轴的基本知识练习(共10页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上轴一 选择题(1) 增大轴肩过渡处的圆角半径，其优点是 D 。 A. 使零件的周向定位比较可靠 B. 使轴的加工方便 C. 使零件的轴向固定比较可靠 D. 降低应力集中，提高轴的疲劳强度(2) 只承受弯矩的转动心轴，轴表面一固定点的弯曲应力是 C 。 A. 静应力 B. 脉动循环变应力 C. 对称循环变应力 D. 非对称循环变应力 (3) 转轴弯曲应力的应力循环特性为 A 。 A. r = -1 B. r = 0 C. r = +1 D. -1 < r < +1 (4) 计算表明某钢制调质处理的轴刚度不够。建议：1) 增加轴的径向尺寸; 2) 用合金钢代替碳钢；3) 采用淬火处理；4) 加大支承间的距离。所列举的措施中有 D 能达到提高轴的刚度的目的。 A. 四种 B. 三种 C. 两种 D. 一种 (5) 为提高轴的疲劳强度，应优先采用 C 的方法。 A. 选择好的材料 B. 增大直径 C. 减小应力集中 (6) 当轴上零件要求承受轴向力时，采用 A 来进行轴向定位，所能承受的轴向力较大。 A. 圆螺母 B. 紧定螺钉 C. 弹性挡圈 (7) 工作时只承受弯矩，不传递转矩的轴，称为 A 。 A. 心轴 B. 转轴 C. 传动轴 D. 曲轴 (8) 采用表面强化如滚压、喷丸、碳氮共渗、渗氮、高频感应加热淬火等方法，可显著提高轴的 C 。A. 静强度 B. 刚度 C. 疲劳强度 D. 耐冲击性能 (9) 已知轴的受载简图如图15-1所示，则其弯矩图应是 C 。图15-1 图15-2 (10) 某轴的合成弯矩图和转矩图如图15-2所示。设扭转切应力按对称循环变化，则最大当量弯矩是 D 。 A. 224 B. 337 C. 450 D. 559 (11) 一般，在齿轮减速器轴的设计中包括： 强度校核 轴系结构设计 初估轴径 受力分析并确定危险剖面 刚度计算。正确的设计程序是 C 。A. B. C. D. (12) 用当量弯矩法计算轴的强度时，公式 中系数是考虑 D 。 A. 计算公式不准确 B. 材料抗弯与抗扭的性能不同 C. 载荷计算不精确 D. 转矩和弯矩的循环性质不同(13) 已知轴的受载如图15-3所示，则其弯矩图应是 A 。图15-3 (14) 轴的常用材料主要是 C 。 A. 铸铁 B. 球墨铸铁 C. 碳钢 D. 合金钢 (15) 对轴进行表面强化处理，可以提高轴的 A 。 A. 疲劳强度 B. 静强度 C. 刚度 D. 耐冲击性能(16) 在进行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应按 B 考虑。 A. 静应力 B. 对称循环变应力 C. 脉动循环变应力 D. 非对称循环变应力 (17) 在轴的设计中，采用轴环是 C 。 A. 作为轴加工时的定位面 B. 为了提高轴的刚度 C. 使轴上零件获得轴向定位 D. 为了提高轴的强度(18) 转轴的强度计算方法有三种，其中 C 为精确计算。A. 按转矩计算 B. 按当量弯矩计算 C. 安全系数计算(19) 增大轴在剖面过渡处的圆角半径，其优点是 D 。A. 使零件的轴向定位比较可靠 B. 使轴的加工方便C. 使零件的轴向固定比较可靠 D. 降低应力集中，提高轴的疲劳强度 (20) 按弯曲扭转合成计算轴的应力时，要引入系数，这是考虑 C。 A. 轴上有键槽削弱轴的强度而引入的系数 B. 按第三理论合成正应力与切应力时的折合系数 C. 正应力与切应力的循环特性不同的系数 (21) 已知某轴上的最大弯矩为，转矩为，该轴为单向运转，频繁启动，则计算弯矩(当量弯矩)，约为B。 A. 350 B. 219 C. 250 D. 205 (22) 为了提高轴的强度，在以下措施中， A 是不合理的。 A. 钢轴改为铸铁轴 B. 碳钢改为合金钢 C. 轴表面硬化(渗碳) D. 加大过渡圆角半径(23) 为了提高轴的刚度，在以下措施中， B 是无效的。 A. 加大阶梯轴各部分直径 B. 碳钢改为合金钢 C. 改变轴承之间的距离 D. 改变轴上零件位置(24) 为了改变轴的自振频率，在下列措施中宜采用 D 。 A. 整体淬火 B. 改变碳钢轴为合金钢轴 C. 加大阶梯轴过渡圆角 D. 加大轴直径(25) 轴所受的载荷类型与载荷所产生的应力类型， C 。 A. 相同 B. 不相同 C. 可能相同也可能不同(26) 在下述材料中不宜用作制造轴的材料的是 B 。 A. 45钢 B. HT150 C. 40Cr(27) 当轴系不受轴向力作用，该轴系相对机架 C 轴向定位。 A. 无需 B. 只需一端 C. 两端均需(28) 同一工作条件，若不改变轴的结构和尺寸，仅将轴的材料由碳钢改为合金钢，可以提高轴的 A 而不能提高轴的 B 。 A. 强度 B. 刚度(29) 轴系结构中定位套筒与轴的配合，应选 A 。A. 紧一些 B. 松一些(30) 可拆连接有 A ， D 。 A. 键连接 B. 铆接 C. 焊接 D. 过盈配合连接(31) 在做轴的疲劳强度校核计算时，对于一般转轴，轴的弯曲应按 D 考虑，而扭转剪应力通常按 A 考虑。 A. 脉动循环变应力 B. 静应力 C. 非对循环变应力 D. 对称循环变应力 (32) 在轴的初步计算中，轴的直径是按 B进行初步确定的。 A. 弯曲强度 B. 扭转强度 C. 轴段的长度 D. 轴段上零件的孔径(33) 设计减速器中的轴，其一般设计步骤为 D 。A. 先进行结构设计，再作转矩、弯曲应力和安全系数校核 B. 按弯曲应力初估轴径，再进行结构设计，最后校核转矩和安全系数 C. 根据安全系数定出轴颈和长度，再校核转矩和弯曲应力 D. 按转矩初估轴颈，再进行结构设计，最后校核弯曲应力和安全系数(34) 下列密封形式中，D属于接触式密封。 A. 迷宫式密封 B. 甩油环密封 C. 油沟式密封 D. 毡圈密封(35) 对于油沟密封，轴和轴承盖通孔之间的间隙 B 。 A. 应较大，以补偿轴的偏心量，半径间隙一般取 B. 应较小，半径间隙一般取 C. 由制造条件决定 D. 应较大，以防止压力液体通过间隙时产生过大的能量损失(36) 迷宫式密封有径向和轴向两种方式，但通常采用径向式迷宫密封是因为 A 。 A. 在轴向式密封结构中，由于温度的变化，有可能使旋转密封件与固定密封件相接触 B. 径向式密封的结构简单 C. 轴向式密封的制造成本高 D. 径向式密封的效果好二 填空题 (1) 如将轴类零件按受力方式分类，可将受弯矩而不受转矩作用的轴称为心轴，受转矩而不受弯矩作用的轴称为传动轴，受弯矩和转矩作用的轴称为转轴。 (2) 一般单向回转的转轴，考虑启动、停车及载荷不平衡的影响，其扭转切应力的性质按 脉动循环处理 . (3) 轴上零件的轴向定位和固定，常用的方法有 轴肩或轴环 ，套筒 ，圆螺母和轴端挡圈。 (4) 一般的轴都需有足够的强度，合理的结构形式和尺寸和良好的工艺性能，这就是轴设计的要求。(5) 轴上零件的周向固定常用的方法有键，紧定螺钉， 销和过盈配合。(6) 轴的直径由加大至 (为原来的倍)，如果其他条件不变，轴的扭转角减少到原来的 倍，当轴的直径由减少至 (为原来的倍)时，轴的扭转角增加到原来的 倍。(7) 受弯矩作用的轴，力作用于轴的中点，当其跨度减少到原来跨度的1/2时，如果其他条件不变，其挠度为原来挠度的 1/8 。(8) 对大直径的轴的轴肩圆角处进行喷丸处理是为了降低材料对 应力集中 的敏感性。(9) 按许用扭转剪应力进行强度计算，其强度条件式为 (10) 一般的轴都需具有足够的 强度 ，合理的结构形式和尺寸以及良好的 工艺性能 ，这就是轴设计的基本要求。(11) 根据承载情况分析，自行车的前轮轴是 心 轴；中轴是转轴，而后轮轴是心轴。(12) 按轴线形状，轴可分为直轴、曲轴和钢丝软轴。(13) 按许用弯曲应力计算的强度条件为。(14) 轴按当量弯矩进行强度计算时，公式中为考虑弯曲应力和扭剪应力的 循环特性 不同而引入的 应力较正 系数；对于大小、方向均不变的稳定转矩，可取0.3；转矩脉动变化时可取0.6；对于对称循环变化的转矩，取1。 (15) 一般单向回转的转轴，考虑启动、停车及载荷不平稳的影响，其扭转剪应力的性质按 脉动循环 处理。 (16) 轴上需车制螺纹的轴段应设螺纹退刀 槽，需要磨削的轴段应设砂轮越程 槽。(17) 为了便于安装轴上零件，轴 端 及各个轴段的 端 部应有倒角。(18) 当轴上的键槽多于一个时，应使各键槽位于 同一直线上 ；与滚动轴承相配的轴颈直径应符合滚动轴承内孔直径标准。(19) 用弹性挡圈或紧定螺钉作轴向固定时，只能承受较 小 的轴向力。(20) 按所受载荷的性质分类，车床的主轴是 转轴 ，自行车的前轴是 固定心轴 ，连接汽车变速箱与后桥以传递动力的轴是 传动轴 。(21) 轴按受载荷的性质不同，分为 转轴 、 心轴 、 传动轴 。 (22) 提高轴的疲劳强度的措施有 合理布置轴上传动零件的位置 、 合理设计轴上零件的结构 、 减小应力集中 、 提高轴的表面质量 。 (23) 轴受到交变应力的作用，其循环特征为：对称循环时r = -1 ，脉动循环时r = 0 ，静应力时r = +1 。 (24) 轴上零件的轴向固定的常用方法有:(a) 轴肩、轴环 (b) 套筒 ；(c) 端盖 ；d)挡圈。(25) 计算弯矩中系数随 扭矩 变化的性质而定。当扭转切应力为静应力时， 0.30 。当其为脉动循环变应力时， 0.59 ;当扭转切应力为对称循环变应力时， 1.00 。(26) 轴的结构常设计为阶梯形，主要是为了 定位与安装轴上零件 。 (31) 提高轴抗疲劳强度的使用较多的表面处理方法有高频淬火；表面渗碳、氨化、氮化、碾压、喷丸等强化处理。(32) 工作转速超过一阶临界转速的轴称为挠性轴 。(33) 毡圈密封和密封圈密封均属于 接触式密封 。(34) 动密封可分为 接触式密封 和 非接触式密封 两大类。(35) 接触式密封是利用 密封件的弹性变形力使密封件与接合表面紧密接触 来达到密封效果的。(36) 常用的非接触式密封有 油沟 、 挡油盘 、 甩油盘 以及迷宫式密封等几种。(37) 迷宫式密封的主要优点是 无磨损，且适用于速度较高的场合 。三 是非题 (1) 轴的强度计算中，安全系数校核就是疲劳强度校核，即计入应力集中、表面状态和尺寸影响以后的精确校核。 (T)(2) 轴的结构设计中，一般应尽量避免轴截面形状的突然变化。宜采用较大的过渡圆角，也可以改用内圆角、凹切圆角。 (T) (3) 实际的轴多做成阶梯形，这主要是为了减轻轴的重量，降低制造费用。 (F) (4) 承受弯矩的转轴容易发生疲劳断裂，是由于其最大弯曲应力超过材料的强度极限。 (F) (5) 按扭转强度条件计算轴的受扭段的最小直径时，没有考虑弯矩的影响。 (F) (6) 中碳钢制造的轴改用合金钢制造，无助于提高轴的刚度。 (T) (7) 合金钢的力学性能比碳素钢高，故轴常用合金钢制造。 (F) (8) 发生共振时轴的转速称为轴的临界转速，它是轴系结构本身所固有的，因此应使轴的工作转速避开其临界转速。 (T) (9) 固定不转动的心轴其所受的应力不一定是静应力。 (T)(10) 转动的心轴其所受的应力类型不一定是对称循环应力。 (T)(11) 为提高轴的刚度，一般采用的措施是用合金钢代替碳钢。( F )(12) 毡圈密封装置的毡圈及轴承盖上的装毡圈槽都是矩形截面，目的是为了得到较好的密封效果。 (F)(13) 唇形密封圈装置采用两个油封相背放置，主要起到既可防漏油又可防外界灰尘进人的双重目的。 (T)四 简答题(1) 自行车的前轴、中轴和后轴各属于哪类轴?请说明理由。答：由于自行车的前轴和后轴需要克服轮对轴产生的滚动摩擦力矩很小，所受的转矩可以忽略，而弯矩是主要的载荷，所以应该是心轴。前轴为不转动的心轴，而后轴为转动的心轴。而自行车的中轴一方面需要克服车轮对地的摩擦力，从而驱动车轮转动，因此受转矩作用；同时，中轴还受有链轮对轴的作用力和踏脚力以及由此引起的弯矩，因此中轴应该是转轴。(2) 为何大多数轴呈阶梯形?答：主要是为了便于零件在轴上的装拆和固定，同时也有利于节省材料、减轻重量、便于加工。(3) 零件在轴上进行周向固定时，可采用哪些方法?答：可采用键连接、花键连接、销连接和过盈连接等方法。(4) 零件在轴上进行轴向固定时，可采用哪些方法?答：可采用轴肩、轴环、套筒、锁紧挡圈、弹性挡圈、轴端挡圈、圆螺母、锥形轴端等方法。 (5) 当量弯矩计算公式中的含义是什么?答：为考虑弯曲应力和扭剪应力的循环特性不同而引人的应力校正系数。(6) 设计轴肩高度和轴的圆角半径时，应注意什么问题?答：为使轴上零件与轴肩端面靠紧，应保证轴的圆角半径、轴肩高度与零件毂孔倒角高度或圆角半径之间满足如下关系： 。(7) 轴受载以后，如果产生了过大的弯曲变形或扭转变形，对轴的正常工作有什么影响?举例说明之。答：轴受载以后，如果产生了过大的弯曲变形或扭转变形，将影响轴上零件的正常工作。如安装齿轮的轴的弯曲变形，会使齿轮啮合发生偏载，滚动轴承支承的轴的弯曲变形，会使轴承的内外环相互倾斜，当超过允许值时，将使轴承寿命显著降低。扭转变形过大，将影响机器的精度及旋转零件上载荷的分布均匀性，对轴的振动也有一定影响(8) 齿轮减速器中，为什么低速轴的直径要比高速轴的直径粗得多?答：低速轴传递的转矩大。(9) 如图15-7为轴上零件的两种布置方案，功率由齿轮A输入，齿轮1输出扭矩，齿轮2输出扭矩，且>，试比较两种布置方案各段轴所受的扭矩是否相同?图15-7答：按答图1(a)，；按答图1(b)，。答图1单纯的课本内容，并不能满足学生的需要，通过补充，达到内容的完善 教育之通病是教用脑的人不用手，不教用手的人用脑，所以一无所能。教育革命的对策是手脑联盟，结果是手与脑的力量都可以大到不可思议。专心-专注-专业