1、一、分析題型（都是直齒齒輪傳動、斜齒輪傳動、錐齒輪傳動和蝸桿傳動的組合）圖示為三級減速傳動系統(tǒng)。若蝸桿為主動，要求輸出齒輪6的回轉(zhuǎn)方向如圖所示。1）若要使各軸上所受軸向力互相抵消一部分，試判斷蝸桿1、蝸輪2及斜齒輪3和4的螺旋線方向及I、n、ID軸的回轉(zhuǎn)方向；2）齒輪2、齒輪3和齒輪5所受的軸向力Fa和圓周力Ft方向（Ft、Fa在圖中畫出）。國三皴減速傳動系統(tǒng)1-提桿2-弱輪3、4-斜齒輪品6-直齒鑲齒輪4圖三級減速傳動系統(tǒng)1-蝸桿2蝸輪3、4-斜齒輪5、直齒鏈齒輪二、計算題題型（只在第三章、第五章、第八章和第十三章）（第三章題型：三種情況r =常數(shù)；=常數(shù)；仃mi。=常數(shù)）1、已知某零件，其

2、材料的機械性能為 （rs=360MPa, b-i=300MPa,（r o=4OOMpa已知零件上的 最大工作應(yīng)力 仃max = 190MPa ,最 小工作應(yīng)力 仃min =110MPa ,應(yīng)力變化規(guī)律為 仃m =常數(shù)，綜合影響系數(shù) 20繪制此零件的簡化極限應(yīng)力線圖，并用圖解法求零件的安全系數(shù)。解：=300 =150Mpa二 02K 二4002 2= 100Mpa比例：1mm/5MpaA(0,150Mpa),D(200Mpa,100Mpa)C(360Mpa,0)點各 1 分M(150Mpa,40Mpa)= 150MPa= 40MPaM 坐標(biāo)為(30mm,23mm),也即(150Mpq 115Mp

3、a)Sca150 115 265 一 = 1.4150 40190（第五章題型：橫向力、軸向力、扭矩和傾覆力矩四種受力或組合受力）1、有一鋼制液壓油缸，用 8個螺栓（小徑 & = 13.35mm）聯(lián)接缸體與缸蓋，如圖所示。缸體內(nèi)徑D=160mm螺栓分布圓直徑 D）=200mm為保證氣密性要求，殘余預(yù)緊力取為工作載 荷的1.6倍，螺栓的許用應(yīng)力b=180MPa,要求螺栓間弧線距離不大于100mm計算：（1）判斷螺栓間的弧線距離是否合適；（2）求缸體內(nèi)的最大壓強 p=?解：（1）判斷螺栓間距品工 二 D03.14 200由于： =78.5 mm _ 100mmz 8故，螺栓間距合適。（2分）（2）

4、設(shè)每缸體內(nèi)的最大壓強為P（N/mR）每個螺栓受的工作載荷為:1212八F =px-nD /Z = pM父3.14父160 /8=2512P(N)(2分)44每個螺栓受的總載荷為：F2 =F1 + F =1.6F +F =2.6F = 2.6父 2512P = 6531.2P(N)(3 分),1.3F由：仃ca =2r W b 】，代入 F2 =6531.2P(N)、d1 = 13.35mm、(r=180MPa得：二 4 d1p _2.966(N/mm2)即：p=2.966(N/mm2)(3 分)2、已知一支架用4個螺栓與機座聯(lián)接，所受外載荷分解成一軸向工作載荷Fs =16000N和一橫向工作載

5、荷Fjv = 5000N 。螺栓的相對剛度C.Cb =0 25，性能等級為為8.8級，安全系數(shù) S=1.5。接合面的摩擦系數(shù)Cb Gf =0.16 ,防滑系數(shù)Ks=1.2。求螺栓小徑的計算值。0 V解:1)在軸向工作載荷 Fyh作用下，每個螺栓受的軸向工作拉力為:_ F%h 16000= 4000NF 二 二z 42)在橫向工作載荷 Fy作用下，根據(jù)支架不滑移的條件，每個螺栓受的預(yù)緊力為：f ZF0-m-FS 產(chǎn) KF V3分CCm Cb/CC-代入 f =0 . 1、6 z=4、m一=1 b=1-0.25 = 0.75、 Ks=1.2、 Cb Cm Cb - CmFV =5000N及 F =

6、16000N ,得每個螺栓受的預(yù)緊力為：F0 之 12375N1分3）螺栓受的總拉力為：CF2=F0+bF =12375 +0.25父4000 =13375N3分Cb Cm4）確定螺栓小徑的計算值螺栓材料為8 . 8級，其屈服極限為6 4 0 Mpa,許用應(yīng)力為:,二 S 640k- .1-=426.667：4PaS 1.5螺栓小徑的計算值為：4-1.3F2-4-1.313375d1-1；-7.205mm二 kT . 3.14 426.6673、如圖所示，一塊帶有牽引鉤的平板，用 4個M16（d1=13.835mm的普通螺 栓固定在機架上，螺栓的材料為 Q235-A,其屈服強度極限仃s = M

7、pa，接合面的摩擦系數(shù)f =0.2 ,連接的防滑系數(shù)KS=1.5,擰緊螺栓時，其許用應(yīng)力控 制在屈服強度極限的80%試求該螺栓組所允許的最大拖拽力 F是多少？若更換 成4個M16 （d0=17mm的較制孔用螺栓連接，且僅按螺栓受剪計算，許用剪切 強度極限=120Mpa時，所允許的最大拖拽力比普通螺栓組增加了多少？Me!解：當(dāng)用4個普通螺栓連接時，靠螺栓擰緊時的預(yù)緊力在平板和機架接觸面之間產(chǎn)生的摩擦力平衡橫向拖拽力 F,根據(jù)題意，則有：仃= 0.8bS=0.8M240=192Mpa （2 分）1.3F）由拉伸強度條件：0ca = d2引叼 （3分）4得：F。三二d；二3.14 13.8352 1

8、92=22191.46N4 1.34 1.3（5分）由接合面不產(chǎn)生滑移的條件：4F。葉占Ks F （3分）自：4F0 f 4 22191.46 0.2F0二Ks1.5= 11835.45N （3 分）該螺栓組所允許的最大拖拽力 F=11835.45N。當(dāng)改用4個校制螺栓連接，且僅按螺栓受剪計算時，每個螺栓所受的工作剪力為：F = F （2分）根據(jù)螺栓的剪切強度條件，則有:F _ F r 】恒=/=3（5分）得：F e, X = 0.42, Y = 0.84; e = 0.7) FrF力為Fd =0.7F.，軸承基本額定動載荷 Cr =40KN ,載荷系數(shù)為fp =1.2 ;正常工作溫度下，工作

9、轉(zhuǎn)速為n =1200r/min。試計算:1）計算兩個軸承實際受到的軸向載荷Fa1和Fa2 ；2）計算兩個軸承的當(dāng)量動載荷P,和P2 ；3）求危險軸承的壽命Lh解：（1）該對角接觸球軸承為正裝，因此派生軸向力方向如圖所示2FaeFd1 =0.7Fr1 =0.7 1500 =1050N(1分)2Fd2FaeFd11Fd2 =0.7Fr2 -0.7 3000 = 2100N(1由于 Fd1 Fae =1050 1200 = 2250N Fd2 = 2100N ae(1故，軸承2被“壓緊”，軸承1被“放松”(1軸承實際所受軸向力分別為:1 =Fdi =1050N（1分）Fa2 = Fd1 Fae =1

10、050 1200 =2250N（1分）（2）獸=黑=巳 X1 =1, Y=0；（2分）Fr1 1500軸承1當(dāng)量動載荷為：P = fp（X1Fr1 +Y1Fa1 ）=1.2m（1m1500 + 0m1050）=1500N（2 分）（2分）昆 二2250 e, X2 = 0.42, Y2 = 0.84;Fr23000軸承2當(dāng)量動載荷為：P2 = fp（X2Fr2 +Y2Fa2 ）=1.2父（0.42x3000 +0.84m 2250）= 3780N（2 分）（1分）由于Pi P2,故軸承2危險。Lh60n I P2106/1.0 m 40000）3I60 M1200、3780）= 16457.81h。（3分）三、結(jié)構(gòu)改錯題題型請將圖中軸系結(jié)構(gòu)有錯誤及不合理處用序號標(biāo)出，并按序號簡明說明原因。解：應(yīng)倒角；應(yīng)有調(diào)整墊片；箱體與端蓋接觸面之外部分應(yīng)低一些； 軸端太長，應(yīng)與軸承左端面平齊或略長； 無須用套筒，改用