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一、简答题

1． 在进行轴的疲劳强度安全系数计算时，危险截面如何确定？在同一截面处有几种应力集中时，应如何处理？

【答案】危险截面通常指当量弯矩较大、截面积较小、应力集中较严重的截面，即实际应力较大的截面。

在同一截面处有几种应力集中时，在计算安全系数时，弯曲、扭转有效应力集中系数取其中应力集中最严重的一个加以考虑。

2． 双向稳定变应力下机械零件的疲劳强度计算如何进行？

【答案】

分别计算两个单向稳定变应力的安全系数

其强度条件为：

3． 在圆柱压缩螺旋弹簧中，旋绕比（又称弹簧指数）的数值如何选择？

【答案】弹簧指数C 影响弹簧的强度、刚度、稳定性及制造的难易。C 值大，中径较大，钢丝直径较小，弹簧较软，刚性小，容易卷制。C 值小，则弹賛较硬，刚性大，卷制困难。设计中， 一般取

4． 解释轴设计中下列公式的意义及用途（包括各符号意义）。

（1）（2）（3）

【答案】（1）式用于按扭转刚度计算轴直径； （2）式用于按扭转强度计算轴直径； （3）式用于按弯扭合成强度条件计算轴直径。

A ，按许用扭转角、式中符号：轴直径，功率，轴转速；许用扭应力决定的系数；对称循环弯曲许用应力；

当量弯矩，

弯矩，扭矩；根据扭转切应力性质而定的应力校正

系数。

5． 简述非液体摩擦滑动轴承设计计算准则和目的。

【答案】非液体摩擦滑动轴承设计计算准则和目的是：

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然后计算零件的计算安全系数

（1）（2）（3）

为了保证轴承的承载面不被压坏，避免轴承发生过度磨损。 限制温升，防止轴承温度过高，以免发生胶合失效。 避免轴承相对滑动速度过高，从而加速磨损。

二、分析计算题

6． 某轴出一对内径为20mm 的圆锥滚子轴承背靠背安装，轴上作用有轴向载荷受径向载荷分别为

（1）轴承1、2的轴向力（2）轴承1、2的当量动载荷附：

时，

时，试求： （内部轴向力

，

轴承

图1

【答案】（1）受力分析图如图2所示，则内部轴向力：

图2

则轴承的轴向力：

取较大者，所以

取较大者，所以（2）因为

故

轴承1的当量动载荷为：

因为

故

轴承2的当量动载荷为：

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7

． —单级斜齿轮传动如图1所示。已知

：

单向回转，方向如图。高速轴由一

对7206滚动轴承支承，轴承寿命较高。

轴端三角带轮压轴力

试分析怎样定齿轮旋向使

图1

【答案】（1）计算小齿轮受力圆周力. 轴向力案：

方案一：小齿轮取为右旋，大齿轮左旋，力的方向见图2（a ）; 方案二：小齿轮取为左旋，大齿轮右旋，力的方向见图2（b ）。

径向力

（2）选取两种方案，计算轴承的当量动载荷及额定寿命针对该斜齿轮传动，现取如下两种方

图2

查机械设计手册，7206轴承

：结果如下：

轴承径向反力：

派生轴向力：

轴承轴向力：因为

则

当量动载荷：

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以方案一为例，取载荷系数计算