机械设计课程总复习

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1、机械设计课程总复习13-5根据工作条件，决定在轴的两端用的两个角接触，工作中有，已知两轴承的径向载荷分别为，外加轴向载荷，作用方向球轴承，如图13-13b所示正装。轴颈直径中等冲击，转速确定其工作寿命。指向轴承1，试[解]（1）求两轴承的计算轴向力和对于的角接触球轴承，按表13-7，轴承派生轴向力轴承2被压缩，轴承1放松（2）求轴承当量动载荷和由表13-5查得径向动载荷系数和轴向动载荷系数为对轴承2因轴承运转中有中等冲击载荷，按表13-6，取，则（3）确定轴承寿命假设选用7207AC，查轴承手册得基本额定载荷因为，所以按轴承1的受力大小验算对轴

2、承1轴系结构图15-28所示为某减速器输出轴的结构图，试指出其设计错误，并画出改正图。轴系结构（1）处两轴承应当正装。（2）左端轴承端盖中部的孔与外伸轴之间有很大的相对运动速度，其间应留有间隙。（3）左端轴承装到位前所经过的轴段直径应略小，以便于其装拆，且保证其配合性质。（4）轴伸处的键槽长度尺寸过大，已超过了安装端盖的位置，键无法装入。（5）轴与齿轮的配合长度应略短于齿轮轮毂长度，以使定位、固定准确可靠。（6）右支点轴承没有轴向定位及固定措施，故整根轴在机器中的位置不确定；应有轴肩定位。（7）左右两个轴承端盖下无调整垫片。（8）套筒左端的外径

3、尺寸超过了轴承内圈的定位高度，无法安装拆卸器勾爪，不便轴承拆卸。（9）外伸轴上安装的传动零件无轴向定位措施。（10）左端轴承端盖中部的孔与外伸轴之间应考虑密封装置，以防润滑剂向外流失及外界灰尘、杂质的侵入。(11)应减小轴承盖加工面。轴系结构轴系结构齿轮、轴、轴承部件组合设计错误结构的主要问题1、润滑和密封问题缺密封件2、转动件与静止件接触（1）轴与端盖（2）套筒与轴承外圈3、轴上零件未定位、未固定（1）套筒顶不住齿轮（2）联轴器周向及轴向未定位4、工艺不合理加工：（1）精加工面过长，使装拆轴承不便（2）联轴器孔未打通（3）箱体端面加工面与非加

4、工面没有分开（4）轴上键槽位置不在同一母线上安装：（1）轴肩过高，无法拆卸轴承（2）没有键，齿轮无法周向定位（3）无垫片，无法调整轴承游隙（4）平键的顶部与轴上零件键槽的底部无间隙齿轮传动一对闭式软齿面标准直齿圆柱齿轮传动，已知中心距a=175mm，齿数比u=4，齿宽b1=65mm，b2=60mm，小齿轮为主动，其转速n1=960rpm，大、小齿轮均为钢制，两齿轮的许用接触应力分别为[σH]1=650Mpa,，[σH]2=620Mpa，载荷系数K=1.3。试按接触疲劳强度计算该对齿轮所能传递的最大名义功率PkW。提示：ZE=189.8MPa1/

5、2,ZH=2.5∵∴mm=60mm∴满足齿面接触疲劳强度的条件式可写为解：∴Mpa又kW故又齿轮传动斜齿圆柱齿轮受力方向判别圆周力Ft：主动轮上，与转向相反；从动轮上，与主动轮圆周力方向相反，与转向相同。径向力Fr：指向圆心。轴向力Fa：主动轮上，左（右）手定则确定---螺旋线旋向为左（右）旋则用左（右）手握着齿轮，四指方向与转向一致，拇指方向就是轴向力的方向。从动轮上，与主动轮轴向力方向相反。轮齿旋向：主、从动轮相反；螺旋角大小：相等。与斜齿轮传动相似主动蜗杆上的圆周力Ft：与蜗杆转动方向相反，与蜗轮轴向力Fa方向相反，大小相等；蜗杆上的轴向

6、力Fa：主动蜗杆上的轴向力用“左右手法则”判定。径向力Fr：指向各自的轮心；蜗杆、蜗轮受力方向判别旋向：蜗杆、蜗轮旋向相同；导程角γ和螺旋角β大小：相同。圆周力Ft：主动锥齿轮上，与转动方向相反；从动轮上，与主动锥齿轮圆周力方向相反，大小相等；轴向力Fa：由齿轮小端指向大端，与配对齿轮的径向力方向相反，大小相等；径向力Fr：指向各自的轮心。直齿圆锥齿轮受力方向判别图(a)表示某提升机构，1、2为斜齿圆柱齿轮，3为右旋蜗杆，4为蜗轮，它和钢丝卷筒固联在一起，要求Ⅱ轴上的轴向力能互相抵消一部分。试在图上画出：(1)提升重物时，斜齿轮1、2和蜗杆3、

7、蜗轮4各啮合点处所受各分力的方向（画在图(b)上）；(2)标出各轴的转向；(3)判断斜齿轮1、2的螺旋线方向，并画在图上；判断并说明蜗轮4的螺旋线方向。传动件受力分析(a)传动件受力分析右Fa4Ft4Fr4Fa3Fr3Ft2Fr2Fa2Fr1Ft1Fa1Ft3