内蒙古（对口招生）机电类 《机械基础》项目八任务六 45分钟专题训练卷

内蒙古（对口招生）机电类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共205份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机电类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机电类高考的学生。 与本专辑配套的还有内蒙古对口招生考试《机械制图》《电工技术基础与技能》《电器及PLC控制技术》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 内蒙古（对口招生）机电类 《机械基础》 项目八：支承零部件 任务六：轴上零件的轴向定位与固定 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 下面既属于轴向固定，又属于周向固定的是（ ） A. 轴端挡圈 B. 轴端挡板 C. 过盈配合 D. 弹性挡圈 2. 下列可以对滚动轴承内圈实现轴向固定的方法为（ ） A. 轴肩、弹性挡圈、圆螺母 B. 普通平键、导向平键 C. 圆锥销、圆柱销 D. 圆锥销、半圆键 3. 下图为某单级圆柱齿轮减速器的输出轴，下列说法错误的是（ ） A. 件1、2、3、4、5分别为轴承、齿轮、套筒、轴承盖、轴端挡圈 B. 根据外形分类，该输出轴属于阶梯轴 C. 半联轴器左侧轴肩、右侧轴端挡圈实现轴向固定，周向固定通过平键连接实现 D. 长度L小于齿轮宽度B的目的是使齿轮和从动轮充分啮合 4. 具有结构简单、定位可靠和能承受较大的轴向力的轴向固定形式是（ ） A. 弹性挡圈 B. 圆锥销 C. 轴肩、轴环 D. 轴套 5. 只能承受轴向力的是（ ） A. 60000型 B. 50000型 C. N0000型 D. 30000型 6. 用轴端挡圈，轴套或圆螺母作轴向固定时，应将安装零件的轴端长度选取得比轮毂长度（ ） A. 稍短一些 B. 稍长一些 C. 相等 D. 无须要求 7. 下列关于轴的轴向定位说法错误的是（ ） A. 轴端挡板适用于心轴的轴端定位和固定，只能承受小的轴向力 B. 轴环结构简单、定位可靠，可以承受较大的轴向力。广泛用于各种轴上零件的定位 C. 套筒定位可靠，轴上不需要开槽、钻孔和切制螺纹，因而不影响轴的疲劳强度。一般用于零件间距较小的场合，且轴的转速很高时也可采用 D. 销结构简单，用于受力不大，同时需要周向定位和轴向固定的场合，常用作安全装置，过载时可被剪断，防止损坏其他零件 8. 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. 使轴上零件获得轴向固定 9. 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. 圆螺母 B. 紧定螺钉 C. 弹性挡圈 D. 轴套 10. 如图所示，下列说法错误的是（ ） A. 该轴按照轴线形状不同分，为直轴；按承受载荷的不同分，为转轴 B. 图中齿轮的轴向固定方式为轴环、套筒；周向固定方式为平键连接 C. 轴端挡圈是轴上零件的轴向固定方式，定位可靠，能够承受较大的轴向力，应用广泛 D. 图中标⑤的轴段为轴头，是轴上与轴承配合的部分 11. 在以下几种轴上零件的固定方式中，哪种方式在承受较大交变轴向力时，固定可靠性相对较高且对轴的强度削弱较小的是（ ） A. 轴肩与轴环配合弹性挡圈 B. 套筒结合圆锥面 C. 轴端挡圈与过盈配合联用 D. 单纯的键连接 12. 能同时实现轴向固定和周向固定作用，但轴向力和周向力均较小，用于辅助连接的是（ ） A. 圆锥面 B. 键连接 C. 轴肩、轴环 D. 紧定螺钉 13. 轴上齿轮承受较大的轴向力且不需要沿轴向移动时，适宜采用的轴向固定方式是（ ） A. 轴肩配合圆螺母固定 B. 平键配合轴套固定 C. 导向平键配合花键固定 D. 销连接配合过盈固定 14. 某输出轴如图所示，下列叙述错误的是（ ） A. 左侧轴承的轴向固定方式为轴肩、轴承端盖 B. 两个键槽的位置布局不合理，应设置在同一母线上 C. 右侧联轴器采用平键连接，实现与轴颈的轴向固定 D. 该轴的结构不合理，中间齿轮无法安装 15. 对轴上零件进行轴向定位，最常采用的结构是（ ） A. 轴肩或轴环结构 B. 平键或花键结构 C. 销钉或过盈结构 D. 导向键或切向键结构 16. 变速箱滑移齿轮需要沿轴向移动并传递转矩时，适宜采用的连接方式是（ ） A. 普通平键连接 B. 导向平键连接 C. 半圆键连接 D. 紧定螺钉连接 17. 如图所示套装在轴上的各零件中，（ ）零件的右端是靠轴肩来实现轴向定位的 A. 齿轮 B. 左轴承 C. 右轴承 D. 半联轴器 18. 用轴端挡圈轴套或圆螺母作轴向固定时，轴伸长度应选取比轮毂长度（ ） A. 相等 B. 稍长些 C. 稍短些 D. 没规定 19. 轴系部件装配时，通常应保证轴承的（ ） A. 过盈配合 B. 过渡配合 C. 间隙配合 D. 任意配合 20. 结构简单、定位可靠，能承受较大轴向力的轴向固定形式是（ ） A. 轴肩固定 B. 弹性挡圈固定 C. 紧定螺钉固定 D. 圆螺母固定 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 零件在轴上应有可靠的______固定和______固定。 22. 紧定螺钉具有同时起______和______作用的特点。 23. 轴上零件进行轴向定位时，常采用轴肩或______结构；当零件需要压紧固定时，可在轴端采用圆螺母或______固定。 24. 零件在轴上常见的轴向固定方式有______、______、______和______。 25. 如图所示的减速器，两嘴合齿轮的齿数分别为20和60，模数为4 mm，估算低速输出轴的轴径可在______范围内查表取标准直径；大齿轮轴向固定方式为______，周向固定方式为______，轴上安装大齿轮的部位称为______，安装滚动轴承的部位称为______。 26. 轴上零件轴向定位的目的是______，常用的定位和固定结构有轴肩、轴环、轴套和______。 27. 轴上零件常用的轴向固定元件有______和______。 28. 轴上零件进行轴向定位时，最常用的整体结构是设置______。 29. 在轴上零件的固定方法中，既能实现零件轴向固定又能实现周向固定的方法有______、______和紧定螺钉连接。 30. 使用轴套进行轴向固定的主要优点是______。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 过盈配合连接是利用连接件产生弹性变形来达到紧固目的，具有轴向和径向固定作用。（ ） 32. 轴承端盖和座孔挡肩可实现滚动轴承内圈的双向固定。（ ） 33. 下图为某减速器轴及轴上零件的结构简图，A段装有件1(两个圆螺母)，B段装有件2(轴承)，C段装有件3(直齿圆柱齿轮)，D段装有件4(套筒)和件2(轴承)，F段装有件5(带轮)。 判断下面小题。 （1）此轴在工作时传递动力与运动，受到转矩与弯矩作用，属于典型的传动轴。（ ） （2）A段用两个圆螺母进行轴向固定，主要目的是加强螺母的固定强度，防止滑牙。（ ） （3）如件2轴承的代号为6210，则此轴承为深沟球轴承，轴承公称内径为50 mm。（ ） （4）件5为V型腹板带轮，如用于一般场合，应选用铸钢材料制造。（ ） 34. 紧定螺钉具有轴向固定和周向固定的作用。（ ） 35. 轴向固定的主要作用是防止轴上零件轴向移动。（ ） 36. 装在轴上的滑移齿轮必须要有轴向固定。 （ ） 37. 该轴两端使用键连接进行轴向定位，用于传递转矩。 （ ） 38. 圆螺母常用于心轴上零件的固定和轴端固定。 （ ） 39. 圆锥面作轴向固定，具有较高的定心精度，能承受较小的冲击载荷。（ ） 40. 用紧定螺钉固定轴上零件时，既可实现轴向固定，又可传递一定的扭矩。（ ） 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述轴上零件轴向固定的注意事项（至少3条）。 42. 如图所示，1、2、3、4处的结构是否合理?若不合理，请提出解决方案。 43. 说明轴上零件轴向定位与轴向固定的区别，并各列举两种常用结构。 44. 一根阶梯轴上安装一个齿轮和两个滚动轴承。齿轮需要传递转矩且不得轴向窜动，两个轴承需要准确定位并便于拆卸。分析该轴上零件的轴向定位与固定方案，并说明选择理由。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某减速箱输出轴采用阶梯轴结构。齿轮安装在轴肩与隔套之间，齿轮通过普通平键实现周向固定；轴端采用垫圈和圆螺母压紧隔套及轴承内圈，实现轴上零件的轴向固定。轴上安装一对深沟球轴承，其中靠近齿轮的轴承作为定位轴承，另一轴承采用可轴向移动的非定位安装。已知电动机传递功率为 5.5 kW，轴转速为 960 r/min，轴径为 30 mm，平键尺寸为宽 8 mm、长 40 mm，键的许用剪应力为 60 MPa。轴肩至螺母止挡面的距离为 74.20 mm，齿轮宽度为 32.00 mm，轴承内圈宽度为 20.00 mm，垫圈厚度为 2.00 mm，装配时要求轴向压紧量为 0.20 mm。（1）计算轴传递的转矩、平键所受的圆周力、键的剪应力及剪切安全系数，并判断该平键是否满足强度要求。（2）计算隔套的设计长度，并说明齿轮、隔套、轴承内圈及垫圈在轴上的轴向定位关系。（3）说明该轴系采用一端定位、另一端非定位安装的原因；若将两个轴承均作轴向固定，可能产生什么后果？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 内蒙古（对口招生）机电类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共205份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机电类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机电类高考的学生。 与本专辑配套的还有内蒙古对口招生考试《机械制图》《电工技术基础与技能》《电器及PLC控制技术》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 内蒙古（对口招生）机电类 《机械基础》 项目八：支承零部件 任务六：轴上零件的轴向定位与固定 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 下面既属于轴向固定，又属于周向固定的是（ ） A. 轴端挡圈 B. 轴端挡板 C. 过盈配合 D. 弹性挡圈 【答案】C 【解析】过盈配合使轴与零件紧密结合，既阻止零件轴向移动，又通过摩擦力实现周向固定，传递转矩，常用于齿轮、轴承等与轴的配合。 2. 下列可以对滚动轴承内圈实现轴向固定的方法为（ ） A. 轴肩、弹性挡圈、圆螺母 B. 普通平键、导向平键 C. 圆锥销、圆柱销 D. 圆锥销、半圆键 【答案】A 【解析】轴肩、弹性挡圈和圆螺母均可限制滚动轴承内圈的轴向移动，实现轴向固定。普通平键、导向平键主要用于周向固定，圆锥销、圆柱销及半圆键不用于滚动轴承内圈的轴向固定，因此选A。 3. 下图为某单级圆柱齿轮减速器的输出轴，下列说法错误的是（ ） A. 件1、2、3、4、5分别为轴承、齿轮、套筒、轴承盖、轴端挡圈 B. 根据外形分类，该输出轴属于阶梯轴 C. 半联轴器左侧轴肩、右侧轴端挡圈实现轴向固定，周向固定通过平键连接实现 D. 长度L小于齿轮宽度B的目的是使齿轮和从动轮充分啮合 【答案】D 【解析】长度L小于齿轮宽度B，主要目的是让轴上的定位零件（如套筒等）能够可靠地压紧齿轮，实现齿轮的轴向定位 ，防止齿轮在轴上产生轴向窜动，而不是为了让齿轮和从动轮充分啮合，齿轮和从动轮的啮合情况主要取决于齿轮自身的参数以及安装的中心距等因素。 选D 4. 具有结构简单、定位可靠和能承受较大的轴向力的轴向固定形式是（ ） A. 弹性挡圈 B. 圆锥销 C. 轴肩、轴环 D. 轴套 【答案】C 【解析】轴肩或轴环结构简单、定位可靠，且具有较大的承载面积，能够承受较大的轴向力，因此选C。弹性挡圈承载能力较小，圆锥销主要用于连接和定位，轴套通常需与其他零件配合使用。 5. 只能承受轴向力的是（ ） A. 60000型 B. 50000型 C. N0000型 D. 30000型 【答案】B 【解析】50000型为推力球轴承，主要承受轴向力。60000型、N0000型和30000型轴承均可承受径向力，其中部分型号还可承受一定的轴向力，因此选B。 6. 用轴端挡圈，轴套或圆螺母作轴向固定时，应将安装零件的轴端长度选取得比轮毂长度（ ） A. 稍短一些 B. 稍长一些 C. 相等 D. 无须要求 【答案】A 【解析】采用轴端挡圈、轴套或圆螺母进行轴向固定时，安装零件的轴端长度应比轮毂长度稍短，使挡圈、轴套或圆螺母能够压紧轮毂，实现可靠的轴向固定，因此选A。 7. 下列关于轴的轴向定位说法错误的是（ ） A. 轴端挡板适用于心轴的轴端定位和固定，只能承受小的轴向力 B. 轴环结构简单、定位可靠，可以承受较大的轴向力。广泛用于各种轴上零件的定位 C. 套筒定位可靠，轴上不需要开槽、钻孔和切制螺纹，因而不影响轴的疲劳强度。一般用于零件间距较小的场合，且轴的转速很高时也可采用 D. 销结构简单，用于受力不大，同时需要周向定位和轴向固定的场合，常用作安全装置，过载时可被剪断，防止损坏其他零件 【答案】C 【解析】套筒不宜高速 8. 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. 使轴上零件获得轴向固定 【答案】D 【解析】轴直径变化所形成的台阶称为轴肩，两轴肩之 间的距离很小，且呈环状的轴段称为轴环。它的主要作用是使轴上零件获得轴向固定。 9. 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. 圆螺母 B. 紧定螺钉 C. 弹性挡圈 D. 轴套 【答案】A 【解析】圆螺母结构可靠，能承受较大轴向力。 10. 如图所示，下列说法错误的是（ ） A. 该轴按照轴线形状不同分，为直轴；按承受载荷的不同分，为转轴 B. 图中齿轮的轴向固定方式为轴环、套筒；周向固定方式为平键连接 C. 轴端挡圈是轴上零件的轴向固定方式，定位可靠，能够承受较大的轴向力，应用广泛 D. 图中标⑤的轴段为轴头，是轴上与轴承配合的部分 【答案】D 11. 在以下几种轴上零件的固定方式中，哪种方式在承受较大交变轴向力时，固定可靠性相对较高且对轴的强度削弱较小的是（ ） A. 轴肩与轴环配合弹性挡圈 B. 套筒结合圆锥面 C. 轴端挡圈与过盈配合联用 D. 单纯的键连接 【答案】B 【解析】轴肩与轴环配合弹性挡圈在承受较大交变力时，弹性挡圈可能出现松动等情况。轴端挡圈与过盈配合联用，对轴强度削弱相对大些。单纯键连接主要用于周向固定。而套筒结合圆锥面，两者配合能较好承受交变轴向力且对轴强度削弱较小，所以选B。 12. 能同时实现轴向固定和周向固定作用，但轴向力和周向力均较小，用于辅助连接的是（ ） A. 圆锥面 B. 键连接 C. 轴肩、轴环 D. 紧定螺钉 【答案】D 【解析】本题主要考核轴上零件的周向固定方法的分类及其特点，根据题意可知，该选项为应选D选项。 13. 轴上齿轮承受较大的轴向力且不需要沿轴向移动时，适宜采用的轴向固定方式是（ ） A. 轴肩配合圆螺母固定 B. 平键配合轴套固定 C. 导向平键配合花键固定 D. 销连接配合过盈固定 【答案】A 【解析】轴肩可承受轴向力，圆螺母可将零件压紧并限制其轴向移动，二者适合对不需轴向移动的齿轮进行轴向固定。平键、导向平键和花键主要用于周向传递转矩，不能单独完成可靠的轴向固定。 14. 某输出轴如图所示，下列叙述错误的是（ ） A. 左侧轴承的轴向固定方式为轴肩、轴承端盖 B. 两个键槽的位置布局不合理，应设置在同一母线上 C. 右侧联轴器采用平键连接，实现与轴颈的轴向固定 D. 该轴的结构不合理，中间齿轮无法安装 【答案】C 【解析】右侧联轴器采用平键连接，实现与轴颈的周向固定，所以C错误 15. 对轴上零件进行轴向定位，最常采用的结构是（ ） A. 轴肩或轴环结构 B. 平键或花键结构 C. 销钉或过盈结构 D. 导向键或切向键结构 【答案】A 【解析】轴肩和轴环能够直接限制零件在轴上的轴向位置，是轴上零件常用的轴向定位结构。平键、花键和销连接主要用于周向定位，不能作为主要的轴向定位结构。 16. 变速箱滑移齿轮需要沿轴向移动并传递转矩时，适宜采用的连接方式是（ ） A. 普通平键连接 B. 导向平键连接 C. 半圆键连接 D. 紧定螺钉连接 【答案】B 【解析】导向平键能使轮毂沿轴向移动，同时通过键的侧面传递转矩，适用于变速箱中的滑移齿轮。普通平键、半圆键和紧定螺钉通常用于固定相对位置，不能满足滑移齿轮的轴向移动要求。 17. 如图所示套装在轴上的各零件中，（ ）零件的右端是靠轴肩来实现轴向定位的 A. 齿轮 B. 左轴承 C. 右轴承 D. 半联轴器 【答案】A 18. 用轴端挡圈轴套或圆螺母作轴向固定时，轴伸长度应选取比轮毂长度（ ） A. 相等 B. 稍长些 C. 稍短些 D. 没规定 【答案】C 【解析】采用轴端挡圈、轴套或圆螺母进行轴向固定时，轴伸长度应比轮毂长度稍短，以便固定零件压紧轮毂，保证轴向定位可靠，因此选C。 19. 轴系部件装配时，通常应保证轴承的（ ） A. 过盈配合 B. 过渡配合 C. 间隙配合 D. 任意配合 【答案】B 【解析】轴系部件装配时，轴承与轴或轴承座孔通常采用过渡配合，以兼顾装配方便和工作时的定位可靠性，避免配合过松或过紧。因此选B。 20. 结构简单、定位可靠，能承受较大轴向力的轴向固定形式是（ ） A. 轴肩固定 B. 弹性挡圈固定 C. 紧定螺钉固定 D. 圆螺母固定 【答案】A 【解析】轴肩固定结构简单、定位可靠，轴肩的轴向承载面积较大，能够承受较大的轴向力，因此选A。弹性挡圈和紧定螺钉的承载能力较小，圆螺母结构相对复杂。 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 零件在轴上应有可靠的______固定和______固定。 【答案】① 周向 ② 轴向 【解析】零件在轴上应有可靠的周向固定和轴向固定。 22. 紧定螺钉具有同时起______和______作用的特点。 【答案】① 轴向固定 ② 周向固定 【解析】紧定螺钉旋入后，其端部压紧或顶入被连接零件，使零件与轴之间产生较大的摩擦力或局部嵌入，从而限制零件的轴向移动和周向转动。因此，紧定螺钉具有同时起轴向固定和周向固定作用的特点。 23. 轴上零件进行轴向定位时，常采用轴肩或______结构；当零件需要压紧固定时，可在轴端采用圆螺母或______固定。 【答案】轴环；弹性挡圈 【解析】轴环与轴肩都能限制零件的轴向位置，适用于轴上零件的轴向定位。弹性挡圈可安装在轴的环槽内限制零件移动，常用于轴向固定。 24. 零件在轴上常见的轴向固定方式有______、______、______和______。 【答案】① 轴肩与轴环 ② 套筒 ③ 轴端挡圈 ④ 圆锥面 【解析】零件在轴上常见的轴向固定方式有轴肩与轴环、套筒、轴端挡圈、圆锥面。 25. 如图所示的减速器，两嘴合齿轮的齿数分别为20和60，模数为4 mm，估算低速输出轴的轴径可在______范围内查表取标准直径；大齿轮轴向固定方式为______，周向固定方式为______，轴上安装大齿轮的部位称为______，安装滚动轴承的部位称为______。 【答案】① 48mm～64mm ② 轴环和轴套 ③ 普通平键 ④ 轴头 ⑤ 轴颈 26. 轴上零件轴向定位的目的是______，常用的定位和固定结构有轴肩、轴环、轴套和______。 【答案】确定零件在轴上的轴向位置并承受轴向力；圆螺母 【解析】轴向定位用于确定零件在轴上的轴向位置，并使其能够承受工作中产生的轴向力。轴肩、轴环、轴套和圆螺母都是轴上零件常用的轴向定位或固定结构。 27. 轴上零件常用的轴向固定元件有______和______。 【答案】圆螺母；弹性挡圈 【解析】圆螺母通过螺纹旋紧压住零件，弹性挡圈通过卡入轴槽限制零件轴向移动，二者都可用于轴上零件的轴向固定。 28. 轴上零件进行轴向定位时，最常用的整体结构是设置______。 【答案】轴肩 【解析】轴肩由轴径变化形成，结构简单、定位可靠，能够限制轴上零件的轴向移动，是轴向定位中最常用的整体结构。 29. 在轴上零件的固定方法中，既能实现零件轴向固定又能实现周向固定的方法有______、______和紧定螺钉连接。 【答案】① 销连接 ② 过盈配合 【解析】销连接、过盈配合和紧定螺钉连接均可同时限制零件的轴向移动和周向转动，实现轴向固定与周向固定。 30. 使用轴套进行轴向固定的主要优点是______。 【答案】结构简单，定位可靠 【解析】使用轴套进行轴向固定的主要优点是结构简单，定位可靠。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 过盈配合连接是利用连接件产生弹性变形来达到紧固目的，具有轴向和径向固定作用。（ ） 【答案】错误 【解析】过盈配合利用轴和轮毂等连接件的弹性变形，在配合表面产生正压力和摩擦力，从而实现紧固。按照轴上零件固定的通常分类，过盈配合可实现轴向固定和周向固定，而题干表述为“轴向和径向固定”，术语不准确。因此题述错误。 32. 轴承端盖和座孔挡肩可实现滚动轴承内圈的双向固定。（ ） 【答案】错误 【解析】轴承端盖和座孔挡肩都是与滚动轴承外圈配合的轴向定位结构，可实现外圈的双向固定，不能实现内圈的双向固定。滚动轴承内圈通常由轴肩与轴端挡圈、圆螺母等结构进行双向定位。因此题述错误。 33. 下图为某减速器轴及轴上零件的结构简图，A段装有件1(两个圆螺母)，B段装有件2(轴承)，C段装有件3(直齿圆柱齿轮)，D段装有件4(套筒)和件2(轴承)，F段装有件5(带轮)。 判断下面小题。 （1）此轴在工作时传递动力与运动，受到转矩与弯矩作用，属于典型的传动轴。（ ） （2）A段用两个圆螺母进行轴向固定，主要目的是加强螺母的固定强度，防止滑牙。（ ） （3）如件2轴承的代号为6210，则此轴承为深沟球轴承，轴承公称内径为50 mm。（ ） （4）件5为V型腹板带轮，如用于一般场合，应选用铸钢材料制造。（ ） 【答案】错误 34. 紧定螺钉具有轴向固定和周向固定的作用。（ ） 【答案】正确 【解析】紧定螺钉旋入后，其端部压紧或顶入被连接零件，使零件与轴之间产生摩擦力或局部嵌入，从而限制零件的轴向移动和周向转动。因此，紧定螺钉具有轴向固定和周向固定的作用，题述正确。 35. 轴向固定的主要作用是防止轴上零件轴向移动。（ ） 【答案】正确 【解析】轴向固定的主要作用是防止轴上零件轴向移动。正确。 36. 装在轴上的滑移齿轮必须要有轴向固定。 （ ） 【答案】错误 【解析】轴上零件的轴向固定目的是保证零件在轴上有确定的轴向位置，防止零件作轴向移动，并承受轴向力。变速滑移齿轮需要沿着轴向滑移，所以不能进行轴向固定。 37. 该轴两端使用键连接进行轴向定位，用于传递转矩。 （ ） 【答案】错误 38. 圆螺母常用于心轴上零件的固定和轴端固定。 （ ） 【答案】错误 【解析】轴端挡板常用于心轴上零件的固定和轴端固定。 39. 圆锥面作轴向固定，具有较高的定心精度，能承受较小的冲击载荷。（ ） 【答案】错误 【解析】圆锥面作轴向固定时具有较高的定心精度，并能承受较大的冲击载荷。题干将其承受的冲击载荷说成较小，表述错误，因此判断为错误。 40. 用紧定螺钉固定轴上零件时，既可实现轴向固定，又可传递一定的扭矩。（ ） 【答案】正确 【解析】紧定螺钉拧紧后，其端部压紧轴上零件，可限制零件的轴向移动，实现轴向固定；同时，接触处产生的摩擦力以及螺钉端部的挤压力，还能传递一定的扭矩。但这种传扭能力有限，不适用于传递较大扭矩的场合。因此题干说法正确。 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述轴上零件轴向固定的注意事项（至少3条）。 【答案】轴上零件轴向固定时，用轴肩或轴环定位要保证过渡圆角r小于零件孔端圆角半径R或倒角C；定位轴肩高度和轴环宽度需合理设计；套筒与轴配合较松不宜用于高速轴；圆螺母切制螺纹会降低轴强度要加防松装置等。 【解析】轴上零件进行轴向固定时，应注意以下几点：第一，采用轴肩或轴环定位时，轴的过渡圆角半径r应小于零件孔端的圆角半径R或倒角C，以免零件端面与轴肩或轴环不能贴合；第二，定位轴肩的高度和轴环的宽度应合理，既要保证可靠定位，又要便于零件装拆；第三，套筒与轴的配合不宜过松，否则高速旋转时可能产生振动、偏移或冲击，因此不宜用于高速轴；第四，采用圆螺母固定时，轴端需要切制螺纹，会削弱轴的强度，且应采取可靠的防松措施。 42. 如图所示，1、2、3、4处的结构是否合理?若不合理，请提出解决方案。 【答案】4 处均有不合理处。 ①标号 1 处轴环高度不应高于轴承内圈高度，修正轴环高度使其低于轴承内圈高度或选用另一轴承使其轴承内圈高度高于现在轴环高度; ②标号 2 处轮毂长度小于轴段长度，齿轮无法轴向固定，再选另一齿轮使轮毂长度略大于轴段长度； ③标号 3 处没用螺纹退刀槽，加工螺纹时退刀困难，应留出螺纹退刀槽； ④标号 4 处螺纹小径不应小于轴段直径，也不利于螺纹加工，可修正轴段直径或在此处开一沟槽，要求沟槽直径小于螺纹小径。 43. 说明轴上零件轴向定位与轴向固定的区别，并各列举两种常用结构。 【答案】（1）轴向定位是确定零件在轴上的轴向位置，为装配和工作位置提供基准；常用结构有轴肩和轴环。 （2）轴向固定是在定位的基础上限制零件沿轴向移动，防止零件在工作中窜动；常用结构有圆螺母和弹性挡圈。 （3）轴套也可用于轴向定位，具体结构应根据轴向载荷、装拆要求和工作条件选择。 【解析】轴向定位侧重确定零件的位置，轴向固定侧重阻止零件发生轴向窜动。轴肩、轴环和轴套主要提供定位基准，圆螺母和弹性挡圈等元件通常用于压紧或限制零件的轴向移动。 44. 一根阶梯轴上安装一个齿轮和两个滚动轴承。齿轮需要传递转矩且不得轴向窜动，两个轴承需要准确定位并便于拆卸。分析该轴上零件的轴向定位与固定方案，并说明选择理由。 【答案】（1）齿轮的一侧采用轴肩定位，另一侧采用轴套或圆螺母压紧固定；齿轮与轴之间采用平键传递转矩。 （2）两个轴承的内圈分别利用轴肩、轴环或轴套确定轴向位置，外侧可根据装拆要求采用圆螺母或弹性挡圈限制轴向移动。 （3）轴肩和轴环定位可靠、能够承受轴向力；轴套可扩大接触长度并便于调整位置；圆螺母连接牢固且适合承受较大轴向力，弹性挡圈装拆方便但适用于轴向载荷较小的场合。 【解析】该方案综合利用轴肩、轴环、轴套和圆螺母等结构实现轴向定位与固定，并利用平键完成齿轮的周向固定和转矩传递。选择时应结合轴向载荷、零件位置、装拆方便性及承载要求，不能仅依靠平键完成轴向固定。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某减速箱输出轴采用阶梯轴结构。齿轮安装在轴肩与隔套之间，齿轮通过普通平键实现周向固定；轴端采用垫圈和圆螺母压紧隔套及轴承内圈，实现轴上零件的轴向固定。轴上安装一对深沟球轴承，其中靠近齿轮的轴承作为定位轴承，另一轴承采用可轴向移动的非定位安装。已知电动机传递功率为 5.5 kW，轴转速为 960 r/min，轴径为 30 mm，平键尺寸为宽 8 mm、长 40 mm，键的许用剪应力为 60 MPa。轴肩至螺母止挡面的距离为 74.20 mm，齿轮宽度为 32.00 mm，轴承内圈宽度为 20.00 mm，垫圈厚度为 2.00 mm，装配时要求轴向压紧量为 0.20 mm。（1）计算轴传递的转矩、平键所受的圆周力、键的剪应力及剪切安全系数，并判断该平键是否满足强度要求。（2）计算隔套的设计长度，并说明齿轮、隔套、轴承内圈及垫圈在轴上的轴向定位关系。（3）说明该轴系采用一端定位、另一端非定位安装的原因；若将两个轴承均作轴向固定，可能产生什么后果？ 【答案】（1）传递转矩：平键所受圆周力：键的剪应力：剪切安全系数：由于键的剪应力小于许用剪应力，且安全系数大于 1，所以平键满足强度要求。（2）隔套长度：齿轮左端靠轴肩定位，右端由隔套和轴承内圈承接，轴端垫圈及螺母对各零件施加轴向压紧力，从而实现轴向固定。（3）一端定位、另一端非定位可以补偿轴和箱体受热后的轴向伸长，避免轴承产生附加轴向力。若两个轴承均作轴向固定，热膨胀受阻，可能使轴承内部轴向力增大，导致温升、磨损加剧，甚至出现卡死故障。 【解析】T=9550P/n=54.74 N·m，F=2T/d=3649.3 N；τ=F/(bl)=11.40 MPa，S=60/11.40=5.26，平键满足强度要求。隔套长=74.20-32-20-2-0.20=20 mm。齿轮靠轴肩、隔套和轴承内圈定位，螺母经垫圈压紧。另一轴承可游动以补偿热伸长，双端固定会产生附加轴向力，易发热卡死。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $