。 i=3,两班制工作,试设计此带传动(要求最大传动比误差为。?5%)
10—3 已知一双排滚子链传动,主动链轮转速n1=960r/min,z1?21,z2?59,链号16A,工作情况系数KA=1.2。试计算此链传动所能传递的最大功率。
10—4 某链传动水平布置,传动功率为P=7kW,主动链轮与电动机联接,转速为750r/min,从动链轮转速为200r/min。载荷平稳,润滑良好。试设计此带传动。
第11章 思考题与习题
11—1 滚动轴承由哪些基本元件构成?各有何作用?
11—2 球轴承和滚子轴承各有何优缺点,适用于什么场合;?
11—3 什么是滚动轴承的基本额定寿命?在额定寿命期内,一个轴承是否会发生失效? 11—4 什么是接触角?接触角的大小对轴承承载有何影响? 11—4 选择滚动轴承类型时主要考虑哪些因素?
11—5 怎样确定一对角接触球轴承或圆锥滚子轴承的轴向载荷? 11—6 滚动轴承为什么要预紧?预紧的方法有哪些? 11—7 滚动轴承的组合设计时应考虑哪些方面的问题? 11—8 滑动轴承的摩擦状态有哪几种?各有什么特点? 11—9 滑动轴承的主要特点是什么?什么场合应采用滑动轴承?
11—10 对滑动轴承材料性能的基本要求是什么?常用的轴承材料有哪几类? 11—11 在滑动轴承上开没油孔和油槽时应注意哪些问题? 11—12 非液体摩擦滑动轴承的失效形式和设计准则是什么?
11—13 轴在机器中的功用是什么?按承载情况轴可分为哪几类?试举例说明。
11—14 轴的常用材料有哪些?若轴的工作条件、结构尺寸不变,仅将轴的材料由碳钢改为合金钢,为什么只能提高轴的强度而不能提高轴的刚度?
11—15 确定轴的各轴段直径和长度前为什么应先按扭转强度条件估算轴的最小直径? 11—16 轴的结构设计时应考虑哪些问题?
11—17 轴上零件的轴向、周向固定各有哪些方法?各有何特点? 11—18 多级齿轮减速器中,为什么低速轴的直径要比高速轴的直径大?
11—19 轴受载后如果产生过大的弯曲变形或扭转变形,对轴的正常工作有何影响?试举例说明。 11—20 当轴的强度不足或刚度不足时,可分别采取哪些措施来提高其强度和刚度? 11—21 滚动轴承的工作速度对选择轴承润滑方式有何影响? 11—22 滑动轴承润滑的目的是什么?常用的润滑剂有哪些?
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习 题
11—1 写出下列轴承代号含义:
6201 7206C 7308AC 30312/P6x 6310/P5 62/22
11—2 轴上一6208轴承,所承受的径向载荷Fr=3000N,轴向载荷Fa=1270N。试求其当量动载荷P。
11—3 一齿轮轴上装有一对型号为30208的轴承(反装),已知:FA=5000N,(方向向左),Fr1=8000N,Fr2=6000N。试计算两轴承上的轴向载荷。
11—4一带传动装置的轴上拟选用单列向心球轴承。已知:轴颈直径d=40rnm,转速
?=10000h,试选择轴n=800r/min.轴承的径向载荷Fr=3500N,载荷平稳。若轴承预期寿命Lh承型号。
11—5 某减速器主动轴用两个圆锥滚子轴承30212支承,如图11—69所示。已知轴的转速n=960r/min,Fae=650N,Fr1=4800N,Fr2=2200N,工作时有中等冲击,正常工作温度,要求轴承的预期寿命为15000h。试判断该对轴承是否合适。
图11—69 题11—5 图11—70 题11—6 11—6 如图11—70所示,轴支承在两个7207ACJ轴承上,两轴承宽度中点间的距离为240mm,轴上载荷Fre=2800N,Fae=750N,方向和作用点如图所示。试计算轴承C、D所受的轴向载荷Fac、
Fad。
11—7 图11—71所示为从动锥齿轮轴,从齿宽中点到两个30000型轴承压力中心的距离分别为60mm和195mm,齿轮的平均分度圆直径dm2=212.5mm,齿轮受轴向力Fae=960N,所受圆周力和径向力的合力Fre=2710N,轻度冲击,转速n=500r/min,轴承的预期设计寿命为30000h,轴颈直径d=35mm,试选择轴承型号。
11—8 一常温工作的蜗杆传动,已知蜗杆轴的轴颈d=45mm,转速n=220r/mm,径向载荷Fr1=2100N,Fr2=2600N,蜗杆的轴向力Fa=800N(方向向右),要求轴承对称布置,寿命为两班制工
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图11—71 题11 —7 作5年,载荷有轻微冲击。拟从向心球轴承、角接触球轴承、圆锥滚子轴承中选择,试确定轴承型号,并判定哪种方案最佳。
11—9 说明图11—10中两组垫片的作用有何不同。
11—10 校核一非液体摩擦滑动轴承。其径向载荷Fr=16000N,轴颈直径d=80mm,转速n=100r/min,轴承宽度B=80mm,轴瓦材料为ZCuSn5Pb5Zn5。
11—11 一非液体摩擦滑动轴承。已知轴颈直径d=60mm,转速n=960r/min,轴承宽度B=60mm,轴瓦材料为ZCuPb30。求其所能承受的最大径向载荷。
11—12 设计一蜗轮轴的非液体摩擦滑动轴承。已知蜗轮轴的转速n=60r/min,轴颈直径d=80mm,径向载荷Fr=7000N,轴瓦材料为锡青铜,轴的材料为45钢。
11—13 已知一传动轴传递的功率为37kW,转速n=900r/min,轴的扭转切应力不允许超过40MPa。要求:
(1)分别按以下两种情况求该轴直径:1)实心轴;2)空心轴。空心轴内外径之比为0.7。 (2)求两种情况下轴的质量之比(取实心轴质量为1)。
11—14 图11—72所示为某减速器输出轴的结构与装配图,试指出其设计错误并画出正确的结构与装配图。
图11—72 题11—14
11—15 观察、拆装图11—10轴系部件,对照分析是否符合轴与轴承组合设计的要求? 11—16 图11—73所示为一减速器轴,由一对6206轴承支承,试确定下列尺寸:齿轮轴孔倒角
C1;轴上轴承处的圆角r1及轴肩高度h;轴环直径d;轴上齿轮处的圆角r2及轴段长度l;轴端倒
角C。
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图11—73 题11—16
11—17 已知一单级直齿圆柱齿轮减速器,电动机直接驱动,电动机功率P=22kW,转速n1=1440r/min,齿轮模数m=4mm,齿数z1=18,z2=82,支承间跨距l=180mm,齿轮对称布置,轴的材料为45钢调质。试按弯扭合成强度条件确定输出轴危险界面处的直径d。
11—18 试设计题如图11—74所示二级斜齿圆柱齿轮减速器的低速轴。已知该轴传递的功率P=5kW,转速n=42r/min,该轴上齿轮参数为:?n=20°,mn=3mm,z=110,齿宽为80mm,
?=9°22′,左旋。两轴承间距为206mm。轴承型号初定为6412。
11—19 滚动轴承采用脂润滑时,润滑脂的填充量对轴承工作有什么影响?采用浸油润滑时,油面高度如何确定?
第12章 思考题与习题
12—1 联轴器和离合器的功用有何相同点和不同点?
12—2 常用的联轴器有哪些类型?各有何特点?列举你所知道的应用实例。 12—3 选用套筒联轴器时,可采用那些对中方式?各种对中方式有什么特点? 12—4 无弹性元件的挠性联轴器和有弹性元件的挠性联轴器补偿位移的方式有何不同? 12—5 什么是十字轴式万向联轴器?它为什么常成对使用?在成对使用时应如何布置才能保证从动轴的角速度和主动轴的角速度随时相等?
12—6 离合器应满足哪些基本要求?常用离合器有哪些类型?主要特点是什么?用在那些场合?
12—7 摩擦离合器与牙嵌离合器的工作原理有什么不同?各有什么优缺点
第13章 思考题与习题
13—1 机械系统速度的波动有哪几种类型?它们各对机械系统有什么影响? 13—2 试述机械运转的速度周期性波动的原因及调节方法?
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13—3 什么叫机械运转的非周期性速度波动?它产生的原因和调节方法是什么? 13—4 什么叫机械运转的不均匀系数?它表示机械运转的什么性质?
13—5 设计机器时,如果许用不均匀系数[?]取得过大或过小,各会产生什么后果? 13—6 什么叫静平衡?什么叫动平衡? 13—7 刚性转子平衡的条件是什么?
13—8 在平衡计算以后,为什么还要进行平衡实验?动平衡实验机主要测定哪些参数?
习 题
13—1 如图13—7所示的盘形回转件中,有四个偏心质量位于同一回转平面内,其大小及回转半径分别为m1= 5kg、m2=7kg、m3=8kg、m4=6kg;r1?r4=100mm、r2=200mm、r3=150mm,方位如图所示。又设平衡质量m的回转半径r=250mm,试求平衡质量m的大小及方位。
图13—7 习题13—1图
m2=15kg、m3=20kg、m4=10kg;13—2 如图13—8所示的转子中,已知各偏心质量m1= 10kg、
它们的回转半径分别为r1=300mm 、r2?r4=150mm、r3=100mm,又知各偏心质量所在回转平面间的距离为l1=l2=l3=200mm,各偏心质量间的方位角为?1=120°,?2=60°,?3=90°,?4=30°。若置于平衡基面Ⅰ和Ⅱ中的平衡质量mⅠ和mⅡ的回转半径均为400mm,试求mⅠ及mⅡ的大小和方位。
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