机械设计考试试题及答案

A．轮齿疲劳折断 B. 齿面疲劳点蚀

C．齿面胶合 D. 齿面塑性变形

2．带传动在工作时产生弹性滑动，是由于 【 】

A．包角 α 太小 B. 初拉力F0太小

C．紧边与松边拉力不等 D. 传动过载

3．在下列四种型号的滚动轴承中，只能承受径向载荷的是 【 】

A．6208 B. N208 C. 3208 D. 5208

4．下列四种螺纹中，自锁性能最好的是 【 】

A．粗牙普通螺纹 B.细牙普通螺纹

C．梯形螺纹 D.锯齿形螺纹

5．在润滑良好的条件下，为提高蜗杆传动的啮合效率，可采用的方法为 【 】

A．减小齿面滑动速度υs B. 减少蜗杆头数 Z 1

C．增加蜗杆头数 Z 1 D. 增大蜗杆直径系数 q

6．在圆柱形螺旋拉伸（压缩）弹簧中，弹簧指数C是指 【 】

A．弹簧外径与簧丝直径之比值

B．弹簧内径与簧丝直径之比值

C．弹簧自由高度与簧丝直径之比值

D．弹簧中径与簧丝直径之比值

7．普通平键 接联 采用两个键时，一般两键间的布置角度为 【 】

A．90° B. 120° C.135° D.180°

8．V带在减速传动过程中，带的最大应力发生在 【 】

A．V带离开大带轮处 B. V带绕上大带轮处

C． V带离开小带轮处 D. V带绕上小带轮处

9．对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是 【 】

A．拉力 B.扭矩

C．压力 D.拉力和扭矩

10．滚子链传动中，链节数应尽量避免采用奇数，这主要是因为采用过渡链节后 【 】

A．制造困难 B.要使用较长的销轴

C．不便于装配 D.链板要产生附加的弯曲应力

二、 1．轴如按受载性质区分，主要受 的轴为心轴，主要受 的轴为传动轴。

2．代号62203的滚动轴承，为 轴承，其内径为 mm。

3．在一般机械中的圆柱齿轮传动，往往使小齿轮齿宽b1 大齿轮齿宽b2；在计算齿轮强度时，工作齿宽 b 应取 。

4．普通平键联接的工作面是键的 ；楔键联接的工作面是键的 。

5．为了便于互换及适应大量生产，轴承内圈孔与轴的配合采用 制，轴承外圈与轴承座孔的配合采用 制。

6．不随时间变化的应力称为 ，随时间变化的应力称为 ，具有周期性的变应力称为 。

7．按照平面图形的形状，螺纹分为 、 和 等。

8．按照工作条件，齿轮传动可分为 和 两种。

9．齿轮传动设计时，软齿面闭式传动通常先按 设计公式确定传动尺寸，然后验算轮齿弯曲强度。

10．直径较小的钢制齿轮，当齿根圆直径与轴径接近时，可以将齿轮和轴做成一体，称为 。

三、简答题：本大题共6个小题，每题5分，共30分。把答案填在题中横线上。

1．简述螺纹联接的基本类型主要有哪四种？

2．提高螺栓联接强度的措施有哪些？

3．闭式蜗杆传动的功率损耗主要包括哪三部分？

4．简述带传动的优点？

5．链传动的主要失效形式有哪些？

6．滚动轴承的基本类型有哪些？

四、计算题：本大题只有一个小题，满分14分

下图表示两平板用2个M20的普通螺栓联接，承受横向载荷F=6000N，若取接合面间的摩擦系数ƒ=0.2，可靠性系数KS=1.2，螺栓材料的的许用应力[σ]=120N/mm2，螺栓的小径d1=17.294mm。试校核螺栓的强度。

五、结构改错题：请用圆圈标出错误的位置，满分16分

一、选择题：{第二套}

1．齿轮传动中，轮齿的齿面疲劳点蚀，通常首先发生在 【 】

A．齿顶部分 B. 靠近节线的齿顶部分

C．齿根部分 D. 靠近节线的齿根部分

2．塑性材料制成的零件进行静强度计算时，其极限应力为 【 】

A． σ B B. σ s C. σ 0 D. σ －1

3．带传动中，弹性滑动 【 】

A．在张紧力足够时可以避免

B．在传递功率较小时可以避免

C．在小带轮包角足够大时可以避免

D．是不可避免

4．齿轮传动中，通常开式传动的主要失效形式为 【 】

A．轮齿折断 B. 齿面点蚀

C．齿面磨损 D. 齿面胶合

5．在润滑良好的条件下，为提高蜗杆传动的啮合效率，应采用 【 】

A．大直径系数的蜗杆 B. 单头蜗杆

C．多头蜗杆 D. 较多的蜗轮齿数

6．设计V带传动时，选择小带轮基准直径 d 1≥ d min，其主要目的是为了 【 】

A．使传动的包角不致于过小

B．使带的弯曲应力不致于过大

C．增大带轮间的摩擦力

D．便于带轮的制造

7．在下列四种型号的滚动轴承中，只能承受轴向载荷的是 【 】

A．6208 B. N2208 C. 3208 D. 5208

8．对于相对滑动速度较高（）的重要蜗杆传动，蜗轮材料应选用 【 】

A.铸锡青铜 B.铸铝铁青铜 C.铸铁 D.碳钢

9．代号为1318的滚动轴承，内径尺寸 d 为 【 】

A. 90mm B. 40mm C. 19mm D. 8mm

10．下列哪种螺纹主要用于联接？ 【 】

A. 矩形螺纹 B. 梯形螺纹 C. 锯齿形螺纹 D. 三角形螺纹

二、填空题1．软齿面齿轮是指轮齿的齿面硬度HBS ；在一般情况下，闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是 。

2．我国的标准分为 、 、地方标准和企业标准四级。按照标准实施的强制程度，标准又分为强制性和推荐性两种。

3．按照螺旋线的旋向，螺纹分为 和 。

4．键是标准件，主要分为 、 、楔键和切向键等。

5．开式齿轮传动的主要失效形式是磨损，固通常只进行 计算。

6．开始齿轮传动通常采用人工定期加油润滑的方式；闭式齿轮传动通常采用 或 的方式。

7．传递动力用的链条，按结构的不同主要有 和 两种。

8．滚动轴承一般是由 、 、 和保持架组成。

9．按照承受载荷的方向或公称接触角的不同，滚动轴承可分为 和 。

10.弹簧的种类很多从外形类看有螺旋弹簧、环形弹簧、蝶形弹簧、平面涡卷弹簧和板弹簧等。

三、简答题：本大题共6个小题，每题5分，共30分。把答案填在题中横线上。

1．简述轮齿的失效形式主要有哪五种？

2．简述带传动中，打滑、弹性滑动的含义。

3．试说明滚动轴承代号6308的含义。

4．简述联轴器的分类及各自的特点。

5．常用的螺纹紧固件有哪些？

6．简述链传动的主要优点。

四、计算题：本大题只有一个小题，满分14分

下图所示被联接件用两个普通紧螺栓联接，已知被联接件所承受的横向外载F=15000N，接合面之间的摩擦系数f=0.2，可靠性系数Ks=1.2，螺栓许用拉应力[σ]=160MPa。试求所需螺栓的最小直径d1。

五、结构改错题：本大题只有一个小题，满分12分

[第一套]选择题：1－5：BCBDC 6－10：DBDDD

一、 填空题：

1． 弯矩，转矩

2． 深沟球轴承，17

3． 大于，大齿轮齿宽b2

4． 两侧面，上下面

5． 基孔，基轴

6． 静应力，变应力，循环变应力

7． 三角形螺纹，梯形螺纹，锯齿形螺纹

8． 开式传动，闭式传动

9． 齿面接触强度

10． 齿轮轴

二、 简答题：

1． 螺栓联接、螺钉联接、双头螺柱联接、紧定螺钉联接。

2． 降低螺栓总拉伸载荷的变化范围；

改善螺纹牙间的载荷分布；

减小应力集中；

避免或减小附加应力。

3． 闭式蜗杆传动的功率损耗包括三部分：轮齿啮合的功率损耗，轴承中摩擦损耗和搅动箱体内润滑油的油阻损耗。

4． 适于中心矩较大的场合；……………1分

带具有良好的 扰性 ，可缓和冲击、吸收振动；……………1分

过载时带与带轮间会出现打滑，打滑虽使传动失效，当可防止损坏其他零件；…………2分

结构简单、成本低廉……………1分

5． 链板疲劳破坏；……………1分

滚子套筒的冲击疲劳破坏；……………1分

销轴与套筒的胶合；……………1分

链条铰链磨损；……………1分

过载拉断。……………1分

6． 调心球轴承、调心滚子轴承、圆锥滚子轴承、推力球轴承、深沟球轴承、角接触球轴承、推力圆柱滚子轴承、圆柱滚子轴承、滚针轴承等。……………0.5分

四、计算题

五、结构改错题：

共八处错误

[第二套]； 一、选择题：1－5：DDDCC 6-10：BBAAD

二、填空题：

1．≤350，点蚀

2．国家标准，行业标准

3．左旋螺纹，右旋螺纹

4．平键，半圆键

5．弯曲强度

6．浸油润滑，喷油润滑

7．滚子链，齿形链

8．外圈，内圈，滚动体

9．向心轴承，推力轴承

10．螺旋弹簧，环形弹簧

三、简答题：

1．轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损、齿面塑性变形…………各1分

2．若带所需传递的圆周力超过带与轮面间的极限摩擦力总和时，带与带轮将发生显著的相对滑动，这种现象称为打滑。…………2分

这种由于材料的弹性变形而产生的滑动称为弹性滑动。…………2分

打滑应当避免，弹性滑动不可避免。…………1分

3．6─深沟球轴承…………1分

3─中系列…………1分

08─内径d=40mm…………1分

公差等级为0级…………1分

游隙组为0组…………1分

4．联轴器分为刚性联轴器和弹性联轴器。…………1分

刚性联轴器又分为固定式和可移式。…………1分

固定式刚性联轴器不能补偿两轴的相对位移。…………1分

可移式刚性联轴器能补偿两轴的相对位移。…………1分

弹性联轴器包含弹性元件，能补偿两轴的相对位移，并具有吸收振动和缓和冲击的能力。…………1分

5．常用的螺纹紧固件品种很多，包括螺栓、双头螺柱、螺钉、紧定螺钉、螺母、垫圈等。

6．与带传动相比，链传动没有弹性滑动和打滑，能保持准确的传动比；…………1分

需要的张紧力小，作用在轴上的压力也小，结构紧凑；…………1分

能在温度较高、有油污等恶劣环境条件下工作；…………1分

安装精度要求较低；…………1分

中心矩较大时其传动结构简单。…………1分

五、结构改错题：共八处错误

设计改错题：

一、结构题（本题10分）

下图为斜齿轮、轴、轴承组合结构图。齿轮用油润滑，轴承用脂润滑，指出该设计的错误。要求：

1． 在图中用序号标注设计错误处；

2． 在图下方的空白处标注序号，按序号列出错误，并提出修改建议；

3． 不必在图中直接改正。

解：左起（每错1分，得10分为止）

1． 未画机箱；增画

2． 轴肩高于轴承内圈；降低轴肩

3． 无挡油环；加挡油环

4． 两键未开在同一轴线上；两键同轴线

5． 齿轮与轴段同宽；轴段减小

6． 套筒高于轴承内圈；降低套筒高度

7． 长轴段未加工阶梯；设计阶梯轴

8． 轴承端盖直接与轴接触；留出间隙

9． 为设置密封；设计密封

10． 联轴器与轴承端盖直接接触；设计阶梯，分离联轴器与轴承端盖

11． 联轴器未用阶梯轴进行轴向定位；设计阶梯

12． 端部挡圈未压紧。压紧

二、结构题（10分）

下图为斜齿轮、轴、轴承组合结构图。齿轮用油润滑，轴承用脂润滑，指出该结构设计的错误。要求：

1． 在图中用序号标注设计错误处；

2． 按序号列出错误，并用文字提出改正建议；

3． 不必在图中改正。

1、 左、右两边轴承端盖均无调整垫片

2、 左边轴承内圈固定错误，轴肩高过内圈高度

3、 键过长

4、 齿轮轮毂的长度要长过与其配合的轴段的长度1－2mm

5、 套筒高度高过右边轴承内圈的高度

6、 右边轴承端盖与轴要留有间歇

7、 右边轴承端盖与轴间要有密封圈

8、 和右端轴承相配合的轴端作成阶梯轴，便于装拆

9、 两端的轴承要设有挡油环

10、联轴器没有周向定位。

三、指出错误画出的正确结构图如图。(10分)

[解]

①固定轴肩端面与轴承盖的轴向间距太小。

②轴承盖与轴之间应有间隙。

③轴承内环和套简装不上，也拆不下来。

④轴承安装方向不对。

⑤轴承外圈内与壳体内壁间应有5-8mm间距。

⑥与轮毂相配的轴段长度应小于轮毂长。

⑦轴承内圈拆不下来。

四、

结构改错题：共八处错误

题七图第七题

1.无垫片，无法调整轴承的游系

2.轴肩过高，无法拆卸轴承

3.齿轮用油润滑，轴承用脂润滑，但无挡油盘

4.轴套长度应小于轮毂的长度

5.同一根轴上的两个键槽应布置在同一母线上。

6.套筒顶不住齿轮（过定位）

7.套筒应低于轴承外圈

8.轴承端盖与相应轴段处应有密封件，且与轴间不应接触，应有间隙。

9.连轴器无轴向固点，且与端盖间隙太小，易接触

10.键顶部与轮毂糟间应有间隙。

五、 请将图15.3中轴系结构有错误及不合理处，用序号标出，并按序号简要说明原因。

图15.3

解：其错误如下：

（1） 轴的右端面应缩进带轮右端面且应有轴端挡圈固定带轮；

（2） 带轮与轴间应有键联接；

（3） 带轮左端面靠轴肩定位，下一段轴径加大；

（4） 带轮两个槽中间没有线；

（5） 取消套筒（若保留套筒对带轮的定位也可，那么套筒应穿过透盖顶到轴承内圈右端面）；

（6） 透盖与轴之间应有间隙，且还应有密封毡圈；

（7） 应改为喇叭口斜线，用角接触球轴承；

（8） 与轮毂配合段轴径应比轮毂长；

（9） 轮毂与轴之间应有键联接；

（10） 两个轴承端盖与箱体间应有调整垫片；

（11） 箱体上端盖接触之外的外表面应低一些；

（12） 轴承端盖外圆外侧应倒角。

轴系结构改正如图15.4轴线上

6.图中为用一对角接触球轴承支承的轴系部件，轴承外圈窄边相对安装。试按示例I所示找出其他错误（不少于7处）。

（注：不考虑轴承润滑、倒角和圆角）

①联轴器上应为通孔　②联轴器无轴向定位　③键槽位置错误 ④动静件之间应有间隙

⑤轴承盖处应设密封装置　⑥应有调整垫片　⑦轴承内圈定位过高

⑧与轮毂相配的轴段长度应短于轮毂长度　⑨轴段过长，不利于轴承安装，应设计为阶梯轴

⑩轴承内圈无定位

分析计算题：

四、某轴用一对同型号角接触球轴承支承，受力情况如图所示。已知：内部轴向力＝0.68，e＝0.68。当≤e时，X＝1，Y＝0；当＞e时，X＝0.41，Y＝0.87。问哪个轴承的寿命低？

解： （1）＝（N） ―――――――――1.5分

＝（N） ―――――――――1.5分

（2）（N）＜（N）

故 （N） ――――――――――――――――3分

（N）＞（N）

故 （N） ―――――――――――――3分

，则X＝1，Y=0。

则 ＝4000（N）

――――――――――――――――――3分

＞e，则 X＝0.41，Y＝0.87。

则

（N） ――――――――――――――― ――3分

由于 ＞ ，故轴承1的寿命短。

五、 如图所示的螺栓组联接，已知外载荷F＝5KN，各有关几何尺寸如图所示。试计算受力最大螺栓所受的横向工作载荷Fsmax。

解： （1）将F向螺栓组形心平移，同时得转矩T。

T=500×F＝5×105×500＝2.5×106（N） ―――― ―――4分

在F作用下，各螺栓所受横向力为 Fs1＝（N） ―――3分

在T作用下，各螺栓所受横向力也相等，为

＝（N） ――――――4分

显然，1、2两螺栓所受的横向力最大，为

（N） ―――――――4分

螺纹连接计算题

13.2起重卷筒与大齿轮间用双头螺柱连接，起重钢索拉力FQ = 50 KN，卷简直径D = 400 mm ，8个螺柱均匀分布在直径D0 =500mm的圆周上，螺栓性能等级4.6级，接合面摩擦因子f = 0.12，可靠度系数kf =1.2。试确定双头螺柱的直径。

13.2 解：

1. 确定螺栓所需的预紧力

2. 确定螺栓的许用应力

由表13.5(P347)得：

由表13.7(P348)得：S = 2 (不控制预紧力，静载、碳钢、M16~M30)

3. 确定螺栓直径

由机械设计手册得：取M30的螺栓，其d1=27.835 mm，p =2 mm 。

13.3 图示气缸盖连接中，已知气缸内压力p在0~2 Mpa之间变化，气缸内径D =500 mm ，螺栓分布在直径D0 = 650 mm的圆周上，为保证气密性要求，剩余预紧力F Q′= 1.8F0 。试设计此螺栓组连接。

13.3 解：一、计算螺栓受力

取螺栓组个数为20个 。

1. 汽缸盖所受合力FQ ：

2. 单个螺栓所受最大工作载荷Fmax

3. 剩余预紧力F0′：

4. 螺栓所受最大拉力F∑

F∑ =Fmax + F0′= 19634.95 + 35342.92 = 54977.87 N

5. 相对刚度系数

由表13.9(P351)得：

6. 预紧力F0

一、填空题及选择填空题（27分，每空1分）

1． 当动压润滑条件不具备，且边界膜遭破坏时，就会出现流体摩擦、

边界摩擦 和干摩擦 同时存在的现象，这种摩擦状态称为混合摩擦。

2. 一公称直径为d=16mm的螺纹副，螺纹头数n=2,螺距p=4mm, 螺纹中径d2=D2=14mm,牙侧角β=15º,螺纹副材料的当量摩擦系数f´=0.08~0.10, 经计算该螺纹副 a 自锁性要求。 a.满足 b.不满足

3. 导向平键连接的主要失效形式是 工作面的磨损 ， 设计时通过限制 工作面间的压强 来进行耐磨性计算；半圆键的缺点是 键槽对轴强度削弱较大 ， 所以主要适用于轴端。

4. 作为标准普通V带工作面的两侧面夹角为φ=40º，相应的V带轮轮槽的两侧面夹角则 b 。

a.大于40º b.小于40º c. 等于40º。

5. 传动带所能传递的最大有效圆周力Fmax与初拉力 F 0 、带在小带轮上的包角α1 、带与带轮间的摩擦系数 f 等因素有关，它们的值越大，Fmax就越大。当传递的外载荷超过最大有效圆周力下的承载能力 时，带在带轮上发生打滑现象；而且在传动比大于1的情况下，打滑总是先从小带轮上开始的，其原因是带在小带轮上的包角小于大带轮上的包角 （或带在大带轮上的包角大于小带轮上的包角 ）。

6. 齿轮传动的五种主要失效形式中，最严重、必须避免的失效形式是轮齿折断； 软齿面闭式齿轮传动最主要的失效形式是齿面疲劳点蚀； 高速重载齿轮传动易发生热胶合； 轮齿的塑性变形常发生在齿面材料较软、低速重载、频繁起动的传动中。

7. 下列齿轮参数中，对齿形系数YF没有影响的是 e 。

a. 齿数 b. 变位系数 c. 齿顶高系数 d. 压力角 e. 模数

8. 按国家标准GB/292-93规定，型号7212 C/DB轴承的类型为 角接触球轴承， 宽度类型为 窄系列 ， 精度等级为 P0 ， 公称接触角α = 15 º。

9. 对于转动的滚动轴承,其主要失效形式是 疲劳点蚀 , 对于不转动、低速或摆动的轴承，主要失效形式是 局部塑性变形 , 对于高速轴承， 发热以至胶合 是其主要失效形式。

10. 滑动轴承一般由轴颈、轴瓦、轴承座三者组成， 其失效形式主要是 胶合和磨损 ， 主要发生在 轴瓦 上。

二、问答题

1. 齿向载荷分布系数 K β的物理意义是什么？改善齿向载荷分布不均匀状况的措施有哪些？

Kβ的物理意义——考虑沿齿宽方向载荷分布不均匀对轮齿应力的影响系数。

1) 齿轮的制造和安装精度↑

2) 轴、轴承及机体的刚度↑

3) 齿轮在轴上的布置——合理选择

4) 轮齿的宽度——设计时合理选择

5) 采用软齿面——通过跑合使载荷均匀

6) 硬齿面齿轮——将齿端修薄、或做成鼓形齿

7) 齿轮要布置在远离转矩输入端的位置。

2. 试述齿轮传动的设计准则

（1）软齿面闭式齿轮传动： 通常先按齿面接触疲劳强度进行设计，然后校核齿根弯曲疲劳强度。

（2）硬齿面式齿轮传动： 通常先按齿根弯曲疲劳强度进行设计，然后校核齿面接触疲劳强度。

（3）高速重载齿轮传动，还可能出现齿面胶合，故需校核齿面胶合强度。

（4）开式齿轮传动： 目前多是按齿根弯曲疲劳强度进行设计，并考虑磨损的影响将模数适当增大（加大10~15%）。

3. 按照轴所受载荷类型的不同，轴分为那几种类型？并分别举例说明。

（1）仅受弯矩M的轴——心轴，只起支撑零件作用，如自行车前轴。

（2）仅受转矩T的轴——传动轴，只传递运动和转矩不起支撑作用，如汽车后轮传动轴。

（3）既受弯矩又受转矩的轴——转轴，既起支撑又起传运动和转矩作用，如减速器的输出轴。

4．给出滚动轴承的当量静载荷P0的定义。

当量静载荷 是一个假想载荷，其作用方向与基本额定静负荷相同，而在当量静载荷作用下，轴承的受载最大滚动体与滚道接触处的塑性变形总量与实际载荷作用下的塑性变形总量相同。

5．同滚动轴承相比，液体摩擦滑动轴承有哪些特点？

1) 在高速重载下能正常工作，寿命长；

2) 精度高；滚动轴承工作一段时间后，旋转精度↓

3) 滑动轴承可以做成剖分式的 — 能满足特殊结构需要。如曲轴上的轴承；

4) 液体摩擦轴承具有很好的缓冲和阻尼作用，可以吸收震动，缓和冲击。

5) 滑动轴承的径向尺寸比滚动轴承的小。

6) 起动摩擦阻力较大。

1.滚动轴承由哪些零件组成？各零件起何作用？

滚动轴承的组成：外圈、内圈、滚动体、保持架

内圈：支撑轴

外圈：支撑零件或轴系

滚动体：滑动è滚动

保持架: 将滚动体分开

2.滚动轴承基本代号代表什么含义？代号:61210的含义是什么？

3.滚动轴承的失效形式有哪些？

疲劳点蚀 塑性变形 磨损 胶合 轴承元件破裂

4.何谓滚动轴承的寿命？

轴承在一定转速下，其中任何零件出现疲劳扩展迹象之前的工作小时数称为

5.何谓滚动轴承的可靠度？

一组相同轴承能达到或超过规定寿命的百分比.

6.何谓滚动轴承的基本额定寿命？

基本额定寿命：一组同一型号轴承，在同一运转条件下，其可靠度R为90%时，能达到或超过的寿命L(Lh)7.何谓滚动轴承的基本额定动载荷？

定义：当一套轴承运转达到一百万（106）转时，轴承所能承受的载荷C。.8.何谓滚动轴承的当量动载荷？

含义：当量动载荷是一种考虑径向载荷与轴向载荷双重影响，经换算后的假想载荷。

9.滚动轴承寿命计算

10.滚动轴承内外圈的配合的一般原则是什么？

内圈：基孔制 外圈：基轴制

轴

1. 轴的作用如何？

功用：用来支撑旋转的机械零件，如齿轮、带轮、 链轮、凸轮等。

2.轴的类型有哪些？承受载荷有何区别？

转轴：既传递转矩（T）、又承受弯矩（M） 如：减速器中的轴。、

传动轴：只受转矩，不受弯矩 ， 汽车下的传动轴、

心轴：只承受弯矩

6.为什么直轴要设计成阶梯状？

按轴所受的扭矩估算轴径，作为轴的最小轴径dmin。

有配合要求的轴段，应尽量采用标准直径。

安装标准件的轴径，应满足装配尺寸要求。

有配合要求的零件要便于装拆

8.用什么方法可实现轴上零件的准确定位？

定位方法：轴肩、套筒、圆螺母、挡圈、轴承端盖

9.用什么方法可实现轴上零件的轴向与周向固定？

零件的轴向定位由轴肩或套筒来实现。轴向固定由轴肩、套筒、螺母或轴端挡圈来实现。

周向固定大多采用键、花键、或过盈配合等联接形式来实现。

10.轴端零件可用什么方法固定？

装在轴端上的零件往往采用轴端挡圈固定

11.轴肩尺寸与轴上零件的倒角与圆角参数有何关系？

r <C1 或 r < R

12.轴向力较小时，常用哪些方式固定轴上零件？

轴向力较小时，可采弹性挡圈或紧定螺钉来实现。

13.零件的周向固定可采用哪些方式来实现？

周向固定大多采用键、花键、或过盈配合等联接形式来实现。

螺纹连接

1.螺纹联接的主要类型、特点及应用

螺栓连接,螺钉连接,双头螺柱连接,紧定螺钉连接

2.螺纹的防松。

防松——防止螺旋副相对转动。

1. 利用附加摩擦力防松2. 采用专门防松元件防松3. 其它方法防松

3.螺纹联接的计算

带传动

1.带传动的工作原理？

安装时带被张紧在带轮上，产生的初拉力使得带与带轮之间产生压力。主动轮转动时，依靠摩擦力拖动从动轮一起同向回转。

2.带传动为什么要定期张紧？有哪些张紧方法？

(1) 根据摩擦传动原理，带必须在预张紧后才能正常工作；

（2）运转一定时间后，带会松弛，为了保证带传动的能力, 必须重新张紧，才能正常工作。

方法：调整中心距

采用张紧轮

自动张紧

3.带传动的紧边拉力、松边拉力、初拉力有何关系？

F0 = (F1 + F2 )/2

4.最大应力包括哪几部分？出现在何处？

最大应力σmax出现在紧边绕上小带轮处。拉应力 ,离心拉应力, 弯曲应力

5.带传动产生弹性滑动和打滑的原因、后果？

带绕过主动轮时，将逐渐缩短并沿轮面滑动，使带速落后于轮速。带经过从动轮时，将逐渐被拉长并沿轮面滑动，使带速超前于轮速。

6.为什么要限制带轮的最小直径？

弯曲应力与带轮直径成反比，为了避免弯曲应力过大，带轮直径不得小于最小值。

7.对小带轮的包角有何限制？可采取哪些措施可增大包角？

一般应使α1≥120˚ ,否则可加大中心距或增加张紧轮。

包角 α↑ è 总摩擦力Ff↑ è Fec ↑，对传动有利。

8、记住公式：4.1；4.2；4.3；4.12；4.13；4.18；

链传动

1.滚子链的结构，链传动的主要参数？滚子、套筒、销轴、内链板、外链板

链条的主要参数节距p,滚子链上相邻两滚子中心的距离。 p 越大，链条各零件尺寸越大，所能传递的功率也越大。

2.为什么链条的节数最好取偶数？而链轮齿数最好取奇数？

链节数最好取偶数，以便链条联成环形时正好是外链板与内链板相接。若链节数为奇数时，则采用过渡链节，在链条受拉时，过渡链节还要承受附加的弯曲载荷，通常应避免采用。

一般 链节数为偶数，为使磨损均匀，链轮齿数最好取与链节数互为质数的奇数。3.当主动链轮匀速转动时，从动链轮也是匀速转动吗？

当主动链轮作等速转动时，从动链轮随γ、β的变化作周期性的变速转动。只有当z1=z2时，才有: i=1

4.链传动的速度不均匀系数与链轮齿数有何关系？

链轮齿数越少，→ δ(速度不均匀系数) ↑，速度波动越明显。

链传动中的多边形效应造成链条和链轮都是周期性的变速运动，从而引起动载荷。5.当链轮的齿数过大时，容易出现什么现象？中心距过小呢？

越容易发生跳齿和脱链现象。一般取： z2 ≤ 120a过小，同时啮合的齿数↓，在相同速度下，循环次数增多，容易疲劳和磨损。

A过大，链条松边下垂量大，链条容易抖动。

传动比过大时，由于链条在小链轮上的包角过小，将减少啮合齿数，因而易出现跳齿或加速齿的磨损

6、链传动的失效形式。

链板疲劳破坏

滚子、套筒的冲击疲劳破坏

链条铰链磨损

销轴与套筒铰链的胶合

链条过载拉断。

齿轮传动

1.齿轮的传动类型有哪两类？

直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动、人字齿轮传动、锥齿轮传动

2.齿轮的失效形式有哪些，发生在什么场合？

轮齿折断

面点齿蚀

齿面胶合

齿面磨损

齿面塑性变形

3. 齿轮传动的设计准则？

保证足够的齿根弯曲疲劳强度，以免发生齿根折断；保证足够的齿面接触疲劳强度，以免发生齿面点蚀；

对高速重载齿轮传动，除以上两设计准则外，还应按齿面抗胶合能力的准则进行设计由工程实践得知：▲闭式软齿面齿轮传动，以保证齿面接触疲劳强度为主

▲闭式硬齿面或开式齿轮传动，以保证齿根弯曲疲劳　强度为主4.斜齿轮、锥齿轮受力分析？

蜗杆传动

1、蜗杆传动的正确啮合条件如何？中间平面？

在中间平面内，蜗轮蜗杆相当于齿轮齿条啮合。正确啮合条件是中间平面内参数分别相等：

mt2=ma1=m ，αt2 =αa1=α

2、蜗杆传动的受力分析

3、当蜗杆传动的热平衡计算超过允许值时，可采取哪些降温措施？、

1）增加散热面积——加散热片；（2）提高表面传热系数—— 加风扇、冷却水管、循环油冷

SKL静音电绝缘轴承解决方案

在现代工业中，轴承作为重要的机械元件，其性能直接关系到机械设备的运行效率和稳定性。随着科技的不断发展，轴承的种类和性能也日益丰富和完善。其中，静音电绝缘轴承以其独特的优势，成为许多高精度、高要求设备中的首选。

应用领域

静音电绝缘轴承应用领域广泛，主要涵盖轨道车辆的牵引电机和轮对轴承、动力传输系统的交流和直流电机、风电发电及相关设备、齿轮箱、减速机、工程机械等需要对轴承进行绝缘的工况。

原理

在内圈或外圈的外表面涂覆有绝缘的氧化铝层，通过应用等离子体喷涂工艺，获得高质量的光洁度。该涂层硬度高、耐磨损、并有很好的热传导和绝缘性能。

特性

无论是内圈还是外圈带陶瓷涂层的轴承，所有能阻止电流通过的滚动轴承均可称为电绝缘轴承，陶瓷涂层可防止电流通过，具有良好的绝缘能力，混合式轴承的滚动体由陶瓷制成，因此也具有绝缘能力，它由滚动体来防止电流通过。电绝缘轴承的特性为:

1、防止电气腐蚀

2、高电阻(最小电阻为200M ，可承受高达3000V的直流电压)

3、电气性能良好(采用独特的密封剂，用来防止凝结水的渗透)

通过采用新的计算和加工方法，优化设计的滚动体与滚道的接触状态，更小的表面粗糙度和更高的几何精度等措施，使电绝缘轴承高速运转时静音效果显著。

保持架

1、深沟球轴承用保持架

冲压保持架，铆接式，钢球引导(无型号后缀)

机削黄铜保持架，铆接式，钢球引导(型号后缀M)

2、圆柱滚子轴承用保持架

玻璃纤维增强PA66保持架，窗式，滚动体引导(型号后缀P)机削黄铜保持架，窗式，滚动体引导(型号后缀M)机削黄铜保持架，窗式，内圈或外圈引导(型号后缀ML)

型号尺寸表中显示的后缀为标准保持架设计，如需要不同样式的保持架，请订货时说明。

温度限制

绝缘轴承的允许温度可受以下因素限制:

1、轴承套圈和滚动体的尺寸稳定性至少可达150℃

2、钢质或黄铜保持架的工作温度与轴承套圈和滚动体的工作温度相同;PA66保持架最高工作温度为120℃

3、润滑剂

可提供的轴承类型

1、单列深沟球轴承

2、单列圆柱滚子轴承

3、也可根据客户需求，提供四点接触球轴承、带凸缘的圆锥滚子轴承、圆锥滚子轴承单元(TBU)、牵引电机轴承单元等类型

设计及变型

1、外圈带绝缘涂层的绝缘轴承后缀

J20B-击穿电压500VDC，干燥工作环境，涂层厚度 100微米

J20A-击穿电压1000VDC，干燥工作环境，涂层厚度>300微米，外径500mm时优先选用

J20AB-击穿电压1000VDC，干、潮湿工作环境，涂层厚度100微米

J20AA-击穿电压3000VDC，干、潮湿工作环境，涂层厚度200微米

2、内圈带绝缘涂层的绝缘轴承后缀

J20C-击穿电压3000VDC，干燥、潮湿工作环境，涂层厚度200微米

说明:型号尺寸表中显示的型号为标准绝缘设计，当默认后缀不能满足客户使用工况时，请订货时明确说明选择的绝缘轴承后缀。对于需要更高压的应用，SKL还能提供外圈带绝缘图层厚度超过300毫米的轴承。

可供型号范围

1、单列深沟球轴承

6208-J20AA-C3 至 6236-J20AA-C3

6308-J20AA-C3 至 6336-J20AA-C3

2、单列圆柱滚子轴承

NU208-E-M1-J20AA-C3 至 NU236-E-M1-J20AA-C3

NJ208-E-M1-J20AA-C3至NJ236-E-M1-J20AA-C3

NU2208-E-M1-J20AA-C3至NU2236-E-M1-J20AA-C3

NU308-E-M1-J20AA-C3至NU336-E-M1-J20AA-C3

NJ308-E-M1-J20AA-C3至NJ336-E-M1-J20AA-C3

NU2308-E-M1-J20AA-C3至NU2336-E-M1-J20AA-C3

NU1008-J20AA—NU1036-J20AA

应用建议

沿轴产生的感应电压会产生同时经过轴两端轴承、轴承座的电流回路，这类轴电压产生的一个原因是由于电机内部磁通量分布不均匀,尤其在一些极对数较少的电机中，此时，只需绝缘一端轴承就可以完全切断电流回路，通常绝缘非驱动端轴承。

如果电压发生在轴与轴承座之间，电流会以相同方向通过每个轴承，这主要是由于变频器带来的共模电压导致，在这种情况下，电机两端的轴承都应采用绝缘轴承。

选择绝缘的关键因素是电流电压的时间特性。如果是直流电压或低频交流电压，绝缘效果取决于绝缘层的纯电阻值;如果是高频交流电压，如使用变频器的设备中，此时，取决于绝缘层的容抗值。

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