简答题

一闭式齿轮减速器，要求轴Ⅱ所受轴向力为最小时，两斜齿轮轮齿的旋向应如何？并画出斜齿轮4受的圆周力Ft、径向力Fr及轴向力Fa的方向。

问答题如图所示传动，试分析： 1、两斜齿轮轮齿的旋向如何方可使轴Ⅱ所受的轴向力为最小？ 2、蜗轮4轮齿的旋向； 3、蜗轮的转动方向； 4、蜗轮轮齿所受Ft、Fr、Fa。（画图示出）

问答题某齿轮分别用A型普通平键或B型普通平键与轴连接，设轴径d=φ30mm，轮毂长L′=45mm，所选键为：键A8×36 GB1096-79与键B16×36 GB1096-79，轮毂许用应力[σ]p=80MPa，试确定这两种联接所能传递的扭（转）矩。（b×h=8×7）

问答题刚性凸缘联轴器传递最大转矩T=400N˙m，主要尺寸如图所示：D0=φ125M，d=φ45mm，L=φ65mm。联轴器用6个12M的普通螺栓连接，联轴器与轴之间采用C型普通平键连接，要求： 1、若校核材料许用应力[σ]=70MPa，连接表面间摩擦系数f=0.2，连接的可靠性系数（防滑系数）Ks=1.2，试校核连接强度。（已知M12螺栓的小径d1=10.106mm） 2、若普通平键的键宽b=14mm，键高h=9mm，连接的许用挤压应力[σ]p=80MPa，试校核该键连接的强度。 3、指出螺栓连接和键连接哪个强度不足，并指出两种改进措施（注：不允许改变联轴器和键连接的尺寸）。

问答题下图中，若螺栓个数Z=1，用20M的螺栓连接，螺栓小径d1=17.3mm。螺栓材料的许用应力[σ]=100N mm2，钢板间的摩擦系数f=0.15，为使连接可靠，要求摩擦力比外载荷大20%，试确定此连接所能承受的最大横向载荷F。

问答题如图所示的螺栓连接，所受工作载荷F=5300N，其螺栓个数Z=2，被连接件接合面间摩擦系数f=0.2，螺栓材料的许用应力[σ]=130N mm2，可靠性系数（防滑系数）Ks=1.3，试求所需要的螺栓直径d。

问答题一铸铁支架由4个M16（其小径d1=13.835mm）的普通螺栓安装于混凝土立柱上，尺寸如图示。已知载荷R=8000N，接面间摩擦系数f=0.3，防滑系数Ks=1.2，螺栓材料的屈服极限σs=360MPa，安全系数S=3，取螺栓的预紧力QP=9000N。 试求： 1、所取螺栓的预紧力是否满足支架不滑移条件； 2、校核螺栓强度（不考虑支架和螺栓刚性的影响）； 3、若取混凝土的许用挤压应力[σ]p=2.5MPa，接合面支撑面积A=4×104mm2，抗弯截面模量W=5×106mm3，校验连接的接合面能否保证不出现间隙和不压溃。

问答题已知某气缸，缸中压力在P=0～1.5N mm2之间变化，气缸内径D=250mm，螺栓分布圆直径D0=346mm，为保证紧密性，要求螺栓间距t≤120mm。若所选螺栓的屈服极限σs=360N mm2，安全系数S=3。剩余预紧力Qp=1.5F，F为单个螺栓的工作载荷。试确定螺栓的数目Z和直径大小：

问答题两个薄板由Z=3的普通螺栓连接，钢板受力情况和尺寸（单位：mm）如图所示。已知钢板间的摩擦系数为f＝0.15。连接面间的防滑系数Ks=1.2。螺栓的许用拉应力[σ]=180MPa。试确定螺栓的直径大小。

问答题如图所示的螺栓连接，所受工作载荷F=5300N，其螺栓个数Z=2，被连接件接合面间摩擦系数f=0.2，螺栓材料的许用应力[σ]=130N mm2，可靠性系数（防滑系数）Ks=1.3，试求所需要的螺栓直径d。

问答题一铸铁支架由4个M16（其小径d1=13.835mm）的普通螺栓安装于混凝土立柱上，尺寸如图示。已知载荷R=8000N，接面间摩擦系数f=0.3，防滑系数Ks=1.2，螺栓材料的屈服极限σs=360MPa，安全系数S=3，取螺栓的预紧力QP=9000N。 试求：  1）所取螺栓的预紧力是否满足支架不滑移条件； 2）校核螺栓强度（不考虑支架和螺栓刚性的影响）； 3）若取混凝土的许用挤压应力[σ]P=2.5MPa，接合面支撑面积A=4×104mm2，抗弯截面模量W=5×106mm3，校验连接的接合面能否保证不出现间隙和不压溃。

问答题已知某气缸，缸中压力在P=0~1.5N mm2之间变化，气缸内径D=250mm，螺栓分布圆直径D0=346mm，为保证紧密性，要求螺栓间距t≤120mm。若所选螺栓的屈服极限σs=360N mm2，安全系数S=3。剩余预紧力QP=5.1F，F为单个螺栓的工作载荷。试确定螺栓的数目Z和直径大小：

问答题两个薄板由Z=3的普通螺栓连接，钢板受力情况和尺寸（单位：mm）如图所示。已知钢板间的摩擦系数为f＝0.15。连接面间的防滑系数Ks=1.2。螺栓的许用拉应力[σ]=180MPa。试确定螺栓的直径大小。

问答题一个厚度为25mm的薄板用8个16M的配合螺栓连接在较厚的机架上，螺栓分布在直径为D0=200mm圆圈上，其它尺寸如图所示（单位：mm）。已知：薄板受外力载荷R=16000N，螺栓的许用剪力应力[τ]=96Mpa，螺栓及板孔表面的许用挤压应力[σ]P=190MPa，螺栓受剪面直径d0=17mm。试求： 1、判断螺栓组中哪个螺栓受力最大？并计算受力的大小； 2、校核螺栓组联接的强度。

问答题某试件材料应力循环基数N0=5×106次，σ-1=170MPa，m=9。试问：当工作应力σN=300MPa，试件寿命为多少？

问答题某轴受弯曲稳定变应力作用。最大工作应力σmax＝500MPa，最小工作应力σmin=200MPa。已知轴的材料为合金调质钢，其对称循环疲劳极限σ－1＝450MPa。脉动循环疲劳极限σ0＝7000MPa，屈服极限σS=800MPa。 试求： 1）绘制材料的简化极限应力图（每1mm代表10MPa）， 2）按简单加载在图上表示出零件的工作应力点N和材料的强度极限点E， 3）计算材料强度极限的平均应力σrm和应力幅σra， 4）指出零件可能发生的主要失效形式，并计算零件的安全系数。