解：此螺栓联接受预紧力，横向载荷F由 接合面之间的摩擦力来承担。
已知摩擦面数目m =2，摩擦系数f =0.2， 螺栓数目Z=4，可靠性系数Kf?1.2，
安全系数S=3，总载荷为静载荷F??28000N。 (1) 确定许用应力[σ]
因所用螺栓性能等级为4.6级，故可知其屈服强度?s?240MPa，安全系数S=3，故许用 应力[?]??sS?2403?80MPa。 (2)确定单个螺栓的预紧力Fp：
KfF?1.2?28000??21000N Fp?Zmf4?2?0.2 (3)确定螺栓的最小计算直径d1
因螺栓受预紧力，故螺栓的最小计算直径为：
1.3?4?21000?20.85mm
?[?]3.14?80 故所用螺栓允许的最小直径为20.85mm。
d1?1.3?4Fp?五、论述题
结合选材与热处理方法辩证地论述齿轮精度等级与其使用寿命、生产周期及经济性能之 间的关系。 答题要点：
1、齿轮的精度等级一般有3、4、5、6、7、8、9、10、11等九级， 47
～6级精度为高精度等级，
～8级精度为中精度等级，9～11级精度为高精度等级；
2、简述齿轮精度等级与齿轮选材及热处理方法之间的关系； (1)齿轮精度等级与齿轮选材的关系：
飞行器、重要的机械设备如：高级轿车、数控高精度机床等机器中工作的齿轮以及高速、重载并在冲击载荷下工作的齿轮一般采用精度等级高的齿轮选用高强度、高耐磨性的合金钢材料。而精度等级低的齿轮则选用中等强度、一般耐磨性材料，矿山机械中的传动齿轮一般选用铸钢或铸铁，中、小齿轮尽量选用锻钢，较大齿轮采用中碳铸钢，大型齿轮尽量采用低碳铸钢或铸铁芯，中碳铸钢齿圈。以工程塑料为材料的齿轮能在少润滑或无润滑状态下工作，传动平稳、低噪声或无噪声，但传递功率小适合于家用及办公机械设备以及计算机等电子设备。
(2)热处理的一般原则：
承受轻微冲击载荷以上的齿轮必须调质。提高齿轮表面耐磨性的措施是对其进行表面硬化处理，方法有：渗碳、氮化和软氮化、氰化以及表面淬火。正火碳钢只能用于制作在载荷平稳或轻
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度冲击下工作的齿轮。 3、论述要点：
(1)齿轮的精度等级高，适合高性能、特殊材料，使用寿命长，但生产周期长，制造成本较高；使用成本较低；
(2)齿轮的精度等级低，适合一般性能、普通材料，则使用寿命短，但生产周期短，制造成本低，使用成本高；
六、综合题
1、请标示出下图中共有几个零件（零件名称自取）；简述该部件的拆、装顺序。
答：一、零件序号如右上图所示，名称如下： 1、 透盖；
8、箱体；9、轴套；10、大齿轮；11、键（2）； 12、轴承；13、调整垫片；14、螺栓(2)；15、弹簧垫圈（2）；16、闷盖；17、轴。
一、 1、拆：
(1)、拧松并拆出1、2及3，接着拆分5与17后取出4；
(2)、分别拧松并拆出压紧透盖7及闷盖16上的14与15，接着分别拆出7、16后拆出6及两边已
被压贴在箱体8上的13；
(3)、向右挤压17使右边轴承12的外圈脱离箱体8得右边轴承外圈及滚子，一直挤压到左边轴承
12的内圈已经脱开与17的过渡配合，拆分右边轴承12的内圈与17，得右边轴承12的内圈； (4)、继续向右挤压17直到其与轴套9、大齿轮10脱离后得17和11，从17中取出11，而左边轴
承12的滚子与内圈、轴套9、大齿轮10落入箱体中；
(5)、从箱体8中取出左边轴承12的滚子与内圈、轴套9、大齿轮10。 2、装：
(1)、将轴承12的外圈装入箱体8的左边，从左向右依次将左边轴承12的滚子与内圈、轴套9、
大齿轮10放入8 中，
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螺栓(1)； 2、弹簧垫圈（1）； 3、挡圈；4、键（1）；5、联轴器；6、密封圈；7、
拆、装顺序及过程：
(2)、将10装入17的键槽中后将17从箱体8未装轴承的右孔中穿入，从右向左依次穿过大齿轮
10、轴套9、左边轴承12的滚子与内圈，挤压17的右端使17与左边轴承12的滚子与内圈、9、10的联接均到位后在17的右边依次装入轴承12的内圈、滚子和外圈，并使其与17和8的联接均到位；
强调：在挤压17以及装入右边的轴承12时发生的挤压过程中，应注意挤压力适中，采取措施保
证不将左边已装入的轴承12挤出箱体8。
(3)、将7与16套上调整垫圈13后分别装入箱体8的左边与右边，两边均用14、15拧紧（注
意应使轴承留有适当的游动间隙）；
(4)、把4装入17的键槽中后将5装入17，再用1依次套上2、3后拧入17并拧紧使4安装
到位。
2、请标示出下图中共有几个零件（零件名称自取）；简述该部件的拆、装顺序。
答：一、零件序号如右上图所示，名称如下： 2、 透盖；
螺栓(1)； 2、弹簧垫圈1； 3、挡圈；4、键（1）；5、联轴器；6、密封圈；7、
8、箱体；9、调整环；10、键（2）；11、大齿轮；12、轴套；13、轴承；14、调整垫片；15、螺栓(2)；16、弹簧垫圈（2）；17、闷盖；18、轴。 二、拆、装顺序及过程： 1、拆：
(1) 拧松并拆出1、2及3，接着拆分5与17后取出4；
(2) 分别拧松并拆出压紧透盖7及闷盖17上的15与16，接着分别拆出7、17后拆出6及两边已
被压贴在箱体8上的14；
(3) 向右挤压18，一直挤压到右边轴承13的内圈已经脱开与箱体8的过渡配合后取出右边轴承
13的外圈，再拆分右边轴承13的内圈与18，得右边轴承13的内圈和滚子，同时可拆得轴套12；
(4) 向左挤压18直到左边轴承13的内圈已经脱开与箱体8的过渡配合后取出左边轴承13的外圈，
再拆分左边轴承13的内圈与18，得左边轴承13的内圈和滚子，然后，继续向左挤压18直到
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其与大齿轮11脱离后得18、9和10，从18中取调整环9及出键（2）10，而大齿轮10落入箱体中；
(5) 从箱体8中取出大齿轮10。 2、装：
(1) 将大齿轮10及轴套12装入箱体8中，将预先装好键（2）10的轴18从左向右穿过箱体
8的左孔后，将大齿轮11装入轴18再将轴套12也装入轴18，为便于装配，应设法将大 齿轮11吊在箱体中，然后，将轴承13的内圈通过箱体8的右孔装入轴18并接着把轴承 13的滚子装入内圈；
(2) 依次将调整环9、轴承13的内圈通过箱体8的左孔装入轴18并接着把轴承13的滚子装
入内圈；
(3) 把轴承13的外圈装入箱体8右边后装入闷盖17，用15与16固定；然后，吊起装有大
齿轮11、轴套12、轴承13的内圈及滚子的组装体，使其右端的滚子喂入轴承13右边的 外圈内，然后，将轴承13左边的外圈从轴18的左端穿入并逐渐压入箱体8左边，使其 与组装体左边的滚子逐渐靠近,注意要使左、右两边的滚子与外圈均留有一定的间隙； (4) 将透盖7装入箱体8的左孔中，用15与16固定，然后，调整左右两端轴承压盖的15与16，
并通过转动、左右拉动等方式检查轴承间隙是否符合要求，确定左右两端轴承压盖所使用的调整垫片14的厚度；
(5) 分别拆出压紧透盖7及闷盖17上的15与16，接着分别拆出7、17后，装入左右两端合
适厚度的调整垫片14，重新装好压紧透盖7及闷盖17并拧紧15与16（注意应使轴承留 有适当的游动间隙）。
(6) 把4装入18的键槽中后将5装入18，再用1依次套上2、3后拧入18并拧紧使4安装
到位。
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机械设计（第八版-濮良贵主编）-总复习-考试知识点 - 图文
