两齿轮均采用45钢时，一般应采取的热处理方式为 小齿
轮调质，大齿轮正火 。
69. 一对圆柱齿轮传动，当其他条件不变时，仅将齿轮传动所受的载荷增为原载荷的4倍，其齿面接触应
力将增为原应力的 2 倍。
70. 直齿锥齿轮强度计算时，应以 齿宽中点处的当量直齿圆柱齿轮 为计算的依据。
71. 设计齿轮传动时，若保持传动比i 与齿数和21z z z +=∑不变，而增大模数m ，则齿轮的弯曲强度 提
高 ，接触强度 提高 。
72. 钢制齿轮，由于渗碳淬火后热处理变形大，一般需经过 磨齿 加工，否则不能保证齿轮精度。
73. 对于高速齿轮或齿面经硬化处理的齿轮，进行齿顶修形，可以 减小啮入与啮出冲击，降低动载
荷 。
74. 对直齿锥齿轮进行接触强度计算时，可近似地按 锥齿轮齿宽中点 处的当量直齿圆柱齿轮来进
行计算，而其当量齿数z v = z/cos δ 。
75. 减小齿轮动载荷的主要措施有：① 提高齿轮制造精度，以减少齿轮的基节误差与齿形误差 ，
② 进行齿廓与齿向修形 。
76. 斜齿圆柱齿轮的齿形系数Y Fa 与齿轮参数： 齿数z 、 变位系数x 、 螺旋角β 、 有关；而与 模数m 无关。
77. 在齿轮传动设计中，影响齿面接触应力的主要几何参数是 分度圆直径d 1 和 齿宽b ；
而影响极限接触应力σHlim 的主要因素是 齿轮材料的种类 和 热处理方式 。
78. 当一对齿轮的材料、热处理、传动比及齿宽系数d ψ一定时，由齿轮强度所决定的承载能力，仅与齿
轮的 分度圆直径d 1 或 中心距 有关。
79. 齿轮传动中接触强度计算的基本假定是 一对渐开线齿轮在节点啮合的情况，可近似认为以ρ1、ρ
2为半径的两圆柱体接触 。
80. 在齿轮传动的弯曲强度计算中，基本假定是将轮齿视为 视为悬臂梁 。
81. 对大批量生产、尺寸较大（D ＞50 mm ）、形状复杂的齿轮，设计时应选择 铸造 毛坯。
82. 一对减速齿轮传动，若保持两齿轮分度圆的直径不变，而减少齿数和增大模数时，其
齿面接触应力将 保持不变 。
83. 在齿轮传动时，大、小齿轮所受的接触应力是 相等 的，而弯曲应力是 不相等 的。
84. 圆柱齿轮设计时，齿宽系数d ψ=b/d 1，b 愈宽，承载能力也愈 大 ，但使 载荷分布不均匀 现象严重。选择d ψ的原则是：两齿轮均为硬齿面时， d ψ 值取偏 小 值；精度高时，d ψ取偏 大 值；对称布置与悬臂布置取偏 大 值。
85. 一对齿轮传动，若两齿轮材料、热处理及许用应力均相同，而齿数不同，则齿数多的齿轮弯曲强度 高 ；两齿轮的接触应力 相等 。
86. 当其他条件不变，作用于齿轮上的载荷增加1倍时，其弯曲应力增加 1 倍；接触应力增加 2倍。
87. 正角度变位对一个齿轮接触强度的影响是使接触应力 下降 ，接触强度 提高 ；对该齿
轮弯曲强度的影响是轮齿变厚，使弯曲应力 下降 ，弯曲强度 提高 。
88. 在直齿圆柱齿轮强度计算中，当齿面接触强度已足够，而齿根弯曲强度不足时，可采用下列措施：① 中心距不变，增大模数，减小齿数 ，② 增大压力角 ，③ 采用正变位 来提高弯曲强度。
89. 两对直齿圆柱齿轮，材料、热处理完全相同，工作条件也相同（N ＞N 0，其中N 为应力循环次数；N 0
为应力循环基数）。有下述两方案：①z 1=20，z 2=40，m=6mm ，a=180mm ，b=60mm ，α=20°；②z 1=40，z 2=80，m=3mm ，a=180mm ，b=60mm ，α=20°。
方案 ① 的轮齿弯曲疲劳强度大；方案①与②的接触疲劳强度 相等 ；方案 ② 的毛坯重。
90. 直齿锥齿轮的当量齿数z v = z/cos δ ；标准模数和压力角按 大 端选取；受力分析和强
度计算以 平均 直径为准。
91. 已知直齿锥齿轮主动小齿轮所受各分力分别为F t1=1 628N 、F a1=246 N 、F r1=539N ，若忽略摩擦力，则
F t2= 1 628 N ，F a2= 539 N ，F r2= 246 N 。
92. 齿轮设计中，在选择齿轮的齿数z 时，对闭式软齿面齿轮传动，一般z 1选得 多 些；对开式
齿轮传动，一般z 1选得 少 些。
93. 设齿轮的齿数为z ，螺旋角为β，分度圆锥角为δ，在选取齿形系数Y Fa 时，标准直齿圆柱齿轮按
z 查取；标准斜齿圆柱齿轮按 z v =z/cos 3β 查取；直齿锥齿轮按 z v =z/cos δ 查取（写出具体符
号或表达式）。
94. 一对外啮合斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是：① m n1=m n ；② αn1=αn2 ；③ β1=-β
（等值反向） 。
95. 材料、热处理及几何参数均相同的三种齿轮（即直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和直齿锥齿轮）传动中，
承载能力最高的是 斜齿圆柱齿轮 传动；承载能力最低的是 直齿锥齿轮 。
96. 在闭式软齿面齿轮传动中，通常首先发生 齿面疲劳点蚀 破坏，故应按 接触疲劳 强度
进行设计。但当齿面硬度＞350HBS 时，则易出现 轮齿弯曲疲劳折断 破坏，应按 弯曲疲劳 强度进行设计。
97. 在斜齿圆柱齿轮设计中，应取 法面 模数为标准值；而直齿锥齿轮设计中，应取 大端 模
数为标准值。
98. 设计圆柱齿轮传动时，应取小齿轮的齿面硬度HBS 1= HBS 2+（30～50）HBS ；应取小齿轮的齿
宽b 1= b 2+（5～10）mm 。
99. 在一般情况下，齿轮强度计算中，大、小齿轮的弯曲应力σF1与σF2是 不相等 的；许用弯曲
应力σFP1与σFP2是 不相等 的。其原因是 大小齿轮的材料及热处理不同及工作循环次数不同 。
100. 对齿轮材料的基本要求是：齿面 较硬 ，齿芯 较韧 ，以抵抗各种齿面失效和齿根折
断。
三、问答题
1.常见的齿轮传动失效有哪些形式？
答：齿轮的常见失效为：轮齿折断、齿面磨损、齿面点蚀、齿面胶合、塑性变形等。
2.在不改变材料和尺寸的情况下，如何提高轮齿的抗折断能力？
答：可采取如下措施：1)减小齿根应力集中;2)增大轴及支承刚度;3)采用适当的热处理方法提高齿芯的韧性;4)对齿根表层进行强化处理。
3.为什么齿面点蚀一般首先发生在靠近节线的齿根面上？
答：当轮齿在靠近节线处啮合时，由于相对滑动速度低形成油膜的条件差，润滑不良，摩擦力较大，特别是直齿轮传动，通常这时只有一对齿啮合，轮齿受力也最大，因此，点蚀也就首先出现在靠近节线的齿根面上。
4.在开式齿轮传动中，为什么一般不出现点蚀破坏？
答：开式齿轮传动，由于齿面磨损较快，很少出现点蚀。
5.如何提高齿面抗点蚀的能力？
答：可采取如下措施：1)提高齿面硬度和降低表面粗糙度;2)在许用范围内采用大的变位系数和,以增大综合曲率半径;3)采用粘度高的润滑油;4)减小动载荷。
6.什么情况下工作的齿轮易出现胶合破坏？如何提高齿面抗胶合能力？
答：高速重载或低速重载的齿轮传动易发生胶合失效。措施为：1)采用角度变位以降低啮合开始和终了时的滑动系数;2)减小模数和齿高以降低滑动速度;3)采用极压润滑油;4)采用抗校核性能好的齿轮副材料;5)使大小齿轮保持硬度差;6)提高齿面硬度降低表面粗糙度。
7.闭式齿轮传动与开式齿轮传动的失效形式和设计准则有何不同？
答：闭式齿轮传动：主要失效形式为齿面点蚀、轮齿折断和胶合。目前一般只进行接触疲劳强度和弯曲疲劳强度计算。开式齿轮传动：主要失效形式为轮齿折断和齿面磨损，磨损尚无完善的计算方法，故目前只进行弯曲疲劳强度计算，用适当增大模数的办法考虑磨损的影响。
8.硬齿面与软齿面如何划分？其热处理方式有何不同？
答：软齿面：HB≤350，硬齿面：HB>350。软齿面热处理一般为调质或正火，而硬齿面则是正火或调质后切齿，再经表面硬化处理。
9.在进行齿轮强度计算时，为什么要引入载荷系数K？
答：在实际传动中，由于原动机及工作机性能的影响，以及齿轮的制造误差，特别是基节误差和齿形误差的影响，会使法向载荷增大。此外在同时啮合的齿对间，载荷的分配并不是均匀的，即使在一对齿上，载荷也不可能沿接触线均匀分布。因此实际载荷比名义载荷大，用载荷系数K计入其影响
10.齿面接触疲劳强度计算公式是如何建立的？为什么选择节点作为齿面接触应力的计算点？
答：齿面接触疲劳强度公式是按照两圆柱体接触的赫兹公式建立的；因齿面接触疲劳首先发生在节点附近的齿根部分，所以应控制节点处接触应力。
11.一对圆柱齿轮传动，大齿轮和小齿轮的接触应力是否相等？如大、小齿轮的材料及热处理情况相同，则其许用接触
答：一对齿轮传动，其大小齿轮的接触应力一定相等。两齿轮材料和热处理相同时，其许用应力不一定相等。因为许用应力还与寿命系数有关，大小齿轮的应力循环齿数不等，故许用应力不一定相等。
12.配对齿轮的齿面有较大的硬度差时，对较软齿面会产生什么影响？
答：当小齿轮与大齿轮有较大的硬度差，且速度又较高时，较硬的齿面对较软的齿面会起较显著的冷作硬化效应，从而提高其疲劳极限。
13.在直齿轮和斜齿轮传动中，为什么常将小齿轮设计得比大齿轮宽一些？
答：其目的是防止大小齿轮因装配误差产生轴向错位时导致啮合宽度减小而增大轮齿的工作载荷。
14.齿轮传动的常用润滑方式有哪些？润滑方式的选择主要取决于什么因素？
答：齿轮的常用润滑方式有：人工定期加油、浸油润滑和喷油润滑。润滑方式的选择主要取决于齿轮圆周速度的大小。
15.齿形系数与模数有关吗？有哪些因素影响齿形系数的大小？
答：齿形系数与模数无关，齿形系数的大小取决于齿数。
16.为什么设计齿轮时，齿宽系数既不能太大，又不能太小？
答：齿宽系数过大将导致载荷沿齿宽方向分布不均匀性严重；相反若齿宽系数过小，轮齿承载能力减小，将使分度圆直径增大。
17.选择齿轮传动第Ⅱ公差组精度等级时，除了考虑传动用途和工作条件以外，主要依据是什么？
答：圆周速度。
18.选择齿轮毛坯的成型方法时（铸造，锻造，轧制圆钢等），除了考虑材料等因素外，主要依据是什么？
答：齿轮的几何尺寸和批量大小。
19.斜齿轮传动的接触强度计算中的重合度系数Zε考虑了重合度对单位齿宽载荷的影响，它与哪些因素有关？
答：它与斜齿传动的端面重合度和纵向重合度有关。
20.有一标准直齿圆柱齿轮传动，齿轮1和齿轮2的齿数分别为Z1和Z2,且Z1< Z2。若两齿轮的许用接触应力相同，问两轮接触强度的高低 ?
答：两齿轮接触强度相等。因齿轮1和齿轮2的接触应力相等，许用接触应力相同，所以两齿轮的接触强度相等。
21.设计齿轮传动时，若大小齿轮的疲劳极限值相同，这时它们的许用应力是否相同？为什么？
答：许用应力不一定相同。因许用应力与疲劳极限值有关外，还与齿轮的循环次数（即寿命系数ZN,YN）有关。当大小齿轮的循环次数都达到或超过无限循环的次数时，大小齿轮的许用应力相同；否则，大小齿轮的许用应力不相同。
22.斜齿圆住齿轮传动中螺旋角β太小或太大会怎样，应怎样取值？
答：螺旋角太小，没发挥斜齿圆柱齿轮传动与直齿圆住齿轮传动相对优越性，即传动平稳和承载能力大。螺旋角β越大，齿轮传动的平稳性和承载能力越高。但β值太大，会引起轴向力太大，大了轴和轴承的载荷。故β值选取要适当。通常β要求在8°～25°范围内选取。
例解
1.为什么轮齿的弯曲疲劳裂纹首先发生在齿根受拉伸一侧？
解题要点：（1）齿根弯曲疲劳强度计算时，将轮齿视为悬臂梁，受载荷后齿根处产生的弯曲应力最大。
（2）齿根过渡圆角处尺寸发生急剧变化，又由于沿齿宽方向留下加工刀痕产生应力集中。
（3）在反复变应力的作用下，由于齿轮材料对拉应力敏感，故疲劳裂纹首先发生在齿根受拉伸一侧。蜗杆传动习题与参考答案
一、选择题
1. 与齿轮传动相比较， B 不能作为蜗杆传动的优点。
A. 传动平稳，噪声小
B. 传动效率高
C. 可产生自锁
D. 传动比大
2. 阿基米德圆柱蜗杆与蜗轮传动的C模数，应符合标准值。
A. 法面
B. 端面
C. 中间平面
3. 蜗杆直径系数q＝A。 A. q=d l/m B. q=d l m C. q=a/d l D. q=a/m
4. 在蜗杆传动中，当其他条件相同时，增加蜗杆直径系数q，将使传动效率B。
A. 提高
B. 减小
C. 不变
D. 增大也可能减小
z，则传动效率A。
5. 在蜗杆传动中，当其他条件相同时，增加蜗杆头数
1
A. 提高
B. 降低
C. 不变
D. 提高，也可能降低
z，则滑动速度A。
6. 在蜗杆传动中，当其他条件相同时，增加蜗杆头数
1
A. 增大
B. 减小
C. 不变
D. 增大也可能减小
z，则 C 。
7. 在蜗杆传动中，当其他条件相同时，减少蜗杆头数
1
A. 有利于蜗杆加工
B. 有利于提高蜗杆刚度
C. 有利于实现自锁
D. 有利于提高传动效率
8. 起吊重物用的手动蜗杆传动，宜采用 A 的蜗杆。
A. 单头、小导程角
B. 单头、大导程角
C. 多头、小导程角
D. 多头、大导程角
9. 蜗杆直径d 1的标准化，是为了 D 。
A. 有利于测量
B. 有利于蜗杆加工
C. 有利于实现自锁
D. 有利于蜗轮滚刀的标准化
10. 蜗杆常用材料是 A 。 A. 40Cr B. GCrl5 C. ZCuSnl0P1 D. LY12
11. 蜗轮常用材料是 C 。 A. 40Cr B ．GCrl5 C. ZCuSnl0P1 D. LYl2
12. 采用变位蜗杆传动时 B 。
A. 仅对蜗杆进行变位
B. 仅对蜗轮进行变位
C. 同时对蜗杆与蜗轮进行变位
13. 采用变位前后中心距不变的蜗杆传动，则变位后使传动比 B 。
A. 增大
B. 减小
C. 可能增大也可能减小。
14. 蜗杆传动的当量摩擦因数f v 随齿面相对滑动速度的增大而 B 。
A. 增大
B. 减小
C. 不变
D. 可能增大也可能减小
15. 提高蜗杆传动效率的最有效的方法是 B 。
A. 增大模数m
B. 增加蜗杆头数1z
C. 增大直径系数q
D. 减小直径系数q
16. 闭式蜗杆传动的主要失效形式是 D 。
A. 蜗杆断裂
B. 蜗轮轮齿折断
C. 磨粒磨损
D. 胶合、疲劳点蚀
17. 用 D 计算蜗杆传动比是错误的。 A. i =ω1/ω2 B. i =2z /1z C. i =21/n n D. i =21/d d
18. 在蜗杆传动中，作用在蜗杆上的三个啮合分力，通常以 A 为最大。
A. 圆周力F tl
B. 径向力F r1
C. 轴向力F a1
19. 下列蜗杆分度圆直径计算公式：（a ）d 1=mq ； （b ）d 1=m 1z ；（c ）d 1=d 2/i ；（d ）d 1=m 2z /（itan γ）； （e ）d 1=2a /（i +1）。其中有 D 是错误的。 A. 一个 B. 两个 C. 三个 D. 四个
20. 蜗杆传动中较为理想的材料组合是 B 。
A. 钢和铸铁
B. 钢和青铜
C. 铜和铝合金
D. 钢和钢
二、填空题
2l 阿基米德蜗杆和蜗轮在中间平面上相当于直齿条与 斜 齿轮的啮合。
22. 在蜗杆传动中，蜗杆头数越少，则传动效率越 低 ，自锁性越 好 ，一般蜗杆头数常取1z = 1、2、4 。
23. 在蜗杆传动中，已知作用在蜗杆上的轴向力F al =1 800N ，圆周力F t1=880N ，若不考虑摩擦影响，则作用在蜗轮上的轴向力F a2= 880 N ，圆周力F t2 1 800 N 。
24. 蜗杆传动的滑动速度越大，所选润滑油的粘度值应越 高 。
25. 在蜗杆传动中，产生自锁的条件是 v ργ= 。
26. 蜗轮轮齿的失效形式有 齿面胶合 、 疲劳点蚀 、 磨损 、 齿根弯曲疲劳 。但因蜗杆传动在齿面间有较大的 相对滑动速度 ，所以更容易产生 胶合 和 磨损 失效。
27. 变位蜗杆传动仅改变 蜗轮 的尺寸，而 蜗杆 的尺寸不变。
28. 在蜗杆传动中，蜗轮螺旋线的方向与蜗杆螺旋线的旋向应该 相同 。
29. 蜗杆传动中，蜗杆所受的圆周力F t1的方向总是与 与其旋转方向相反 ，而径向力F rl 的方向总
30. 闭式蜗杆传动的功率损耗，一般包括： 啮合功率损耗 、轴承摩擦功耗 和 搅油功耗 三部分。
31. 阿基米德蜗杆和蜗轮在中间平面相当于 齿条 与 斜齿轮 相啮合。因此蜗杆的 轴向 模数应与蜗轮的 端面 模数相等。
32. 在标准蜗杆传动中，当蜗杆为主动时，若蜗杆头数1z 和模数m 一定，而增大直径系数q ，则蜗杆刚度 增大 ；若增大导程角γ，则传动效率 提高 。
33. 蜗杆分度圆直径1d = mq d =1 ；蜗轮分度圆直径2d = 22mz d = 。
34. 为了提高蜗杆传动的效率，应选用 多 头蜗杆；为了满足自锁要求，应选1z = 1 。
35. 蜗杆传动发热计算的目的是防止 温升过高 ，以防止齿面 胶合 失效。发热计算的出发点是 单位时间内产生的热量等于散发的热量 等于 以保持热平衡的热量 。
36. 为了蜗杆传动能自锁，应选用 单 头蜗杆；为了提高蜗杆的刚度，应采用 较大 的直径系数q 。
37. 蜗杆传动时蜗杆的螺旋线方向应与蜗轮螺旋线方向 相同 ；蜗杆的分度圆柱导程角应等于
蜗轮的分度圆螺旋角。
38. 蜗杆的标准模数是 轴向 模数，其分度圆直径1d = mq ；蜗轮的标准模数是 端面模数，其分度圆直径2d = 2mz 。
39. 有一普通圆柱蜗杆传动，已知蜗杆头数1z =2，蜗杆直径系数q =8,蜗轮齿数2z =37,模数m =8mm ，则蜗杆分度圆直径1d = mq =8×8 mm=64 mm mm ；蜗轮分度圆直径2d = 2mz =8×37 mm=296 mm mm ；传动中心距a =0.5m （q +2z ）=0.5×8×（8+37）mm=180 mm mm ；传动比i = 12/z z =37/2=18.5 ；蜗轮分度圆上螺旋角2β= =arctan （q z /1）=arctan （2/8）=01214''' 。 40. 阿基米德蜗杆传动变位的主要目的是为了 凑传动比 和 凑中心距 。
41. 在进行蜗杆传动设计时，通常蜗轮齿数2z ＞26是为了 保证传动的平稳性，防止蜗轮尺寸过大 ；2z ＜80(100)是为了 造成相配蜗杆的跨距增大，降低蜗杆的弯曲刚度 。
42. 蜗杆传动中，已知蜗杆分度圆直径1d ，头数1z ，蜗杆的直径系数q ，蜗轮齿数2z ，模数m ，压力角α，蜗杆螺旋线方向为右旋，则传动比i = ，蜗轮分度圆直径2d = ，蜗杆导程角γ= ，蜗轮螺旋角β ，蜗轮螺旋线方向为 右旋 。 43. 阿基米德圆柱蜗杆传动的中间平面是指 通过蜗杆轴线且垂直于蜗轮轴线的平面 的平面。
44. 由于蜗杆传动的两齿面间产生较大的 相对滑动 速度，因此在选择蜗杆和蜗轮材料时，应使相匹配的材料具有良好的 减摩 和 耐磨 性能。通常蜗杆材料选用 碳素钢 或 合金钢 ，蜗轮材料选用 青铜 或 铸铁 ，因而失效通常多发生在 蜗轮 上。
45. 蜗杆导程角的旋向和蜗轮螺旋线的力向应 相同 。
46. 蜗杆传动中，一般情况下 蜗轮 的材料强度较弱，所以主要进行 蜗轮 轮齿的强度计算。
三、问答题
1．为什么闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算？如不满足热平衡条件，可采取哪些措施以降低其温升？
答：因为蜗杆传动在其啮合平面间会产生很大的相对滑动速度，摩擦损失大，效率低，工作时会产生大
量的热。在闭式蜗杆传动中，若散热不良，会因油温不断升高，使润滑失效而导致齿面胶合。所以，闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算，以保证其油温稳定在规定的范围内，即：要求达到热平衡时的工作油温t1≤06℃
~70℃，如不满足热平衡条件可采取以下的措施降低其温升：1）在箱体外壁增加散热片，以增大散热面积； 2）在蜗杆轴端设置风扇，以增大散热系数；3）若上述还不能满足热平衡条件，可在箱体油池中装设蛇形冷水管，或采用压力喷油循环润滑。
3.分析影响蜗杆传动啮合效率的几何因素。
答：蜗杆的头数Z1，蜗杆的直径系数q ﹑蜗杆分度圆直径〔或模数﹑Z1﹑q 〕。
4.蜗杆分度圆直径规定为标准值的目的是什么？
答：为了减少蜗轮刀具数目，有利于刀具标准化。
5.阿基米德蜗杆与蜗轮正确啮合的条件是什么？
答：1）蜗杆的轴向模数ma1=蜗轮的端面模数mt2且等于标准模数；2）杆的轴向压力角αa1=蜗轮的端面压力角αt2且等于标准压力角；3）蜗杆的导程角γ=蜗轮的螺旋角β且均可用γ表示，蜗轮与蜗轮的螺旋线方向相同。
6.为什么连续传动的闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算？
答：由于蜗杆传动效率低，工作时发热量大。在闭式传动中，如果产生的热量不能及时散逸，将因油温不断升高使润滑油稀释，从而增大摩擦损失，甚至发生胶合。所以进行热平衡计算。
四、分析计算题
68. 解题要点：题68的解答见题68图解。
滑动轴承习题与参考答案
一、选择题(从给出的A 、B 、C 、D 中选一个答案)
1. 验算滑动轴承最小油膜厚度h min 的目的是 A 。
A. 确定轴承是否能获得液体润滑
B. 控制轴承的发热量
C. 计算轴承内部的摩擦阻力
D. 控制轴承的压强P
2. 在题2图所示的下列几种情况下，可能形成流体动力润滑的有 B 。
3. 巴氏合金是用来制造 B 。
A. 单层金属轴瓦
B. 双层或多层金属轴瓦
C. 含油轴承轴瓦
D. 非金属轴瓦
4. 在滑动轴承材料中， B 通常只用作双金属轴瓦的表层材料。
A. 铸铁
B. 巴氏合金
C. 铸造锡磷青铜
D. 铸造黄铜
5. 液体润滑动压径向轴承的偏心距e 随 D 而减小。
A. 轴颈转速n 的增加或载荷F 的增大
B. 轴颈转速n 的增加或载荷F 的减少
C. 轴颈转速n 的减少或载荷F 的减少
D. 轴颈转速n 的减少或载荷F 的增大
6. 不完全液体润滑滑动轴承，验算][pv pv ≤是为了防止轴承 B 。
A. 过度磨损
B. 过热产生胶合
C. 产生塑性变形
D. 发生疲劳点蚀
7. 设计液体动力润滑径向滑动轴承时，若发现最小油膜厚度h min 不够大，在下列改进设计的措施中，最有效的是 A 。
A. 减少轴承的宽径比d l /
B. 增加供油量
C. 减少相对间隙ψ
D. 增大偏心率χ
8. 在 B 情况下，滑动轴承润滑油的粘度不应选得较高。
A. 重载
B. 高速
C. 工作温度高
D. 承受变载荷或振动冲击载荷
9. 温度升高时，润滑油的粘度 C 。
A. 随之升高
B. 保持不变
C. 随之降低
D. 可能升高也可能降低
10. 动压润滑滑动轴承能建立油压的条件中，不必要的条件是 D 。
A. 轴颈和轴承间构成楔形间隙
B. 充分供应润滑油
C. 轴颈和轴承表面之间有相对滑动
D. 润滑油温度不超过50℃
11. 运动粘度是动力粘度与同温度下润滑油 B 的比值。
A. 质量
B. 密度
C. 比重
D. 流速
12. 润滑油的 B ，又称绝对粘度。
A. 运动粘度
B. 动力粘度
C. 恩格尔粘度
D. 基本粘度
13. 下列各种机械设备中， D 只宜采用滑动轴承。
A. 中、小型减速器齿轮轴
B. 电动机转子
C. 铁道机车车辆轴
D. 大型水轮机主轴
14. 两相对滑动的接触表面，依靠吸附油膜进行润滑的摩擦状态称为 D 。
A. 液体摩擦
B. 半液体摩擦
C. 混合摩擦
D. 边界摩擦
15. 在润滑良好的情况下，减摩性最好的蜗轮材料是____C _______。
A.铸铁
B.无锡青铜
C.锡青铜
D.黄铜
16. 在滑动轴承中，相对间隙ψ是一个重要的参数，它是 B 与公称直径之比。
A. 半径间隙r R -=δ
B. 直径间隙d D -=?
C. 最小油膜厚度h min
D. 偏心率χ
17. 在径向滑动轴承中，采用可倾瓦的目的在于 C 。
A. 便于装配
B. 使轴承具有自动调位能力
C. 提高轴承的稳定性
D. 增加润滑油流量，降低温升
18. 采用三油楔或多油楔滑动轴承的目的在于 C 。
A. 提高承载能力
B. 增加润滑油油量
C. 提高轴承的稳定性
D. 减少摩擦发热
19. 在不完全液体润滑滑动轴承中，限制pv 值的主要目的是防止轴承 A 。
A. 过度发热而胶合
B. 过度磨损
C. 产生塑性变形
D. 产生咬死
20. 下述材料中， C 是轴承合金（巴氏合金）。
A. 20CrMnTi
B. 38CrMnMo
C. ZSnSb11Cu6
D. ZCuSn10P1
21. 与滚动轴承相比较，下述各点中， B 不能作为滑动轴承的优点。
A. 径向尺寸小
B. 间隙小，旋转精度高
C. 运转平稳，噪声低
D. 可用于高速情况下
22. 径向滑动轴承的直径增大1倍，长径比不变，载荷不变，则轴承的压强p 变为原来的 C 倍。
A. 2
B. 1/2
C. 1/4
D. 4
23．径向滑动轴承的直径增大1倍，长径比不变，载荷及转速不变，则轴承的pv 值为原来的B 倍。 A. 2 B. 1/2 C. 4 D. 1/4
二、填空题
24. 不完全液体润滑滑动轴承验算比压p 是为了避免 过度磨损 ；验算pv 值是为了防止 过热产生胶合 。
26. 流体的粘度，即流体抵抗变形的能力，它表征流体内部 摩擦阻力 的大小。
27. 润滑油的油性是指润滑油在金属表面的 吸附 能力。
28. 影响润滑油粘度η的主要因素有 温度 和 压力 。
29. 两摩擦表面间的典型摩擦状态是 干摩擦 、 不完全液体摩擦 和 液体摩擦 。
30. 螺旋传动中的螺母、滑动轴承的轴瓦、蜗杆传动中的蜗轮，多采用青铜材料，这主要是为了提高 耐磨能力。
31. 不完全液体润滑滑动轴承工作能力的校验公式是 dL
F p =≤][p 、 100L 19n F pv =≤][p 和v ≤][v 。 32. 形成流体动压润滑的必要条件是 ①两工作表面间必须构成楔形间隙、②两工作表面间必须充满具有一
定粘度的润滑油或其他流体、③两工作表面间必须有一定的相对滑动速度，其运动方向必须保证能带动润滑油从大截面流进，从小截面流出。
33. 不完全液体润滑滑动轴承的主要失效形式是 磨损与胶合 ，在设计时应验算项目的公式为 p ≤][p ； pv ≤][pv ； v ≤][v
34. 滑动轴承的润滑作用是减少 摩擦 ，提高 传动效率 ，轴瓦的油槽应该开在 不承受 载荷的部位。
35. 不完全液体润滑径向滑动轴承，按其可能的失效应限制 p ≤][p 、 pv ≤][pv 、v ≤][v 进行条件性计算。
36. 宽径比较大的滑动轴承（d l /＞1.5），为避免因轴的挠曲而引起轴承“边缘接触”，造成轴承早期磨损，可采用 自动调心 轴承。
37. 选择滑动轴承所用的润滑油时，对液体润滑轴承主要考虑润滑油的 粘度 ，对不完全液体润滑轴承主要考虑润滑油的 油性（润滑性 。
三、问答题
1.滑动轴承的宽径比为什么不宜过大或过小？
答：宽径比过大，造成轴承温升高；宽径比小，端泄大，承载能力低。
2.滑动轴承的主要失效形式有哪些？
答：磨粒磨损、刮伤、胶合、疲劳剥落和腐蚀等。
3.针对滑动轴承的主要失效形式，轴承材料的性能应着重满足哪些要求？
答：良好的减摩性、耐磨性和抗咬粘性，良好的摩擦顺应性、嵌入性和磨合性，足够的强度和抗腐蚀能力，良好的导热性、工艺性、经济性等。
4.常用的轴承材料有哪几类？
答：常用的轴承材料可分为三大类：1）金属材料，如轴承合金、铜合金、铝基合金和铸铁等；2）多孔质金属材料；3）非金属材料，如工程塑料、碳-石墨等。
5.滑动轴承设计包括哪些主要内容？
答：1）决定轴承的结构型式；2）选择轴瓦和轴承衬的材料；3）决定轴承结构参数；4）选择润滑剂和润滑方法；5）计算轴承工作能力。
6.一般轴承的宽径比在什么范围内？
答：一般轴承的宽径比B/d 在0.3～1.5范围内。
7. 在滑动轴承上开设油孔和油槽应注意什么？
答：油孔和油槽应开在非承载区，轴向油槽在轴承宽度方向上不能开通，以免漏油。剖分式轴承的油槽通常开在轴瓦的剖分面处，当载荷超过180度时，应采用环形油槽，且布置在轴承中部。
8.选择动压润滑轴承用润滑油的粘度时，应考虑哪些因素？
答：应考虑轴承压力、滑动速度、摩擦表面状况、润滑方式等条件。 可以通过计算和参考同类轴承的使用经验初步确定。
9.在不完全液体润滑滑动轴承设计中，限制p 值的主要目的是什么？
答：主要目的是为了不产生过度磨损。
10.在不完全液体润滑滑动轴承设计中，限制pv 值的主要目的是什么？
答：限制轴承的温升。
11.液体动压油膜形成的必要条件是什么？
答：润滑油有一定的粘度，粘度越大，承载能力也越大；有足够充分的供油量；有相当的相对滑动速度，在一定范围内，油膜承载力与滑动速度成正比关系；相对滑动面之间必须形成收敛性间隙（通称油楔）。
12.保证液体动力润滑的充分条件是什么？
答：应保证最小油膜厚度处的表面不平度高峰不直接接触。
13.试分析液体动力润滑轴承和不完全液体润滑轴承的区别，并讨论它们各自适用的场合。
答：不完全液体润滑轴承：表面间难以产生完全的承载油膜，轴承只能在混合摩擦润滑状态下工作。这种轴承一般用于工作可靠性要求不高的低速、重载或间歇工作场合。液体动力润滑轴承：表面间形成足够厚的承载油膜，轴承内摩擦为流体摩擦，摩擦因数达到最小值。
滚动轴承习题与参考答案
一、选择题（从下列各小题给出的A 、B 、C 、D 答案中任选一个）
1. 若转轴在载荷作用下弯曲较大或轴承座孔不能保证良好的同轴度，宜选用类型代号为 A 的轴承。
A. 1或2
B. 3或7
C. N 或NU
D. 6或NA
2. 一根轴只用来传递转矩，因轴较长采用三个支点固定在水泥基础上，各支点轴承应选用 B 。
A. 深沟球轴承
B. 调心球轴承
C. 圆柱滚子轴承
D. 调心滚子轴承
3. 滚动轴承内圈与轴颈、外圈与座孔的配合 D 。
A. 均为基轴制
B. 前者基轴制，后者基孔制
C. 均为基孔制
D. 前者基孔制，后者基轴制
4. 为保证轴承内圈与轴肩端面接触良好，轴承的圆角半径r 与轴肩处圆角半径r 1应满足 B 的关系。
A. r=r 1
B. r ＞r l
C. r ＜r 1
D. r ≤r l
5. D 不宜用来同时承受径向载荷和轴向载荷。
A. 圆锥滚子轴承
B. 角接触球轴承
C. 深沟球轴承
D. 圆柱滚子轴承
6. B 只能承受轴向载荷。 A. 圆锥滚子轴承 B. 推力球轴承 C. 滚针轴承 D. 调心球轴承
7. B 通常应成对使用。 A. 深沟球轴承 B. 圆锥滚子轴承 C. 推力球轴承 D. 圆柱滚子轴承
8. 跨距较大并承受较大径向载荷的起重机卷筒轴轴承应选用 C 。
A. 深沟球轴承
B. 圆锥滚子轴承
C. 调心滚子轴承
D. 圆柱滚子轴承
9. D 不是滚动轴承预紧的目的。 A. 增大支承刚度 B. 提高旋转精度 C. 减小振动噪声 D. 降低摩擦阻力
10. 滚动轴承的额定寿命是指同一批轴承中 B 的轴承能达到的寿命。
A. 99％
B. 90％
C. 95％
D. 50％
11. D 适用于多支点轴、弯曲刚度小的轴及难于精确对中的支承。
A. 深沟球轴承
B. 圆锥滚子轴承
C. 角接触球轴承
D. 调心轴承
12. 角接触轴承承受轴向载荷的能力，随接触角 的增大而 A 。
A. 增大
B. 减小
C. 不变
D. 不定
13. 某轮系的中间齿轮（惰轮）通过一滚动轴承固定在不转的心轴上，轴承内、外圈的配合应满足 B 。
A. 内圈与心轴较紧、外圈与齿轮较松
B. 内圈与心轴较松、外圈与齿轮较紧
C. 内圈、外圈配合均较紧
D. 内圈、外圈配合均较松
14. 滚动轴承的代号由前置代号、基本代号和后置代号组成，其中基本代号表示 A 。
A. 轴承的类型、结构和尺寸
B. 轴承组件
C. 轴承内部结构变化和轴承公差等级
D. 轴承游隙和配置
15. 滚动轴承的类型代号由 B 表示。 A. 数字 B. 数字或字母 C. 字母 D. 数字加字母
16. 在转速高、轴向载荷不大的情况下，_____A _______可以代替推力轴承承受轴向 载荷。
A. 角接触球轴承
B. 圆柱滚子轴承
C. 调心球轴承
D. 圆锥滚子轴承
17. 载荷一定的深沟球轴承，当工作转速由350r/min 变为700r/min 时，其寿命变化为________D _______。
A. L h 增大为2L h (h)
B. L r 下降为r (r)2L
C. L r 增大为2L r (r)
D. L h 下降为h (h)2
L 二、填空题
16. 滚动轴承的主要失效形式是 疲劳点蚀 和 塑性变形 。
17. 按额定动载荷计算选用的滚动轴承，在预定使用期限内，其失效概率最大为 10％ 。
18. 对于回转的滚动轴承，一般常发生疲劳点蚀破坏，故轴承的尺寸主要按 疲劳寿命 计算确定。
19. 对于不转、转速极低或摆动的轴承，常发生塑性变形破坏，故轴承尺寸应主要按 静强度 计算确定。
20. 滚动轴承轴系支点轴向固定的结构型式是：（1） 两端单向固定 ；（2） 一端固定一端游动 ；
（3） 两端游动
21. 轴系支点轴向固定结构型式中，两端单向固定结构主要用于温度 不高 的短轴 。
22. 其他条件不变，只把球轴承上的当量动载荷增加一倍，则该轴承的基本额定寿命是原来的 1/8 。
23. 其他条件不变，只把球轴承的基本额定动载荷增加一倍，则该轴承的基本额定寿命是原来的 8倍 。
24. 圆锥滚子轴承承受轴向载荷的能力取决于轴承的 接触角α 。
25. 滚动轴承内、外圈轴线的夹角称为偏转角，各类轴承对允许的偏转角都有一定的限制，允许的偏转角越大，则轴承的 调心 性能越好。
26 一个轴系由一对滚动轴承支承，两轴承在规定的工作寿命内不发生点蚀失效的可靠度均为90％，则轴系在工作寿命内不发生点蚀失效的可靠度为_____81%____。
三、问答题
27. 向心角接触轴承为什么要成对使用、反向安装？
28. 进行轴承组合设计时，两支点的受力不同，有时相差还较大，为何又常选用尺寸相同的轴承？
29. 为何调心轴承要成对使用，并安装在两个支点上？
30. 推力球轴承为何不宜用于高速？
31. 以径向接触轴承为例，说明轴承内、外圈为何采用松紧不同的配合。
32. 为什么轴承采用脂润滑时，润滑脂不能充满整个轴承空间？采用浸油润滑时，油面不能超过最低滚动体的中心？
33. 轴承为什么要进行极限转速计算？计算条件是什么？
34. 试说明轴承代号6210的主要含义。 轴考试复习与练习题
一、单项选择题
1 工作时只承受弯矩，不传递转矩的轴，称为 A 。 A ．心轴
B ．转轴
C ．传动轴
D ．曲轴
2 采用 A 的措施不能有效地改善轴的刚度。
A ．改用高强度合金钢
B ．改变轴的直径
C ．改变轴的支承位置
D ．改变轴的结构
3 按弯扭合成计算轴的应力时，要引入系数α，这α是考虑 C 。
A ．轴上键槽削弱轴的强度
B ．合成正应力与切应力时的折算系数
C ．正应力与切应力的循环特性不同的系数
D ．正应力与切应力方向不同
4 转动的轴，受不变的载荷，其所受的弯曲应力的性质为 B 。
A ．脉动循环
B ．对称循环
C ．静应力
D ．非对称循环
5 对于受对称循环转矩的转轴，计算弯矩（或称当量弯矩）()2
2T M M ca α+=，α应取 C 。 A ．α≈0.3 B ．α≈0.6 C ．α≈1 D ．α≈1.3
6 根据轴的承载情况， A 的轴称为转轴。 A ．既承受弯矩又承受转矩 B ．只承受弯矩不承受转矩 C ．不承受弯矩只承受转矩 D ．承受较大轴向载荷
二、填空题
7 自行车的中轴是 转 轴，而前轮轴是 心 轴。
8 为了使轴上零件与轴肩紧密贴合，应保证轴的圆角半径 小于 轴上零件的圆角半径或倒角C 。 9 对大直径的轴的轴肩圆角处进行喷丸处理是为了降低材料对 应力集中 的敏感性。
10 传动轴所受的载荷是 转矩 。
11 一般单向回转的转轴，考虑起动、停车及载荷不平稳的影响，其扭转剪应力的性质按 脉动循环 处
机械设计期末考试试题及答案.doc
机械设计期末考试试题及答案 一、选择题 ( 共 20 分，每小题 2 分) 1、通常，一个零件的磨损过程大致可分为三个阶段，按先后顺序，它们依次是 ( ) A. 剧烈磨损、磨合、稳定磨损 B. 稳定磨损，剧烈磨损、磨合 C. 磨合、剧烈磨损、稳定磨损 D. 磨合、稳定磨损、剧烈磨损 2、设计斜齿圆柱齿轮传动时，螺旋角β一般 在80～200范围内选取，β太小斜齿轮传动的优点不明显，太大则会引起( ) 。 A. 大的切向力 B. 大的轴向力 C. 小的切向力 D. 小的轴向力 3、若一滚动轴承的寿命为1370000 转，则该轴承所承受的当量动载荷( ) 基本额定动载荷。 A. 等于 B. 小于 C. 大于 D. 无法判断 4、在不完全液体润滑滑动轴承设计中，除了限制轴承p 值外，还要对轴承 pv 值 进行验算，其主要目的是( ) 。 A. 限制轴承过渡磨损 B. 限制轴承的温升 C. 保证轴承的强度 D. 限制 轴承的质量 5、通常，一部机器主要是由( ) 三部分构成的。 A. 原动部分，传动部分，执行部分 B. 原动部分，传动部分，控制部分 C. 辅助系统，传动部分，控制部分 D. 原动部分，控制部分，执行部分 6、一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是( ) 。 A. 齿面点蚀 B. 轮齿折断 C.齿面磨粒磨损 D.齿面胶合 7、在 V 带传动中，小轮包角一般应大于( ) 度。 A. 90 B. 100 C. 150 D. 120 8、一齿轮传动，主动轮 1 用 45 号钢调质，从动轮 2 用 45 号钢正火，则它们的齿面接触应力( ) 。 A. H 1 H 2 B. H 1 H 2 C. H1 H 2 D. 无法判断 9、蜗杆蜗轮传动的传动比，正确表达式是( ) 。 A. d2 B. i z2 C. i n2 D. i d1 i z1 n1 d2 d1 10、设计一对材料相同的软齿面齿轮传动时，一般应使大齿轮的齿面硬度 HBS2( ) 小齿轮的齿面硬度HBS1 。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 大于或等于 二、填空题 ( 共 10 分) 1、在轴的结构设计中，轴的最小直径d min是按初步确定的。 (1 分) 2、受轴向载荷的紧螺栓所受的总拉力是与之和。 (1 分) 3、在斜齿圆柱齿轮的设计计算中，考虑到实际承载区的转移，斜齿轮传动的许 用接触应力可取为[H ]1与[H]2。(1分) 1
机械设计基础(第三版)课后答案(1-18节全)
机械设计概述 1.1机械设计过程通常分为哪几个阶段？各阶段的主要内容是什么？ 答：机械设计过程通常可分为以下几个阶段： 1.产品规划主要工作是提出设计任务和明确设计要求。 2.方案设计在满足设计任务书中设计具体要求的前提下，由设计人员构思出多种可行方案并进行分析比较，从中优选出一种功能满足要求、工作性能可靠、结构设计可靠、结构设计可行、成本低廉的方案。 3.技术设计完成总体设计、部件设计、零件设计等。 4.制造及试验制造出样机、试用、修改、鉴定。 1.2常见的失效形式有哪几种？ 答：断裂，过量变形，表面失效，破坏正常工作条件引起的失效等几种。 1.3什么叫工作能力？计算准则是如何得出的？ 答：工作能力为指零件在一定的工作条件下抵抗可能出现的失效的能力。对于载荷而言称为承载能力。 根据不同的失效原因建立起来的工作能力判定条件。 1.4标准化的重要意义是什么？ 答：标准化的重要意义可使零件、部件的种类减少，简化生产管理过程，降低成本，保证产品的质量，缩短生产周期。
摩擦、磨损及润滑概述 2.1按摩擦副表面间的润滑状态，摩擦可分为哪几类？各有何特点？ 答：摩擦副可分为四类：干摩擦、液体摩擦、边界摩擦和混合摩擦。 干摩擦的特点是两物体间无任何润滑剂和保护膜，摩擦系数及摩擦阻力最大，磨损最严重，在接触区内出现了粘着和梨刨现象。液体摩擦的特点是两摩擦表面不直接接触，被液体油膜完全隔开，摩擦系数极小，摩擦是在液体的分子间进行的，称为液体润滑。边界摩擦的特点是两摩擦表面被吸附在表面的边界膜隔开，但由于边界膜较薄，不能完全避免金属的直接接触，摩擦系数较大，仍有局部磨损产生。混合摩擦的特点是同时存在边界润滑和液体润滑，摩擦系数比边界润滑小，但会有磨损发生。 2.2磨损过程分几个阶段？各阶段的特点是什么？ 答：磨损过程分三个阶段，即跑合摩合磨损阶段、稳定磨损阶段、剧烈磨损阶段。各阶段的特点是:跑合磨损阶段磨损速度由快变慢；稳定磨损阶段磨损缓慢，磨损率稳定；剧烈磨损阶段，磨损速度及磨损率都急剧增大。 2.3 按磨损机理的不同，磨损有哪几种类型？ 答：磨损的分类有磨粒磨损、粘着磨损、疲劳磨损点蚀、腐蚀磨损。 2.4 哪种磨损对传动件来说是有益的？为什么？ 答：跑合磨损是有益的磨损，因为经跑合磨损后，磨损速度减慢，可改善工作表面的性质，提高摩擦副的使用寿命。 2.5如何选择适当的润滑剂？ 答：选润滑剂时应根据工作载荷、运动速度、工作温度及其它工作条件选择。 当载荷大时，选粘度大的润滑油，如有较大的冲击时选润滑脂或固体润滑剂。高速时选粘度小的润滑油，高速高温时可选气体润滑剂；低速时选粘度小的润滑油，低速重载时可选润滑脂；多尘条件选润滑脂，多水时选耐水润滑脂。 2.6润滑油的润滑方法有哪些？ 答：油润滑的润滑方法有分散润滑法和集中润滑法。集中润滑法是连续润滑，可实现压力润滑。分散润滑法可以是间断的或连续的。间断润滑有人工定时润滑、手动油杯润滑、油芯油杯润滑、针阀油杯润滑、带油润滑、油浴及飞溅润滑、喷油润滑、油零润滑等几种。 2.7接触式密封中常用的密封件有哪些？ 答：接触式密封常用的密封件有O形密封圈，J形、U形、V形、Y形、L形密封圈，以 2.8非接触式密封是如何实现密封的？ 答:非接触式密封有曲路密封和隙缝密封，它是靠隙缝中的润滑脂实现密封的。
机械设计四套期末考试试题及参考答案
精心整理《机械设计》课程试题（一） 一、填空题(每空1分共31分) 1、当一零件受脉动循环变应力时，则其平均应力是其最大应力的（?????）。 2、三角形螺纹的牙型角α＝（???），适用于（???），而梯形螺纹的牙型角α＝（?????），适用 于（?????）。 3、螺纹连接防松，按其防松原理可分为（????）防松、（????）防松和（????）防松。 4、（?????）。 5 6 7 力（ ??? 8、（η= （ ??效率。 9 10 1、循环特性r=－1的变应力是（?????）应力。 A．对称循环变???B、脉动循环变?C．非对称循环变???D．静 2、在受轴向变载荷作用的紧螺柱连接中，为提高螺栓的疲劳强度，可采取的措施是(???)。 A、增大螺栓刚度Cb，减小被连接件刚度Cm?B．减小Cb．增大CmC．增大Cb和Cm???D．减小Cb 和Cm 3、在螺栓连接设计中，若被连接件为铸件，则往往在螺栓孔处做沉头座孔．其目的是(???)。
???A ．避免螺栓受附加弯曲应力作用?????B ．便于安装????C ．为安置防松装置 4、选取V 带型号，主要取决于（?????）。 ???A ．带的线速度???B ．带的紧边拉力 ???C ．带的有效拉力???D ．带传递的功率和小带轮转速 5、对于标准齿轮传动，影响齿形系数Y 的主要几何参数是（?????）。 A ．齿轮的模数??? B ．齿轮的压力角?? C ．齿轮的齿数??? D ．齿轮的顶隙系数 6 b 1＝80，b 2＝???A ．7（????????A 8A 9????A 10A 、F 0＝1000N 总拉力F 2＝?剩余预紧力F 1＝?在预紧力F 0不变的条件下，若保证被连接件间不出现缝隙，该螺栓的最大轴向工作载荷F max 为多少??? 2、(13分)如图3-2所示的手摇起重绞车采用蜗杆传动。巳知模数m ＝8mm ，蜗杆头数z 1＝1，蜗杆分度圆直径d 1＝80mm ，蜗轮齿数z 2＝40，卷筒直径D ＝200mm ，蜗杆与蜗轮间的当量摩擦系数f V ＝0.03，轴承和卷简中的摩擦损失等于6％，问： ???(1)欲使重物W 上升1m,手柄应转多少转?并在图上标出手柄的转动方向。 ???(2)若重物W ＝ 5000N ，手摇手柄时施加的力F ＝
机械设计课程设计-二级斜齿圆柱齿轮减速器
/ 机械设计课程设计原始资料一、设计题目 热处理车间零件输送设备的传动装备 二、运动简图 … @ 图1
1—电动机 2—V带 3—齿轮减速器 4—联轴器 5—滚筒 6—输送带 三、工作条件 该装置单向传送,载荷平稳,空载起动,两班制工作,使用期限5年(每年按300天计算),输送带的速度容许误差为±5%. ） 四、原始数据 滚筒直径D（mm）：320 运输带速度V（m/s）： 滚筒轴转矩T（N·m）：900 五、设计工作量 1减速器总装配图一张 > 2齿轮、轴零件图各一张 3设计说明书一份 六、设计说明书内容 1. 运动简图和原始数据 2. 电动机选择 3. 主要参数计算 4. V带传动的设计计算 5. 减速器斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 ，
6. 机座结构尺寸计算 7. 轴的设计计算 8. 键、联轴器等的选择和校核 9. 滚动轴承及密封的选择和校核 10. 润滑材料及齿轮、轴承的润滑方法 11. 齿轮、轴承配合的选择 12. 参考文献 七、设计要求 " 1. 各设计阶段完成后,需经指导老师审阅同意后方能进行下阶段的设计; 2. 在指定的教室内进行设计. 一. 电动机的选择 一、电动机输入功率w P 60600.752 44.785/min 22 3.140.32w v n r Rn π??= ==?? 90044.785 4.21995509550 w w Tn P kw ?=== 【 二、电动机输出功率d P 其中总效率为 32 320.960.990.970.990.960.833v ηηηηηη=????=????=带轴承齿轮联轴滚筒 4.219 5.0830.833 w d P P kw η = = = 查表可得Y132S-4符合要求,故选用它。 Y132S-4(同步转速1440min r ，4极)的相关参数 表1
机械设计基础期末考试试卷及答案
淄博市技师学院2016 —2017学年第二学期期末考试机械工程系2016级技师班《机械设计基础》试卷（闭卷） 考试时间：60分钟 一、填空题（每空1分，共20分） 1、一般开式齿轮传动的主要失效形式是弯曲疲劳和齿面磨损。 2、开式齿轮的设计准则是按齿根弯曲疲劳强度计算。 3、高速重载齿轮传动，当润滑不良时，最可能出现的失效形式是齿面胶合。 4、直尺锥齿轮强度计算时，应以大端当量为计算依据。 5、斜齿轮的当量齿轮是指假想圆柱的直齿轮。 6、啮合弧与齿距之比称为重合度，用。 7、渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是两齿轮的模数和压力角分别相等。 - 8、渐开线齿轮按原理可分为成形法和范成法两类。 9、齿轮的常见失效形式有齿面点蚀、轮齿折断、齿面胶合、齿面磨损和齿面塑性变形。 10、渐开线蜗杆适用于高转速、大功率和要求精密的多头螺杆传动。 二、选择题（每题2分，共20分） 1、用标准齿条刀具加工正变位渐开线直齿圆柱外齿轮时，刀具的中心与齿轮的分度圆。 A.相切 B.相割 C.分离 2、一对渐开线圆柱齿轮的齿数少于17时，可采用的办法来避免根切。 A.正变位 B.负变位 C.减少切削深度 3、增加斜齿轮传动的螺旋角，将引起。 A.重合度减小，轴向力增加 B.重合度减小，轴向力减小 C. 重合度增加，轴向力增大 《 4、一对渐开线齿轮啮合传动时，两齿廓间。 A.保持纯滚动 B.各处均有相对滑动 C.除节点外各处均有相对滑动 5、齿轮采用渗碳淬火处理方法，则齿轮材料只可能是。 钢 6、一对标准直齿圆柱齿轮，若Z1 =18，Z2 =72，则这对齿轮的弯曲应力。 A.σF1 >σF2 B.σF1 =σF2 C.σF1 <σF2 7、齿面硬度为56 62HRC的合金钢齿轮的加工工艺过程。 A.齿坯加工—淬火—磨齿—滚齿 B.齿坯加工—淬火—滚齿—磨齿 C. 齿坯加工—淬火—滚齿—磨齿 8、对于齿面硬度≤350HBS的齿轮传动，当大小齿轮均采用45钢，一般采取的热处理方式为。 % A.小齿轮淬火大齿轮调质 B.小齿轮淬火大齿轮正火 C.小齿轮正火，大齿轮调质 9、渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于。 A.分度圆 B.基圆 C.节圆 10、滚动轴承的主要失效形式是。 A.疲劳点蚀 B.磨损和塑性变形 C.疲劳点蚀和塑性变形 三、判断题（每题2分，共20分） 1、（N ）基圆内存在渐开线。 2、（）与标准齿轮相比，负变位齿轮的齿根厚度及齿顶高减小，抗弯曲能力下降。 3、（N ）渐开线蜗杆齿轮传动适用于高转速、大功率和要求精密的单头蜗杆传动。 4、（Y ）闭式蜗杆齿轮传动中，蜗轮齿多发生齿面胶合或点蚀而失效。 & 5、（N ）渐开线的形状取决于分度圆的大小。
机械设计基础(陈晓楠-杨培林)课后答案全
第三章部分题解 3-5 图3-37 所示为一冲床传动机构的设计方案。设计者的意图是通过齿轮1 带动凸轮2 旋转后,经过摆杆3 带动导杆4 来实现冲头上下冲压的动作。试分析此方案有无结构组成原理上的错误。若有,应如何修改? 解画出该方案的机动示意图如习题3-5解图(a),其自由度为: F =3n-2P -P =33-24-1=0 3-6 54 其中:滚子为局部自由度计算可知:自由度为零,故该方案无法实现所要求的运动,即结 习题3-5 图 图3-37 解决方法:1增加一个构件和一个低副,如习题3-5 解图(b)所示。其自由度为: 构组成原理上有错误。 F =3n-2P -P =34-25-1=1 54 2将一个低副改为高副,如习题3-5 解图(c)所示。其自由度为: F =3n-2P -P =33-23-2=1 54 习题3-5 解图(a)画出图3-38 所示机构的运动简图(运动尺寸由图上量取),并计算其自由度。 (a)机构模型(d) 机构模型图3-38 习题3-6 图 习题3-6(a)图所示机构的运动简图可画成习题3-6(a)解图(a)或习题3-6(a)解图(b)的两种形式。计算该机构自由度为:
F =3n-2P -P =33-24-0=1 54 习题3-6(a)解图(a) 习题3-6(a)解图(b)习题3-6(d)图所示机构的运动简图可画成习题3-6(d)解图(a)、习题3-6(d)解图(b)、习题3-6(d)解图(c) 习题3-5 解图(b) 习题3-5 解图(c) 解(a) 解(d) 等多种形式。 -1- 3-7 解(a) 解(b) 解(c) 54
计算该机构自由度为: F =3n-2P -P =33-24-0=1 54 习题3-6(d)解图(a)计算图3-39 所示机构的自由度,并说明各机构应有的原动件数目。 F=3n-2P-P=37-210-0=1 54 A、B、C、D 为复合铰链原动件数目应为1说明:该机构为精确直线机构。当满足BE=BC=CD=DE,AB=AD, AF=CF 条件时,E 点轨迹是精确直线,其轨迹垂直于机架 连心线AF F=3n-2P-P=35-27-0=1 习题3-6(d)解图(b) 习题3-6(d)解图(c) 解(d) 解(e)
机械设计期末考试试题及答案
机械设计期末考试试题及答案 一、选择题（共20分，每小题2分） 1、 通常，一个零件的磨损过程大致可分为三个阶段，按先后顺序，它们依次是 （） A.剧烈磨损、磨合、稳定磨损 B.稳定磨损，剧烈磨损、磨合 C.磨合、剧烈磨损、稳定磨损 D.磨合、稳定磨损、剧烈磨损 2、 设计斜齿圆柱齿轮传动时，螺旋角B —般在8°?20°范围内选取，B 太小斜齿 轮 传动的优点不明显，太大则会引起（）。 A.大的切向力 B.大的轴向力 C.小的切向力 D.小的轴向力 3、 若一滚动轴承的寿命为 1370000转，则该轴承所承受的当量动载荷（） 基本额定动载荷。 A. 等于 B. 小于 C.大于 D. 无法判断 4、 在不完全液体润滑滑动轴承设计中， 除了限制轴承p 值外，还要对轴承pv 值 进行验算，其主要目的是（）。 A. 限制轴承过渡磨损 B.限制轴承的温升 C.保证轴承的强度 D.限制 轴承的质量 5、 通常，一部机器主要是由（）三部分构成的。 A.原动部分，传动部分，执行部分 B.原动部分，传动部分，控制部分 C.辅助系统，传动部分，控制部分 D.原动部分，控制部分，执行部分 6、 一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是 （）。 A.齿面点蚀 B.轮齿折断 C.齿面磨粒磨损 D.齿面胶合 7、 在V 带传动中，小轮包角一般应大于（）度。 &一齿轮传动，主动轮1用45号钢调质，从动轮2用45号钢正火，贝尼们的 齿面接触应力（）。 9、蜗杆蜗轮传动的传动比，正确表达式是（） 10、设计一对材料相同的软齿面齿轮传动时，一般应使大齿轮的齿面硬度 HB3（） 小齿轮的齿面硬度HBS 。 A.大于 B. 小于 C. 等于 D. 大于或等于 二、填空题（共10分） 1、 在轴的结构设计中，轴的最小直径 d min 是按 ________ 初步确定的。（1分） 2、 受轴向载荷的紧螺栓所受的总拉力是 ______ 与 _____________ 之和。（1分） 3、 在斜齿圆柱齿轮的设计计算中，考虑到实际承载区的转移，斜齿轮传动的许 用接触应力可取为[H ]1与[H ]2 ___________________ 。（1分） A. 90 B. 100 C. 150 D. 120 A. B. C. D. 无法判断 A. d 1 B. i 亞C. i Z 1 D. d 2
第11章 连接 《机械设计基础(第3版)》教案
第11章连接 基本要求：了解连接的类型和应用；了解螺纹连接的类型和应用；掌握螺旋副的受力分析、效率和自锁，螺纹连接的防松装置；掌握螺纹连接失效形式及强度计算；了解螺旋传动的受力 情况及计算要点；了解轴毂连接的类型及应用。 重点：螺旋副的受力分析、效率和自锁；螺纹连接失效形式及强度计算。 难点：螺旋副的受力分析，效率和自锁；螺栓连接的计算。 学时：课堂讲授：8学时。 教学方法：多媒体结合板书。
11.1 连接概述 一部机器通常都是由成百上千个零件所组成的，但这些零件并不是随意罗列在一起的，由于使用、结构、制造、装配、运输等原因，机器中有许多零件需要按照一定的要求和方式它们连接起来，而构成一个整体。 零件的连接方式有多种：被连接件间相互固定、不能作相对运动的称为静连接；能按一定运动形式作相对运动的称为动连接。 通常所谓的连接主要是指静连接。 静连接的分类见表10-1。 ——螺纹连接 ——键连接 ——可拆的连接————销连接 ——弹性环连接 连接————成形连接 ——夹紧连接 ——焊接 ——不可拆的连接————铆接 ——粘接 ——过盈配合 在这些连接方式中尤其是以螺纹连接应用最为广泛，各种类型的机器设备中都有这种连接方式，如：自行车等。 螺纹连接的主要特点： 1)构造简单，形式繁多； 2)连接可靠，具有良好的自锁性能； 3)装拆方便； 4）能够承受较大的载荷，如起重设备中的连接； 5)容易制造：手工——板牙、丝锥； 机械——车制、碾制、铣制、磨制； 6）价格低廉，选用方便，标准件。
11.2 螺纹的主要参数 11.2.1 螺纹的形成 如图11-1所示，将一倾斜角为ψ的直角三角形绕在直径为d2的圆柱体上，其三角形的斜边，便形成一条螺旋线任取一平面图形，使它沿着螺旋线运动，运动时保持此图形通过圆柱体的轴线，就得到螺纹。 图11-1 螺纹的形成 11.2.2 螺纹的类型和分类 1.按照平面图形的形状：螺纹分为三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹等。 2.按照螺旋线的旋向：螺纹分为左旋螺纹和右旋螺纹。机械制造中一般采用右旋螺纹，有特殊要求时，才采用左旋螺纹。 3.按照螺旋线的数目：螺纹还分为单线螺纹和多线螺纹，为了制造方便，螺纹的线数一般不超过4。 4.按功能：连接螺纹；传动螺纹，调节螺纹，阻塞螺纹等 5.按标准：公制螺纹，英制螺纹 6.螺纹有内螺纹和外螺纹之分，两者旋合组成螺旋副或称螺纹副。 7.按照母体形状，螺纹分为圆柱螺纹和圆锥螺纹。 11.2.3 螺纹的基本参数 以圆柱螺纹为例， 大径——d、D 中径——d2、D2 小径——d1、D1 线数——n 螺距——P 导程——S S＝nP
2017机械设计课程设计计算说明书模版(带 二级齿轮)
课程设计报告书题目：双级斜齿圆柱齿轮减速器设计 学院 专业 学生姓名 学生学号 指导教师 课程编号 130175 课程学分 2.0 起始日期 封面纸推荐用210g/m2的绿色色书 编辑完后需将全文绿色说明文字删除，格式不变
课程设计报告格式说明： 1.文字通顺，语言流畅，无错别字，电子版或手写版，手写版不得 使用铅笔书写。 2.请按照目录要求撰写；一级标题为一、二、……序号排列，内容 层次序号为：1、1.1、1.1.1……。 3.对于电子版：一级标题格式：宋体，4号，加粗，两端对齐。 4.对于电子版：正文格式：宋体，小4号，不加粗，行距为固定值 20磅，段前、段后为0行；首行缩进2字符；左右缩进0字符。 5.对于电子版：页边距：上2cm，下2cm，左2.5cm、右2cm页码： 底部居中。 6.所有的图须有图号和图名，放在图的下方，居中对齐。如：图1 模 拟计费系统用例图。 7.所有的表格须有表号和表名，放在表的上方，居中对齐。如：表1 计费功能测试数据和预期结果。 8.所有公式编号，用括号括起来写在右边行末，其间不加虚线。 9.图纸要求： 图面整洁，布局合理，线条粗细均匀，圆弧连接光滑，尺寸标注规范，文字注释必须使用工程字书写；必须按国家规定标准或工程要求绘制。
（参考文献范例） 参考文献 （参考文献标题为三号，宋体，加粗，居中，上下空一行） （正文为五号，宋体，行距为固定值20磅,重要资料必须注明具体出处，详细到页码；网上资料注明日期。） 1. 参考文献的著录采用顺序编码制，在引文处按论文中引用文献出现的先后以阿拉伯数字连续编码。参考文献的序号以方括号加注于被注文字的右上角，内容按序号顺序排列于文后。 2. 所引参考文献必须包含以下内容： *引用于著作的———作者姓名﹒书名﹒出版地：出版者，出版年﹒起止页码． 如：［1］周振甫. 周易译注［M］．北京：中华书局，1991. 25. ［2］Clark Kerr. The Uses of the University. Cambridge: Harvard University Press, 1995. 50. *引用于杂志的———作者姓名﹒文章名﹒刊名，年，卷（期）：起止页码． 如：［1］何龄修．读顾诚《南明史》［J］．中国史研究，1998,（3）：16~173． ［2］George Pascharopoulos. Returns to Education: A Further International Update and Implications. The Journal of Human Resources, 1985, 20（4）: 36~38. *引用论文集、学位论文、研究报告类推。 *引用论文集中的析出文章的―― 如：［1］瞿秋白．现代文明的问题与社会主义［A］．罗荣渠．从西化到现代化［C］．北京：北京大学出版社，1990. 121~133．［2］Michael Boyle-Baise. What Kind of Experience? Preparing
(完整版)机械设计期末考试试题及答案
机械设计期末考试试题及答案 一、选择题(共20分，每小题2分) 1、通常，一个零件的磨损过程大致可分为三个阶段，按先后顺序，它们依次是( ) A. 剧烈磨损、磨合、稳定磨损 B. 稳定磨损，剧烈磨损、磨合 C. 磨合、剧烈磨损、稳定磨损 D. 磨合、稳定磨损、剧烈磨损 2、设计斜齿圆柱齿轮传动时，螺旋角β一般在80～200范围内选取，β太小斜齿轮传动的优点不明显，太大则会引起( )。 A. 大的切向力 B. 大的轴向力 C. 小的切向力 D. 小的轴向力 3、若一滚动轴承的寿命为1370000转，则该轴承所承受的当量动载荷( )基本额定动载荷。 A. 等于 B. 小于 C. 大于 D. 无法判断 4、在不完全液体润滑滑动轴承设计中，除了限制轴承p 值外，还要对轴承pv 值进行验算，其主要目的是( )。 A. 限制轴承过渡磨损 B. 限制轴承的温升 C. 保证轴承的强度 D. 限制轴承的质量 5、通常，一部机器主要是由( )三部分构成的。 A. 原动部分，传动部分，执行部分 B. 原动部分，传动部分，控制部分 C. 辅助系统，传动部分，控制部分 D. 原动部分，控制部分，执行部分 6、一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是( )。 A.齿面点蚀 B.轮齿折断 C.齿面磨粒磨损 D.齿面胶合 7、在V 带传动中，小轮包角一般应大于( )度。 A. 90? B. 100? C. 150? D.120? 8、一齿轮传动，主动轮1用45号钢调质，从动轮2用45号钢正火，则它们的齿面接触应力( )。 A. 12H H σσ> B. 12H H σσ< C. 12H H σσ= D. 无法判断 9、蜗杆蜗轮传动的传动比，正确表达式是( )。 A. 21d i d = B. 21z i z = C. 21 n i n = D. 12d i d = 10、设计一对材料相同的软齿面齿轮传动时，一般应使大齿轮的齿面硬度 2HBS ( )小齿轮的齿面硬度1HBS 。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 大于或等于 二、填空题(共10分) 1、在轴的结构设计中，轴的最小直径d min 是按 初步确定的。(1分) 2、受轴向载荷的紧螺栓所受的总拉力是 与 之和。(1分) 3、在斜齿圆柱齿轮的设计计算中，考虑到实际承载区的转移，斜齿轮传动的许用接触应力可取为1[]H σ与2[]H σ 。(1分)
机械设计基础课后答案及解析第三版刘江南郭克希编
3-1 何谓构件？何谓运动副及运动副元素？运动副是如何进行分类的？ 解答：构件是机器中每一个独立运动的单元体，是组成机构的基本要素之一。运动副是由两个构件直接接触而组成的可动连接，是组成机构的基本要素之一。运动副元素是两构件能够参加接触而构成运动副的表面，如点线面等。运动副分类： a) 按两构件接触情况分为低副和高副； b) 按两构件相对运动情况分为平面运动副和空间运动副。 2 机构运动简图有何用处？它能表示出原机构哪些方面的特征？如何绘制机构运动简图? 答：机构运动简图：表达各种构件的相对运动关系，确切表达机构的运动规律和特性，用规定符号表示构件和运动副，并按比例绘制的图形。 机构运动简图的用处：表达各种构件的相对运动关系，确切表达机构的运动规律和特性。 4 在计算机构的自由度时，应注意哪些事项？通常在哪些情况下存在虚约束？答：在计算机构的自由度时，应注意复合铰链、局部自由度、虚约束。虚约束通常存在情况有：1.两构件组成多个导路相互平行或重合的移动副，只有一个移动副起约束作用，其余为虚约束；2两构件构成高副，两处接触且法线重合或平行；3. 轨迹重合：在机构中，若被联接到机构上的构件，在联接点处的运动轨迹与机构上的该点的运动轨迹重合时，该联接引入的约束是虚约束；4、机构中存在对传递运动不起独立作用的对称部分。 **平面机构中的低副和高副各引入几个约束？ 答：每个自由构件具有3个自由度，高副引入一个约束，还有两个自由度；低副引入两个约束，还有一个自由度。 4-1 什么是连杆机构的急回特性？他用什么表达？什么叫极位角？它与机构的急回特性有什么关系？
4-2什么叫死点？ 5-18、请指出凸轮机构从动件常用运动规律有哪些？并说明每一种运动规律的冲击特性及其应用场合。答：凸轮机构从动件常用运动规律有：（1）等速运动规律；）等速运动规律有刚性冲击，用于低速轻载的场合；（2）等加速等减速运动规律，等加速等减速运动规律有柔性冲击，用于中低速的场合；（3）简谐运动规律（余弦加速度运动规律）；简谐运动规律（余弦加速度运动规律）当有停歇区间时有柔性冲击，用于中低速场合；当无停歇区间时无柔性冲击，用于高速场合。 9、何为带传动的弹性滑动？何为带传动的打滑？请具体说明二者最主要的区别。答：由于带的紧边与松边拉力不等，使带产生弹性变形而引起的带在带轮表面上滑动的现象，称为弹性滑动。 当带传动工作过程中作用到从动轮上的阻力矩大于带和带轮间的极限摩 擦力矩时，带与带轮的接触面就会发生相对滑动的现象，称为打滑。 区别：打滑是有过载引起的，是可以避免的，不过载就不会打滑； 而弹性滑动是由于传动带具有弹性且紧边与松边存在拉力差而产生的，它是带传动中所固有的物理现象，是不可以避免的。 6-2直齿圆柱齿轮的基参数？ （1）齿数z: 齿轮整个圆周上轮齿的总数 2）模数m: 分度圆的周长l=πd=zp，则有分度圆直径d=p/π*z 由于π是无理数，给齿轮的设计、制造及检测带来不便。为此，人们将比值p/π为简单的有理数（如1,2,3…）并将该比值为模数，用m表示，单位是：mm。因此分度圆直径d=mz，分度圆齿距p=πm。模数是决定齿轮尺寸重要参数，齿数相同的齿轮，模数越大，其尺寸也越大。 3）压力角α：渐开线上各点的压力角是不同的。压力角太大对传动不利，我国规定压力角为20度。 4）齿顶高系数ha *和顶隙系数c*。齿轮齿顶高和齿根高得计算：ha = ha *m， hf =
二级圆柱齿轮减速器机械设计课程设计
目录 1、设计任务书 (2) 2、总体设计 (3) 3.传动零件的设计 (5) 4、轴的设计 (9) 5、滚动轴承校核 (13) 7、键的选择 (15) 8、滚动轴承的选择 (17) 9、联轴器的选择 (18) 10、箱体设计 (19) 11、润滑、密封设计 (23)
一、设计题目 1、设计题目 带式运输机传动系统中的展开式二级圆柱齿轮减速器 2、系统简图 系统简图如下图所示 3、工作条件 一、单向运转，有轻微振动，经常满载，空载启动，单班制工作（一天8小时），使用期限5年，输送带速度容许误差为±5%。 4、原始数据 五、设计工作量： 1、设计说明书一份 2、减速器装配图1张 3、减速器零件图2~3张 联轴器 减速器 联轴器 滚筒 输送带
二、总体设计 （一）、选择电动机 1、选择电动机的类型 根据动力源和工作条件，选用Y 型三相交流异步电动机。 2、确定电动机的功率 1）计算工作所需的功率 kW v F P w w w 80.11000 9 .010000.21000=??== 其中，带式输送机的效率0.95w η=。 2）通过查《机械设计基础课程设计》表10-1确定各级传动的机械效率：滚筒 1η=0.96；齿轮 2η=0.97；轴承 3η=0.99；联轴器 4η=0.99。总效率 085999.099.097.096.02322 433221=???==ηηηηη。 电动机所需的功率为：kW P P w 11.2859 .080 .10== = η 。 由表《机械设计基础课程设计》10-110选取电动机的额定功率为3kW 。 3）电动机的转速选940r/min 和1420r/min 两种作比较。 工作机的转速：min /3.5760000r D v n w ==π 结构紧凑，决定选用方案Ⅰ。 4）选定电动机型号为Y112M-6。查表《机械设计基础课程设计》10-111得电动机外伸轴直径D=28，外伸轴长度E=60，如下图所示。
机械设计课程设计计算说明书1
上海理工大学机械工程学院 课程设计说明书减速箱设计计算 机械四班杨浩0714000322 2010/1/22
设计题目： 设计一带式输送机的传动装置，传动简图如下： 工作条件如下： 用于输送碎料物体，工作载荷有轻微冲击（使用系数、工况系数），输送带允许速度误差±4%，二班制，使用期限10年（每年工作日300天），连续单向 一、电动机的选择 1.选用电动机 1)选择电动机类型 按工作要求和工作条件选用Y系列封闭式三相异步电动机。 2)电动机的输出功率P 电动机所需的输出功率为： P=kW 式中：P w为工作装置所需功率，kW；为由电动机至工作装置的传动装置的总效 率。 工作装置所需功率P w应由机器工作阻力和运行速度经计算求得： P w===1.76kW 式中：为工作装置的阻力，N；v w为工作装置的线速度，m/s。 由电动机至工作装置的传动装置总效率按下式计算： 查《机械设计》表2-4，得：
取0.96，取0.995，取0.97，取0.99，取0.97 则 0.96×0.9952×0.97×0.99×0.97=0.885 所以 P0==1.99kW 3)确定电动机转速 工作装置的转速为： n w=60×=95.5r/min 由于普通V带轮传动比为： i1≈2～4 圆柱齿轮传动比为： i2≈3～5 故总的传动比为： i=i1i2≈6～20 则电动机所需转速为： n=in w≈(6～20)×95.5=(573～1910)r/min 2. 1)总传动比为： i a===9.84 2)分配传动比： I a=i外i内 考虑减速器结构，故： i外=3 ；i内=3.28 3.计算传动装置的运动和动力参数 1)各轴转速 n电=n=940r/min n1==313r/min
机械设计基础(陈立德第三版)课后答案(章全)
a目录 第1章机械设计概述 (1) 第2章摩擦、磨损及润滑概述 (3) 第3章平面机构的结构分析 (12) 第4章平面连杆机构 (16) 第5章凸轮机构 (36) 第6章间歇运动机构 (46) 第7章螺纹连接与螺旋传动 (48) 第8章带传动 (60) 第9章链传动 (73) 第10章齿轮传动 (80) 第11章蜗杆传动 (112) 第12章齿轮系 (124) 第13章机械传动设计 (131) 第14章轴和轴毂连接 (133) 第15章轴承 (138) 第16章其他常用零、部件 (152) 第17章机械的平衡与调速 (156) 第18章机械设计CAD简介 (163)
第1章机械设计概述 1.1机械设计过程通常分为哪几个阶段？各阶段的主要内容是什 么？ 答：机械设计过程通常可分为以下几个阶段： 1.产品规划主要工作是提出设计任务和明确设计要求。 2.方案设计在满足设计任务书中设计具体要求的前提下，由设计人员构思出多种可行方案并进行分析比较，从中优选出一种功能满足要求、工作性能可靠、结构设计可靠、结构设计可行、成本低廉的方案。 3.技术设计完成总体设计、部件设计、零件设计等。 4.制造及试验制造出样机、试用、修改、鉴定。 1.2常见的失效形式有哪几种？ 答：断裂，过量变形，表面失效，破坏正常工作条件引起的失效等几种。 1.3什么叫工作能力？计算准则是如何得出的？答：工作能力为指零件在一定的工作条件下抵抗可能出现的失效的能力。对于载荷而言称为承载能力。 根据不同的失效原因建立起来的工作能力判定条件。 1.4标准化的重要意义是什么？
答：标准化的重要意义可使零件、部件的种类减少，简化生产管理过程，降低成本，保证产品的质量，缩短生产周期。
机械设计课程设计二级减速器
机械设计课程设计 设计说明书 设计题目胶带式输送机传动装置 设计者 班级 学号 指导老师 时间
目录 一、设计任务书 (3) 二、传动方案拟定 (4) 三、电动机的选择 (4) 四、传动装置的运动和动力参数计算 (6) 五、高速级齿轮传动计算 (7) 六、低速级齿轮传动计算 (12) 七、齿轮传动参数表 (18) 八、轴的结构设计 (18) 九、轴的校核计算 (19) 十、滚动轴承的选择与计算 (23) 十一、键联接选择及校核 (24) 十二、联轴器的选择与校核 (25) 十三、减速器附件的选择 (26) 十四、润滑与密封 (28) 十五、设计小结 (29) 十六、参考资料 (29)
一.设计题目： 设计带式运输机传动装置（简图如下） 1——电动机 2——联轴器 3——二级圆柱齿轮减速器 4——联轴器 5——卷筒 6——运输带 原始数据： 数据编号 04 运送带工作拉力F/N 2200
1.工作条件：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，空载启动，室内工作，有粉尘； 2.使用期：使用期10年； 3.检修期：3年大修； 4.动力来源：电力，三相交流电，电压380/220V; 5.运输带速度允许误差：±5%； 6.制造条件及生产批量：中等规模机械厂制造，小批量生产。 设计要求 1.完成减速器装配图一张（A0或A1）。 2.绘制轴、齿轮零件图各一张。 3.编写设计计算说明书一份。 二. 电动机设计步骤 1. 传动装置总体设计方案 本组设计数据： 第四组数据：运送带工作拉力F/N 2200 。 运输带工作速度v/(m/s) 0.9 , 卷筒直径D/mm 300 。 1.外传动机构为联轴器传动。 2.减速器为二级同轴式圆柱齿轮减速器。
《机械设计》期末考试试题库附含答案解析详细讲解8套
《机械设计》课程试题（一） 一、填空题（每空1分共31分） 1、当一零件受脉动循环变应力时，则其平均应力是其最大应力的_________ 2、三角形螺纹的牙型角a= __________ ，适用于 _________ ，而梯 形螺纹的牙型角口= __________ ，适用于 __________ 。 3、螺纹连接防松，按其防松原理可分为_____ 防松、_________ 防 松和_______ 防松。 4、带传动在工作过程中，带内所受的应力有__________________ 、 ________ 和_________ ，最大应力发生在____________ 。 5、链传动设计时，链条节数应选数（奇数、偶数）。链轮齿数应选数；速度较高时，链节距应选____________________ 些。 6、根据齿轮设计准则，软齿面闭式齿轮传动一般按_______ 设计， 按_______ 校核；硬齿面闭式齿轮传动一般按_____________ 设计， 按___________ 校核。 7、在变速齿轮传动中，若大、小齿轮材料相同，但硬度不同，则 两齿轮工作中产生的齿面接触应力_________ ，材料的许用接触应 力_______ ,工作中产生的齿根弯曲应力_______ ，材料的许用弯曲
应力___________ 。 8蜗杆传动的总效率包括啮合效率n i、_________ 效率和________ 效 率。其中啮合效率n i = ___________ ,影响蜗杆传动总效率的主要因 素是________ 效率。 9、__________________________________ 轴按受载荷的性质不同，分为、 、________________________________ 。 10、滚动轴承接触角越大，承受_____ 载荷的能力也越大。 二、单项选择题（每选项1分,共11分） 1、循环特性r= -1的变应力是______ 应力。 A.对称循环变B、脉动循环变C .非对称循环变D .静 2、在受轴向变载荷作用的紧螺柱连接中，为提高螺栓的疲劳强度，可米取的措施是（）。 A、增大螺栓刚度Cb,减小被连接件刚度Cm B.减小Cb.增大Cm C.增大Cb和Cm D .减小Cb和Cm 3、在螺栓连接设计中，若被连接件为铸件，则往往在螺栓孔处做 沉头座孔.其目的是（）。 A .避免螺栓受附加弯曲应力作用 B .便于安装 C.为安置防松装置
机械设计课程设计计算说明书-带式输送机传动装置(含全套图纸)
机械设计课程设计 计算说明书 设计题目：带式输送机 班级： 设计者： 学号： 指导老师： 日期：2011年01月06日
目录 一、题目及总体分析 (1) 二、选择电动机 (2) 三、传动零件的计算 (7) 1）带传动的设计计算 (7) 2）减速箱的设计计算 (10) Ⅰ.高速齿轮的设计计算 (10) Ⅱ.低速齿轮的设计计算 (14) 四、轴、键、轴承的设计计算 (20) Ⅰ．输入轴及其轴承装置、键的设计 (20) Ⅱ．中间轴及其轴承装置、键的设计 (25) Ⅲ．输出轴及其轴承装置、键的设计 (29) 键连接的校核计算 (33) 轴承的校核计算 (35) 五、润滑与密封 (37) 六、箱体结构尺寸 (38) 七、设计总结 (39) 八、参考文献 (39)
一、题目及总体分析 题目：带式输送机传动装置 设计参数： 设计要求： 1).输送机运转方向不变，工作载荷稳定。 2).输送带鼓轮的传动效率取为0.97。 3).工作寿命为8年，每年300个工作日，每日工作16小时。设计容： 1.装配图1； 2.零件图3； 3.设计说明书1份。 说明： 1.带式输送机提升物料：谷物、型砂、碎矿石、煤炭等； 2.输送机运转方向不变，工作载荷稳定； 3.输送带鼓轮的传动效率取为0.97； 4.工作寿命为8年，每年300个工作日，每日工作16小时。
装置分布如图： 1. 选择电动机类型和结构形式 按工作条件和要求选用一般用途的Y 系列三相异步电动机，卧式封闭。 2. 选择电动机的容量 电动机所需的工作效率为： d w d P P η= d P -电动机功率;w P -工作机所需功率; 工作机所需要功率为： w Fv P 1000 ＝ 传动装置的总效率为： 42d 1234ηηηηηη＝ 按表2-3确定各部分效率： V 带传动效率97.01=η， 滚动轴承传动效率20.97η＝， 三 相电压 380V
机械设计基础(陈立德第三版)课后答案(1-18章全)
第3章 平面机构的结构分析 3.4 计算如题3.4图所示各机构的自由度，并说明欲使其具有确定运动，需要有几个原动件？ 题3.4图 答：a ）L H 913 0n P P ===，，代入式（3.1）中可得 L H 323921301F n P P =--=?-?-= 此机构要具有确定的运动，需要有一个原动件。 b) B 处存在局部自由度，必须取消，即把滚子与杆刚化，则L H 332n P P ===，，， 代入式（3.1）中可得 L H 32332321F n P P =--=?-?-= 此机构要具有确定的运动，需要有一个原动件。 c) L H 570 n P P ===，，代入式（3.1）中可得 L H 32352701F n P P =--=?-?-= 此机构要具有确定的运动，需要有一个原动件。 3.5 绘制如题3.5图所示各机构的运动简图，并计算其自由度。
题3.5图 答：取L 0.001m/mm μ=，绘制运动简图如题3.5答案图所示： 题3.5答案图 图a)：L H 34 0n P P ===，， ，则L H 321F n P P =--=； 图b)：L H 34 0n P P ===，，，则L H 321F n P P =--=。 3.6 试计算如题3.6图所示机构的自由度，并判断该机构的运动是否确定（图中绘有箭头的构件为原动件）。
题3.6图 解：a)：L H 710 0n P P ===，，。 L H 32372101F n P P =--=?-?= 运动确定。 b) L H 570n P P ===，， L H 3235271F n P P =--=?-?= 运动确定 c) L H 710 0n P P ===，，。