河北省（对口招生）机械类 《机械基础》项目五任务一 45分钟专题训练卷

河北省（对口招生）机械类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共165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械类理论知识，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械类高考的学生。 与本专辑配套的还有河北省对口招生考试《机械制图》《极限配合与技术测量》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 河北省（对口招生）机械类 《机械基础》 项目五：机械零件 任务一：轴 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15小题，每题2分，共30分） 1. 心轴的主要作用是（ ） A. 传递动力 B. 承受扭矩 C. 承受弯矩 D. 既承受弯矩又传递动力 2. 紧定螺钉用于轴上零件固定时，（ ） A. 结构简单，常用于辅助连接 B. 适用于高速场合 C. 能承受较大载荷 D. 无需防松 3. 如图（缺图）所示的减速器输出轴，按外形分类属于（ ） A. 光轴 B. 转轴 C. 实心轴 D. 阶梯轴 4. 轴的选择应根据其承受的载荷和______等因素来确定（ ） A. 转速 B. 温度 C. 材料 D. 颜色 5. 下列关于转轴的说法正确的是（ ） A. 既承受弯矩又承受转矩 B. 只承受弯矩 C. 只承受转矩 D. 不承受任何载荷 6. 下列对如图表述错误的是（ ） A. 该输出轴按轴线形状分属于直轴，按承载分属于转轴 B. 图中轴的结构是合理的，对轴与轴上零件的固定可靠 C. 图中左侧轴承为球轴承，内圈用套筒轴向固定，外圈用轴承盖轴向固定 D. 图中齿轮所在轴段为轴头，周向固定用的是A型平键连接 7. 工作时以传递扭矩为主，不承受弯矩或弯矩很小的轴，被称为（ ） A. 心轴 B. 转轴 C. 传动轴 D. 曲轴 8. 下列各轴中，______是心轴（ ） A. 自行车的前轮轴 B. 减速器中的齿轮轴 C. 汽车的传动轴 D. 车床主轴 9. 如图所示的齿轮直轴，按外形属于（ ） A. 光轴 B. 转轴 C. 实心轴 D. 阶梯轴 10. 根据轴的承载情况，______的轴叫转轴（ ） A. 既承受弯矩又承受转矩 B. 只承受弯矩不承受转矩 C. 不承受弯矩只承受转矩 D. 承受较大轴向载荷 11. 汽车传动轴的主要作用是（ ） A. 支撑回转零件 B. 承受较大弯矩 C. 既支撑回转零件又传递动力 D. 传递动力 12. 既传递转矩又承受弯矩的轴是（ ） A. 传动轴 B. 转轴 C. 心轴 D. 光轴 13. 在机床设备中，最常用的轴是（ ） A. 传动轴 B. 转轴 C. 曲轴 D. 都一样 14. 最常用来制造轴的材料是（ ） A. 20号钢 B. 38CrMoAlA钢 C. 40Cr钢 D. 45号钢 15. 轴上零件轴向固定的方法不包括（ ） A. 轴肩 B. 套筒 C. 键连接 D. 圆螺母 二、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 16. 轴表面进行喷丸处理不能提高轴的疲劳强度。（ ） 17. 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。（ ） 18. 轴上零件周向固定的作用和目的是保证零件传递转矩和防止零件与轴产生相对转动。（ ） 19. 心轴在工作时只承受弯矩作用（ ） 20. 载重汽车底盘的轴是传动轴。（ ） 21. 传动轴是承受弯矩，不传递转矩的轴。（ ） 22. 心轴只承受弯矩，因此不会传递任何旋转运动。（ ） 23. 下列两种结构都属于工艺结构，与零件功能无关（ ） 24. 自行车的前、中、后轴分别是心轴、转轴和心轴。（ ） 25. 转动心轴所受的载荷是既有弯矩又有扭矩。（ ） 三、填空题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 26. 轴环宽度b约______h或b≈______d。 27. 轴按承受载荷的不同，可分为心轴、______和转轴。 28. 圆螺母在轴上切制螺纹会使轴的强度______，为防止松脱要加______或使用双螺母。 29. 轴是组成机器中最基本且重要的零件之一，常用材料有______和______，其次是______。轴的主要功能是传递运动和转矩，支承回转零件。 30. 下图为电瓶车传动示意图，根据图填空。 I是______轴， II是______轴， III是______ 轴， IV是______轴， V是______轴，VI是______轴。 31. 心轴按转动情况分为______和______。 32. 按其承载情况不同，直轴可分为______、______和______。 33. 轴按承受载荷的不同，可分为心轴、______和______。 34. 主要用来传递转矩，不承受弯矩或承受很小弯矩的轴是______。 35. 直轴根据承载情况不同可以分为______、______和______。 四、简答题（本大题共4小题，每题3分，共12分） 36. 简述轴的结构设计中，为减小应力集中、提高轴疲劳强度可采取的三项措施。 37. 下图为内燃机中的曲轴，简述其作用。 38. 轴上零件轴向固定的目的是什么？常用的轴向固定方法有哪些？ 39. 简述轴的常见类型及其主要功用。 五、计算题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 40. 某减速器传动轴上，从左侧轴肩至轴右端依次装有轴承内圈、套筒、齿轮轮毂、止动垫圈和圆螺母。各零件轴向宽度分别为18 mm、6 mm、48 mm、2.5 mm和10 mm。为保证圆螺母锁紧后螺纹端部露出2 mm，求：（1）轴肩至轴右端的最小轴向长度。（2）若该段轴实际加工长度为85 mm，还需增加多少长度。（3）说明齿轮在轴上的周向固定和轴向定位方法。 41. 某传动轴安装在减速器箱体内，两轴承座中心距离为720 mm。设备工作时，传动轴温度由20 ℃升至85 ℃，忽略箱体热膨胀，轴材料的线膨胀系数为。右端轴承采用游动支承，其初始轴向游隙为0.40 mm。为保证正常工作，设备升温后游动支承仍应保留不小于0.20 mm的轴向游隙。求：（1）传动轴升温后的轴向伸长量。（2）现有初始游隙是否满足要求，并计算不足量。（3）右端游动支承的初始轴向游隙至少应为多少，并说明采用一端固定、一端游动支承的作用。 六、综合应用题（本大题共3小题，共28分） 42.（8分）某带式输送机由电动机通过联轴器驱动。电动机输出功率为 ，转速为 ，电动机输出轴通过平键与联轴器连接，轴端用圆螺母固定。（1）计算该电动机输出轴传递的转矩。（2）按轴的功用对该输出轴进行分类，并说明理由。（3）说明联轴器在轴上的周向固定、轴向定位方法，并提出两项轴结构设计要求。 43.（10分）如图为某减速器传动轴结构简图。分析该图，试回答下列问题： （1）结构中斜齿轮与轴采用了键连接，其键的标记为GB/T1096键20×1220×12×110，键的剖面尺寸20×12是根据的______直径（填“支承轴颈”、“配合轴颈”或“轴身”），从国家标准中选定。 （2）为了使斜齿轮与右侧轴肩端面紧密贴合、定位牢靠，应保证轴肩高度h、轴肩过渡圆角半径r和斜齿轮毂圆角半径R之间的关系，应满足______不等式。 44.（10分）某普通车床主轴由前、后两个滚动轴承支承，带轮安装在主轴左端，卡盘安装在主轴右端。加工时，带轮处产生径向载荷 ，卡盘及工件对主轴产生径向载荷 。为简化计算，认为两处载荷均作用在两轴承的中点位置，且两轴承受力对称。（1）计算主轴承受的总径向载荷，以及每个轴承承担的径向载荷。（2）按轴的功用对该主轴进行分类，并说明理由。（3）说明主轴上带轮和滚动轴承内圈可采用的固定、定位方法，并分析主轴结构中采用轴肩的作用。 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 $ 河北省（对口招生）机械类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共165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械类理论知识，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械类高考的学生。 与本专辑配套的还有河北省对口招生考试《机械制图》《极限配合与技术测量》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 河北省（对口招生）机械类 《机械基础》 项目五：机械零件 任务一：轴 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15小题，每题2分，共30分） 1. 心轴的主要作用是（ ） A. 传递动力 B. 承受扭矩 C. 承受弯矩 D. 既承受弯矩又传递动力 【答案】C 【解析】心轴只受弯矩，起支承作用，不承担传递动力或承受扭矩的主要任务，这是心轴与传动轴、转轴的本质区别。 2. 紧定螺钉用于轴上零件固定时，（ ） A. 结构简单，常用于辅助连接 B. 适用于高速场合 C. 能承受较大载荷 D. 无需防松 【答案】A 【解析】紧定螺钉结构简单，同时起轴向和周向固定作用，但轴向力和周向力均较小，不适用于高速，为防松可加锁圈，常用于辅助连接。 3. 如图（缺图）所示的减速器输出轴，按外形分类属于（ ） A. 光轴 B. 转轴 C. 实心轴 D. 阶梯轴 【答案】D 4. 轴的选择应根据其承受的载荷和______等因素来确定（ ） A. 转速 B. 温度 C. 材料 D. 颜色 【答案】A 【解析】轴的选择除了要考虑承受的载荷外，还需要考虑转速、工作温度等因素，以确保轴能够正常运行且安全可靠。 5. 下列关于转轴的说法正确的是（ ） A. 既承受弯矩又承受转矩 B. 只承受弯矩 C. 只承受转矩 D. 不承受任何载荷 【答案】A 【解析】转轴的特点就是既承受弯矩又承受转矩，这是它与传动轴（只承受转矩）和心轴（只承受弯矩）的区别。 6. 下列对如图表述错误的是（ ） A. 该输出轴按轴线形状分属于直轴，按承载分属于转轴 B. 图中轴的结构是合理的，对轴与轴上零件的固定可靠 C. 图中左侧轴承为球轴承，内圈用套筒轴向固定，外圈用轴承盖轴向固定 D. 图中齿轮所在轴段为轴头，周向固定用的是A型平键连接 【答案】B 7. 工作时以传递扭矩为主，不承受弯矩或弯矩很小的轴，被称为（ ） A. 心轴 B. 转轴 C. 传动轴 D. 曲轴 【答案】C 【解析】传动轴的主要作用是传递转矩和动力，工作时通常不承受弯矩，或仅承受很小的弯矩。心轴主要承受弯矩，转轴同时承受弯矩和转矩。因此题干所述的轴为传动轴，选C。 8. 下列各轴中，______是心轴（ ） A. 自行车的前轮轴 B. 减速器中的齿轮轴 C. 汽车的传动轴 D. 车床主轴 【答案】A 【解析】心轴工作时主要承受弯矩，一般不传递转矩。自行车前轮轴主要起支承车轮作用，属于心轴；齿轮轴、传动轴和车床主轴均需传递转矩。 9. 如图所示的齿轮直轴，按外形属于（ ） A. 光轴 B. 转轴 C. 实心轴 D. 阶梯轴 【答案】D 10. 根据轴的承载情况，______的轴叫转轴（ ） A. 既承受弯矩又承受转矩 B. 只承受弯矩不承受转矩 C. 不承受弯矩只承受转矩 D. 承受较大轴向载荷 【答案】A 【解析】按承载情况分类，转轴在工作时既要支承轴上零件而承受弯矩，又要传递动力而承受转矩。只承受弯矩、不承受转矩的是心轴；主要承受转矩、弯矩很小的是传动轴。因此既承受弯矩又承受转矩的轴叫转轴，选A。 11. 汽车传动轴的主要作用是（ ） A. 支撑回转零件 B. 承受较大弯矩 C. 既支撑回转零件又传递动力 D. 传递动力 【答案】D 【解析】传动轴的主要功能是传递转矩和动力，通常不承受或仅承受很小的弯矩。例如汽车传动轴用于将变速器的动力传递给驱动桥。 12. 既传递转矩又承受弯矩的轴是（ ） A. 传动轴 B. 转轴 C. 心轴 D. 光轴 【答案】B 13. 在机床设备中，最常用的轴是（ ） A. 传动轴 B. 转轴 C. 曲轴 D. 都一样 【答案】B 【解析】转轴既承受弯矩又传递转矩，能够同时支承回转零件和传递动力。在机床设备中，主轴等多属于转轴，因此转轴最常用。 14. 最常用来制造轴的材料是（ ） A. 20号钢 B. 38CrMoAlA钢 C. 40Cr钢 D. 45号钢 【答案】D 【解析】制造轴常用的材料为碳素结构钢和合金结构钢，其中45号钢具有较好的强度、韧性和加工性能，价格较低，应用最为广泛。20号钢含碳量较低，强度较低；40Cr钢和38CrMoAlA钢属于合金钢，通常用于有较高强度、耐磨性或表面性能要求的轴。因此最常用来制造轴的材料是45号钢，选D。 15. 轴上零件轴向固定的方法不包括（ ） A. 轴肩 B. 套筒 C. 键连接 D. 圆螺母 【答案】C 【解析】轴肩、套筒和圆螺母均可用于轴上零件的轴向固定。键连接主要用于实现轴与轮毂之间的周向固定和传递转矩，不能单独实现轴向固定。 二、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 16. 轴表面进行喷丸处理不能提高轴的疲劳强度。（ ） 【答案】错误 【解析】喷丸处理可使轴表面形成压应力，改善表面质量，有效提高轴的疲劳强度，是常用的表面强化工艺。 17. 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 18. 轴上零件周向固定的作用和目的是保证零件传递转矩和防止零件与轴产生相对转动。（ ） 【答案】正确 【解析】周向固定确保零件与轴同步转动，传递扭矩，若固定不牢会出现相对滑动，影响机械性能和传动效率，所以该说法正确。 19. 心轴在工作时只承受弯矩作用（ ） 【答案】正确 【解析】心轴的主要特点是在工作时只承受弯矩，不传递转矩。心轴可以是固定不转的，也可以随零件一起转动。 20. 载重汽车底盘的轴是传动轴。（ ） 【答案】正确 21. 传动轴是承受弯矩，不传递转矩的轴。（ ） 【答案】错误 【解析】传动轴的主要作用是传递转矩，通常不承受或仅承受很小的弯矩。支承弯矩而不传递转矩的轴是心轴。 22. 心轴只承受弯矩，因此不会传递任何旋转运动。（ ） 【答案】错误 【解析】心轴只承受弯矩而不传递转矩，但不一定不旋转。转动心轴可以随所支承的零件一起转动，只是不传递动力。 23. 下列两种结构都属于工艺结构，与零件功能无关（ ） 【答案】正确 【解析】两者是为满足加工工艺需求设置，不直接参与零件功能实现，属于工艺辅助结构。 24. 自行车的前、中、后轴分别是心轴、转轴和心轴。（ ） 【答案】正确 【解析】自行车前轴主要支承前轮，只承受弯矩，属于心轴；中轴既承受弯矩又传递转矩，属于转轴；后轴主要支承后轮，属于心轴。 25. 转动心轴所受的载荷是既有弯矩又有扭矩。（ ） 【答案】错误 【解析】转动心轴虽然随零件转动，但其工作时只承受弯矩，不传递转矩。因此，转动心轴不同时承受弯矩和扭矩。 三、填空题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 26. 轴环宽度b约______h或b≈______d。 【答案】① 1.4 ② （0.1-0.15） 【解析】轴环的宽度b通常按轴肩高度h或轴径d确定。常用经验关系为b约等于1.4h；当按轴径d估算时，b≈(0.1～0.15)d。因此两空分别填“1.4”和“（0.1-0.15）”。 27. 轴按承受载荷的不同，可分为心轴、______和转轴。 【答案】传动轴 28. 圆螺母在轴上切制螺纹会使轴的强度______，为防止松脱要加______或使用双螺母。 【答案】① 降低 ② 止动垫圈 【解析】圆螺母安装时对轴进行螺纹加工会产生应力集中，从而降低轴的强度，为确保连接的可靠性，必须采用止动垫圈或双螺母等防松措施，保障轴系安全运行。 29. 轴是组成机器中最基本且重要的零件之一，常用材料有______和______，其次是______。轴的主要功能是传递运动和转矩，支承回转零件。 【答案】① 碳素钢 ② 合金钢 ③ 球墨铸铁 【解析】轴是组成机器中最基本且重要的零件之一，常用材料有碳素钢和合金钢，其次是球墨铸铁。轴的主要功能是传递运动和转矩，支承回转零件。 30. 下图为电瓶车传动示意图，根据图填空。 I是______轴， II是______轴， III是______ 轴， IV是______轴， V是______轴，VI是______轴。 【答案】① 转 ② 心 ③ 转 ④ 传动 ⑤ 转 ⑥ 心 【解析】心轴主要承受弯矩，不传递扭矩。 转轴既承受弯矩又承受扭矩。 传动轴主要传递扭矩，不承受或很少承受弯矩。 31. 心轴按转动情况分为______和______。 【答案】① 固定心轴 ② 转动心轴 【解析】这种分类方式依据心轴在工作时的转动状态，固定心轴固定不动承受弯矩，转动心轴随零件转动承受弯矩，在机械原理中是重要的知识点。 32. 按其承载情况不同，直轴可分为______、______和______。 【答案】① 心轴 ② 传动轴 ③ 转轴 【解析】按承载情况不同，直轴可分为心轴、传动轴和转轴。心轴主要承受弯矩，传动轴主要传递转矩，转轴同时承受弯矩和转矩。 33. 轴按承受载荷的不同，可分为心轴、______和______。 【答案】① 传动轴 ② 转轴 34. 主要用来传递转矩，不承受弯矩或承受很小弯矩的轴是______。 【答案】传动轴 【解析】传动轴的主要功能就是传递转矩。 35. 直轴根据承载情况不同可以分为______、______和______。 【答案】① 心轴 ② 传动轴 ③ 转轴 【解析】按承载情况不同，直轴可分为心轴、传动轴和转轴。心轴主要承受弯矩，传动轴主要传递转矩，转轴同时承受弯矩和转矩。 四、简答题（本大题共4小题，每题3分，共12分） 36. 简述轴的结构设计中，为减小应力集中、提高轴疲劳强度可采取的三项措施。 【答案】（1）轴径变化处应采用较大的过渡圆角，避免截面尺寸突然变化。（2）在轴肩、键槽等易产生应力集中的部位采用卸载槽或圆角过渡结构。（3）键槽、螺纹等结构应布置在受力较小的轴段，并避免多个削弱结构集中设置。 【解析】轴在交变载荷作用下容易在截面突变、键槽和螺纹等部位产生应力集中。采用圆角过渡、卸载结构和合理布置削弱部位，可以降低局部应力，提高轴的疲劳强度。 37. 下图为内燃机中的曲轴，简述其作用。 【答案】运动转换：将活塞的往复直线运动转化为曲轴的旋转运动，实现动力输出； 能量储存与释放：利用自身惯性储存能量，确保旋转过程连续平稳。 38. 轴上零件轴向固定的目的是什么？常用的轴向固定方法有哪些？ 【答案】轴向固定的目的是保证零件在轴上有确定的轴向位置，防止零件轴向移动，并能承受轴向力。 轴向固定方法（写出四种即可）：轴肩、轴环；套筒；圆螺母；圆锥面；弹性挡圈；螺钉锁紧挡圈；轴端挡圈；紧定螺钉；轴端挡板 【解析】轴上零件进行轴向固定，是为了使零件在轴上具有确定的轴向位置，防止其在工作中发生轴向窜动，并将零件所受的轴向力传递给轴及相邻零件。常用方法包括：利用轴肩或轴环定位；利用套筒隔开并定位；利用圆螺母、轴端挡板或轴端挡圈在轴端锁紧；利用弹性挡圈定位；利用圆锥面配合定位；利用螺钉锁紧挡圈或紧定螺钉固定。答出其中四种即可。 39. 简述轴的常见类型及其主要功用。 【答案】轴的类型有心轴、转轴和传动轴。心轴主要承受弯矩，转轴既承受弯矩又承受扭矩，传动轴主要传递扭矩。功用是支撑旋转部件，传递运动和动力。常用材料有碳钢和合金钢，以保证轴的强度和刚性。 【解析】按承载情况，轴通常分为心轴、转轴和传动轴。心轴主要承受弯矩，一般不传递转矩；转轴同时承受弯矩和转矩，既支承回转零件又传递动力；传动轴主要传递转矩，通常不承受弯矩或仅承受很小弯矩。轴的总体功用是支承回转零件，并传递运动和动力。常用材料为碳素钢和合金钢，以满足轴的强度等使用要求。 五、计算题（本大题共2小题，每题5分，共10分） 40. 某减速器传动轴上，从左侧轴肩至轴右端依次装有轴承内圈、套筒、齿轮轮毂、止动垫圈和圆螺母。各零件轴向宽度分别为18 mm、6 mm、48 mm、2.5 mm和10 mm。为保证圆螺母锁紧后螺纹端部露出2 mm，求：（1）轴肩至轴右端的最小轴向长度。（2）若该段轴实际加工长度为85 mm，还需增加多少长度。（3）说明齿轮在轴上的周向固定和轴向定位方法。 【答案】（1）轴肩至轴右端的最小长度为：。（2）需增加的长度为：。（3）齿轮可采用平键连接实现周向固定；采用左侧轴肩、套筒以及右侧止动垫圈和圆螺母实现轴向定位与固定。 【解析】（1）轴向尺寸链应包含全部装配零件宽度及螺纹端露出量。（2）实际长度小于计算长度，会导致圆螺母无法可靠锁紧。（3）键传递转矩，轴肩、套筒和圆螺母限制齿轮轴向窜动。 41. 某传动轴安装在减速器箱体内，两轴承座中心距离为720 mm。设备工作时，传动轴温度由20 ℃升至85 ℃，忽略箱体热膨胀，轴材料的线膨胀系数为。右端轴承采用游动支承，其初始轴向游隙为0.40 mm。为保证正常工作，设备升温后游动支承仍应保留不小于0.20 mm的轴向游隙。求：（1）传动轴升温后的轴向伸长量。（2）现有初始游隙是否满足要求，并计算不足量。（3）右端游动支承的初始轴向游隙至少应为多少，并说明采用一端固定、一端游动支承的作用。 【答案】（1）传动轴的轴向伸长量为：。（2）升温后的剩余游隙为：。现有游隙不满足要求，且与应保留的0.20 mm游隙相比，不足：。（3）初始轴向游隙至少为：，实际设计时宜取不小于0.77 mm。采用一端固定、一端游动支承可限制轴的基准位置，并补偿轴受热后的轴向伸长，避免轴承产生附加轴向力。 【解析】（1）轴的热伸长量由线膨胀公式计算。（2）轴伸长量大于原有游隙，会使游动端失去补偿空间。（3）初始游隙应满足热伸长量和剩余游隙之和，以防止轴承因热膨胀而卡滞。 六、综合应用题（本大题共3小题，共28分） 42.（8分）某带式输送机由电动机通过联轴器驱动。电动机输出功率为 ，转速为 ，电动机输出轴通过平键与联轴器连接，轴端用圆螺母固定。（1）计算该电动机输出轴传递的转矩。（2）按轴的功用对该输出轴进行分类，并说明理由。（3）说明联轴器在轴上的周向固定、轴向定位方法，并提出两项轴结构设计要求。 【答案】（1）。。。（2）该轴属于传动轴。因为其主要作用是传递转矩和运动，本身不作为支承旋转零件的主要部件。（3）平键用于联轴器的周向固定，防止联轴器与轴发生相对转动；轴肩与圆螺母共同实现联轴器的轴向定位。轴的结构应保证足够的强度和刚度；各轴段应便于零件装拆，并在截面变化处设置圆角过渡。 【解析】（1）先由功率和转速求转矩，代入公式可得 。（2）传动轴以传递动力为主要功用。（3）键承担周向定位，轴肩和圆螺母限制轴向窜动；圆角过渡可减小应力集中。 43.（10分）如图为某减速器传动轴结构简图。分析该图，试回答下列问题： （1）结构中斜齿轮与轴采用了键连接，其键的标记为GB/T1096键20×1220×12×110，键的剖面尺寸20×12是根据的______直径（填“支承轴颈”、“配合轴颈”或“轴身”），从国家标准中选定。 （2）为了使斜齿轮与右侧轴肩端面紧密贴合、定位牢靠，应保证轴肩高度h、轴肩过渡圆角半径r和斜齿轮毂圆角半径R之间的关系，应满足______不等式。 【答案】（1）轴径 （2）r＜R 44.（10分）某普通车床主轴由前、后两个滚动轴承支承，带轮安装在主轴左端，卡盘安装在主轴右端。加工时，带轮处产生径向载荷 ，卡盘及工件对主轴产生径向载荷 。为简化计算，认为两处载荷均作用在两轴承的中点位置，且两轴承受力对称。（1）计算主轴承受的总径向载荷，以及每个轴承承担的径向载荷。（2）按轴的功用对该主轴进行分类，并说明理由。（3）说明主轴上带轮和滚动轴承内圈可采用的固定、定位方法，并分析主轴结构中采用轴肩的作用。 【答案】（1）在两处径向载荷方向相同的简化条件下，主轴承受的总径向载荷为：。两轴承受力对称，则每个轴承的径向载荷为：。（2）该轴属于转轴。因为主轴既支承卡盘、工件和带轮等旋转零件，又传递旋转运动和转矩。（3）带轮可采用平键实现周向固定，并用轴肩和轴端螺母进行轴向定位；滚动轴承内圈可利用轴肩定位，再用圆螺母或套筒压紧。轴肩能够确定零件的装配位置，承受零件产生的轴向力，并防止零件沿轴向窜动。 【解析】两径向载荷同向，总载荷为800+1200=2000 N；轴承对称受力，各承担1000 N。主轴既支承旋转零件又传递转矩，属转轴。带轮用平键固定，并由轴肩、螺母定位；轴承内圈以轴肩和圆螺母或套筒压紧。轴肩用于定位、承受轴向力并防窜动。 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