（3）FA=1904N时：
?Fd2?FA?3536?1904?5440?Fd1 轴承1和2的轴向力等于各自的内部轴向力， ?Fa1?Fd1?5440N,Fa2?Fd2?3536N
（4）FA=0N时：轴承1和2的轴向力相等且等于两内部轴向力中的大值，
?Fa1?Fa2?max(Fd1,Fd2)?Fd1?5440N
13—44 圆锥齿轮减速器输入轴由一对代号为30206的圆锥滚子轴承支承，已知两轴承外圈间距为72mm，锥齿轮平均分度圆直径dm=56.25mm，齿面上的圆周力Ft=1240N，径向力Fr=400N,轴向力Fa=240N，各力方向如图所示。求轴承的当量动载荷Pr1、Pr2。
L1 L 解：由《机设课程设计》查得30206轴承： a a 72 64 接触角α=14°02′10″=14.036111°， Fr e=1.5tgα=0.375，y=0.4ctgα=1.6，
Fd1 Fd2 x=0.4，a=14
∴L=72+2a=100，L1=64-a=50 Ft Fa ?Fr1H?L?Fa?dm/2?Fr?L1?Fr1H?132.5N?Fr2H?Fr1H?Fr?532.5
Fr1 Fr2 1 Fr1H L 2 L1 dm/2 Fr Fa
?Fr1V?Ft/2?620N,?Fr2V?Fr1V?Ft?1860N22
H Fr2H Fr1?Fr1H?Fr1V?634N Fr2?Fr2H?Fr2V?1935N
由《机设》表13-7知：Fd=Fr/(2y)
22L Fr1V Fr2V L1 Ft V Fd1?Fr1/(2?y)?198N Fd2?Fr2/(2?y)?605N 题13—44图
?Fd1?Fa?438?Fd2?605 轴承1“压紧”，轴承2“放松”， ?Fa1?Fd2?Fa?365N,Fa2?Fd2?605N
?Fa1365??0.575?e,?Pr1?(1.0~1.2)(0.4?634?1.6?365)?(838~1005)N Fr1634Fa2605??0.312?e,?Pr2?(1.0~1.2)?1935?(1935~2322)N Fr21935?
五、结构设计与分析题
13—45按要求在给出的结构图中填画合适的轴承(图中箭头示意载荷方向)。
题13—45图
13—46 图示为采用一对反装圆锥滚子轴承的小锥齿轮轴承组合结构。指出结构中的错误，加以改正并画出轴向力的传递路线。
题13—46图
13—47 试分析图示轴系结构的错误，并加以改正。齿轮用油润滑、轴承用脂润滑。
题13—47图
第十五章 轴
三、分析与思考题
15—23 何为转轴、心轴和传动轴？自行车的前轴、中轴、后轴及踏板轴各是什么轴？
答：工作中既承受弯矩又承受扭矩的轴称为转轴、只受弯矩而不受扭矩的轴称为心轴、只受扭矩而不受弯矩的轴称为传动轴。
自行车的前轴、后轴属于固定心轴，踏板轴属于转动心轴； 自行车的中轴属于转轴。
15—24 试说明下面几种轴材料的适用场合：Q235-A、45、1Cr18Ni、QT600-2、40CrNi。 答：Q235-A用于不重要及受载不大的轴，如农业机械、建筑机械中的轴；
45广泛应用于各种轴，如减速器中的轴；
1Cr18Ni用于高、低温及腐蚀条件下的轴，如发动机凸轮轴； QT600-2用于制造复杂外形的轴，如发动机曲轴；
40CrNi用于制造很重要的轴，如汽车、拖拉机变速箱中的轴。 15—25 轴的强度计算方法有哪几种？各适用于何种情况？
答：1.按扭转强度条件计算，该方法适用于计算传动轴或初步估计转轴直径； 2.按弯扭合成强度条件计算，该方法适用于校核计算一般转轴的疲劳强度； 3.按疲劳强度条件进行精确校核，该方法适用于精确校核计算重要轴的疲劳强度； 4.按静强度条件进行校核，该方法适用于计算瞬时过载很大、或应力循环的不对称性较为严重的轴的静强度。
15—26 按弯扭合成强度和按疲劳强度校核时，危险截面应如何确定？确定危险截面时考虑的因素有何区别？
答：按弯扭合成强度校核轴时，危险截面指的是计算应力（综合考虑弯曲应力和扭转应力）较大的一个或几个截面，考虑的因素主要是轴上的弯矩、扭矩和轴径；
按疲劳强度校核轴时，确定危险截面时，既要考虑弯曲应力和扭转应力的大小，还要考虑应力集中和绝对尺寸等综合因素的影响大小，确定
一个或几个截面，考虑的因素除了轴上的弯矩、扭矩和轴径外，还要考虑综合影响系数的大小。 15—27 为什么要进行轴的静强度校核计算？这时是否要考虑应力集中等因素的影响？
答：静强度校核的目的在于评定轴对塑性变形的抵抗能力，这对那些瞬时过载很大、或应力循环的不对称性较为严重的轴是很必要的。轴的静强度是根据轴上作用的最大瞬时载荷来校核的，这时不考虑应力集中等因素的影响。
15—28 经校核发现轴的疲劳强度不符合要求时，在不增大轴径的条件下，可采取哪些措施来提高轴的疲劳强度？
答：可采取下列措施来提高轴的疲劳强度
1． 换用强度高的好材料；
2． 减小应力集中（增大过渡圆角半径、降低表面粗糙度、开设卸载槽） 3． 对轴的表面进行热处理和硬化处理； 4． 改进轴的结构形状； 5． 提高加工质量等。
15—29 何谓轴的临界转速？轴的弯曲振动临界转速大小与哪些因素有关？
15—30 什么叫刚性轴？什么叫挠性轴？设计高速运转的轴时，应如何考虑轴的工作转速范围？
机械设计第13、15章作业解答[1] - 图文
