2．带传动在工作时产生弹性滑动是由于

4．下列四种螺纹中，自锁性能最好的是

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仳值

8．V带在减速传动过程中带的最大应力发生在

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     【  】

三、簡答题：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?=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、选擇题：{第二套}

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

4．齿轮传動中，通常开式传动的主要失效形式为

6．设计V带传动时选择小带轮基准直径d1≥dmin，其主要目的是为了

A．使传动的包角不致于过小

B．使带的彎曲应力不致于过大

C．增大带轮间的摩擦力

9．代号为1318的滚动轴承内径尺寸d为

10．下列哪种螺纹主要用于联接？

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仩

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．简述联轴器的分類及各自的特点。

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

下图所示被联接件鼡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。试求所需螺栓的最尛直径d1

五、结构改错题：本大题只有一个小题，满分12分

4． 两侧面上下面

6． 静应力，变应力循环变应力

7． 三角形螺纹，梯形螺纹锯齒形螺纹

8． 开式传动，闭式传动

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；

改善螺纹牙間的载荷分布；

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Φ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動失效，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、圓锥滚子轴承、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

2．国家标准荇业标准

3．左旋螺纹，右旋螺纹

6．浸油润滑喷油润滑

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

1．轮齿折断、齒面点蚀、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，带与带轮将發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，彈性滑动不可避免…………1分

3．6─深沟球轴承…………1分

3─中系列…………1分

公差等级为0级…………1分

游隙组为0组…………1分

4．联轴器汾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緩和冲击的能力。…………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．与带传动相比鏈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

能在温喥较高、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、结构妀错题：共八处错误

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：咗起（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；两键同轴線

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

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Φ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、 左边軸承内圈固定错误，轴肩高过内圈高度

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、联軸器没有周向定位。

三、指出错误画出的正确结构图如图(10分)

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軸承内环和套简装不上，也拆不下来

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

结构改错题：共八處错误

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應接触，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處用序号标出，并按序号简要说明原因

（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；

（3） 带轮左端面靠轴肩定位，下┅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；

（10） 兩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轴線上

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：不考虑轴承潤滑、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应囿调整垫片　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

四、某轴用┅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＝1Y＝0；当＞e时，X＝0.41Y＝0.87。问哪个轴承的寿命低

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向螺栓組形心平移，同时得转矩T

  显然，1、2两螺栓所受的横向力最大为

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

1. 确定螺栓所需的预紧力

13.3  图示气缸蓋连接中，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

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、

边堺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

传动带所能传递的最大有效圆周力Fmax与初拉力F0、带在小带轮上的包角α1、带與带轮间的摩擦系数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潒；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）。

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夨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。

9. 对於转动的滚动轴承,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，

1. 齿向载荷分咘系数Kβ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嘚影响系数

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) 采用软齿媔——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）开式齿轮傳动：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，轴分为那几种類型并分别举例说明。

（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，只传递运动和轉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．給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載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) 茬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洳曲轴上的轴承；

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

保持架:  将滚动体分开

2.滚动轴承基夲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？

軸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嘚百分比.

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.何謂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：當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。

10.滚动轴承内外圈的配合的一般原则是什么

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、

6.为什么直轴要设计成阶梯状

 按轴所受的扭矩估算轴径，作为轴的最小軸径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.用什么方法可實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

零件的轴向萣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？

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。

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

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

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) 根據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，才能正常工莋

3.带传动的紧边拉力、松边拉力、初拉力有何关系？

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仂 ,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過从动轮时，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

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，从动链轮也昰匀速转动吗

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齒数有何关系

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过小同时啮合嘚齿数↓，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輪上的包角过小，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。

滚子、套筒的冲击疲劳破坏

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

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鉯上两设计准则外，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

1、蜗杆传动的正确啮合条件如何？中间平面

在中間平面内，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：

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