第十六章 轴
选择题
16-1工作时承受弯矩并传递转矩的轴，称为 。 （A）心轴（B）转轴（C）传动轴
16-2工作时承受弯矩，不传递转矩的轴，称为 。 (A) 心轴（B）转轴（C）传动轴
16-3工作是以传递转矩为主，不承受弯矩或弯矩很小的轴，称为 。 （A）心轴（B）转轴（C）传动轴 16-4自行车的前轴是 。 （A）心轴（B）转轴（C）传动轴 16-5自行车的中轴是 。 （A）心轴（B）转轴（C）传动轴 16-6轴环的用途是 。
（A）作为轴加工时的定位面（B）提高轴的强度（C）提高轴的刚度（D）是轴上零件获得轴向定位 16-7当轴上安装的零件要承受轴向力时，采用 来进行轴向固定，所能承受的轴向力较大。 （A）螺母（B）紧定螺钉（C）弹性挡圈
16-8增大轴在载面变化处的过渡圆角半径，可以 。
（A）使零件的轴向定位比较可靠 (B)降低应力集中，提高轴的疲劳强度（C）是轴的加工方便 16-9轴上安装有过盈配合零件时，应力集中将发生在轴上（ ）。
（A）轮毂中间部位（B）沿轮毂两端部位（C）距离轮毂端部为1/3轮毂长度处
16-10采用表面强化如辗压、喷丸、碳氮共渗、氮化、渗氮、高频或火焰表面淬火等方法，可显著提高轴的（（A）静强度（B）刚度（C）疲劳强度（D）耐冲性能 16-11在轴的初步计算中，轴的直径是按（ ）初步确定的。 （A）弯曲强度（B）扭转强度（C）复合强度（D）轴段上零件孔径 16-12减速器中，齿轮轴的承载能力主要受到（ ）的限制。 （A）短期过载下的静力强度（B）疲劳强度（C）脆性破坏（D）刚度
16-13转轴上载荷和支点位置都已确定后，轴的直径可以根据（ ）来进行计算或校核。 （A）弯曲强度（B）扭转强度（C）扭转刚度（D）复合强度
16-14某轴的合成弯矩和转矩图所示，设扭剪应力按对称循环变化，则量大当量弯矩Me是（ ）N.m （A）224 （B）337 （C）450 （D）559 16-15 减速器的输入轴是( )。
A 转轴 B 心轴 C 传动轴 D 转轴也可能是传动轴 16-16 自行车的前轮轴是( )。大链轮轴是( )。
A 转轴 B 心轴 C 传动轴 D 转轴也可能是心轴
16-17 在汽车中，由发动机经变速器、万向联轴节、差速器带动的后轮轴是( )。 A 转轴 B 心轴 C 传动轴 D 转轴也可能是心轴 16-18 ( )不宜用于制造轴。
A 45钢 B 40Gr C QT60-2 D ZQSn10-1
16-19 当采用轴肩或轴环定位时，为了使零件靠近定位面，轴上的圆角半径应( )零件的倒角。 A 大于 B 小于 C 等于
16-20 当采用套筒、螺母或压板作轴向定位时，为了使零件的端面靠紧定位面，安装零件的轴段长度应(
1
）。)零 件轮毂的宽度。
A 大于 B 小于 C 等于
16-21 实际使用的轴多做成阶梯形，这主要是为了( )。
A 减轻轴的重量 B 制造省工、便于热处理 C 便于装配 16-22 为了便于轴承拆卸，轴肩高度应( )滚动轴承内圈厚度。 A 大于 B 小于 C 等于
16-23 图示为一转轴，在轴上作用有方向不变的径向力Fr，和轴向力FA。轴
的弯曲应力的性质为( )。
A 脉动循环变应力 B 对称循环变应力 C 非对称循环应力 D 静应力
16-24 在作轴的疲劳强度校核计算时；对于一般单向转动的转轴，其扭剪区力通常按( )计算。 A 脉动循环变应力 B 静应力 C 非对称循环变应力 D 对称循环变应力
16-25 在作轴的疲劳强度计算时，对于一般单向转动的转轴，其弯曲应力按( )考虑，而其扭剪应力通常按( )
考虑。
A 对称循环变应力 B 非对称循环变应力 C 脉动循环变应力 D 静应力 16-26 若计算表明，材料为45钢调质处理的轴处于危险的共振区则应采取的措施是( A 采用其它钢材 B 提高表面硬度 C 改变轴的直径 填空题
16-27 按载荷分类,轴可分为( )轴、( )轴和( )轴。
16-28 工作中只受弯矩不受扭矩的轴叫作( )轴，只受扭矩不受弯矩的轴叫作( )轴，同时受弯矩和扭矩和
轴叫作( )轴。
16-29 轴的强度计算方法有( )法、( )法和( )法三种。
16-30 轴的强度计算中，当轴的跨距未知时，可先按( )进行计算，由轴的( )和( )粗算出轴的直径，然
后做结构设计。
16-31 已知转轴某截面所受弯矩为M，扭矩为T( )，该截面的抗弯截面模量为W，抗扭截面模量为WT，，则
该截面所受的平均弯曲应力为( )，弯曲应力幅为( )，平均扭转剪应力为( )，扭转剪应力幅为( )。 判断题
16-32 为了提高轴的刚度，应采用合金钢制造轴( )。 16-33 复杂形状的轴可以用球墨铸铁制造( )。
16-34 制造轴的材料除了可用A3、40Gr、45钢外还可用HT200( )。 问答题
16-35 试举例说明提高轴的疲劳强度的结构措施和工艺措施。
16-36 在进行弯扭组合强度设计计算时，危险剖面如何确定? 当量弯矩计算公式M??(M?(?T))数?的意义是什么?
16-37 指出图中结构的不合理之处，并画出改进后的轴结构图。
2
齿轮
半联轴器
轴端挡圈
220.5题16-23图
中, 系
题16-37
计算题
16-38 汽车万向传动轴，传递的最大功率为52kW，转速为400r/mim，轴材料为
A5钢(许用扭应力[?]=30MPa)。试确定轴的直径。
16-39 设计一四轮运料车，车箱和货物总重Q=2吨，车轴材料为45钢(取许用弯
曲应力[?]=65N/mm2)。试确定车轴直径。
16-40 知—传动轴直径d=32mm, 转速n=900r/min, 如果轴上扭剪应不超过
70N/mm2，问轴能传递多少功率?
16-41 设计一单级直齿圆柱齿轮减速器中的主动轴。轴的材料为45钢，调质处理。已知轴为单向转动，工作时
有振动，传递转矩T=175000N，齿轮模数m=10mm，输入端与联轴器相联，轴承间距为160mm。
16-42 设计图示二级斜齿圆柱齿轮减速器中的低速
轴。已知低速轴传递的功率为P=5KW，转速
n=42r/min，低速轴上的齿轮参数为：mn=3mm，z=110，齿宽b=80mm, 轴承型号初定为412，不计摩擦损失。要求： (1) 设计轴系结构。
(2) 按弯扭合成法验算轴的强度。 (3) 精确校核危险截面的安全系数S。
16-43 一轴直径d=100mm, 截面I-I上的应力?a=70N/mm2，?m=0，?m=?a=20N/mm2。试
计算以下四种情况轴的安全系数。要求安全系数S>1.3。
3
题16-41图 题16-42图
题16-39图
??9?2?右旋，两轴承间距206mm,
题16-43图
(1) 轴的材料为45钢，硬度≥240HB，轴的表面车光Ra1.6μm。 1) r=1mm，h=5mm。 2) r=2.5mm，h=5mm。
(2) 轴的材料为40Gr钢，硬度≥270HB，轴的表面车光Ra1.6μm。 1) r=1mm，h=5mm。 2) r=2.5mm，h=5mm。
第十七章 滑动轴承
选择题
17-1下列各种机械设备中， 只采用滑动轴承。
（A）大型蒸汽涡轮发电机主轴（B）轧钢机轧辊制成（C）精密车床主轴（D）汽车车轮支承 17-2下列各种机械设备中， 只采用滑动轴承。
（A）蒸汽机车车轮支承（B）内燃机车车轮支承（C）电力机车车轮支承（D）汽车车轮支承 17-3下列各种机械设备中， 只采用滑动轴承。
（A）大型水轮发电机主轴（B）电动机转子（C）中小型减速器齿轮轴（D）铁路客车车辆车轮支承 17-4下列各种机械设备中， 目前主要采用滑动轴承。
（A）低速大功率柴油机曲轴（B）精密机床主轴（C）传动齿轮箱（D）发动机废气蜗轮增压气转子 17-5含油轴承是采用 制成的。
（A）硬木（B）硬橡皮（C）粉末冶金（D）塑料
17-6下列材料中， 不能作为滑动轴承轴瓦或轴承衬的材料。 （A）CHSnSb8—4 (B)HT200 (C)GCr15 (D)ZcuPb30 17-7下列材料中可作为滑动轴承衬使用的是 。
（A）ZChSnSb12—4—10 (B)38SiMnMo (C)GCr15SiMn (D)20CrMnTi 17-8下述材料中， 是巴氏合金。
（A）ZChPbSb16—16—2 (B) GCr15 (C) 20CrMnTi (D)38CrMnMo 17-9巴氏合金氏用来制造 。
（A）单层金属轴瓦（B）双层及多层金属轴瓦（C）含油轴承轴瓦（D）非金属轴瓦
17-10在滑动轴承轴瓦及轴承衬材料中，用于高速、重载轴承，能承受变载荷及冲击载荷的是。 （A）铅青铜（B）巴氏合金（C）铅锡合金（D）灰铸铁
17-11在滑动轴承轴瓦材料中，最宜用于润滑充分的低速重载轴承的是 。 （A）铅青铜（B）巴氏合金（C）铝青铜（D）锡青铜 17-12滑动轴承的润滑方法，可以根据 来选择。
（A）平均压强р （B）рν3 （C）轴颈圆轴速度ν （D）рν值 17-13在滑动轴承中，当рν3>32时，应采用 。
（A）油脂润滑（B）油杯润滑（C）油环或飞溅润滑（D）压力循环润滑 17-14在非液体润滑滑动轴承中，限制р值的主要目的是 。 （A）防止轴承衬材料过度磨损 (B)防止轴承衬材料发生塑性变形
（C）防止轴承衬材料因压力过大而过度发热 （D）防止出现过大的摩擦阻力矩
17-15起重及卷筒的转速n=8.3r/min,轴颈直径d=80mm,宽径比B/d=1.2,轴承所承受的最大载荷F=80000N。现在能提供的轴瓦材料及许用比压[p]为：1）HT200, [p]=4N/mm2；2）ZcuA110Fe3，[p]=15N/mm2；3）ZCuSn5PbZn5, [p]=8N/mm2；4）ZcuPb30, [p]=25N/mm2。若只考虑经济性按1）→2）→3）→4）次序优先采用。若同时考虑使用要求，则设计该轴承时，轴瓦材料应采取 。 （A） 1) (B) 2) (C) 3) (D) 4)
4
17-16在非液体润滑滑动轴承设计中，限制рν值的主要目的是 。
（A）防止轴承因过度发热而产生胶合（B）防止轴承过度磨损（C）防止轴承因发热而产生塑性变形 17-17静压轴承与动压轴承相比较， 不能作为静压轴承的优点。 （A）能在极低转速下正常工作 (B)机器起动和停车时，也能保证液体摩擦 （C）油膜刚度较大 （D）设备及维护费用低
17-18在静压轴承中必须采用节流器。它的种类和参数将与 密切相关。
（A）轴承的摩擦力矩（B）轴承的润滑油流量（C）轴承的油膜刚度（D）轴承的极限转速
17-19设计动压向心滑动轴承时，若发现最小油膜厚度hmin不够大，在下列改进措施中，最有效的是 。 （A）增大相对间隙（B）增大供油量（C）减小轴承的宽径比B/d 17-20动压滑动轴承能建立油压的条件中，不必要的条件是 。
（A）轴颈与轴瓦间构成楔形间隙（B）充分供应润滑油（C）轴颈与轴孔表面之间有相对运动，使润滑油从大口流向小口（D）润滑油温度不超过500C
17-21液体动压润滑轴承轴颈在轴承中的位置，可由 两个参数来确定。 （A）轴颈半径r和最小油膜厚度hmin （B）相对间隙ψ和偏心率ε （C）相对间隙ψ和偏心距e （D）偏心距e和偏位角θ
17-22在滑动轴承中，相对间隙ψ是一个重要的参数，它是 之比。
（A）直径间隙?与公称直径（B）半圆间隙δ与公称直径（C）最小间隙hmin与直径间隙?（D）最小间隙hmin与公称直径
17-23一滑动轴承，已知其直径间隙?=0.08mm,现测得它的最小油膜厚度 hmin=21μm,轴承的偏心率ε应该是 。
（A）0.26 （B）0.48 （C）0.52 （D）0.74 17-24向心轴承的偏心距e，随着 而减小。
（A）轴颈转速n的增大或负荷F的增大 （B）n的增大或F的减小 （C）n的减小或F的增大 （D）n的减小或F的减小 17-25向心滑动轴承的相对间隙ψ，通常是根据 进行选择。 （A）轴承载荷F和轴颈直径d （B）润滑油的粘度η和轴的转速n
（C）轴承的平均压强p和润滑油的粘度η (D)轴承的平均压强p和轴颈的圆周速度ν 17-26向心滑动轴承在相同的公称尺寸和材料下， 。
（A）随值ψ（轴称相对间隙）减小，承载能力加大，因此在工艺条件允许的情况下，应尽量选取小的ψ值 （B）随值ψ减小，承载能力降低，而且容易发热咬死，故在运转精度允许情况下，应尽量选取大的ψ值（C）随值ψ减小，承载能力加大，但发热量也增大，使润滑油粘度下降，反过来又导致工作能力下降，故ψ值具有一个最佳值
（D）随值ψ减小，承载能力降低，但润滑油温升也降低，促使粘度增大，反过来又导致承载能力上升，故ψ具有一个最佳值。
17-27设计动压向心滑动轴承时，若宽径比B/d取得较大，则（ ）。
（A）轴承端泄量小，承载能力高，温升低 （B）轴承端泄量小，承载能力高，温升高 （C）轴承端泄量大，承载能力低，温升高 （D）轴承端泄量大，承载能力低，温升低 17-28在液体摩擦向心滑动轴承中，若偏心率ε增大，轴承的（ ）。
（A）承载量系数Cp与摩擦特性系数μ/ψ也随之增加 (B) Cp增加，μ/ψ减小 （C）μ/ψ加大，Cp减小 （D）Cp与μ/ψ都随之减小
17-29一向心滑动轴承，已知公称直径d=80mm,宽度B=80mm,工作载荷F=4×104N，相对间隙ψ=0.001，轴颈表面线速度ν=4.02m/s,润滑油粘度η=0.37P,该轴承的承载量系数Cp等于（ ）。 （1）0.168(2)1.680(3)16.80(4)168
17-30动压润滑轴承算出的进油温度不超过（ ）0C,否则表示轴承承载能力未被充分利用。 （A）20~35 （B）35~40 （C）40~45 （D）45~50
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