《机械设计基础》试题库_滚动轴承
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第16章滚动轴承 习题与参考答案
滚动轴承内圈与轴颈、外圈与座孔的配合
关系。
B. r > r i
C. r v 门
不宜用来同时承受径向载荷和轴向载荷。
只能承受轴向载荷。
通常应成对使用。
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
不是滚动轴承预紧的目的。
A. 99 %
C. 95%
、选择题 从下列各小题给出的 A 、B 、C 、D 答案中任选一个: 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
轴承。 A. 1 或 2 B. 3 或 7 C. N 或 NU D. 6 或 NA 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,
A.深沟球轴承 各支点轴承应选用
B. 调心球轴承
C.圆柱滚子轴承
D. 调心滚子轴承
10 A.增大支承刚度 C.减小振动噪声
滚动轴承的额定寿命是指同一批轴承中
B. D. 提高旋转精度 降低摩擦阻力
的轴承能达到的寿命。
A.均为基轴制
B.
C.均为基孔制
D. 为保证轴承内圈与轴肩端面接触良好，
轴承的圆角半径
前者基轴制，后者基孔制 前者基孔制，后者基轴制
r 与轴肩处圆角半径 门应满足 __________ 的 A. r=r 1 D. r w r i
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 A.圆锥滚子轴承 B. 推力球轴承 C.滚针轴承
D. 调心球轴承 A.深沟球轴承 C.推力球轴承
B. D. 圆锥滚子轴承 圆柱滚子轴承 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 B. 90 % D. 50 %
11
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. 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 _____
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.轴承的类型、结构和尺寸
C.轴承内部结构变化和轴承公差等级 15滚动轴承的类型代号由 ___________ 表示。
A.数字 C.字母
、填空题
16 滚动轴承的主要失效形式是 _________________ 和 __________ 。 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 _________ 。
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 ______________ 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 __________________ 计
算确定。
20 滚动轴承轴系支点轴向固定的结构型式是： （1） _________ ；（ 2） _________ ；（ 3） _________ 。
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
_________ 的轴。
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 _________ 。
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 _________ 。
24圆锥滚子轴承承受轴向载荷的能力取决于轴承的 _______________________ 。
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
________________________________________ 性能越好。 三、问答题
26 在机械设备中为何广泛采用滚动轴承？ 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？
B.轴承组件 D.轴承游隙和配置
B.数字或字母 D.数字加字母
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。
35题35图示的简支梁与悬臂梁用圆锥滚子轴承支承，试分析正装和反装对轴系的刚度有何影
响。
题35图
四、分析计算题
36 某6310滚动轴承的工作条件为径向力F r=10 000N，转速n=300r/min，轻度冲击（f p=1.35），
脂润滑，预期寿命为2 000h。验算轴承强度。
37 选择一摇臂吊车立柱的推力球轴承。已知作用在立柱上的最大垂直载荷F a=50 000N，立柱转速n=3 r/min，立柱重量W=20 000N，立柱端的轴颈直径d=60 mm。
注：有轻度冲击（p）。
39 某球轴承的转速n=400 r/min，当量动载荷P=5 800N，求得其基本额定寿命为7 000h。若把可靠度提高到99%，轴承寿命是多少？若轴承寿命分别取为 3 700h、14 000h，轴承可靠度是多少？
40某蜗杆轴转速n=1 440r/min，间歇工作，有轻微振动，f p=1.2，常温工作。采用一端固定（一对7209C型轴承正安装），一端游动（一个6209型轴承）支承。轴承的径向载荷F r1=1 000N （固定端）、F r2=450N （游动端），轴上的轴向载荷F x=3 000N，要求蜗杆轴承寿命L h > 2 500h。试校核固定端轴承是否满足寿命要求。
五、结构题
41分析轴系结构的错误，说明错误原因，并画出正确结构。
题41图42分析轴系结构的错误，说明错误原因，并画出正确结构。
题42图43分析轴系结构的错误，说明错误原因，并画出正确结构。
题43图
44 分析轴系结构的错误，说明错误原因，并画出正确结构。
1.
如图所示，安装有两个斜
齿圆柱齿轮的转轴由一对代号为
7210AC 的轴承支承。
已知两齿轮上的轴向分力分别为 F xi =3000N , F X 2=5000N ,方向如图。轴承所受径向载荷
F r1=8600N , F r2=12500N 。求两轴承的轴向力 F a1、F a2。
解题要点：
(1) 求轴承的内部轴向力Fs ：
F si =0.68F ri =0.68X 8600=5848 N
方向向右，即
Fs1
;
F s2=0.68F r2=0.68X 12500=8500 N
(2) 外部轴向力合成:
F x =F x2 - F x1 =5000-3000=2000
N
方向向左，即
Fx
;
(3) 求轴承的轴向力F a ： 轴向力分布图为
s2
1) “压紧、放松”判别法
F S 2+F X =8500N+2000N+10500N>F S 1=5848N
故轴有向左移动的趋势，此时，1轴承被压紧，U 轴承被放松。贝U 两轴承的轴向力 为
F a1=F s2+F x =10500N F a2=F a2=8500N 2) 公式归纳法
F a1 max{ F s1,F s2 F x } maX 5848,8500 2000} N 10500N F a2
max{F s2,F s1
F x }
max{ 8500,5848 2000}N
8500N
可见，方法1)、2)结果相同。
2. 某转轴由一对代号为 30312的圆锥滚子轴承支承，轴上斜齿轮
例解
方向向左，即
F
s2
的轴向分力
F x=5000N，方向如图。已知两轴承处的径向支反力F r1=13600N，F r2=22100N。求轴承所
受的轴向力Fa<
解题要点:
方向向左，即
(2)求轴承的轴向力F a ：
1) “压紧、放松”判别法
F S 1+F X =4000N+5000N=9000N>F S 2=6500N
故轴有向右移动的趋势，此时U 轴承被压紧，I 轴承被放松。因此轴承的轴向力为
F a 仁 F s1=4000N F a2=F s 什F x =9000N 2) 公式归纳法
F a1 maXF s1,F s2 F x } maX 4000,6500 5000} 4000N F a 2 max{ F s2, F s1 F x } max{ 6500,4000 5000} 9000N
可见，方法1)、2)结果相同。
3. 圆锥齿轮减速器输入轴由一对代号为 30206的圆锥滚子轴承支承，已知两轴承 外圈间距为72mm ，锥齿轮平均分度圆直径d m =56.25mm ,齿面上的切向力F t =1240N , 径向力F r =400N ，轴
向力F X =240N ，各力方向如图所示。求轴承的当量动载荷 P 。
(1) 计算轴的支点距I
由手册查得，30206轴承的反力作用点到 外圈宽端面的距离
13.8mm,取 =14m m 。故
(1)求内部轴向力F s ：
F t! 13600
F s1 -t1
4000 N
2Y 2 1.7
方向向右，即
Fs1
F s2
F r2 2Y
22100 2 1.7
6500
s2
解题要点:
支点距 l =72mm+2 x 14mm=100mm 。 右支点到齿宽中点的距离
l 1=64mm -
14mm=50mm 。 (2)计算轴承的径向力 1)轴水平面支反力(图解
1240 50 100 1240 150 1860 N 100
F R1H
F R2H
F t 50 100 F t 150 a )
620 N 100
2)轴垂直面支反力(见图解b )
50F r F x d m /2 100
150F r F X d m /2
F R1V
50 400 240 56.25/2
F R2V
100
50 400 240 56.25/2
133 N 100
3)合成支反力
100
533 N
F R1
F R1H F R1V
6202 1332 634 F R2 F R2H F R2V
18602 5332
1935
轴承所受的径向力与轴的合成支反力大小相等,
即 Fn=F R1=634N ，F r2=F R2=1935N 。
(3)计算轴承的轴向力
查手册知, F r1
卜S1
2Y 丘
2Y
F s2 30206轴承, 634
2 1.6 1935 2 1.6
e=0.37, 丫=1.6。
故
198 605
轴向力分布图为
F S 1
F a2
(4) F a1 F t1
maX F s1, F s2
maX F s2, F s1
F x }
计算当量动载荷
F S 2
F
x
max{ 198,605 maX 605,198 365
0.57 e 0.37
634
;轴承的轴向力为
240} 365 240}
605
查手册知，X=0.4, Y=1.6，取 f p =1.5，则
P f p (XF t1 YF a1) 1.5 (0.4 634 1.6 635) 1256
故 X=1 , Y=0，则 P 2 f p (XF t2 YF a2) 1.5 F r2 1.5 1935 2903 N
4.
已知某转轴由
两个反装的角接触球轴承支承，支点处的径向反力
Fn=875N ,
F r2=1520N ,齿轮上的轴向力 F x =400N ，方向如图，转的转速 n=520r/min ，运转中有中 等冲击，轴
承预期寿命L h 3000h 。若初选轴承型号为7207C ，试验算其寿命。
解题要点：由标准知 7207C 轴承，C=30500N , C o =20000N 。 （1）计算轴承的轴向力
需先计算轴承的内部轴向力 F s 。对于所选轴承，F s =eF r ，而e 值取决地F a /C 。，但
F a 待求，故用试算法。先试取
e=0.4,则
F s1 eF r1 0.4 875 350 N F s2 eF r2 0.4 1520 608 N
轴向力分布图为
F
s2
F
s
F
s1
轴承的轴向力为
F a2
F s2 608 N
相对轴向载荷
卫
08
0.0504
C 0 20000 F a1 608 a
0.0304
C 0 20000
由X 、丫系数表经插值计算得e 1=0.422, 62=0.401。再计算:
F a2
F
2 1935 0.31 e
O'37
F a1
max{ F s1
, F
s2
F x }
max{ 350,608 400} 1008
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F s1eF
r 1
0.422 875369N
F s2eF r20.401 1520610N
F a 仁1010N
F a2=610 N
10100.0505
C020000
F a2610
0.0305
C0
20000
两次计算的F a/C0值相关不大，故可取
(2) 计算当量动载荷
F a11010
1.15 e1
F r1
875
故查表得X=0.44, Y=1.326。则
P f p(ZFn YF a1)1.5(0.44875 1
F a2610
0.401 €2
F r21520
查系数表，X=1，Y=0。故
P2f p(XF r 2 YF a2)1.5
152
02280
因P R，故按P i计算轴承寿命。.326 1010) 2586 N
e i=0.422, e2=0.401; F ai=1010N，F a2=610N。
(3)验算轴承寿命。
L h 106 C 106
60n P 60 520
3
30500 h
2586 52584h L h30000h
(4)静载荷计算
由系数表查得，7207C轴承，X0=0.5, 丫0=0.46。故当量静载荷为P01 X 0 F r 1 X0 F a1 (0.5 875 0.46 1010) 902
p。仁F r2=1520 N
两者取大值，故P0=902 N
P02 X0 F r2 X0F a2 (0.5 1520 0.46 610)
1041
P02 = F r2=1520 N
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两者取大值，故P 02=F r2=1520N 。又因P 02V P 01,所以只按P 02计算静载荷安全系数。 由安全系数表，按正常情况取 S o =2，则轴承的实际安全系数为
故静载荷计算安全。
结论：选用7206C 轴承能满足预期寿命要求。
5?蜗杆轴由一组圆锥滚子轴承 30206和圆柱滚子轴承N206E 支承，如图所示。已 知两支点的
径向反力 F ri =1500N ，F r2=2500N ;蜗杆轴上的轴向力 F x =2300N ，转速 n=960r/min 。取 f p =1.2,
S 0=1.5。求轴承寿命。
解题要点：
该问题可将右侧的轴承组看成双列轴承，支反力作用点在两轴承中点处，两轴承的
内部轴向力相互抵消；外部轴响力 F x 应由固定端即右支点承担，左支点为游动端，只 受径向力。
查手册知，30206轴承：C=43200N ，
C 0=20500N ，e=0.37, Y=1.6,Y 0=0.9； N206E 轴
承:
C=3600N ， C 0=3500N 。
1 ?轴承组寿命计算 (1) 当量动载荷计算
轴承组无内部轴向力，故轴承组的轴向力 F a2=F x =2300N 。按双列轴承计算当量动
载荷：
查系数表，X=0.67, Y=0.67cot a ;单列时 Y=0.4cot a =1.6,即卩 cot a =1.6/0.4=4。 故双列轴承时
当量动载荷
F 2 f p (XF r2 XF a2) 1.2 0.67 2500 2.68 2300 9407 N
S o
C o P o2
20000 1520
13 S 。
F a2 F x
F r2
F r2
2500
Y=0.67cot a =0.67X 4=2.68
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(2) 轴承组寿命
轴承组的基本额定动载荷
C 1.71
C 1.71 43200 73872
N
6
6
10/3
, 10 C
10 73872
L h
h 16700h
60n P 2
60 960
9407
(3)静载荷计算
查系数表得：X o =O.4, Y o =0.44cot a ；由单列轴承时 Y o =0.22cot a =0.9,即卩 cot a
=0.9/0.22=4.09。故双列轴承时
Y o =0.44cot a =0.44 X 4.09=1.8
此时静载荷
P 02 X °F r2 X °F a2 1 2500 1.8 2300 6640
P 02 = F r2=2500 N
两者取大值，故P 02=6640N 轴承组额定静载荷
C 。 2C 。 2 50500 101000 N
轴承组静载荷安全系数
结论：轴承组寿命为16700h 。
2 ?圆柱滚子轴承计算
(1)当量动载荷计算
游动端只受径向力，故F a1=0 , X=1 , Y=0,
(3) 静载荷计算 P 01=F r1=1500N
S 0
C 0
P 02
101000 6640
15.2 S 0 1.5
f p F r1 1.2 1500 1800
(2) 寿命计算
L h
106
C 106
10/3
3600 60n P
60 960
1800
377000
结论：圆柱滚子轴承寿命为37700h 。
6. 某轴仅作用平稳的轴向力，由一对代号为 6308的深沟球轴承支承。若轴的转速
n=3000r/min ,工作温度不超过100C ，预期寿命为10 000h ,试由寿命要求计算轴承能 承受的最大轴
向力。
解题要点：
已知轴承型号、转速和寿命要求，则可由寿命公式求出当量动载荷， 再利用当量动 载荷公式可求得轴向力F a ,但因系数丫与F a /C 0有关，而F a 待求，故需进行试算。
由手册知，6308轴承C=40800N , C °=24000N 。轴承只受轴向力，径向力 F t 可忽略 不计，故，F a /F r >e 。
由寿命公式
令L h L h 10000h ，则可解出
(1)设F a /C 0=O.O7，由系数表查得，X=0.56, Y=1.63。取f p =1.0，则根据当量动载
荷公式
P F P (XF 「 YF a ) YF a
故轴向力F a 可求得为
P 3354 F a
2058 N
Y 1.63
此时，F a /C 0=2O58/24OOO=O.9,仍与所设不符。 (2) 设 F a /C 0=0.085，查表得 Y=1.546,
F a /C 0=2169/24000=0.09,仍与所设不符。
23 S 。 1.5
L h
106 C 60n P
106
C \ 60nL h
40800
106
''60 3000 10000
3354
P 3354 Y 1.546
2169
S 0
35500 1500
(3) 设 F a /C o =O.O9，查得 Y=1.256,同法求得 F=2198N , F a /C o =O.O91,与假设基
本相符。
结论：6308轴承以承受的最大轴向力为2198N 。
7. 某设备主轴上的一对 30308轴承，经计算轴承I 、U 的基本额定寿命分别为 L hi =31000h, L h2=15000h=若这对轴承的预期工作寿命为 20000h ,试求满足工作寿命时的 可靠度。若只要求可靠度
为80%轴承的工作寿命是多少？
解题要点：
(1)计算得到的基本额定寿命是可靠度为 90%寸的寿命，其失效概率为10%预期
工作寿命若与基本额定寿命不相等，则失效概率也不同，即预期工作寿命是失效概率为 n 时的修正额定寿命。此时，可靠度 R 可由以下公式求出：
式中，L n 是失效概率为n 时的修正定额寿命：L 10为基本额定寿命；B 为表示试验
轴承离散程度的离散指数，对球轴承B
=10/9，对滚子轴承B =9/8
故I 轴承预期寿命下的可靠度为
II 轴承预期寿命下的可靠度为
9
0.10536
20000 8
R 2 e
15000
86.4%
(2) 若要求可靠度为80%，则失效概率为20%，此时轴承寿命可由下式求出:
L 20=a 1 L 10
0.10536
e
L
10
R 1 0.10536
e
9
20000 8 31000
93? 7%
式中a i为可靠性寿命修正系数，对滚子轴承，R=80%时，a i=1.95。故对I轴承
L2O=1.95X 31000=60450 h
对II轴承
L20=1.95X 15000=29250 h
8. 图示采用一对反装圆锥滚子轴承的小锥齿轮轴承组合结构。指出结构中的错误,
加以改正并画出轴向力的传递路线。
解题要点：
该例支点的轴向固定结构型式为两端固定结构，即两支点各承担一个方向的轴向力。
（1）存在的问题
1）两轴承外圈均未固定，轴运转时，外圈极易松动脱落。
2）轴向力无法传到机座上。向左推动轴外伸端时，整个轴连同轴承均将从套杯中滑出；齿轮工
作时将受到向右的轴向力，此时轴将带着左轴承和右轴承的内圈向右移动, 致使右轴承分离脱落。
3）轴承间隙无法调整。
4）改正方法
（2）改正方法
1）将两轴承内圈间的套筒去掉，再将套杯中间部分内径减小，形成两价目内挡肩固定轴承外
圈，从而使左轴承上向右的轴向力及右轴承上向左的轴向力通过外圈、套杯传到机座上。
2）在右轴承右侧轴上制出一段螺纹，并配以圆螺母和止动垫圈用来调整轴承间隙, 同时借助圆螺母轴上向左的轴力传到套杯上。
3）在套杯和机座间加调整垫片，以调整轴系的轴向位置；在套杯和端盖间也应加调整垫片，使
端盖脱离轴承外圈，兼起密封作用。
改正后的结构及轴向力的传递路线见图解。
9. 图示的蜗杆轴轴承组合结构，一端采用一对正装的角接触球轴承，另一端为圆
柱滚子轴承。指出图中错误加以改正，并画出轴向力的传递路线
解题要点：
该例的支点轴向固定结构应为一端固定、一端游动的型式，即轴承组一侧为固定端、固柱滚子轴承一侧为游动端。
（1）存在问题
1）固定端两轴承的内、外圈均未作双向固定。当轴肥向左的轴力时，该支点上两轴承将随着轴从套杯中脱出，或轴颈与轴承内圈配合松动，故无法将向左的轴向力传到机座上。
2）固定端两轴承的间隙无法调整。
3）游动端支承采用的是普通型圆柱滚子轴承，即外圈两侧均不带挡边，因此是可分离型的轴承，为保证“游而不散”其内、外圈均应作双向固定，否则内圈
与轴颈的配合易松动，外圈与滚动体极易分离、脱落。
4）轴系的轴向位置无法调整。
（2）改正方法
1）固定端套杯的左端应加内挡肩；轴右端制出螺纹，配圆螺母、止动垫圈固定轴承内圈。这样可将向左的轴向力通过轴承组和套杯传到机座上。
2）在右端盖和套杯间加调整垫片1，以调整轴承间隙。
3）左支承处套杯右侧加内挡肩，轴承外圈左侧加孔用弹性挡圈，以实现对外圈的双向固定，防止其轴向移动；轴承内圈左侧加轴用弹性挡圈，以实现内圈的双向固定；游动将在滚动体和外圈滚道之间实现。
4）套杯与机座间应加调整热片2,实现轴系轴向位置的调整改正后的结构及轴向力传递路线如图解所示。
图解
10. 试分析图示轴系结构的错误，并中以改正。齿轮用油润滑、轴承用脂润滑
解题要点:
（1）支点轴向固定结构错误
1）该例为两端固定结构，但应将两轴承由图示的反安装型改为正安装，否则轴向力无法传到机座上；
2）左轴端的轴用弹性挡圈多余，应去掉。
3）无法调整轴承间隙，端盖与机座间应加调整垫片。
（2）转动件与静止件接触错误
1）左轴端不应顶住端盖；
2）联轴器不应与端盖接触；
3）右端盖不应与轴接触，孔径应大于轴径。
（3）轴上零件固定错误
1）套筒作用不确定，且轴上有键，无法顶住齿轮；套筒不能同时顶住轴承的内、外圈；齿轮的轴向固定不可靠（过定位）；
2）联轴器轴向位置不确定。
（4）加工工艺不合理
1）轴上两处键槽不在同一母线上；
2）联轴器键槽未开通，深度不符标准；
3）箱体外端面的加工面与非加工面未分开。
（5）装配工艺错误
1）轴肩、套筒直径过大，两轴承均无法拆下；
2）齿轮处键过长，轴颈右侧应减小直径。
（6）润滑与密封错误
1）轴承处未加挡油盘；
2）右端盖未考虑密封。
改正后的结构见图解。
六、习题参考答案
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22 1/8 23 8倍 24 接触角a 25 调心 3、问答题
（参考答案从略）
4、分析计算题
36解题要点:
L h =5 330h > L h ' =2 OOOh ，故疲劳强度足够;
P o =10 000 N , S o ' =3.8 > S o =O.8?1.2，故静强度足够。 37解题要点：
初选51212单向推力球轴承。因转速很低，只算静强度。
P o =F a +W=5O 000 N+20 000 N=70 000 N S o ' =2.54 >S 0，故所选轴承能满足要求。 38解题要点：
6308 轴承：C=40.8kN , C o =24kN , n im =7 000 r/min 。
(1 )寿命计算 平均当量转速：
n m =n 1b 1+ n 2b 2+ n 3b 3=400 r/min
平均当量动载荷 Pm ：
因轴承 F a =0，故 P=f p F r ,可求得 P 1=1.2X 2 000N=2 400 N , P 2=f p F r2=5 400N ,
6 , 10 C
L h
6°n m P m
1 A ；
2 B ；
3 D ；
4 B ；
5 D ；
6 B ； 8 C ； 9 D ； 10 B ； 11 D ； 12 A ；
13 B ；
15 B ；
2、填空题
16 疲劳点蚀；塑性变形
17 10%
18 疲劳寿命
19 静强度
1、选择题
20 两端单向固定；一端固定，一端游动；两端游动 21不高；短轴
7 B ； 14 A ；
■ □biP
门2匕2卩2 也
鸟卩3
\
nm
5799N
L h 8 300
6.04 年
P 3=f p F r3 = 10 680N
14500h
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(2)极限转速计算
由C/P m查得f i=0.84, f2=1.0，故
n max=f i f2n im =5880r/min > n m=400r/min
即轴承可以保证6.04年的寿命。
39解题要点：
(1)R=99%时的寿命
L i=a L io=O.21 X 7000h=1470h
(2)可靠度计算
0.10536
Ln
L m e
对球轴承取B =10/9，代入L10=7000h、L n1=3700h、L n2=14000h，可求得可靠度:
R2=79.6%。
40解题要点:
F a=F x=3000N
F a/C o=3OOO/385OO=O.O78 , e=0.45。F a/F r=3000/1000=3 > e,故x=0.72 , Y=2.07。
P=fp (XFr+YFa ) =8316N
C =1.625C=1.625 X 38500N=62562N
故满足寿命要求。
5、结构题
41、42、43、44四题中轴系结构错误的原因，请参照§6—4例题精选与解析中例6—8、9、10
所述原则进行分析。其改正后的结构如下：
41改正后的结构见题41图解
42改正后的结构见题42图解
43改正后的结构见题43图解
44改正后的结构见题44图解
题41图解
由式
R1=94.9%、
L h
106C
60n P
4928h L h 2500h
机械设计基础试题及答案(免费下载)
《机械设计基础》试题七答案 一、填空（每空1分，共20分） 1、渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，正确啮合条件是模数相等，压力角相等。 2、凸轮机构的种类繁多，按凸轮形状分类可分为：盘形凸轮、移动凸轮、圆柱凸轮。 3、 V带传动的张紧可采用的方式主要有：调整中心距和张紧轮装置。 4、齿轮的加工方法很多，按其加工原理的不同，可分为范成法和仿形法。 5、平面四杆机构中，若各杆长度分别为a=30，b=50，c=80，d=90，当以a为机架，则该四杆机构为双曲柄机构。 6、凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮轮廓曲线所决定的。 7、被联接件受横向外力时，如采用普通螺纹联接，则螺栓可能失效的形式为__拉断。 二、单项选择题（每个选项0.5分，共20分） （）1、一对齿轮啮合时 , 两齿轮的 c 始终相切 (A)分度圆 (B) 基圆 (C) 节圆 (D) 齿根圆 （）2、一般来说， a 更能承受冲击，但不太适合于较高的转速下工作。 (A) 滚子轴承 (B) 球轴承 (C) 向心轴承 (D) 推力轴承 （）3、四杆机构处于死点时，其传动角γ为A 。 （A）0°（B）90°（C）γ>90°（D）0°<γ<90° （）4、一个齿轮上的圆有 b 。 （A）齿顶圆和齿根圆（B）齿顶圆，分度圆，基圆和齿根圆 （C）齿顶圆，分度圆，基圆，节圆，齿根圆（D）分度圆，基圆和齿根
（）5、如图所示低碳钢的σ－ε曲线，，根据变形发生的特点，在塑性变形阶段的强化阶段(材料恢复抵抗能力)为图上 C 段。 （A）oab （B）bc （C）cd （D）de （）6、力是具有大小和方向的物理量，所以力是 d 。 （A）刚体（B）数量（C）变形体（D）矢量 （）7、当两轴距离较远，且要求传动比准确，宜采用。 (A) 带传动 (B)一对齿轮传动 (C) 轮系传动（D）螺纹传动 （）8、在齿轮运转时，若至少有一个齿轮的几何轴线绕另一齿轮固定几何轴线转动，则轮系称为 a 。 (A) 行星齿轮系 (B) 定轴齿轮系 (C)定轴线轮系（D）太阳齿轮系 （）9、螺纹的a 被称为公称直径。 (A) 大径 (B)小径 (C) 中径（D）半径 （）10、一对能满足齿廓啮合基本定律的齿廓曲线称为 D 。 (A) 齿轮线 (B) 齿廓线 (C)渐开线（D）共轭齿廓 （ B ）11、在摩擦带传动中是带传动不能保证准确传动比的原因，并且是不可避免的。 (A) 带的打滑 (B) 带的弹性滑动 (C) 带的老化（D）带的磨损 （ D）12、金属抵抗变形的能力，称为。 (A) 硬度 (B)塑性 (C)强度（D）刚度 （ B）13、凸轮轮廓与从动件之间的可动连接是 B。 （A）转动副(B) 高副 (C) 移动副（D）可能是高副也可能是低副 （ B）14、最常用的传动螺纹类型是 c 。 （A）普通螺纹(B) 矩形螺纹(C) 梯形螺纹（D）锯齿形螺纹 （）15、与作用点无关的矢量是 c 。 （A）作用力(B) 力矩 (C) 力偶（D）力偶矩 （）16、有两杆，一为圆截面，一为正方形截面，若两杆材料，横截面积及所受载荷相同，长度不同，则两杆的 c 不同。 （A）轴向正应力σ(B) 轴向线应变ε(C) 轴向伸长△l（D）横向线应变
滚动轴承常见的失效形式及原因
滚动轴承常见的失效形式及原因分析 滚动轴承在使用过程中由于很多原因造成其性能指标达不到使用要求时就产 生了失效或损坏.常见的失效形式有疲劳剥落、磨损、塑性变形、腐蚀、烧伤、 电腐蚀、保持架损坏等。 一，疲劳剥落 疲劳有许多类型，对于滚动轴承来说主要是指接触疲劳。滚动轴承套圈各滚动体表面在接触应力的反复作用下，其滚动表面金属从金属基体呈点状或片状剥落下来的现象称为疲劳剥落。点蚀也是由于材料疲劳引起一种疲劳现象，但形状尺寸很小，点蚀扩展后将形成疲劳剥落。 疲劳剥落的形态特征一般具有一定的深度和面积，使滚动表面呈凹凸不平的鳞状，有尖锐的沟角．通常呈显疲劳扩展特征的海滩装纹路．产生部位主要出现在套圈和滚动体的滚动表面． 轴承疲劳失效的机理很复杂，也出现了多种分析理论，如最大静态剪应力理论、最大动态剪应力理论、切向力理论、表面微小裂纹理论、油膜剥落理论、沟道表面弯曲理论、热应力理论等。这些理论中没有一个理论能够全面解释疲劳的各种现象，只能对其中的部分现象作出解释。目前对疲劳失效机理比较统一的观点有： 1、次表面起源型 次表面起源型认为轴承在滚动接触部位形成油膜的条件下运转时，滚动表面是以内部
（次表面）为起源产生的疲劳剥落。 2、表面起源型 表面起源型认为轴承在滚动接触部位未形成油膜或在边界润滑状态下运转时，滚动表面是以表面为起源产生的疲劳剥落。 3、工程模型 工程模型认为在一般工作条件下，轴承的疲劳是次表面起源型和表面起源型共同作用的结果。 疲劳产生的原因错综复杂，影响因素也很多，有与轴承制造有关的因素，如产品设计、材料选用、制造工艺和制造质量等；也有与轴承使用有关的因素，如轴承选型、安装、配合、润滑、密封、维护等。具体因素如下： A、制造因素 1、产品结构设计的影响：产品的结构设计是根据使用性能目标值来确定的，这些目标值如载荷容量、寿命、精度、可靠性、振动、磨损、摩擦力矩等。在设计时，由于各种原因，会造成产品设计与使用的不适用或脱节，甚至偏离了目标值，这种情况很容易造成产品的早期失效。 2、材料品质的影响：轴承工作时，零件滚动表面承受周期性交变载荷或冲击载荷。由于零件之间的接触面积很小，因此，会产生极高的接触应力。在接触应力反复作用下，零件工作表面将产生接触疲劳而导致金属剥落。就材料本身的品质来讲，其表面缺陷有裂纹、表面夹渣、折叠、结疤、氧化皮和毛刺等，内部缺陷有严重偏析和疏松、显微孔隙、缩孔、气泡、白点、过烧等，这些缺陷都是造成轴承早期疲劳剥落的主要原因。
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机械设计基础轴承测试题A卷 一、单选题（每题1分） 1. 从经济观点考虑，只要能满足使用要求，应尽量选用__________ 轴承。 A 球 B 圆柱 C 圆锥滚子 D 角接触 A 刚度和旋转精度 B 强度和刚度 C 强度 D 刚度 8. 只能承受轴向载荷而不能承受径向载荷的滚动轴承 A 深沟球轴承 B 推力球轴承 C 圆锥滚子轴承 D 圆柱滚子轴承 9. 滚动轴承的公差等级代号中，_______ 级代号可省略不写。 A2B0C6D5 10. 一般转速的滚动轴承，其主要失效形式是疲劳点蚀，因此应进行 轴承的。 A 寿命计算 B 静强度计算 C 硬度计算 D 应力计 算 11.在相同的尺寸下，能承受的轴向载何为最大。 A 角接触球轴承 B 深沟球轴承 C 圆锥滚子轴承 D 圆柱滚子轴承 12.对于工作温度变化较大的长轴，轴承组应采用的轴向固定方式。 A 两端固定 B 一端固定，一端游动 C 两端游动 D 左端固定，右端游动
二、判断题（每题1分）1.滚动轴承的内圈与轴径、外圈与座孔之间均系用基孔制。1错误 2. 滚动轴承的内部轴向力是由外轴向载荷所产生的。2?错误 3. 部分式滑动轴承，轴瓦磨损后可调整间隙。3正确 4. 载荷大、冲击大，宜采用滚子轴承。4正确 5. 滚动轴承的主要失效形式为磨损。5?错误 6. 滚动轴承内径代号为05,则表示内径为50mm。6?错误 7. 一般轴承盖与箱体轴承孔壁间装有垫片，其作用是防止轴承端盖 处漏油。7错误 8. 滑动轴承的油孔应开在非承载区。8正确 9. 径向滑动轴承是不能承受轴向力的。9正确 10. 球轴承和滚子轴承相比，后者承受重载荷和耐冲击能力较强。10. 正确 三、填空题（每题1分）1.滚动轴承的代号由（前置代号）、基本 代号和（后置代号）组成。 2. 滚动轴承的内、外圈及滚动体常用（特殊轴承钢）制造，热 处理后其硬度不低于（61 ）HRC。 3. 代号为6208的轴承，其内径应是（40mm ）。_ 4. 当滚动轴承的转速n v 1rpm时，其失效形式为（过大的塑性变形）。 5. 按轴承承受载荷的方向或公称接触角的不同，滚动轴承可分为 （向心轴承）和（推力轴承）。
机械设计基础试题(含答案)
二、填空题 16．槽轮机构的主要参数是 和 。 17．机械速度的波动可分为 和 两类。 18．轴向尺寸较大的回转件，应进行 平衡，平衡时要选择 个回转平面。 19．当一对齿轮的材料、齿数比一定时，影响齿面接触强度的几何尺寸参数主要是 和 。 20．直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取 处的接触应力为计算依据，其载荷由 对轮齿承担。 21．蜗杆传动作接触强度计算时，铝铁青铜ZCuAl10Fe 3制作的蜗轮，承载能力取决于抗 能力；锡青铜ZCuSn10P 1制作的蜗轮，承载能力取决于抗 能力。 22．若带传动的初拉力一定，增大 和 都可提高带传动的极限摩擦力。 23．滚子链传动中，链的 链速是常数，而其 链速是变化的。 24．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。 25．非液体摩擦滑动轴承进行工作能力计算时，为了防止过度磨损，必须使 ； 而为了防止过热必须使 。 16．槽数z 拨盘圆销数K 17. 周期性 非周期性 18．动 两 19. 分度圆直径d 1（或中心距a ） 齿宽b 20. 节点 一 21. 胶合 点蚀22．包角1α 摩擦系数 23. 平均 瞬时 24．弯矩 扭矩 25. [][]υυp p p p ≤≤ 三、分析题 26． 图1所示链铰四杆机构中，各构件的长度为a =250mm,b =650mm, C =450mm,d =550mm 。 试问：该机构是哪种铰链四杆机构，并说明理由。 图1 最短杆与最长杆长度之和（250+650）小于其余两杆长度之和（450+550），满足存在曲柄的 必要条件，且最短杆为连架杆。 故该铰链四杆机构为曲柄摇杆机构。 27． 图2所示展开式二级斜齿圆柱齿轮传动，I 轴为输入轴，已知小齿轮1的转向n 1和齿
《机械设计基础》试题库_滚动轴承
精品文档 第16章滚动轴承 习题与参考答案 滚动轴承内圈与轴颈、外圈与座孔的配合 关系。 B. r > r i C. r v 门 不宜用来同时承受径向载荷和轴向载荷。 只能承受轴向载荷。 通常应成对使用。 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 不是滚动轴承预紧的目的。 A. 99 % C. 95% 、选择题 从下列各小题给出的 A 、B 、C 、D 答案中任选一个: 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 轴承。 A. 1 或 2 B. 3 或 7 C. N 或 NU D. 6 或 NA 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, A.深沟球轴承 各支点轴承应选用 B. 调心球轴承 C.圆柱滚子轴承 D. 调心滚子轴承 10 A.增大支承刚度 C.减小振动噪声 滚动轴承的额定寿命是指同一批轴承中 B. D. 提高旋转精度 降低摩擦阻力 的轴承能达到的寿命。 A.均为基轴制 B. C.均为基孔制 D. 为保证轴承内圈与轴肩端面接触良好， 轴承的圆角半径 前者基轴制，后者基孔制 前者基孔制，后者基轴制 r 与轴肩处圆角半径 门应满足 __________ 的 A. r=r 1 D. r w r i 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 A.圆锥滚子轴承 B. 推力球轴承 C.滚针轴承 D. 调心球轴承 A.深沟球轴承 C.推力球轴承 B. D. 圆锥滚子轴承 圆柱滚子轴承 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 B. 90 % D. 50 %
机械设计章节练习题(含答案)——滚动轴承
第17章滚动轴承 【思考题】 17-1 在机械设计中，选择滚动轴承类型的原则是什么？一般优先选用什么类型的轴承？ 17-2 滚动轴承的代号由几部分组成？基本代号又分几项内容？基本代号中各部分代号是如何规定的？ 17-3 滚动轴承的应力特性和主要失效形式是什么？ 17-4 什么是滚动轴承的基本额定寿命？什么是滚动轴承的基本额定动载荷？ 17-5 当量动载荷的意义和用途是什么？如何计算？ 17-6 滚动轴承寿命计算一般式是什么？考虑温度系数、载荷系数、可靠性系数后的计算公式是什么？ 17-7 何时要进行滚动轴承的静载荷计算？ 17-8滚动轴承装置结构设计时应考虑哪些问题？ 17-9自行车前后轮采用的是何种轴承？有什么结构特点？ A级能力训练题 1.滚动轴承套圈及滚动体常用钢的牌号为。 （1）20Cr （2）20CrV （3）GCr15 （4）18CrMnTi 2.滚动轴承代号由三组成，其中前段代号表示。后段为补充代号，用来表示。 （1）轴承的厂牌名称（2）对轴承制造提出的特殊要求 （3）轴承游隙组别与精度等级（4）轴承精度等级与结构特点 3.能很好地承受径向载荷与轴向载荷的联合作用的轴承类型是。 （1）圆锥滚子轴承（3）单列向心短圆柱滚子轴承 （2）球面滚子轴承（4）向心推力球轴承滚动轴承 4.一批在同样载荷和同样工作条件下运转的型号相同的滚动轴承，它们的寿命。 （1）相同（2）不相同（3）90℅轴承的相同（4）最低时应该相同5.一个滚动轴承的额定动载荷，是指该型号轴承，轴承所能承受的载荷。 （1）使用寿命为106转时（2）额定寿命为106转时 （3）平均寿命为106转时（4）该轴承可靠度为95%时
机械设计基础习题及答案
机械设计基础复习题（一） 一、判断题：正确的打符号√，错误的打符号× 1．在实际生产中，有时也利用机构的"死点"位置夹紧工件。( ) 2. 机构具有确定的运动的条件是：原动件的个数等于机构的自由度数。( ) 3．若力的作用线通过矩心，则力矩为零。( ) 4．平面连杆机构中，连杆与从动件之间所夹锐角称为压力角。( ) 5．带传动中，打滑现象是不可避免的。( ) 6．在平面连杆机构中，连杆与曲柄是同时存在的，即只要有连杆就一定有曲柄。 ( ) 7．标准齿轮分度圆上的齿厚和齿槽宽相等。( ) 8．平键的工作面是两个侧面。( ) 9．连续工作的闭式蜗杆传动需要进行热平衡计算，以控制工作温度。( ) 10．螺纹中径是螺纹的公称直径。（） 11．刚体受三个力作用处于平衡时，这三个力的作用线必交于一点。( ) 12．在运动副中，高副是点接触，低副是线接触。( ) 13．曲柄摇杆机构以曲柄或摇杆为原动件时，均有两个死点位置。( ) 14．加大凸轮基圆半径可以减少凸轮机构的压力角。( ) 15．渐开线标准直齿圆柱齿轮不产生根切的最少齿数是15。( ) 16．周转轮系的自由度一定为1。( ) 17．将通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面定义为中间平面。( ) 18．代号为6205的滚动轴承，其内径为25mm。( ) 19．在V带传动中，限制带轮最小直径主要是为了限制带的弯曲应力。( ) 20．利用轴肩或轴环是最常用和最方便可靠的轴上固定方法。( ) 二、填空题 1．直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是相等，相等。 2．螺杆相对于螺母转过一周时，它们沿轴线方向相对移动的距离称为 。 3．在V带传动设计中，为了限制带的弯曲应力，应对带轮的 加以限制。 4．硬齿面齿轮常用渗碳淬火来得到，热处理后需要加工。5．要将主动件的连续转动转换为从动件的间歇转动，可用机构。6．轴上零件的轴向固定方法有、、、等。7．常用的滑动轴承材料分为、、三类。8．齿轮轮齿的切削加工方法按其原理可分为和两类。9．凸轮机构按从动件的运动形式和相对位置分类，可分为直动从动件凸轮机构和凸轮机构。 10．带传动的主要失效形式是、及带与带轮的磨损。11．蜗杆传动对蜗杆导程角和蜗轮螺旋角的要求是两者大小和旋向。闭式蜗杆传动必须进行以控制油温。12．软齿面齿轮常用中碳钢或中碳合金钢制造，其中大齿轮一般经处理，而小齿轮采用处理。
滚动轴承常见故障的预防与维修
滚动轴承常见故障的预防与维修 【摘要】滚动轴承是将滑动摩擦变为滚动摩擦的机械元件，滚动轴承的性能主要取决于组成滚动轴承的各部件的制作精度，而在实际工作中滚动轴承出现故障在所难免，因此一定要做好各种可能出现的故障的预防工作，并对已经出现故障的轴承进行合理的维修，以便提高轴承的利用效率，降低安全事故发生的概率，并降低生产成本。本文正是基于这样的需要，介绍了滚动轴承故障的预防措施，分析在出现故障后的维修方法，为轴承的安全运行提供参考。 【关键词】滚动轴承；故障；预防；维修 0.前言 滚动轴承是将滑动摩擦变为滚动摩擦的机械元件，是当前工业机械中最常见的元件之一，滚动轴承的性能主要取决于组成滚动轴承的各部件的制作精度，而在实际工作中滚动轴承出现故障在所难免，因此一定要做好各种可能出现的故障预防工作，做好事前控制工作，以便最大限度降低故障发生的概率；并对已经出现故障的轴承进行合理的维修，以便提高轴承的利用效率，防止安全事故的发生，并降低生产成本，可见做好滚动轴承故障的预防与维修工作十分重要。 1.滚动轴承常见故障 1.1故障类型
滚动轴承的常见故障有以下几种形式：第一，轴承转动阻力大并伴随发热；第二，轴承转动过程中产生异常声音；第三，轴承产生规律或无规则的振动；第四，内、外圈滚道及滚动体表面产生剥离或裂纹，保持架破损等。 1.2故障产生原因 产生以上故障的原因主要有如下几个方面： 第一，在轴承装配之前检查工作不到位，对内外圈、滚动体、保持架等部件是否存在表面粗糙度不符合要求、是否存在微裂纹、生锈等，由于检查不仔细导致了一些轴承在组装完毕使用过程中容易出现磨损过快，甚至断裂等情况。 第二，装配工作不到位也会导致故障的产生，其中包括轴颈与轴承座孔的匹配不当、轴承装配方法不合适、装配温度控制不当、轴承装配的径向和轴向间隙控制不当等等。 第三，由于润滑脂的用量不合适导致轴承发生烧损故障，润滑脂在滚动轴承中起到润滑各部件、减小各部件摩擦力的作用，如润滑脂用量过少就会导致轴承润滑不足，各部件摩擦而产生热量，而如果润滑脂量过多就会增加轴承转动阻力，使润滑脂在轴承高速转动过程中处于高速搅拌状态，因而产生大量的热；此外，如果润滑脂内含有异物或者质量不良导致长时间运转后产生的颗粒物也会增加轴承的摩擦力，导致摩擦生热。 第四，滚动轴承的组成部件均为硬质金属，虽然具有
机械设计基础考试题库及答案
《机械设计基础》考试题库 一、 填空题 1. 机械是（机器）和（机构）的总称。 2. 机构中各个构件相对于机架能够产生独立运动的数目称为（自由度）。 3. 平面机构的自由度计算公式为：（F=3n-2P L -P H ）。 4. 已知一对啮合齿轮的转速分别为n 1、n 2，直径为D 1、D 2，齿数为z 1、z 2，则其传动比i= （n 1/n 2）= （D 2/D 1）= （z 2/ z 1）。 5. 在传递相同功率下，轴的转速越高，轴的转矩就（越小）。 6. 在铰链四杆机构中，与机架相连的杆称为（连架杆），其中作整周转动的杆称为（曲柄），作往复摆动的杆称为（摇杆），而不与机架相连的杆称为（连杆）。 7. 平面连杆机构的死点是指（从动件与连杆共线的）位置。 8. 平面连杆机构曲柄存在的条件是①（最短杆与最长杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和）②（连架杆和机架中必有一杆是最短杆）。 9. 凸轮机构主要由（凸轮）、（从动件）和（机架）三个基本构件组成。 10. 带工作时截面上产生的应力有（拉力产生的应力）、（离心拉应力）和（弯曲应力）。 11. 带传动工作时的最大应力出现在（紧边开始进入小带轮）处，其值为：σmax=σ1＋σb1＋σc 。 12. 渐开线的形状取决于（基）圆。 13. 一对齿轮的正确啮合条件为：（m 1 = m 2）与（α 1 = α2）。 14. 一对齿轮连续传动的条件为：（重合度1>ε）。 15. 齿轮轮齿的失效形式有（齿面点蚀）、（胶合）、（磨损）、 （塑性变形）和（轮齿折断）。 16. 蜗杆传动是由（蜗杆、蜗轮）和（机架）组成。 17. 常用的轴系支承方式有（向心）支承和（推力）支承。 18. 轴承6308，其代号表示的意义为（6：深沟球轴承、3：直 径代号，08：内径为Φ40）。 19. 润滑剂有（润滑油）、（润滑脂）和（气体润滑剂）三类。 20. 轴按所受载荷的性质分类，自行车前轴是（心轴）。 21. 在常用的螺纹牙型中（矩形）形螺纹传动效率最高，（三角） 形螺纹自锁性最好。 22. 轴承可分为（滚动轴承）与（滑动轴承）两大类。 23. 轴承支承结构的基本形式有（双固式）、（双游式）与（固 游式）三种。 24. 平面连杆机构基本形式有（曲柄摇杆机构）、（双曲柄机构） 与（双摇杆机构）三种。 25. 按接触情况，运动副可分为（高副）与（低副） 。 26. 轴上与轴承配合部分称为（轴颈）；与零件轮毂配合部分 称为（轴头）；轴肩与轴线的位置关系为（垂直）。 27. 螺纹的作用可分为（连接螺纹）和（传动螺纹） 两类。 28. 轮系可分为 （定轴轮系）与（周转轮系）两类。 29. 构件是机械的（运动） 单元；零件是机械的 （制造） 单 元。 二、 判断题 1. 一个固定铰链支座，可约束构件的两个自由度。× 2. 一个高副可约束构件的两个自由度。× 3. 在计算机构自由度时，可不考虑虚约束。× 4. 销联接在受到剪切的同时还要受到挤压。√ 5. 两个构件之间为面接触形成的运动副，称为低副。√ 6. 局部自由度是与机构运动无关的自由度。√ 7. 虚约束是在机构中存在的多余约束,计算机构自由度时应除 去。√ 8. 在四杆机构中，曲柄是最短的连架杆。× 9. 压力角越大对传动越有利。× 10. 在曲柄摇杆机构中，空回行程比工作行程的速度要慢。× 11. 减速传动的传动比i ＜1。× 12. 在Ｖ带传动中，其他条件不变，则中心距越大，承载能力越 大。× 13. 带传动一般用于传动的高速级。× 14. 带传动的小轮包角越大，承载能力越大。√ 15. 选择带轮直径时，直径越小越好。× 16. 渐开线上各点的压力角不同，基圆上的压力角最大。× 17. 基圆直径越大渐开线越平直。√ 18. 在润滑良好的闭式齿轮传动中，齿面疲劳点蚀失效不会发生。 × 19. 只承受弯矩而不受扭矩的轴，称为心轴。√ 20. 螺钉联接用于被联接件为盲孔，且不经常拆卸的场合。√ 21. 受弯矩的杆件，弯矩最大处最危险。× 22. 仅传递扭矩的轴是转轴。√ 23. 用联轴器时无需拆卸就能使两轴分离。× 24. 用离合器时无需拆卸就能使两轴分离。 √ 三、 简答题： 1. 机器与机构的主要区别是什么？ 2. 构件与零件的主要区别是什么？ 3. 蜗杆传动的正确啮合条件是什么？ 4. 如何判断四杆机构是否有急回性质？极位夹角θ与急回性质有何关系？ 5. 何谓带传动的弹性滑动和打滑？能否避免？ 6. 一对相啮合齿轮的正确啮合条件是什么？ 7. 一对相啮合齿轮的连续传动条件是什么？ 8. 齿轮为什么会发生根切现象？ 9. 何谓定轴轮系，何谓周转轮系？ 10. 为什么大多数螺纹联接必须防松？防松措施有哪些？ 11. 机器有哪些特征?机构与机器的区别何在? 五、单项选择题： 1. （B ）是构成机械的最小单元，也是制造机械时的最小单元。 Ａ. 机器；Ｂ.零件；Ｃ.构件；Ｄ.机构。 2. 两个构件之间以线或点接触形成的运动副，称为（B ）。 Ａ. 低副；Ｂ.高副；Ｃ. 移动副；Ｄ. 转动副。 3. 一端为固定铰支座，另一端为活动铰支座的梁，称为（B ）。 Ａ. 双支梁；Ｂ.外伸梁；Ｃ. 悬臂梁。 4. 一端为固定端，另一端为自由的梁，称为（C ）。 Ａ. 双支梁；Ｂ.外伸梁；Ｃ. 悬臂梁。 5. 一般飞轮应布置在转速（B ）的轴上。 Ａ. 较低；Ｂ. 较高；Ｃ. 适中。 6. 在下列平面四杆机构中，有急回性质的机构是（C ）。 Ａ. 双曲柄机构；Ｂ. 对心曲柄滑块机构；Ｃ. 摆动导杆机构； Ｄ. 转动导杆机构。 7. 带传动是借助带和带轮间的（B ）来传递动力和运动的。 Ａ. 啮合；Ｂ.磨擦；Ｃ. 粘接。 8. 曲柄摇杆机构的死点发生在（C ）位置。 Ａ. 主动杆与摇杆共线；Ｂ. 主动杆与机架共线；Ｃ.从动杆与连杆共线；Ｄ. 从动杆与机架共线。 9. 在带传动中(减速传动) ，带的应力最大值发生在带（C ）。 Ａ. 进入大带轮处；Ｂ. 离开大带轮处；Ｃ. 进入小带轮处；Ｄ. 离开小带轮处。 10. 一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是（D ）。 Ａ. 两齿轮的模数和齿距分别相等； Ｂ. 两齿轮的齿侧间隙为零； Ｃ. 两齿轮的齿厚和齿槽宽分别相等；Ｄ. 两齿轮的模数和压力角分别相等。 Ｄ. 蜗杆圆周速度提高。
机械设计考试题库(带答案)
机械设计模拟题 一、填空题（每小题2分，共20分） 1、机械零件的设计方法有理论设计经验设计模型试验设计。 2、机器的基本组成要素是机械零件。 3、机械零件常用的材料有金属材料高分子材料陶瓷材料复合材料。 4、按工作原理的不同联接可分为形锁合连接摩擦锁合链接材料锁合连接。 5、联接按其可拆性可分为可拆连接和不可拆连接。 6、可拆联接是指不需破坏链接中的任一零件就可拆开的连接。 7、根据牙型螺纹可分为普通螺纹、管螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹、锯齿形螺纹。 8、螺纹大径是指与螺纹牙顶相切的假想圆柱的直径，在标准中被定为公称直径。 9、螺纹小径是指螺纹最小直径，即与螺纹牙底相切的假想的圆柱直径。 10、螺纹的螺距是指螺纹相邻两牙的中径线上对应两点间的轴向距离。 11、导程是指同一条螺纹线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴线距离。 12、螺纹联接的基本类型有螺栓连接双头螺栓连接螺钉连接紧定螺钉连接。 13、控制预紧力的方法通常是借助测力矩扳手或定力矩扳手，利用控制拧紧力矩的方法来控制预紧力的大小。 14、螺纹预紧力过大会导致整个链接的结构尺寸增大，也会使连接件在装配或偶然过载时被拉断。 15、螺纹防松的方法，按其工作原理可分为摩擦防松、机械防松、破坏螺旋运动关系防松。 16、对于重要的螺纹联接，一般采用机械防松。 17、受横向载荷的螺栓组联接中，单个螺栓的预紧力F?为。
18、键联接的主要类型有平键连接半圆键连接楔键连接切向键连接。 19、键的高度和宽度是由轴的直径决定的。 20、销按用途的不同可分为定位销连接销安全销。 21、无键联接是指轴与毂的连接不用键或花键连接。 22、联轴器所连两轴的相对位移有轴向位移径向位移角位移综合位移。 23、按离合器的不同工作原理，离合器可分为牙嵌式和摩擦式。 24、按承受载荷的不同，轴可分为转轴心轴传动轴。 25、转轴是指工作中既承受弯矩又受扭矩的轴。 26、心轴是指只受弯矩不承受扭矩的轴。 27、传动轴是指只受扭矩不受弯矩的轴。 28、轴上零件都必须进行轴向和周向定位。 29、轴上常用的周向定位零件有键花键销紧定螺钉。 30、轴上零件的轴向定位常用轴肩套筒轴端挡圈轴端端盖圆螺母。 31、根据轴承中摩擦性质的不同，可把轴承分为滑动摩擦轴承和滚动摩擦轴承。 32、滑动轴承按其承受载荷方向的不同，可分为径向轴承和止推轴承。 33、滑动轴承的失效形式有磨粒磨损、刮伤、咬粘、疲劳剥落、腐蚀。 34、向心轴承是主要承受径向载荷的轴承。 35、推力轴承是指只能承受轴向载荷的轴承。 36、向心推力轴承是指能同时承受轴向和径向载荷的轴承。 37、轴承的基本额定寿命是指一组相同的轴承在相同条件下进行运转时，90%不发生点蚀破坏前的转数或工作小时数。
机械设计基础测试题(一)及答案
****学院 -- 学年第学期期考试试卷 课程：机械设计基础出卷人：考试类型：闭卷【√】 开卷【】适用班级： 班级学号姓名@ 得分 一、填空题（25分，1分/空） 1．两构件之间为接触的运动副称为低副，引入一个低副将带入个约束。 2．如图所示铰链四杆机构中，若机构 , 以AB杆为机架时，为机构； 以CD杆为机架时，为机构； 以AD杆为机架时，为机构。 3．在凸轮机构从动件的常用运动规律中，、运动规律有柔性冲击。 4．采用标准齿条刀具加工标准齿轮时，其刀具的线与轮坯圆之间做纯滚动；加工变位齿轮时，其刀具的线与轮坯圆之间做纯滚动。一对相啮合的大小齿轮齿面接触应力的关系是，其接触强度的关系是。 5．普通平键的工作面是，工作时靠传递转矩；其剖面尺寸按选取，其长度根据决定。6．螺纹常用于联接，螺纹联接常用的防松方法有，和改变联接性质三类。 7．轴按照承载情况可分为、和。自行车的前轴是，自行车的中轴是。 二、问答题（16分，4分/题） 1．加大四杆机构原动件上的驱动力，能否是该机构越过死点位置为什么 2．一对标准直齿轮，安装中心距比标准值略大，试定性说明以下参数变化情况：（1）齿侧间隙；（2）节圆直径；（3）啮合角；（4）顶隙 3．在机械传动系统中，为什么经常将带传动布置在高速级带传动正常运行的条件是什么 4．移动滚子从动件盘形凸轮机构若出现运动失真，可采取什么改进措施 三、# 四、计算题（49分） 1．某变速箱中，原设计一对直齿轮，其参数为m=2.5mm，z1=15，z2=38；由于两轮轴孔中心距为70mm，试改变设计采用斜齿轮传动，以适应轴孔中心距。试确定一对斜齿轮的主要参数（模数、齿数、压力角、螺旋角），并判断小齿轮是否根切。（15分） 2．图示轮系中，已知各轮齿数为：z1= z2′= z3′=15，z2=25，z3= z4=30，z4′=2（左旋），z5=60，z5′=20（m=4mm）。 若n1=500r/min，转向如图所示，求齿条6的线速度v的大小和方向。（16分）
滚动轴承检修规程
滚动轴承检修规程 1 范围 本规程介绍了滚动轴承的基本类型、代号、润滑、密封、检修方法及质量标准。本标准适用于汽机检修班滚动轴承的检修 2、滚动轴承结构： 滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体，保持架组成。内圈装在轴颈上，外圈装在机座或零件的轴承孔内。内外圈相对旋转时，滚动体将沿着滚道滚动。保持架把滚动体均匀的隔开。 滚动体与内外圈的材料应具有高的硬度和接触疲劳强度，良好的耐磨性和冲击韧性。一般用含铬合金钢制造，经热处理后硬度可达61—65HRC，工作表面须经磨削和抛光。保持架一般用低碳钢冲压制成，高速轴承的保持架多采用有色金属或材料。 3、滚动轴承的基本类型及特点： 1 类型 按承受载荷的方向或公称接触角的不同：①向心轴承（公称接触角0°≤α≤45°）；主要用于承受径向载荷。②推力轴承：（公称接触角45°≤α≤90°），主要用于承受轴向载荷。 2、特点：①在同样外形尺寸下，滚子轴承的承载能力约为球轴承的 1.5-3倍，所以在载荷较大或有冲击载荷时宜采用滚子轴承。但当轴承（内径d≤20mm）时，滚子轴承和球轴承的承载能力已相差不多，而球轴承的价格一般低于滚子轴承，故可优先用球轴承。角接触轴承可以同时承受径向载荷和轴向载荷。角接触向心轴承（0°＜α＜45°）以承受径向载荷为主。角接触推力轴承（45°＜α＜90°）以承受轴向载荷为主。轴向接触(α=90°)推力轴承只能承受轴向载荷，当以球为滚动体时，因为外滚道为较深的沟槽，除主要承受径向载荷外，也能承受一定量的双向轴向载荷。
4、滚动轴承代号 按GB/T272-93规定，滚动轴承的代号由数字和字母表示，并分基本，前置和后置三部分。基本代号表示类型，尺寸系列和内径；前置和后置代号则补充在结构，尺寸，精度，配置及其它方面的不同，按下表表的顺序由左向右排列。 滚动轴承代号的构成 1）.类型代号 类型代号用数字或字母表示
机械设计-滚动轴承习题与参考答案
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。 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。 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r1应满足的关系。 A. r=r1 B. r＞r l C. r＜r1 D. r≤r l 5 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 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 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。 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 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的轴承能达到的寿命。 A. 99％ B. 90％ C. 95％ D. 50％
11 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. 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。 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. 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表示。 A. 数字 B. 数字或字母 C. 字母 D. 数字加字母 二、填空题 16 滚动轴承的主要失效形式是和。 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。 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计算确定。 20 滚动轴承轴系支点轴向固定的结构型式是：（1）；（2）；（3）。 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的轴。 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。 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。 24 圆锥滚子轴承承受轴向载荷的能力取决于轴承的。 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，则轴承的性能越好。 三、问答题 26 在机械设备中为何广泛采用滚动轴承？ 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
机械基础教案_滚动轴承1
课时计划 年月日课题§12-1 滚动轴承授课人柳长生 教学目的： 1.认识滚动轴承，了解其结构； 2.熟悉滚动轴承的常用类型，了解其应用 3.滚动轴承的代号 重点滚动轴承的结构、滚动轴承的基本代号 难点滚动轴承的基本代号 关键 课堂类型单一教学方法讲授 教（学）具教学手段 教学进程： （一）组织教学： （二）内容回顾： （三）讲授新课： §12-1 滚动轴承 轴承：用于确定轴与其他零件的相对运动位置并起支承和导向作用的零（部）件 轴承的作用： ●支承转动的轴和轴上零件 ●保持轴的正常工作位置和旋转精度 ●导向 轴承的分类： ●滚动轴承——以滚动摩擦为主 ●滑动轴承——仅发生滑动摩擦
一、滚动轴承的结构 1．滚动轴承的结构 2．滚动体形状：球、圆柱滚子、圆锥滚子、球面滚子、滚针等 二、滚动轴承的类型 1．调心球轴承 1) 类型代号：1 2) 基本特性：主要承受径向载荷，自动调心，允许角偏差<2o~3o 3) 应用：刚度较小的轴 2．圆锥滚子轴承 1) 类型代号：3 2) 基本特性：同时承受较大的径向和轴向载荷，内外圈可分离，成对使用 3) 应用 3．推力轴承 1) 类型代号：5 2) 基本特性：只能承受单向轴向载荷， 3) 应用：轴向载荷大，转速不高 4．深沟球轴承 1) 类型代号：6 2) 基本特性：主要承受径向载荷，摩擦阻力小，极限转速高，价格低廉 3) 应用： 5．角接触球轴承 1) 类型代号：7 2) 基本特性：同时承受径向和轴向载荷， 3) 应用：转速较高，同时承受径向、轴向载荷 内圈 外圈 滚动体 保持架——分隔相邻滚动体，减少滚动体之间的碰撞和摩擦 内外圈上设滚道
机械设计基础试卷及答案
2007～2008下学期《机械设计基础》期考试题(B) 一、填空题（30分） 1、根据轮系中各轮轴线在空间的相对位置是否固定，轮系分（）和（）两类。 2、按轴的承载情况不同,可分为（），（），（）。 3、当两个构件通过运动副联接，任一个构件的运动受到限制，从而使自由度减少，这种限制就称为（）。 4、一对直齿圆柱齿轮要正确啮合，其（）和（）必须相等。 5、铰链四杆机构的基本类型有（）、（）、（）三种。 6、加惰轮的轮系只改变（），不改变（）。 7、直齿圆柱齿轮的基本参数有（）、（）、（）、齿顶高系数和顶隙系数。 8、凸轮机构按从动件形式的不同可分为（）从动杆、（）从动杆和（）从动杆。 9、键联接主要用于联接（）和（）用来确定转动零件的（）和（）。 10、螺纹联接的防松方法常用（）、（）、（）。 11、根据摩擦性质的不同,轴承可以分为（）( ）两大类。 12、根据工作原理的不同,离合器主要分为 ( )( ）两大类 三、选择题：（15分） 1、机械中常利用（）的惯性力来越过机构的死点位置。 A、主动构件 B、联接构件 C、从动构件 2、普通螺纹的牙型角是（）。 A、30° B、55° C、60° 3、（）个构件直接接触产生某种相对运动的联接称为运动副。 A、1 B、2 C、3 4、标准齿轮的压力角为20°，在（）上。 A、基圆 B、分度圆 C、节圆 5、复合铰链的转动副数为（）。 A、活动构件数－1 B、构件数－1 C、等于构件数 6、一对渐开线齿轮传动（）。 A、保持传动比恒定不变； B、传动比与中心距有关 C、在标准中心距的条件下，分度圆与节圆不重合。 7、螺纹的公称直径是指（）。 A、螺纹小径 B、螺纹中径 C、螺纹大径 8、双线螺纹的螺距P=导程L的（）倍。 A、1/2 B、2 C、3/2 9、一个作平面运动的构件具有（）个自由度。 A、1 B、2 C、3 10、在不能开通孔或拆卸困难的场合宜采用（）。 A、圆柱销 B、圆锥销55° C、内螺纹圆柱销(圆锥销) 四、指出下面机构运动简图中的复合铰链、局部自由度和虚约束，并计算机构的自由度，并判断机构是否具有确定的相对运动。（15分）
杨可桢《机械设计基础》(第6版)复习笔记及课后习题详解(含考研真题)-滚动轴承【圣才出品】
第16章滚动轴承 16.1复习笔记 【通关提要】 本章主要介绍了滚动轴承的类型及其代号、失效形式、寿命计算、当量动载荷的计算以及派生轴向力。学习时需要重点掌握以上内容。其中，滚动轴承的类型及其代号、失效形式，多以选择题、填空题和简答题的形式出现，其余内容以计算题为主，尤其派生轴向力，几乎每年都考一道计算题。复习本章时，考生需以计算为主，理解记忆细节内容。 【重点难点归纳】 一、滚动轴承的基本类型和特点 1．滚动轴承的分类（见表16-1-1） 表16-1-1滚动轴承的分类 2．使用性能（见表16-1-2） 表16-1-2滚动轴承的使用性能
3．机械中常用滚动轴承的类型和性能特点 机械中常用滚动轴承的类型和性能特点查看教材表16-2。 二、滚动轴承的代号（见表16-1-3） 表16-1-3滚动轴承的代号
三、滚动轴承的选择计算 1．失效形式 （1）疲劳破坏； （2）永久变形； （3）磨损、胶合、内外圈和保持架破损。 2．轴承寿命 （1）轴承的寿命 轴承的滚动体或套圈首次出现疲劳点蚀之前，轴承的转数或相应的运转小时数。（2）轴承寿命的可靠度R
一组相同的轴承能达到或超过规定寿命的百分率。 （3）基本额定寿命 具有90%可靠度时轴承的寿命，以L 10表示。 （4）基本额定动载荷 当一套轴承进入运转并且基本额定寿命为106r 时，轴承所能承受的载荷。 （5）寿命计算公式 L＝（C/P）?或L h ＝（C/P）?·106/（60n） 式中，?为寿命指数，对于球轴承?＝3，对于滚子轴承?＝10/3；C 为基本额定动载荷，对向心轴承为C r ，对推力轴承为C a ；n 为轴的转速；P 为当量动载荷。修正后的寿命计算公式为 610(60t h p f C L n f P ε=或 1660()10 p h t f P n C L f ε=?式中，f t 为温度系数，f t ≤1；f P 为载荷系数。 3．当量动载荷的计算 对于既承受径向载荷F r 又承受轴向载荷F a 的轴承，其当量动载荷的计算公式为 P＝XF r ＋YF a 式中，X、Y 分别为径向动载荷系数及轴向动载荷系数。 对于向心轴承，则有：
大学机械设计习题 滚动轴承习题及答案
第十六章滚动轴承 重要基本概念 1．滚动体和内、外圈所受的载荷和应力 在滚动轴承正常工作时，滚动体和内外圈滚道均受变载荷和变应力。其中，滚动体和转动套圈承受周期性非稳定脉动循环的变载荷（变接触应力），固定套圈则承受稳定的脉动循环的变载荷（接触应力）。 2．滚动轴承的失效形式 滚动轴承的主要失效形式（又称正常失效形式）是滚动体或内外圈滚道上发生疲劳点蚀。当轴承转速很低(n≤10r/min)或只慢慢摆动，且静载荷很大时，其失效形式是滚动体或内外圈滚道表面发生塑性变形。 3．滚动轴承的设计准则 对于正常转动工作的轴承，进行针对疲劳点蚀的寿命计算。对于转速很低(n≤10r/min)或只慢慢摆动的轴承，进行静强度计算。 4．滚动轴承的基本额定寿命 基本额定寿命：一批相同的轴承在相同的条件下运转，当其中10%的轴承发生疲劳点蚀破坏（90%的轴承没有发生点蚀）时，轴承转过的总转数L10（单位为106转），或在一定转速下工作的小时数L10h （单位为小时）。 5．滚动轴承的基本额定动载荷C 是指轴承寿命L10恰好为1（106转）时，轴承所能承受的载荷。表示轴承的承载能力。 对于向心轴承：C 是纯径向载荷；对于推力轴承：C 是纯轴向载荷； 在使用中要注意C 的3条含义：90%可靠度、基本额定寿命106 转、C 的方向。 精选例题与解析 例16-1 一根装有两个斜齿轮的轴由一对代号为7210AC的滚动轴承支承。已知两轮上的轴向力分别为F a1 = 3000 N，F a2 = 5000 N，方向如图。轴承所受径向力R1= 8000 N，R2 = 12000 N。冲击载荷系数f d = 1，其它参数见附表。求两轴承的当量动载荷P1、P2。 例11-1图1
机械设计基础试题及答案
A卷 一、简答与名词解释(每题5分，共70分) 1. 简述机构与机器的异同及其相互关系 答. 共同点：①人为的实物组合体；②各组成部分之间具有确定的相对运动；不同点：机器的主要功能是做有用功、变换能量或传递能量、物料、信息等；机构的主要功能是传递运动和力、或变换运动形式。相互关系：机器一般由一个或若干个机构组合而成。 2. 简述“机械运动”的基本含义 答. 所谓“机械运动”是指宏观的、有确定规律的刚体运动。 3. 机构中的运动副具有哪些必要条件？ 答. 三个条件：①两个构件；②直接接触；③相对运动。 4. 机构自由度的定义是什么？一个平面自由构件的自由度为多少？ 答. 使机构具有确定运动所需输入的独立运动参数的数目称机构自由度。平面自由构件的自由度为3。 5. 机构具有确定运动的条件是什么？当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时，机构的运动将发生什么情况？ 答. 机构具有确定运动条件：自由度＝原动件数目。原动件数目<自由度，构件运动不确定；原动件数目>自由度，机构无法运动甚至构件破坏。 6. 铰链四杆机构有哪几种基本型式？
答. 三种基本型式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。 7. 何谓连杆机构的压力角、传动角？它们的大小对连杆机构的工作有何影响？以曲柄为原动件的偏置曲柄滑块机构的最小传动角minγ发生在什么位置？ 答. 压力角α：机构输出构件（从动件）上作用力方向与力作用点速度方向所夹之锐角；传动角γ：压力角的余角。α＋γ≡900。压力角（传动角）越小（越大），机构传力性能越好。偏置曲柄滑块机构的最小传动角γmin发生在曲柄与滑块移动导路垂直的位置 8. 什么是凸轮实际轮廓的变尖现象和从动件（推杆）运动的失真现象？它对凸轮机构的工作有何影响？如何加以避免？ 答. 对于盘形凸轮，当外凸部分的理论轮廓曲率半径ρ与滚子半径r T 相等时：ρ=r T ，凸 轮实际轮廓变尖（实际轮廓曲率半径ρ’=0）。在机构运动过程中，该处轮廓易磨损变形，导致从动件运动规律失真。增大凸轮轮廓半径或限制滚子半径均有利于避免实际轮廓变尖现象的发生。 9. 渐开线齿廓啮合有哪些主要特点？ 答. ①传动比恒定；②实际中心距略有改变时，传动比仍保持不变（中心距可分性）；③啮合过程中，相啮合齿廓间正压力方向始终不变（有利于传动平稳性）。 10. 试说明齿轮的分度圆与节圆、压力角与啮合角之间的区别，什么情况下会相等（重合）？答. 分度圆：模数和压力角均取标准值得圆定义为齿轮分度圆；每个齿轮均有一个分度圆；节圆：一对齿轮啮合时、两个相切并相对作纯滚动的圆定义为节圆。只有当一对齿轮啮合时节圆才存在。