《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》

一.填空題：

概論：

1.機(jī)械設(shè)計(jì)課程主要討論通用機(jī)械零件和部件的設(shè)計(jì)計(jì)算理論和方法。

2.機(jī)械零件設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的基本準(zhǔn)則：強(qiáng)度準(zhǔn)則、剛度準(zhǔn)則、耐磨性準(zhǔn)則、震動(dòng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則。

3.強(qiáng)度：零件抵抗破裂（表面疲勞、壓潰、整體斷裂）及塑性變形的能力。

結(jié)構(gòu)組成及自由度：

1.所謂機(jī)架是指機(jī)構(gòu)中作為描述其他構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的參考坐標(biāo)系的構(gòu)件。

2.機(jī)構(gòu)是機(jī)器中的用以傳遞與轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)的單元體；構(gòu)件是組成機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)單元；零件組成機(jī)械的制造單元。

3.兩構(gòu)件組成運(yùn)動(dòng)副必須具備的條件是兩構(gòu)件直接接觸并保持一定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。

4.組成轉(zhuǎn)動(dòng)副的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)副元素的基本特征是圓柱面。

5.兩構(gòu)件通過面接觸而形成的運(yùn)動(dòng)副稱為低副，它引入2個(gè)約束，通過點(diǎn)線接觸而構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副稱為高副，它引入1個(gè)約束。

6.機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)等于原動(dòng)件數(shù)是機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件。

7.在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖上必須反映與機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)情況有關(guān)的尺寸要素。因此，應(yīng)該正確標(biāo)出運(yùn)動(dòng)副的中心距，移動(dòng)副導(dǎo)路的方向，高副的輪廓形狀。

連桿機(jī)構(gòu)：

1.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)若最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于等于其余兩桿長(zhǎng)度之和則可能存在曲柄。其中若最短桿是連架桿，則為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；若最短桿是連桿，則為雙搖桿機(jī)構(gòu)；若最短桿是機(jī)架，則為雙曲柄機(jī)構(gòu)；若最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和大于其余兩桿長(zhǎng)度之和則不存在曲柄（任何情況下均為雙搖桿機(jī)構(gòu)）

2.最簡(jiǎn)單的平面連桿機(jī)構(gòu)是兩桿機(jī)構(gòu)。

3.為保證連桿機(jī)構(gòu)傳力性能良好，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使最小傳動(dòng)角γmin≥[γ]

4.機(jī)構(gòu)在死點(diǎn)位置時(shí)的傳動(dòng)角γ=0°.

5.平面連桿機(jī)構(gòu)中，從動(dòng)件壓力角α與機(jī)構(gòu)傳動(dòng)角γ之間的關(guān)系是α+γ=90°.

6.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，必然出現(xiàn)死點(diǎn)位置的原動(dòng)件是搖桿。

7.曲柄滑塊機(jī)構(gòu)共有6個(gè)瞬心。

8.當(dāng)連桿機(jī)構(gòu)無急回運(yùn)動(dòng)特性時(shí)行程速比系數(shù)K=1.

9.以曲柄為主動(dòng)件的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，可能出現(xiàn)最小傳動(dòng)角的位置分別是曲柄與機(jī)架共線、曲柄兩次垂直于滑塊導(dǎo)路的瞬時(shí)位置，而導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)λ始終是90°

凸輪機(jī)構(gòu)：

1.凸輪的基圓半徑是指凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)中心至理論廓線的最小半徑。

2.凸輪機(jī)構(gòu)中，若增大基圓半徑rb，則壓力角作如下變化：升程壓力角減小，回程壓力角增大。

3.使凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角減小的有效方法是增大基圓半徑。

4.凸輪機(jī)構(gòu)中產(chǎn)生剛性沖擊的原因是理論上瞬間加速度增至無窮大，引起慣性力無窮大。產(chǎn)生柔性沖擊的原因是加速度的有限值的突變引起慣性力產(chǎn)生突變。

5.從動(dòng)件的等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律可使凸輪機(jī)構(gòu)有剛性沖擊（硬沖），而等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律可使凸輪機(jī)構(gòu)有柔性沖擊（軟沖）。

6.按滾子對(duì)心移動(dòng)從動(dòng)件設(shè)計(jì)制造的盤形凸輪廓線若將滾子直徑rK改小則滾子對(duì)心移動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的最大升距不變（rb變大α變大）。

齒輪機(jī)構(gòu)：

1.漸開線直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件是α1=α2、m1=m2，連續(xù)傳動(dòng)條件是ε＞1。

2.漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪必須具備的兩個(gè)條件是：標(biāo)準(zhǔn)的基本參數(shù)(m、α、ha*、c*)、在分度圓上s=e。

3齒輪機(jī)構(gòu)的基本參數(shù)中，與重合度無關(guān)的參數(shù)是壓力角?.

4.一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的輪齒在嚙合過程中，嚙合角α′的值始終保持不變。

5.一對(duì)漸開線齒輪在嚙合傳動(dòng)過程中，從動(dòng)輪齒廓上的壓力角α的值由大逐漸變到小。

6.一對(duì)漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪在安裝時(shí)，其中心距不等于標(biāo)準(zhǔn)中心距，則參數(shù)嚙合角α′和重合度ε有變化。

7.兩軸線交角為90°的直齒圓錐齒輪減速傳動(dòng)，其傳動(dòng)比i=tgδ2=ctgδ1=r2/r1=z2/z1 。?

輪系：

1.定軸輪系的傳動(dòng)比計(jì)算可表示為： ??????????????

周轉(zhuǎn)輪系傳動(dòng)比的計(jì)算可表示為：

間歇機(jī)構(gòu) ：

1.為了使槽輪機(jī)構(gòu)的槽輪運(yùn)動(dòng)系數(shù)K（1/2-1/Z）大于零槽輪的槽數(shù)Z應(yīng)大于3 (圓銷數(shù)n<2Z/(Z-2)).

2.能將連續(xù)等速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為時(shí)停時(shí)動(dòng)的單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)是槽輪機(jī)構(gòu)

3..能將往復(fù)擺動(dòng)轉(zhuǎn)換為單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)是棘輪機(jī)構(gòu)。

平衡與調(diào)速：

1.靜平衡：對(duì)于寬徑比≤1/5的構(gòu)件，可近似認(rèn)為其全部質(zhì)量都分布在同一平面內(nèi)，當(dāng)∑

Fi=0時(shí)（質(zhì)心分布在轉(zhuǎn)動(dòng)軸線上），稱其為靜平衡。

2.動(dòng)平衡：當(dāng)寬徑比＞1/5時(shí)，各不平衡質(zhì)量產(chǎn)生的離心慣性力是一空間力系，位于至少

兩個(gè)平面內(nèi)，當(dāng)∑Fi=0、∑Mi=0，稱其為動(dòng)平衡。

3.剛性轉(zhuǎn)子靜平衡的力學(xué)條件是∑Fi=0，動(dòng)平衡的條件是：回轉(zhuǎn)件各偏心質(zhì)量產(chǎn)生的離心慣性力的合力和合力偶矩均為零（即∑Fi=0，∑Mi=0），各力所處平衡面≥2個(gè)。

4.機(jī)器產(chǎn)生速度波動(dòng)的主要原因是輸入功與輸出功之差形成的機(jī)械動(dòng)能的增減，速度波動(dòng)的類型有周期性速度波動(dòng)和非周期性速度波動(dòng)兩種，前者一般采用的調(diào)節(jié)方法是在回轉(zhuǎn)件上裝一轉(zhuǎn)動(dòng)慣量很大的飛輪（速度波動(dòng)減?。?，后者一般采用的方法是使用調(diào)速器。

帶傳動(dòng)：

1.當(dāng)帶速v≤30m/s時(shí)，一般選用灰鑄鐵作為帶輪的材料。

2.帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)中最主要的問題是保證帶與帶輪間有足夠的摩擦力（影響其傳動(dòng)能力的主要因素有F。、f、α1）。

3.帶傳動(dòng)在空載條件下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，緊邊拉力F1與松邊拉力F2的關(guān)系是F1/ F2=1；傳遞功率達(dá)到極限時(shí)，緊邊拉力F1與松邊拉力F2的關(guān)系是F1/ F2= ??;正常工作時(shí)，緊邊拉力F1與松邊拉力F2的關(guān)系隨著F。、f、α1的變化而變化。

4.帶傳動(dòng)在正常工作時(shí)大小帶輪與帶之間的摩擦力相等，原因是其有效圓周力相等；主動(dòng)輪的圓周速度與從動(dòng)輪的圓周速度不等，原因是彈性滑動(dòng)不可避免（因?yàn)榫o、松邊拉力不等）。

5.在相同工作條件下，單根V帶傳動(dòng)能夠產(chǎn)生的摩擦力為FV，單根平帶傳動(dòng)能夠產(chǎn)生的摩擦力為FV，二者關(guān)系是FV=3FP

6.整體打滑和彈性滑動(dòng)在帶傳動(dòng)正常工作時(shí)前者必須避免，后者不可避免。

7.V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)中為保證帶具有足夠的使用壽命，應(yīng)限制帶傳動(dòng)中的最大應(yīng)力。限制小帶輪的最小直徑是為了限制彎曲應(yīng)力σb1（即增大小帶輪直徑，可降低其彎曲應(yīng)力。若其太大則增大了帶傳動(dòng)的外廓尺寸）；限制F。是為了限制σ1（不能太大，太大則過緊而很快松弛，太小易打滑）；限制帶速v是為了限制σc（帶速v不能過高）。

8.帶傳動(dòng)在工作時(shí)，帶的橫截面上的應(yīng)力分布值中的σmax=σ1+σb1+σc.最大應(yīng)力發(fā)生在緊邊剛繞上小帶輪時(shí)的接觸點(diǎn)；（增速傳動(dòng)中，發(fā)生在離開小帶輪處增速傳動(dòng)，速度變大，大帶輪主動(dòng)）

9.帶在工作過程中繞轉(zhuǎn)一周,其截面中所產(chǎn)生的工作應(yīng)力是：由拉力產(chǎn)生的拉應(yīng)力σ1（F1/A）、由離心力引起的附加拉應(yīng)力σc（qv2　　/A）。

10帶在工作過程中產(chǎn)生的三種應(yīng)力為拉應(yīng)力σ、彎曲應(yīng)力σb、附加拉應(yīng)力σc

11.標(biāo)準(zhǔn)V帶型號(hào)的選擇主要取決于計(jì)算功率及小帶輪轉(zhuǎn)速。

12.在相同工作條件下，V帶傳動(dòng)比平帶傳動(dòng)的傳動(dòng)能力大，但傳動(dòng)效率低。

13.若將帶傳動(dòng)的中心距減小，則所設(shè)計(jì)的帶傳動(dòng)傳動(dòng)能力降低而壽命提高。

14.V帶傳動(dòng)中小帶輪包角最小值應(yīng)不小于90°。

鏈傳動(dòng)：

1.鏈條的節(jié)數(shù)宜采用偶數(shù)。

2.鏈傳動(dòng)的多邊形效應(yīng)主要與齒數(shù)Z和節(jié)距P（鏈速對(duì)其起放大作用），要降低滾子鏈傳動(dòng)不均勻性和動(dòng)載荷則要減小P和增大Z。

齒輪傳動(dòng)：

1.齒輪傳動(dòng)的主要失效形式有：輪齒折斷、齒面磨損、齒面點(diǎn)蝕、齒面塑性變形和齒面膠合。

2.開式齒輪傳動(dòng)最可能發(fā)生的失效形式是齒面磨損。

3.齒輪在穩(wěn)定載荷下運(yùn)轉(zhuǎn)，齒面也常因接觸疲勞而發(fā)生點(diǎn)蝕，主要是由于輪齒受到循環(huán)變化的載荷。

4.對(duì)軟齒面閉式齒輪傳動(dòng)，在設(shè)計(jì)時(shí)通常先按接觸強(qiáng)度條件進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后按彎曲強(qiáng)度條件進(jìn)行校核，原因是軟齒面閉式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是齒面點(diǎn)蝕；對(duì)硬齒面閉式齒輪傳動(dòng)，通常先按彎曲強(qiáng)度條件進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后按接觸強(qiáng)度條件進(jìn)行校核（主要失效形式是輪齒折斷）。

5.一對(duì)經(jīng)整體淬火的鋼制閉式齒輪傳動(dòng)，其最可能發(fā)生的失效形式是輪齒折斷。

6.齒輪傳動(dòng)的齒面點(diǎn)蝕發(fā)生在近節(jié)線的齒根部分。

7.一對(duì)齒面硬度HBS≤350的閉式剛制齒輪傳動(dòng)，最可能發(fā)生的失效形式是齒面點(diǎn)蝕。

8．一大、一小不同的兩齒輪組成的圓柱齒輪傳動(dòng)，其齒輪寬度分別為b2和b1， 通常應(yīng)使b2＜b1（差約5~10mm,為了便于安裝、補(bǔ)償軸向尺寸誤差、保證接觸線長(zhǎng)度和提高小齒輪彎曲強(qiáng)度）；對(duì)于鋼制的軟齒面齒輪常用的熱處理方法是調(diào)質(zhì)、正火（當(dāng)采用相同材料時(shí)一般將小齒輪調(diào)質(zhì)、大齒輪正火），最可能發(fā)生的失效形式是齒面點(diǎn)蝕；小齒輪的齒面硬度應(yīng)比大齒輪的硬度高（25~50HBS），以利于大小齒輪同時(shí)完成跑合，而且也加強(qiáng)了小齒輪的強(qiáng)度

9.主動(dòng)齒輪為45號(hào)鋼調(diào)質(zhì)而從動(dòng)齒輪為45號(hào)鋼正火的一對(duì)減速直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，兩齒輪的齒面接觸應(yīng)力σH的關(guān)系和許用接觸應(yīng)力σHP的關(guān)系分別為σH1=σH2和[σH]1≠[σH]2；在一對(duì)齒輪的強(qiáng)度計(jì)算中兩個(gè)齒輪嚙合齒上的彎曲應(yīng)力σF1≠σF2，許用彎曲應(yīng)力[σF]1≠[σF]2。

10.一對(duì)剛制軟齒面齒輪傳動(dòng)小齒輪與大齒輪相比較，齒面硬度HB1＞HB2；若齒寬b1=b2,

則齒根最大彎曲應(yīng)力σF1＞σF2；齒面接觸應(yīng)力σH1=σH2；*若按無限長(zhǎng)壽命計(jì)算，則小齒輪齒面接觸強(qiáng)度σH1＜σH2

11.輪齒彎曲應(yīng)力修正系數(shù)Ysa與模數(shù)m無關(guān)。

12.齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，齒形系數(shù)YFa與模數(shù)m無關(guān)，而與齒數(shù)Z和變位系數(shù)x有關(guān)。

13.提高齒輪齒面接觸強(qiáng)度的主要措施是增大中心距a、增大齒寬b、提高齒輪制造精度、通過選材料和熱處理增大許用接觸應(yīng)力。

14*.若齒輪傳動(dòng)的齒面接觸強(qiáng)度已足而輪齒彎曲強(qiáng)度不夠，則應(yīng)不改變中心距，減小齒數(shù)重新設(shè)計(jì)。

15.一對(duì)齒輪的齒寬、模數(shù)及齒數(shù)比一定時(shí)，增大齒數(shù)可使彎曲強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度均提高。

16.當(dāng)設(shè)計(jì)一對(duì)齒輪傳輪時(shí)，若保持齒寬b、齒數(shù)比u=z2/z1及ZΣ=Z1+ Z2不變而增大模數(shù)m,則齒輪的彎曲強(qiáng)度提高,接觸強(qiáng)度提高.

17.影響齒輪齒面接觸強(qiáng)度的主要幾何參數(shù)是中心距a和齒寬b。

18.在閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)中，若齒寬系數(shù)Φa選取較大，則設(shè)計(jì)結(jié)果必然是齒寬b較大中心矩a及齒輪直徑較小。

19.齒輪作正變位后，其尺寸變化是：基圓不變、齒頂高不變、齒根圓變大、齒槽寬變大。

20.兩平行軸之間的斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)中，其螺旋角β及其旋向應(yīng)滿足β1=β2，旋向相反。

21..設(shè)計(jì)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)時(shí)，螺旋角β一般在8°~20°范圍內(nèi)選取，若β取值過大，會(huì)使齒輪的軸向力太大，太小則斜齒輪優(yōu)點(diǎn)不能充分體現(xiàn)（運(yùn)載平穩(wěn)、承載力高、最小齒數(shù)小于直齒輪的Zmin）。

22.直齒圓錐齒輪模數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值指的是齒輪大端模數(shù)。

蝸桿蝸輪傳動(dòng)：

1.阿基米德蝸桿在軸面內(nèi)的齒廓是直線。

2.兩軸間交錯(cuò)角∑=90°的蝸桿傳動(dòng)的正確嚙合條件是ma1=mt2=m、αa1=αt2=α、λ=β2.

3.在蝸桿傳動(dòng)中用來計(jì)算傳動(dòng)比的公式i=ω1/ω2=z2/z1=n1/n2。

4.標(biāo)準(zhǔn)蝸桿傳動(dòng)的中心距a=(q+z2)m/2。

5.蝸桿傳動(dòng)中，對(duì)每一標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)規(guī)定了一定數(shù)量的蝸桿分度圓直徑（引入蝸桿特性系數(shù)），其目的是減少蝸輪滾刀標(biāo)準(zhǔn)刀具規(guī)格（減少蝸輪滾刀標(biāo)準(zhǔn)刀具數(shù)目，便于蝸輪滾刀標(biāo)準(zhǔn)化）。

6.在普通蝸桿傳動(dòng)中取主平面上的參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值在該平面內(nèi)相當(dāng)于齒輪齒條嚙合。

7.蝸桿傳動(dòng)中，作用于蝸桿上的總作用力的三個(gè)分力中圓周力Ft1最大。

8.蝸桿傳動(dòng)中較為理想的材料組合是鋼和青銅。

9.選擇蝸桿蝸輪材料時(shí)，首先要減摩性好，其次才是強(qiáng)度。

10.尺寸較大的青銅蝸輪，常采用的鑄鐵輪芯配上青銅輪緣，這主要是為了節(jié)約青銅材料。

11.當(dāng)蝸桿材料為σB≥300MPa的青銅時(shí)，許用接觸應(yīng)力σHP由材料的抗膠合性能決定；當(dāng)蝸桿材料為σB＜300MPa的青銅時(shí)，許用接觸應(yīng)力σHP由材料的抗點(diǎn)蝕性能決定。

12.當(dāng)蝸輪材料為錫青銅時(shí)其許用接觸應(yīng)力σHP由材料的抗點(diǎn)蝕能力決定。

13.蝸桿傳動(dòng)的失效形式和齒輪的失效形式相似，其中最易發(fā)生的失效是齒面磨損與膠合（由于相對(duì)滑動(dòng)速度大、效率低、發(fā)熱量大）。

14.蝸桿傳動(dòng)發(fā)熱計(jì)算的主要目的是：由于其傳動(dòng)效率低要及時(shí)散熱，以防止箱體內(nèi)油溫生高，潤(rùn)滑失效。

15.在潤(rùn)滑條件良好時(shí)，為了提高蝸桿傳動(dòng)效率，所能采取的最有效措施是改用多頭蝸桿。

16.在蝸桿傳動(dòng)中，若保持蝸桿模數(shù)和蝸桿頭數(shù)不變而增大蝸桿分度圓直徑，將使蝸桿傳動(dòng)效率降低而蝸桿剛度提高。

17.具有自鎖特性的蝸桿傳動(dòng)，其效率為η＜0.5。

18.在生產(chǎn)實(shí)際中采用變位蝸桿傳動(dòng)的目的是湊中心距及改變傳動(dòng)比。

19.蝸桿傳動(dòng)不宜用于傳遞大功率，其主要原因是傳動(dòng)效率低。

20.在蝸輪蝸桿傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)組成的多級(jí)傳動(dòng)中，蝸桿蝸輪通常放在高速級(jí)，其原因是：提高系統(tǒng)總效率，發(fā)揮蝸桿傳動(dòng)平穩(wěn)性好的特點(diǎn)，尺寸小而節(jié)省有色金屬降低成本。

21.蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿軸的支撐方式中常見的組合方式是兩端固定。

軸：

1.軸的常用材料是碳鋼和合金鋼。

2.用合金鋼代替碳鋼作為軸的材料而不改變軸的結(jié)構(gòu)尺寸,對(duì)軸的強(qiáng)度和剛度的影響是強(qiáng)度提高,剛度不變.

3.圖中三個(gè)齒輪均對(duì)稱布置于兩軸承之間，不計(jì)效率，中間軸為心軸的是:

?

?

?

?

4.按受載情況不同，軸可分為心軸、傳動(dòng)軸、轉(zhuǎn)軸（在各種機(jī)器中轉(zhuǎn)軸最常見）。

5.心軸是只受彎矩不受轉(zhuǎn)矩的軸。

6.軸的剛度不足時(shí)，應(yīng)采用增大軸徑的辦法提高剛度。

7.軸上零件常用的軸向固定的方法有軸肩、軸環(huán)、套筒、圓螺母;?常用的周向固定的方法有鍵聯(lián)接、銷聯(lián)接、過盈配合，其中能傳遞很大轉(zhuǎn)矩（零件可軸向移動(dòng)）的是花鍵聯(lián)接。

8.不能用于軸上零件軸向定位和固定的方式是鍵聯(lián)接。

9.計(jì)算軸的疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)時(shí)若截面處有多個(gè)應(yīng)力集中源，則該截面處的有效應(yīng)力集中系數(shù)Kσ應(yīng)取為各應(yīng)力集中源的有效應(yīng)力集中系數(shù)中的最大值。

10.按許用彎曲應(yīng)力計(jì)算軸的強(qiáng)度時(shí)，當(dāng)量彎矩M′= ?????????中α′的含義是將轉(zhuǎn)矩折合成當(dāng)量彎矩的校正系數(shù)（因?yàn)?/span>扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力可能不是對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力）。

11.理想狀態(tài)下與軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的一偏心質(zhì)量在軸上引起的彎曲應(yīng)力是靜應(yīng)力。

12.若由彎矩所產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力是對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力，按彎扭合成強(qiáng)度條件進(jìn)行軸的計(jì)算時(shí)，折算系數(shù)α的取值由扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力的循環(huán)特性決定。

滾動(dòng)軸承：

1.滾動(dòng)軸承主要失效形式有疲勞點(diǎn)蝕、塑性變形、磨粒磨損（以前兩個(gè)最常見）。

2.深溝球軸承和角接觸球軸承，前者可承受雙向的軸向力，后者只可承受單向的軸向力。

3.滾動(dòng)軸承組成的支撐結(jié)構(gòu)中，兩端固定式適用于工作溫度變化不大的短軸，為防止軸承卡死而預(yù)留的軸向間隙是通過在軸承蓋與外圈端面之間留出熱補(bǔ)償間隙來加以保證的。

4.滾動(dòng)軸承內(nèi)外圈分別與軸和孔的配合是前者是基孔制，后者是基軸制。

5.一軸運(yùn)轉(zhuǎn)速度低，有較大沖擊載荷，兩軸承座分別加工，支撐跨距大，軸剛度小，最適合這一工作情況的軸承類型是調(diào)心滾子軸承。

6.滾動(dòng)軸承的預(yù)緊不會(huì)產(chǎn)生提高軸承承載能力的結(jié)果。

7.滾動(dòng)軸承預(yù)緊的目的是為了提高軸承的旋轉(zhuǎn)精度和提高軸承的支撐剛度。

8.滾動(dòng)軸承的基本額定壽命是指可靠度R為90%的軸承壽命，基本額定動(dòng)負(fù)荷是指基本額定壽命L10=1（1000000轉(zhuǎn)）時(shí)軸承所承受的負(fù)荷。

9.按額定動(dòng)負(fù)荷計(jì)算的滾動(dòng)軸承，在額定使用期限內(nèi)其工作可靠度為0.9。

10.滾動(dòng)軸承當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷的一般計(jì)算式為P=(XFr+YFa)fpft。

11.一內(nèi)圈轉(zhuǎn)動(dòng)外圈固定的深溝球軸承受到大小和方向均不變的恒定載荷作用，外圈滾道上承載區(qū)內(nèi)一固定點(diǎn)上的接觸應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力。

滑動(dòng)軸承：

1.根據(jù)工作時(shí)摩擦性質(zhì)的不同，軸承可分為液體摩擦滑動(dòng)軸承和非液體摩擦滑動(dòng)軸承兩大類；根據(jù)軸承所受負(fù)荷的方向，又可分為徑向滑動(dòng)軸承、推力滑動(dòng)軸承和徑向推力混合滑動(dòng)軸承。

2.滑動(dòng)軸承的三種潤(rùn)滑狀態(tài)是流體膜潤(rùn)滑、邊界潤(rùn)滑和混合潤(rùn)滑。

3.液體摩擦滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑狀態(tài)通常為流體膜潤(rùn)滑。

4.非液體摩擦滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑狀態(tài)通常為邊界潤(rùn)滑或混合潤(rùn)滑。

5.對(duì)軸承材料最主要要求是：1.摩擦系數(shù)小。2.導(dǎo)熱性好，熱膨脹系數(shù)小。3.耐磨，耐蝕，抗膠合能力強(qiáng)。4.有足夠機(jī)械強(qiáng)度及可塑性。

6.滑動(dòng)軸承常用材料為金屬材料、非金屬材料、粉末冶金材料；常用金屬材料主要有軸承合金、青銅、鑄鐵。

7.非液體摩擦滑動(dòng)軸承設(shè)計(jì)中，驗(yàn)算比壓是為了防止軸承過度磨損，驗(yàn)算pv 值是為了防止軸承因過度發(fā)熱而發(fā)生膠合。

8.設(shè)計(jì)液體摩擦滑動(dòng)軸承時(shí)應(yīng)保證最小膜厚滿足hmin≥k(Rz1+Rz2).

9.動(dòng)壓液體摩擦徑向滑動(dòng)軸承設(shè)計(jì)中，為了降低溫升，應(yīng)在保證承載能力的前提下適當(dāng)增大間隙比，減小寬徑比。

10設(shè)計(jì)液體摩擦滑動(dòng)軸承時(shí)，若軸承寬度B取的較大，則承載能力大，泄油量小。

11.能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)到轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)形式轉(zhuǎn)換的常用零或機(jī)構(gòu)有齒輪機(jī)構(gòu)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)、帶傳動(dòng)。

12.下圖所示的油模中能產(chǎn)生流體動(dòng)壓力的是

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13.一非液體摩擦滑動(dòng)軸承，直徑d=90mm，軸轉(zhuǎn)速n=9r/min，受徑向力F=100000N，已知[p]=14.7MPa，[pv]=9.8Mpa.m/s，則軸承寬度B至少應(yīng)取76mm。

聯(lián)軸器：

1.萬向聯(lián)軸器的主要缺點(diǎn)是瞬時(shí)速比不恒定。

2.聯(lián)軸器除應(yīng)可靠的傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩外還要求具有以下兩個(gè)功能：⑴.對(duì)軸的偏移進(jìn)行補(bǔ)償，具有這種能力的稱為可移式聯(lián)軸器，否則稱為固定式聯(lián)軸器。⑵.吸振緩沖，具有這種能力的稱為彈性聯(lián)軸器否則稱為剛性聯(lián)軸器。

3.固定式剛性聯(lián)軸器：套筒聯(lián)軸器，凸緣聯(lián)軸器；可移式剛性聯(lián)軸器：NZ撓性爪聯(lián)軸器、十字滑塊聯(lián)軸器、齒輪聯(lián)軸器；彈性聯(lián)軸器：彈性套柱銷聯(lián)軸器，彈性柱銷聯(lián)軸器、尼龍柱銷聯(lián)軸器。

4.NZ撓性爪聯(lián)軸器、齒輪聯(lián)軸器不能吸收震動(dòng)、緩和沖擊，但能補(bǔ)償軸線偏移。

5.在凸緣聯(lián)軸器、尼龍柱銷聯(lián)軸器、套筒聯(lián)軸器、齒輪聯(lián)軸器中屬于剛性可移式聯(lián)軸器的是齒輪聯(lián)軸器。

6.在凸緣聯(lián)軸器、尼龍柱銷聯(lián)軸器、套筒聯(lián)軸器、齒輪聯(lián)軸器中屬于彈性可移式聯(lián)軸器的是尼龍柱銷聯(lián)軸器。

7.聯(lián)軸器和離合器的主要區(qū)別是：聯(lián)軸器，欲使兩軸分離，必須停車拆卸；離合器，能使兩軸在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)隨時(shí)分離和結(jié)合。

螺紋聯(lián)接及螺旋傳動(dòng)：

1.螺紋的公稱直徑是指大徑d

2.螺紋副中一個(gè)零件相對(duì)于另一個(gè)零件轉(zhuǎn)過一轉(zhuǎn)時(shí)，則它們沿軸線方向相對(duì)移動(dòng)的距離是一個(gè)螺距。

3.螺紋聯(lián)接的四種基本類型是螺栓聯(lián)接、雙頭螺柱聯(lián)接、螺釘聯(lián)接、緊定螺釘聯(lián)接。

4.需經(jīng)常拆卸，而被聯(lián)接件之一又較厚時(shí)，宜采用雙頭螺柱聯(lián)接聯(lián)接。

5.螺紋聯(lián)結(jié)防松的方法有：1.附加摩擦力防松（彈簧墊圈）。2.專門防松元件防松（止動(dòng)墊片）。

6.采用緊配鉸制孔用螺栓聯(lián)接的螺栓組，在旋轉(zhuǎn)力矩作用下單個(gè)螺栓主要受剪力作用。

7.用于聯(lián)接的螺紋牙形為三角形，這是因?yàn)?/span>螺紋副的摩擦阻力大，自鎖性好。

8.為了提高螺栓在變載荷作用下的疲勞強(qiáng)度，應(yīng)該：減小螺栓的剛度；增大被連接件剛度。

9.為提高螺栓聯(lián)接的疲勞強(qiáng)度，在結(jié)構(gòu)上可采取的措施有減小C1；增加螺栓長(zhǎng)度，減小螺栓橫截面積；增大C2；在允許的部位增設(shè)筋板，以加大必要的尺寸。

10.圓柱螺紋彈簧旋繞比（彈簧系數(shù)）C是彈簧中徑和鋼絲直徑的比值，C越大，彈簧剛度越小。

11.一螺紋聯(lián)接（大徑d、中徑d2、升角λ、當(dāng)量摩擦角Φv、預(yù)緊力F′）預(yù)緊時(shí)，螺紋副的阻力矩為F′=d2tg（λ+Φv）/2

12.某汽缸蓋螺栓聯(lián)接，若汽缸內(nèi)氣體壓力在0~2MPa之間循環(huán)變化，則缸蓋聯(lián)接螺栓的應(yīng)力是非對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力。

鍵聯(lián)接：

1.平鍵標(biāo)記：鍵B16x70GB1096-79中，B表示方頭普通平鍵，16x70表示（bxL）.

2.鍵的截面尺寸(b和h)通常是根據(jù)軸的直徑按標(biāo)準(zhǔn)選取。

3.設(shè)計(jì)鍵聯(lián)接的主要內(nèi)容按順序是：按使用要求選擇鍵的類型；按軸的直徑選擇鍵的剖面尺寸；按輪轂長(zhǎng)度選擇鍵的長(zhǎng)度；對(duì)聯(lián)接進(jìn)行必要的強(qiáng)度校核。

4.鍵的擠壓應(yīng)力計(jì)算公式為4000T/dhl。

5.普通能平鍵連接的承載力，通常取決于鍵表面的擠壓強(qiáng)度。

6.正確的傳動(dòng)順序：⑴電動(dòng)機(jī)⑵V帶傳動(dòng)⑶蝸桿傳動(dòng)⑷圓錐齒輪傳動(dòng)⑸斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)⑹直齒圓柱齒輪傳動(dòng)⑺鏈傳動(dòng)。

二．簡(jiǎn)答題：

1.既然虛約束對(duì)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)實(shí)際上不起約束作用，在實(shí)際機(jī)械中為何又常常存在虛約束？

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2.什么是機(jī)構(gòu)的壓力角？曲柄搖桿機(jī)構(gòu)在何位置上壓力角最大？（分別以曲柄為原動(dòng)件和以搖桿為原動(dòng)件兩種情況討論）

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3.棘輪機(jī)構(gòu)與槽輪機(jī)構(gòu)均可用來實(shí)現(xiàn)從動(dòng)軸的單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，但在具體使用選擇上又有什么不同？

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4.在帶傳動(dòng)中是否可以通過增大小帶輪包角α1來避免帶傳動(dòng)的彈性打滑？為什么？是否可以通過增大小帶輪包角α1來避免帶傳動(dòng)打滑？為什么？

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5.在圖示塔輪平帶傳動(dòng)中，d1=D2，d2=D1，中心距a不變，現(xiàn)欲設(shè)計(jì)次帶傳動(dòng)，使其既能實(shí)現(xiàn)減速傳動(dòng)又能實(shí)現(xiàn)升速傳動(dòng)。試問：1.若主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速n1和傳遞的功率P一定,則該傳動(dòng)應(yīng)按減速還是按升速的情況設(shè)計(jì)，為什么？2. 若主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速n1和工作阻力矩T2一定,則應(yīng)按哪種情況設(shè)計(jì)，為什么？

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6.下圖寶塔輪皮帶傳動(dòng)，設(shè)主動(dòng)輪軸上功率P和轉(zhuǎn)速n1不變。問該帶傳動(dòng)應(yīng)按減速還是按升速的情況設(shè)計(jì)，為什么？

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7.影響齒輪齒面接觸應(yīng)力大小的主要幾何參數(shù)有哪些？在齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)過程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)齒面的接觸強(qiáng)度不足時(shí)，可采取哪些措施提高齒面接觸強(qiáng)度？

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8.一對(duì)材料及熱處理?xiàng)l件相同的直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，大、小齒輪齒根最大彎曲應(yīng)力是否相等？輪齒許用彎曲應(yīng)力是否相等？為什么？

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9.如圖所示的雙級(jí)雙軸線圓柱齒輪減速器，兩對(duì)齒輪的材料及所有參數(shù)都一樣，這樣做是否合理？為什么？

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10.說明齒輪傳動(dòng)中動(dòng)載荷產(chǎn)生的原因和設(shè)計(jì)中可采用降低動(dòng)載荷的主要措施。

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11.如果a不變，而使各輪齒數(shù)減少，則各輪的齒面接觸強(qiáng)度、齒根彎曲強(qiáng)度有無變化？

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12.一雙級(jí)雙軸線直齒援助齒輪減速器如下圖所示，各輪的材料及硬度均相同，齒輪寬度也相等，且Z1=Z3=50，Z2=Z4=150。試分析：

⑴哪一輪齒面強(qiáng)度最低？

⑵哪一輪彎曲強(qiáng)度最低？

⑶低速級(jí)和高速級(jí)的齒寬系數(shù)哪個(gè)應(yīng)該大些？

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13.開式齒輪傳動(dòng)和閉式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式各有哪些？他們的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 及承載能力計(jì)算有何不同？

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14.雙級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器如圖所示。1.低速級(jí)斜齒輪的螺旋角β方向應(yīng)如何選擇，才能使中間軸上兩齒輪的軸向力方向相反？2. 低速級(jí)斜齒輪的螺旋角β應(yīng)取多大值才能使中間軸的軸向力相互抵消？

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15.寫出蝸桿傳動(dòng)時(shí)蝸桿傳動(dòng)嚙合效率的計(jì)算公式，并通過分析說明影響嚙合效率的主要因素有哪些？說明為什么在由齒輪傳動(dòng)組成的多級(jí)傳動(dòng)中常將蝸桿傳動(dòng)放在高速級(jí)？

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16.與齒輪傳動(dòng)比較，蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)是什么？為何閉式蝸桿傳動(dòng)需要進(jìn)行熱平衡計(jì)算？當(dāng)計(jì)算出的油溫過大時(shí)，可采取哪些措施以保證油溫在規(guī)定范圍以內(nèi)？

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17.蝸桿傳動(dòng)中摩擦副材料的選取與齒輪傳動(dòng)有何不同？為什么？

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18.圖示為起重機(jī)卷桶部分結(jié)構(gòu)。大齒輪1與其他齒輪嚙合而使起重機(jī)卷桶2得到驅(qū)動(dòng)力矩。試從軸的受力狀況考慮，圖a與圖b兩種結(jié)構(gòu)方案那種比較好？ 并說明理由。

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19.簡(jiǎn)述非液體摩擦滑動(dòng)軸承主要失效形式，設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則及設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容。

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20.簡(jiǎn)述選擇滾動(dòng)軸承類型時(shí)應(yīng)考慮的因素.

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21.簡(jiǎn)述軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的任務(wù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的要求。

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22.簡(jiǎn)述滾動(dòng)軸承的基本額定動(dòng)負(fù)荷C和基本額定靜負(fù)荷C。的含義。

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23.分析說明液體摩擦滑動(dòng)軸承形成動(dòng)壓潤(rùn)滑的條件。

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24.寫出一維雷諾方程的表達(dá)式分析流體動(dòng)壓力形成并持久維持的三個(gè)條件。

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25.螺紋聯(lián)結(jié)的基本類型有哪些？他們分別應(yīng)用于什么場(chǎng)合？

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三.計(jì)算分析題：

1.自由度計(jì)算；2.作圖題（連桿機(jī)構(gòu)作圖兩種題型，凸輪機(jī)構(gòu)反轉(zhuǎn)法，齒輪重合度）；

3.連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算（根據(jù)曲柄存在的條件）；4輪系傳動(dòng)比計(jì)算；5.帶傳動(dòng)；6.齒輪傳動(dòng)；7.蝸輪蝸桿傳動(dòng)（5、6、7主要考察力學(xué)、速度、功率、轉(zhuǎn)矩、螺旋角等的相關(guān)內(nèi)容）；

8.螺紋預(yù)緊；9滾動(dòng)軸承承的壽命計(jì)算及選擇（在受力分析方面可和齒輪、蝸輪蝸桿以及軸的的受力分析聯(lián)系）；10.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

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