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14-1解I为传动轴，II、IV为转轴，III为心轴。14-2解圆整后取d=37mm。14-3解14-4解按弯扭合成强度计算，即：代入数值计算得：。14-5解这两个轴都是心轴，只承受弯矩。两种设计的简化图如下：图14.5题14-5解图图14.6（a）中，因为是心轴，故，查相关手册得：，则考虑到键槽对轴的削弱，直径再扩大4%。得：图14.6（b）中，14-6解故。14-7解由题可知，，若不计齿轮啮合及轴承摩擦的功率损失，则（i=Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ）设：，则，，14-8解1.计算中间轴上的齿轮受力中间轴所受转矩为：图14.8题14-8解图2.轴的空间受力情况如图14.8（a）所示。3.垂直面受力简图如图14.8（b）所示。垂直面的弯矩图如图14.8（c）所示。4.水平面受力简图如图14.8（d）所示。水平面的弯矩图如图14.8（e）所示。B点左边的弯矩为：B点右边的弯矩为：C点右边的弯矩为：C点左边的弯矩为：5.B点和C点处的合成最大弯矩为：6.转矩图如图14.8（f）所示，其中。7．可看出，B截面为危险截面，取，则危险截面的当量弯矩为：查表得：，则按弯扭合成强度计算轴II的直径为：考虑键槽对轴的削弱，对轴直径加粗4%后为：14-9解该题求解过程类似于题14-8。在此略。14-10解钢的切变模量，按扭转刚度要求计算，应使即14-11解1.求该空心轴的内径空心轴的抗扭截面模量实心轴的抗扭截面模量令，即解得圆整后取。2．计算减轻重量的百分率实心轴质量＝密度×体积空心轴质量空心轴减轻重量的百分率为42.12%。15-1答滑动轴承按摩擦状态分为两种：液体摩擦滑动轴承和非液体摩擦滑动轴承。液体摩擦滑动轴承：两摩擦表面完全被液体层隔开，摩擦性质取决于液体分子间的粘性阻力。根据油膜形成机理的不同可分为液体动压轴承和液体静压轴承。非液体摩擦滑动轴承：两摩擦表面处于边界摩擦或混合摩擦状态，两表面间有润滑油，但不足以将两表面完全隔离，其微观凸峰之间仍相互搓削而产生磨损。15-2解（1）求滑动轴承上的径向载荷（2）求轴瓦宽度（3）查许用值查教材表15-1，锡青铜的，（4）验算压强（5）验算值15-3解（1）查许用值查教材表15-1，铸锡青铜ZCuSn10P1的，（2）由压强确定的径向载荷由得（3）由值确定的径向载荷得轴承的主要承载能力由值确定，其最大径向载荷为。15-4解（1）求压强（5）求值查表15-1，可选用铸铝青铜ZCuAl10Fe3，15-5证明液体内部摩擦切应力、液体动力粘度、和速度梯度之间有如下关系：轴颈的线速度为，半径间隙为，则速度梯度为磨擦阻力摩擦阻力矩将、代入上式16-1解由手册查得6005深沟球轴承，窄宽度，特轻系列，内径，普通精度等级（0级）。主要承受径向载荷，也可承受一定的轴向载荷；可用于高速传动。N209/P6圆柱滚子轴承，窄宽度，轻系列，内径，6级精度。只能承受径向载荷，适用于支承刚度大而轴承孔又能保证严格对中的场合，其径向尺寸轻紧凑。7207CJ角接触球轴承，窄宽度，轻系列，内径，接触角,钢板冲压保持架，普通精度等级。既可承受径向载荷，又可承受轴向载荷，适用于高速无冲击,一般成对使用，对称布置。30209/P5圆锥滚子轴承，窄宽度，轻系列，内径，5级精度。能同时承受径向载荷和轴向载荷。适用于刚性大和轴承孔能严格对中之处，成对使用，对称布置。16-2解室温下工作；载荷平稳，球轴承查教材附表1，（1）当量动载荷时在此载荷上，该轴承能达到或超过此寿命的概率是90%。（2）当量动载荷时16-3解室温下工作；载荷平稳，球轴承当量动载荷查教材附表1，可选用轴承6207（基本额定动载荷）。16-4解（1）计算当量动载荷查手册，6313的，，查教材表16-12，并插值可得，所以，当量动载荷（2）计算所需基本额定动载荷查教材表16-9，室温下工作；查教材表16-10有轻微冲击，球轴承因所需的，所以该轴承合适。16-5解选择轴承型号查教材表16-9，工作温度125℃时，；载荷平稳，选用球轴承时，查教材附表1，根据和轴颈，可选用球轴承6408（基本额定动载荷）.选用滚子轴承时，查教材附表1，根据和轴颈，可选用圆柱滚子轴承N208（基本额定动载荷）。（2）滚子轴承的载承能力较大，并查手册可知其径向尺寸小。16-6解（1）按题意，外加轴向力已接近，暂选的角接触轴承类型70000AC。（2）计算轴承的轴向载荷(解图见16.4b)由教材表16-13查得，轴承的内部派生轴向力，方向向左，方向向右因，轴承1被压紧轴承2被放松（3）计算当量动载荷查教材表16-12，，查表16-12得，查表16-12得，（3）计算所需的基本额定动载荷查教材表16-9，常温下工作，；查教材表16-10，有中等冲击，取；球轴承时，；并取轴承1的当量动载荷为计算依据查手册，根据和轴颈，选用角接触球轴承7308AC合适（基本额定动载荷）。16-7根据工作要求，选用内径的圆柱滚子轴承。轴承的径向载荷，轴的转速，运转条件正常，预期寿命，试选择轴承型号。解正常条件下，；；滚子轴承当量动载荷查手册，根据和轴颈，选用圆柱滚子轴承N310（基本额定动载荷）。16-8解(1)求斜齿轮上的作用力齿轮传递的转矩齿轮的分度圆直径齿轮的圆周力齿轮的径向力齿轮的轴向力由图可知,斜齿轮为右旋,主动小齿轮,顺时针方向旋转时其轴向力指向右（2）求轴承径向载荷假设小齿轮与大齿轮的啮合点位于小齿轮的上端。图16.12题16-8解图1垂直方向水平方向左端轴承1的径向载荷右端轴承2的径向载荷（3）求轴承的派生轴向力现已知、、（向右）查教材附表3，圆锥滚子轴承30206的接触角（向右）（向左）（4）求轴承的轴向力因向右、向右、向左图16.13题16-8解图2左端轴承1被放松右端轴承2被压紧（5）求当量动载荷查教材表16-12圆锥滚子轴承，查表16-12得，查表16-12得，（6）求轴承的基本额定寿命正常条件下，；；滚子轴承，查教材附表3，圆锥滚子轴承30206的当量动载荷取