复习要点机械设计

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1、一、简答题1．在摩擦型带传动过程中，带受到的应力分为几种？写出名称。以如图所示的减速传动为例，画出带传动时，带中的应力变化图，并指出最大应力的位置，写出最大应力表达式。画图时适当照顾比例。答：带传动受3种应力，分别是紧边和松边的拉应力和，弯曲应力，离心应力。最大应力发生在紧边，带刚绕上小带轮的入口处。最大应力表达式，。窗体顶端窗体底端2．受横向载荷的普通螺栓联接强度计算时，为什么要把螺栓所受的轴向预紧力增大30%？答：因为拧紧螺母后，螺栓除受到预紧力的作用外，还受到螺纹阻力矩的作用，使螺栓产生扭转切应力。为

2、了考虑扭转切应力对螺栓强度的影响，可将所受轴向预紧力增大30%。窗体顶端窗体底端3．简述闭式齿轮传动的设计准则。答：1）对于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）对于硬齿面闭式齿轮传动，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。4．联接螺纹既然满足的自锁条件，为什么还要加防松装置？试举出两种常用防松原理的防松装置。答：螺纹联接的自锁作用只有在静载荷下才是可靠的，在振动和变载荷下，会产生自动松脱的现象，因此需采用防松装置。如弹簧垫圈、对顶螺母。窗

3、体底端5．链传动与带传动相比较有哪些优缺点？答：优点：1）承载能力高2）适用于恶劣的工作环境3）效率高4）作用于轴上的力小缺点：1）工作时有噪声2）存在冲击、振动3）对安装精度要求高。窗体底端6．6314轴承代号的含义（轴承类型、精度等级、内径尺寸、直径系列）？答：6314表示轴承类型代号为6，即深沟球轴承。尺寸系列代号为03，即直径系列为3系列。（中系列）内径尺寸为14×5=70mm。精度等级为Ip0，即普通级。窗体顶端窗体底端二、分析计算题1．已知单根普通V带能传递的最大功率P=6KW，主动带轮基准直径

4、d1=100mm，转速为n1=1460r/min，主动带轮上的包角α1=150º，带与带轮之间的当量摩擦因数fV=0.51.试求带的紧边拉力F1，松边拉力F2，预紧力F0及最大有效圆周力Fe（不考虑离心力）。解：由P=（F1-F2）V/1000（F1-F2）V=6000(1)V=лd1n1/(60×1000)=7.64m/sF1/F2=efvα=3.8(2)由(1)、(2)得F1=1065.8N，F2=280.5NF0=(F1+F2)/2=673.2NFe=F1-F2=785.3N2．设有一对标准直齿圆柱齿

5、轮，已知齿轮的模数m=5mm，小、大齿轮的参数分别为：应力修正系数YSa1=1.56，YSa2=1.76；齿形系数YFa1=2.8，YFa2=2.28；许用应力σFP1=314MPa，σFP2=286MPa。已算得小齿轮的齿根弯曲应力σF1=306MPa。试问：（1）哪一个齿轮的弯曲疲劳强度较大？（2）两齿轮的弯曲疲劳强度是否均满足要求？解：（1）由σFP1/(YFa1YSa1)=71.886σFP2/(YFa2YSa2)=71.272因71.886>71.272，故小齿轮的弯曲疲劳强度大。（2）已知σF1

6、=306MPa<314MPa，而σF2=σF1YFa2YSa2/(YFa1YSa1)=281.1MPa<σFP2=286MPa结论：两齿轮的弯曲强度均满足要求。3．如图所示，已知轴承载荷平稳，在室温下工作，转速n=1000r/min，试计算此对轴承的当量载荷P1、P2。7208AC轴承，S=0.7Rs，e=0.7，A/R>e时，x=0.41，y=0.85，A/R≤e时，x=1，y=0解：   4．图示轴的结构1、2、3处有哪些不合理的地方？用文字说明。解：1处：轴承定位高度超过内圈厚度；2处：轴段长应比轮毂

7、稍短，且定位高度超过轴承内圈厚度；3处：圆螺母固定应有退刀槽。5．图示汽缸内径D=500mm，气压P=1.2Mpa，Do=640mm,要求螺栓间距不大于150mm，残余预紧力Qp是工作载荷的1.5倍，确定螺栓数目和所受的最大轴向拉力。解：设z个螺栓，则。取14个螺栓。则最大轴向拉力：6.如图所示，已知轴承1径向载荷R1=2100N，轴承2径向载荷R2=1200N，轴向外载荷Fa=900N，轴承转速n=1500r/min，运转中有中等冲击fp=1.2，室温工作，预期寿命5000h，选用轴承型号7208AC轴承

8、，已查得C=33400N，S=0.7Rs，e=0.7。A/R>e时，x=0.41，y=0.85，A/R≤e时，x=1，y=0，试计算轴承寿命是否满足要求。解：或取最大值，即：=1470N或取最大值，即：=1470+900=2370N故危险轴承为2轴承验算寿命故轴承满足要求。7.指出图示轴上结构1、2、3、4处有哪些不合理地地方？用文字说明。解：1处错误为：轴承定位高度超过内圈厚度；2处错误为：转动零件无法拆卸、安