1、前面有一點不一樣，總體還行第一章1-1.機(jī)械零件常用的材料有哪些？為零件選材時應(yīng)考慮哪些主要要求？解：機(jī)械零件常用的材料有：鋼 (普通碳素結(jié)構(gòu)鋼、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、鑄鋼 鑄鐵，有色金屬(銅及銅合金、鋁及鋁合金)和工程塑料。為零件選材時應(yīng)考慮的主要要求：1.使用方面的要求：1)2)3)4)5)零件所受載荷的大小性質(zhì)，以及應(yīng)力狀態(tài)，零件的工作條件，對零件尺寸及重量的限制，零件的重要程度，其他特殊要求。2. 工藝方面的要求。3. 經(jīng)濟(jì)方面的要求。1-2.試說明下列材料牌號的意義：Q235,45,40Cr,65 Mn ,ZG230-450,HT200,ZcuS n10 P1,LC4.解：Q2

2、35是指當(dāng)這種材料的厚度(或直徑)w16mm時的屈服值不低于 235Mpa。45是指該種鋼的平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為萬分之四十五。40Cr是指該種鋼的平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為萬分之四十并且含有平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于 元素。65Mn是指該種鋼的平均碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為萬分之六十五并且含有平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于Mn元素。ZG230-450表明該材料為鑄鋼，并且屈服點為230，抗拉強(qiáng)度為450.HT200表明該材料為灰鑄鐵，并且材料的最小抗拉強(qiáng)度值為200Mpa.ZCuS n10P1鑄造用的含10%Sn、1%P其余為銅元素的合金。LC4表示鋁硅系超硬鋁。1.5% 的 Cr1.5% 的1-6.標(biāo)準(zhǔn)化在機(jī)械設(shè)計中有何重要意義？解：有

3、利于保證產(chǎn)品質(zhì)量，減輕設(shè)計工作量，便于零部件的互換和組織專業(yè)化的大生產(chǎn)，以及降低生產(chǎn)成本，并且簡化了設(shè)計方法，縮短了設(shè)計時間，加快了設(shè)計進(jìn)程，具有先進(jìn)性、 規(guī)范性和實用性，遵照標(biāo)準(zhǔn)可避免或減少由于個人經(jīng)驗不足而出現(xiàn)的偏差。第二章2-7.為什么要提出強(qiáng)度理論？第二、第三強(qiáng)度理論各適用什么場合？解：材料在應(yīng)用中不是受簡單的拉伸、剪切等簡單應(yīng)力狀態(tài)，而是各種應(yīng)力組成的復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)，為了判斷復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下材料的失效原因，提出了四種強(qiáng)度理論，分別為最大拉應(yīng)力理論、最大伸長線應(yīng)變理論、最大切應(yīng)力理論、畸變能密度理論。第二強(qiáng)度理論認(rèn)為最大伸長線應(yīng)變是引起斷裂的主要因素， 性材料的失效場合。第三強(qiáng)度條件：認(rèn)為

4、最大切應(yīng)力是引起屈服的主要因素，合。2-15.畫出圖示梁的彎矩圖。適用于石料、混凝土、鑄鐵等脆適用于低碳鋼等塑性材料的失效場2：F=0,Fa + Fb -F=O,解：送Ma =0,FB*3a +M -F*a =0Fb =0,Fa =FZF=0,斤 +& +F -2F-F =0解：5：MA=0,F*2a +2F*a +F*4a -F2*3a =05 =8/3F,R =2/3F11= Fa第三章3-4 .計算圖示各機(jī)構(gòu)的自由度，并指出復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束。11 = 乂吒=Uh=F = 3n 2打-場=3x5-2x7 = 1(a)推土機(jī)鏟斗機(jī)構(gòu)”= I I* Tjj = I-2/； - /J

5、, = 3x S- 2 X 11 - 1 = I(b)弓鋸機(jī)機(jī)構(gòu)尸=3-2/；耳= 3x6-2x-| = 1 堵高爐出鐵口的泥炮機(jī)構(gòu)/ = 3h-2/；-7； = 3x6-2xS-|-1(d)儀表機(jī)拘口 19FBF =凡=3x4 2x4-2=2(e) 紉機(jī)送布機(jī)構(gòu)=工刁=人耳=0F =3x5-2 乂7 = I(0牛頭ffl床主體機(jī)構(gòu)而固定在軸A上的凸輪2和杠桿3組成的凸輪機(jī)構(gòu)使沖頭 目的。試?yán)L出其機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖， 定，試提出修改措施。n =3,Pl =4,Ph =1F =3n-2FL -PH =3x3-2x4-1 = 0由于F=0,故不能運(yùn)動修改措施為:尸二如一鮎；一爲(wèi)=59-2x12-2 =

6、】（客）帶椎料功能的沖床機(jī)tt3-5.圖示為一簡易沖床的擬設(shè)計方案。設(shè)計者思路是：動力由齒輪1輸入，使軸A連續(xù)回轉(zhuǎn);4上下往復(fù)運(yùn)動，以達(dá)到?jīng)_壓的 計算機(jī)構(gòu)的自由度，并分析其運(yùn)動是否確定，如其運(yùn)動不確3-6.試?yán)L出圖示機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖，并計算其自由度。n =3, PL = 4F =3n 2Pl ph = 3x3 2x 4 = 13n = 5, PL = 7, Ph = 0F =3n-2P.-Ph =3x5-2x7=1n = 5,Pl =7,Ph =0F =3 n-2P.-Ph =3X5-2X7=1第四章4-6.在圖 4-11所示的差動螺旋機(jī)構(gòu)中,螺桿 1與機(jī)架3在A處用右旋螺紋連接，導(dǎo)程Sa =4

7、mm，當(dāng)搖柄沿順時針方向轉(zhuǎn)動5圈時，螺母2向左移動5mm，試計算螺旋副 B的導(dǎo)程Sb，并判斷螺旋副B的旋向。解：由題意判斷 B為右旋，A、B同向，固有:爲(wèi) _ (Sa-Sb)1 故 5 (4-Sb腫2兀Sb = 5mm第五章5- 7 .根據(jù)圖中所注尺寸，試問如何才能獲得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)？ 解：根據(jù)曲柄存在的條件：(1) 最短桿長度+最長桿長度W其他兩桿長度之和；(2) 最短桿為連架桿。根據(jù)題意：140+200 300), l1 + l4 wl2 + l3 , 300w l4 w 400.(2)若 l3 為最長桿(14 w 300), l1 + l3 wl2 + l4 , 2

8、00w l4 w 300.故 200w l4 w 400.5-10.設(shè)計一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。已知搖桿長度IcD = 100mm，擺角屮=30，行程速比系數(shù)K=1.2。試用圖解法根據(jù)最小傳動角min 3 400的條件確定其余三桿的尺寸。解：由 9 =1800, =16.36.K +1故，先畫出CD和CD,使得/ CDC=屮=300.由于0=16.360，故過C和C作/ CCO和/ C CO = 73.640，以0點為圓心作圓過 C 做/ DCA= 450交圓 0 于 A 點。AC=133mm , AC=91.89mm , AD=94.23mm,計算得AB=20.555mm,BC=112.445mm所

9、以其他三桿長度為：AD=94.23mm , AB=20.555mm,BC=112.445mm5-11.設(shè)計一曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。已知滑塊行程H=50mm,偏距e=20mm,行程速比系數(shù) K=1.5.試用圖解法求出曲柄和連桿的長度。K _1解：由 0 =180，日=36K +1首先，畫出CC=50mm，作/ CC O = / C CO = 540，過O作圓交偏心線于 A ,連接AC, AC 測得長度如圖所示，算出AB=21.505，BC=46.515.； f F 一 ； _ -C fJ-= A； Mn505-12.設(shè)計一導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。已知機(jī)架長度Iad = 100mm，行程速比系數(shù) K=1.4，試求曲柄長

10、度。解：e =1800 =300,即/ BCB = 300.K +1AB 丄 BC, / ACB= 150 ,AC= Iad =100mm.AB=25.88mm5- 13.設(shè)計一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)作為加熱爐爐門的啟閉機(jī)構(gòu)。已知爐門上兩活動鉸鏈間距離為50mm，爐門打開后成水平位置時，要求爐門溫度較低的一面朝上（如虛線所示）。設(shè)固定鉸鏈在0-0軸線上，其相關(guān)尺寸如圖所示，求此鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)其余三桿的長度。OL r H5-B 圖解：因為點A、D在0-0軸線上，由于AB= AB, AC = AC,所以運(yùn)用垂直平分線定理，連 接BB和CC 分別作其中垂線交 0-0軸線于點A、D，因此找到A點和D點。AB=67

11、.34,CD=112.09,AD=95.74第六章6- 2 .四種基本運(yùn)動規(guī)律各有何特點？各適用何種場合？什么是剛性沖擊和柔性沖擊？ 解：（1）等速運(yùn)動規(guī)律的特點是：在從動件運(yùn)動的起始點和終了點都有速度的突變，使 加速度趨于無限大，因此會引起強(qiáng)烈的剛性沖擊。 這種沖擊對凸輪機(jī)構(gòu)的工作影響很大, 所以勻速運(yùn)動規(guī)律一般只適用于低速或從動件質(zhì)量較小的場合。（2）等加速等減速運(yùn)動規(guī)律的特點是：在一個運(yùn)動循環(huán)中，從動件的運(yùn)動速度逐步 增大又逐步減小，避免了運(yùn)動速度的突變；但在從動件運(yùn)動的起始點、轉(zhuǎn)折點和終了點 仍存在著加速度的有限突變，還會有一定的柔性沖擊。所以這種運(yùn)動規(guī)律適用于凸輪為 中、低速轉(zhuǎn)動，從

12、動件質(zhì)量不大的場合。（3）余弦加速度運(yùn)動規(guī)律的特點是：推桿的加速度按余弦規(guī)律變化，且在起始點和 終點推桿的加速度有突變，有一定的柔性沖擊。一般只適用于中速場合。（4）正弦加速度運(yùn)動規(guī)律的特點是：推桿的加速度按正弦規(guī)律變化，但其加速度沒 有突變，可以避免柔性沖擊和剛性沖擊，適用于高速場合。剛性沖擊：由于加速度有突變，并且加速度值理論上為無窮大，但由于材料具有彈性，使得加速度和慣性達(dá)到很大（不是無窮大），從而產(chǎn)生很強(qiáng)烈的沖擊，把這一類沖擊稱為剛性沖擊。6-7.盤形凸輪基圓半徑的選擇與哪些因素有關(guān)?v柔性沖擊：由于加速度有突變，但這一突變?yōu)橛邢拗担鸬臎_擊較為平緩，故稱 這一類為柔性沖擊。解：由于

13、r。=一-一 -S，故盤形凸輪基圓半徑的選擇與推桿的運(yùn)動規(guī)律，推桿的工作行 tana程和推桿的許用壓力角和推程運(yùn)動角有關(guān)。一般在滿足Umax蘭丘的條件下，合理地確定凸輪的基圓半徑，使凸輪機(jī)構(gòu)的尺寸不至過大。6- 8.試設(shè)計一對心直動滾子推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)的凸輪廓線，已知凸輪作順時針方向旋轉(zhuǎn)、推桿行程h=30mm，基圓半徑r0 = 40mm ,滾子半徑rr = 10mm，凸輪各運(yùn)動角為：滋=120、鬼=150、2 150、S 60，推桿的運(yùn)動規(guī)律可自選。解：由題意得：凸輪理論廓線基圓半徑為40mm,實際半徑為30mm.等速推程時，由公式hW 30申得：1200凸輪轉(zhuǎn)角半/（0）0306090120

14、推桿位移s/mm07.51522.530等加速等減速回程時， 由公式等加速公式S =h=30-60：150 和等減速公式 S =誅（0-申）2= ；00）21500-（W 1500） 2得：%（150 ）%（150 ）凸輪轉(zhuǎn)角/（0）150180210240270300推桿位移s/mm30 1 27.6 1 20.49.6 1 2.40故根據(jù)反轉(zhuǎn)法畫出下圖:第七章7-1.對于定傳動比的齒輪傳動，其齒廓曲線應(yīng)滿足的條件是什么？ 解：由于相嚙合的齒廓在接觸點處的公法線與連心線交于固定點， 法線與連心線都交于固定點 。7-2.節(jié)圓與分度圓、嚙合角與壓力角有什么區(qū)別？解：分度圓是指定義齒輪標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)（并

15、且壓力角為20時）乘以齒數(shù)所求得的直徑。心為圓心，過節(jié)點所作的圓稱為節(jié)圓。也就是說分度圓在齒輪確定時是確定不變的， 只有兩齒輪嚙合時才存在，單個齒輪沒有節(jié)圓， 并且節(jié)圓是隨著中心距變化而變化的。故齒廓曲線上任意一點的以輪 節(jié)圓是 漸開線齒廓上某點的法線 （壓力線方向），與齒廓上該點速度方向線所夾的銳角稱為壓力角，漸 開線齒廓上各點的壓力角不等。嚙合角是在一般情況下（不指明哪個圓上的嚙合角，一般就是指分度圓上的壓力角），兩相嚙合齒輪的端面齒廓在接觸點處的公法線與兩節(jié)圓在節(jié)點處公切線所夾的銳角。7-4.標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動的實際中心距大于標(biāo)準(zhǔn)中心距時，下列參數(shù)：傳動比、 徑、節(jié)圓半徑、基圓半徑、頂隙等中哪

16、些發(fā)生變化？哪些不變？嚙合角、分度圓半解：標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動的實際中心距大于標(biāo)準(zhǔn)中心距時，由于a變大，節(jié)圓半徑變大,ri：2工廠山：2為標(biāo)準(zhǔn)節(jié)圓半徑），傳動比不發(fā)生變化,頂隙變大，嚙合角也變大。分度圓半徑與基圓半徑與齒輪本身相關(guān)，故不會發(fā)生變化。7-8.模數(shù)和齒數(shù)相同的正變位齒輪與標(biāo)準(zhǔn)齒輪相比，下列參數(shù)d、db、P、s、e、h、hf、da、df中哪些參數(shù)變大了?哪些參數(shù)變小了？哪些參數(shù)沒有變?解：變大的參數(shù):h& da、df、變小的參數(shù):hf、e不變的參數(shù):d、P、db7-11.現(xiàn)有直齒輪已知輸入功率R =w, 4輸入轉(zhuǎn)速nr7 Zim 1 m 8b , ，=m m , b調(diào)質(zhì)處理，齒面平均硬度為1

17、80HBS。齒輪雙向轉(zhuǎn)動,小齒輪材料為45鋼， 火處理，齒面平均硬度為 軸承非對稱布置。試校核該齒輪傳動的強(qiáng)度。 解：1.確定許用壓力小齒輪的齒面平均硬度為 230HBS。查表得:230HBS，大齒輪材料為 ZG310-570，正載荷有中等沖擊，取K=1.6，齒輪相對U*13*23545 -513)= 523.95MPaf 1230 217叫1彳301+齊茹x(31301jx0.7MP214.05MPa大齒輪的齒面平均硬度為180HBS。查表得:也=270+就 “301 - 270)M P2855 Pa x(189-171)*0.7 MP a =126 MPa也冷71+竺空卞2L197-163

18、2.計算小齒輪的轉(zhuǎn)矩T1 =9.5506P1-9.55Nmm = 53056Nmm7203.按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計算d 淪 76.634 叵=76.6停53056 2 51口口=86伽口 屮 db2 uY 0.972 X285.523.06根據(jù)題目中，djimz, =418 = 72mm不能滿足齒面疲勞強(qiáng)度要求。4.按齒根彎曲強(qiáng)度計算由 H =18, =55，查表得 Yfsj =4.45,Yfs2 =4.005YFS14 45丘廠応02077丫FS24005 = 0.03174126Y由于_竽較大，故將其帶入下式中:m 1.HTY辜=1.26j353056：4.005mm = 2.55mm dz

19、i2V 0.9718126由以上計算結(jié)果可見，滿足齒根彎曲強(qiáng)度要求。故不能滿足強(qiáng)度要求。7- 12.設(shè)計一單級減速器中的直齒輪傳動。已知傳遞的功率P=10KW，小齒輪轉(zhuǎn)速ni =960r/min,傳動比ii2=4.2，單向轉(zhuǎn)動，載荷平穩(wěn)，齒輪相對軸承對稱布置。解：1.材料選擇單級減速器工作載荷相對平穩(wěn)， 對外廓尺寸也沒有限制，故為了加工方便，采用軟齒面齒輪 傳動。小齒輪選用 45鋼，調(diào)質(zhì)處理，齒面平均硬度為 240HBS ;大齒輪選用45鋼，正火處 理，齒面平均硬度為 190HBS。2.參數(shù)選擇1）齒數(shù) 由于采用軟齒面?zhèn)鲃樱嗜1 = 2O,Z2 = Zi = 4.2 20 =842）齒寬系

20、數(shù)由于是單級齒輪傳動，兩支承相對齒輪為對稱布置，且兩輪均為軟齒面，查 表得屮d =1-4K=1.4.3）載荷系數(shù) 因為載荷比較平穩(wěn)，齒輪為軟齒面，支承對稱布置，故取4）齒數(shù)比對于單級減速傳動，齒數(shù)比 U = 2 = 4.23.確定需用應(yīng)力小齒輪的齒面平均硬度為240HBS。許用應(yīng)力根據(jù)線性插值計算:IcT =13十240-21745-5佝 1MPa =532MPa255-217b =301 + 24O-2175_3o mpa = 309MPa+ 1 1255-217大齒輪的齒面平均硬度為 190HBS，許用應(yīng)力根據(jù)線性插值計算:叫2= 468+ 込連 4513-468)L217-162= 49

21、1M Pa珥2中80 十號心1 280)Pa=291M Pa4. 計算小齒輪的轉(zhuǎn)矩960Ti=9如 106pi=9.宓 1OTOn .m99479mm n15. 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計算取較小應(yīng)力 t 2帶入計算，得小齒輪的分度圓直徑為KT1列=76.6寸竺竿 amm =61.23mmuV 1.4x4914.2齒輪的模數(shù)為m-6123z120= 3.065mm6. 按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計算由齒數(shù)z, =2O,Z2 =84查表得,復(fù)合齒形系數(shù) Yfsi = 4.36,yFs2 = 3.976YFS1由于一辛較大，故帶入下式: 珂1泉1列1棗2兀二將 o.。14113976 = 0.013663291

22、m 二 1.26 3啟咅.1.26；眶暉Imm = 1.89mmg 屮 dZ2bF1V 1.4x202x 291m 3.065mm為準(zhǔn)。取標(biāo)準(zhǔn)7. 確定模數(shù)由上述結(jié)果可見，該齒輪傳動的接觸疲勞強(qiáng)度較薄弱，故應(yīng)以模數(shù)m=4mm8. 計算齒輪的主要幾何尺寸d, =mZ| =4x 20mm = 80mmd2 =mz2 =4x 84mm = 336mmdai =(乙 +2ha)m=(2 0+ 2x1)x 4mm = 88mm da2 =(Z2 +2h：)m =(84 +2x1)x 4mm = 344mm a +d280+336 ccca = = 208mm2 2b =屮 d a = 1.4x70mm

23、= 98mm 取 b2 =98mm,b1 =b2 +(21O),取 b, = 104mm7- 14 .圖示為一雙級斜齒輪傳動。齒輪1的轉(zhuǎn)向和螺旋線旋向如圖所示，為了使軸n上兩齒輪的軸向力方向相反，是確定各齒輪的螺旋線旋向，并在嚙合點處畫出齒輪各力的方向。解：1和3為左旋，2和4為右旋。IllF必bn木7-17. 一對斜齒輪的齒數(shù)為Zi=21,Z2=37,法向模數(shù)mn=3.5mm.若要求兩輪的中心距a=105mm，試求其螺旋角 p。解：由 amnlI得，cosP5（27+37）=0.96672cos P2 心 05P =14.837-19. 一對錐齒輪傳動，已知 Zr = 2O,Z2 =50,

24、m =5mm,試計算兩輪的主要幾何尺寸及當(dāng)量齒輪數(shù)J。解:論= m =5mmhf =(h； + 疋)=1.2m = 6mm h = h a + hf =11mmc = cm =1mm =arcta門(乙 /Z2)=21.8 2 =arctan(Z2 /zi) =68.2dj =mzi = 100mm dmz2 = 250mmdai =di +2haCOs6i = 109.3mm da2 2 +2haCOs62 = 253.7mm df1 =d1 -2hf cos1 = 88.84mmdf2 =d2 -2hf cos52 = 245.56mmR = 1Jd12 +d；=巴忌2 +z； = 134

25、.63mm2 2b =VRR, = 0.3R=40.39mm,屮r =0.25 0.3Of =arctan(hf / R) =2.555a1 =6 +8f =24.35每2 =6 +6=70.75 = -Of = 19.2562 = 日f = 65.650士 =21.54coscosd =134.647-21.圖示蝸桿傳動中，蝸桿均為主動件。試在圖中標(biāo)出未注明的蝸桿或蝸輪的轉(zhuǎn)向及螺旋 線的旋向，在嚙合點處畫出蝸桿和蝸輪各分力的方向。解：一 X十F耳：IE；J(b)題7-21圖7-24.為什么在圓柱齒輪傳動中，通常取小齒輪齒寬bib2 （大齒輪齒寬）；而在錐齒輪傳動中，卻取b =b2 ?解：在圓

26、柱齒輪傳動中裝配、制造都可能有軸向偏差。如果等寬就有可能使接觸線長度比 齒寬要小（軸向有有錯位）。因此有一個齒輪應(yīng)寬些以補(bǔ)償可能的軸向位置誤差帶來的嚙合 長度減小的問題。加寬小輪更省材料和加工工時。在錐齒輪傳動中，安裝時要求兩齒輪分度圓的錐頂重合，大端對齊，所以取第八章8- 9.在圖示輪系中，已知各輪齒數(shù)，試計算傳動比ii4 （大小及轉(zhuǎn)向關(guān)系）。5)頭 2(45)04*34)、11L3(30)解: i也=込=空竺空=12 n4 z1z2z15x15x172的頭數(shù) 砂=2 （右旋），與蝸輪固連的8- 10 .圖示為一手動提升機(jī)構(gòu)。已知各輪齒數(shù)及蝸輪鼓輪Q的直徑do = 0.2mm，手柄A的半徑A

27、 =0.1m。當(dāng)需要提升的物品W的重力Fw =20kN時，試計算作用在手柄 A上的力F（不考慮機(jī)構(gòu)中德摩擦損失）。ii3 =Z2Z340x120 920z1z202民dQ解：FA = Fw ”32FwdQA納竺01 kN0.1x1201= -kN68-11.在圖示輪系中,已知各輪齒數(shù)，齒輪 1的轉(zhuǎn)速n1 = 200r / min。試求行星架h的轉(zhuǎn)速解:i13n1Hn1 - nHiiAyon；-n3 -nHZ2Z317x450 nHZiZ2-17x30= 1.5200 nH= 1.5nHh =400r/min= 31rad /s的角速度回8-12.圖示為行星攪拌機(jī)構(gòu)簡圖，已知各輪齒數(shù)，當(dāng)行星架轉(zhuǎn)

28、時，求攪拌葉片解:i12n：208-13.圖示為=30 0r0解:n1Hn32 -H0-31Zic2-312 =93rad / s40礦井用電鉆的行星輪系，已知Z1 =15 Z3=45 ,電動機(jī)轉(zhuǎn)速/ m i試求鉆頭H的轉(zhuǎn)速nH。*電動機(jī)七211Z2Z3Z3n1 - nH壓-nH45 = 30 nHZ1Z2153000 - “H0 nHnH = -1500r / min8-14.在圖示輪系中，已知各輪齒數(shù)及齒輪1的轉(zhuǎn)速m = 50r / min，行星架 H的轉(zhuǎn)速nH =100r / min，轉(zhuǎn)向如圖所示。試求齒輪4的轉(zhuǎn)速。3*(52)3(50)4(58)八 2(30)2(60)1(25)i12

29、n2一 5n1 迴r/min6 6解: i2H4n 2, - nHn4 - nH250 “c-1006 58x50ZgZ-52x60Z4Z3145一156145156門4 一100陽=一52.41r / min第九章9-1.帶傳動中的彈性滑動與打滑有什么區(qū)別？對傳動有何影響？影響打滑的因素有哪些？ 如何避免打滑？解：由于緊邊和松邊的力不一樣導(dǎo)致帶在兩邊的彈性變形不同而引起的帶在帶輪上的滑動, 稱為帶的彈性滑動，是不可避免的。打滑是由于超載所引起的帶在帶輪上的全面滑動， 以避免的。由于彈性滑動的存在，使得從動輪的圓周速度低于主動輪的圓周速度，使得傳動效率降低。 影響打滑的因素有：預(yù)緊力大小、小輪

30、包角、當(dāng)量摩擦因素。避免打滑：及時調(diào)整預(yù)緊力，盡量使用摩擦因素大的、伸縮率小的皮帶，對皮帶打蠟。是可9-3.試分析參數(shù)、Dr、i12的大小對帶傳動的工作能力有何影響?解：Di越小，帶的彎曲應(yīng)力就越大。% 的大小影響帶與帶輪的摩擦力的大小，包角太小容易打滑（一般取a1 1200 )ii2越大，單根V帶的基本額定功率的增量就越大。9-4.帶和帶輪的摩擦因數(shù)、包角與有效拉力有何關(guān)系?fa .e 1解：Fee=2FoFe，最大有效拉力Fee與張緊力F0、包角和摩擦系數(shù)f有關(guān),e +1增大F0、a和f均能增大最大有效拉力Fee。9-9.設(shè)計一由電動機(jī)驅(qū)動的普通V帶減速傳動，已知電動機(jī)功率P=7KW，轉(zhuǎn)速

31、n1=1440r/min，傳動比=3，傳動比允許偏差為 5%，雙班工作，載荷平穩(wěn)。解:1.計算功率PCa查表得，Ka=1.2，貝U FCa=KAP=1.2X7=8.4kW2選擇帶的截型n1z2306=門2Z-,255根據(jù) 巳=8.4kW和ni =1440r/min查圖9-9選定A型帶。3.確定帶輪的基準(zhǔn)直徑D和口 D2參考圖9-9和表9-3取小帶輪的基準(zhǔn)直徑D =100mm ,大帶輪的基準(zhǔn)直徑D2 =3(1-客)=3x100x(i-0.0i)= 297mm。查表取標(biāo)準(zhǔn)值 D2 = 315mm。2 =3.15滿足條件。4.驗算帶的速度v兀Dmv =60x1000 帶速介于525m/s之間，合適。

32、廣 100440m/s = 7.54m/s 60x10005.確定中心距a和帶的基準(zhǔn)長度Ld初定中心距為a800mm.則帶的基準(zhǔn)長度 Ld為l/ 2-(DHD2pH(DDl)2按表9-2選取Ld =2240mm,則V帶傳動實際中心距為4a2兀(315 -100)=2 X800 + (100 +315) + mm = 2266.33mm24天800a 沁十1=(800十2240;266.3湛吩786.846.驗算小帶輪上的包角務(wù)心8。0 一叮停八1800 一3S57*30=164.3仁1200（合適）7.帶的根數(shù)z根據(jù)表 9-4a、b,當(dāng) D =100mm, n1=1440r/min 時，F(xiàn)0

33、=1.32kW,當(dāng) h =3 時，iF0 =0.17kW.查表9-5得K a = 0.96;查表9-2得 心=1.06則帶的根數(shù)為Pea8.4Z (P。+人P0)KaKL (1.32+0.17)X0.96X1.06 5.54取z=68.確定帶的張緊力Fo根據(jù)表9-1查得q=0.10kg/mF0 =500Pa（25_1）+ qV2 二嚴(yán)陽“竺“ + 0.10咒7.542n =154.6N zvka6x7.540.969.計算壓軸力FqFq =2zF0sin 乞=2咒6x154.6咒sin 164.34 N=1837.9N2 2第十一章11-1.常用的連接有哪些類型？它們各有哪些優(yōu)點？各適用于什么

34、場合？解：常用的連接有螺紋連接、鍵連接、銷連接、鉚釘連接、焊接、膠接、過盈配合連接以及 型面連接等。螺紋連接具有結(jié)構(gòu)簡單、裝拆方便、連接可靠、互換性強(qiáng)等特點。鍵連接具有結(jié)構(gòu)簡單、連接可靠、裝拆方便等優(yōu)點，在機(jī)械的軸類連接中應(yīng)用。銷連接主要用于確定零件間的相互位置，并可傳遞不大的載荷， 也可用于軸和輪轂或其他零件的連接。鉚接具有工藝設(shè)備簡單，工藝過程比較容易控制，質(zhì)量穩(wěn)定，鉚接結(jié)構(gòu)抗振、耐沖擊，連接 牢固可靠，對被連接件材料的力學(xué)性能沒有不良影響等特點。在承受嚴(yán)重沖擊或劇烈振動載荷的金屬結(jié)構(gòu)連接中應(yīng)用。焊接是具有結(jié)構(gòu)成本低、質(zhì)量輕，節(jié)約金屬材料，施工方便，生產(chǎn)效率高，易實現(xiàn)自動化等 特點。主要應(yīng)

35、用在五拆卸要求的對受力要求不太高的場合。膠接具有連接后重量輕，材料利用率高，成本低，在全部膠接面上應(yīng)力集中小，抗疲勞性能好，密封性和絕緣性好等特點。主要用于應(yīng)力要求不高，對密封性要求較高的場合。11-6 .在螺紋連接中，為什么要采用防松裝置？解：用于連接的普通*紋，其升觸& = 1$-3.5口小于螺旋副的當(dāng)*摩擦角（趴=716播 足自鎖條件且螺母和支承面上的摩擦力也有防松作用一般在靜載荷和工作溫度變化不大時* 紋連接不會自行松脫。但在沖擊、振動和變載荷柞用下螺紋間的摩擦力可能瞬時消失，連接 有可能松脫。當(dāng)溫度變化較大時由于熱變形等原因，也可能發(fā)生*紋的松脫現(xiàn)象。為了帰證連 接的可韋性和安全*必

36、須在設(shè)計時考慮紋連接的防松問題n11-8.平鍵的截面尺寸b3 h和鍵的長度L如何確定？平鍵連接的失效形式是什么？如何進(jìn)行 強(qiáng)度校核？解：b3 h根據(jù)軸徑d有表中查標(biāo)準(zhǔn)得。鍵長 L按輪轂的長度確定，一般略短于輪轂長度， 并符合標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的長度系列。平鍵的主要失效形式是側(cè)面工作面的壓潰。按b =匸=紅 t 進(jìn)行強(qiáng)度校核。kl dhl bs8.8，聯(lián)軸器材料為鑄鐵（HT250）,若11-14.圖示剛性聯(lián)軸器用螺栓連接，螺栓性能等級為傳遞載荷T=1500T2 No1）采用4個M16的鉸制孔用螺栓，螺栓光桿處的直徑ds =17mm,受壓的最小軸向長度6 =14mm，試校核其連接強(qiáng)度。2）若采用M16的普

37、通螺栓連接，當(dāng)接合面摩擦因素f=0.15，安裝時不控制預(yù)緊力，試確定所需螺栓數(shù)目（取偶數(shù)）。訂0I題n-14圖解：1)F = + =1500=19354.8N155x10= Mpa =113.64 Mpa2.2640 Mpa =160Mpa4F19354.8_Mpa =21.32Mpa t4X1X 兀 X17bbs=_ = 19354.8 = 20.33mpa tbs zds 4X17X14其連接強(qiáng)度滿足條件。2)丘匸電二640 Mp a =213.33M pa S 31.3 Fpr TCT = t 得，F(xiàn) d14兀d2 b 4勺.32JW.835 松3.33 =24669.3N4cT q兀

38、X 256由表查得d=20mm時，= 17.294mm A 13.00mm能滿足強(qiáng)度要求，且與原假設(shè)相符，故取M20合適。第十二章12-2.剛性聯(lián)軸器與撓性聯(lián)軸器的主要區(qū)別是什么？解：剛性聯(lián)軸器各零件及連接件都是剛性的， 它們之間不能作相對運(yùn)動，不具有補(bǔ)償 兩軸相對位移的能力，用于剛性支承的場合。若兩軸有偏移，將產(chǎn)生附加載荷， 影響傳動性能和使用壽命。撓性聯(lián)軸器分兩種，一種是由可作相對移動的剛性件組成，用連接元件間的相對 可動性來補(bǔ)償被連接兩軸之間的相對移動，用于彈性支承且載荷大的場合；另一 種是連接件都是彈性的，通過連接件的彈性變形來補(bǔ)償被連接兩軸之間的相對移 動，用于彈性支承需要緩沖和減振

39、的場合。12-5.試分析自行車“飛輪”中離合器的工作原理。解：自行車后輪有個內(nèi)棘輪機(jī)構(gòu)，起到了離合器的作用，稱為超越離合器，。工作原理是當(dāng)鏈條帶動棘輪的鏈齒外圈時，中心轉(zhuǎn)軸上的棘爪通過彈簧與棘輪保持接觸，棘爪將力矩傳遞給中心轉(zhuǎn)軸，后輪就轉(zhuǎn)動前進(jìn)。當(dāng)棘輪的轉(zhuǎn)速低于中心 轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速，或騎車者停止腳踏時，棘爪能夠在棘輪上滑動，超越外圈棘輪轉(zhuǎn)速， 此時就會聽見發(fā)出的“嗒嗒”聲響。因為棘輪只能單向傳遞轉(zhuǎn)矩，不能雙向傳遞轉(zhuǎn)矩，使得自行車具有正常行駛 功能，不能后退行駛。因此也稱為單向超越離合器 .第十三章13-5.說明下列滾動軸承代號的意義：N208/P5,7321C，6101,30310，5207.解:

40、N208/P5表示圓柱滾子軸承，寬度系列為0系列，直徑系列為 2系列，內(nèi)徑為40mm 5級公差等級;7321C表示角接觸球軸承，寬度系列為0系，直徑系列為3系列，內(nèi)徑為105mm公稱接觸角a =15 : 0級公差等級;6101表示深溝球軸承，寬度系列為0系，直徑系列為1系列，內(nèi)徑為12mm 0級公差等級;30310表示圓錐滾子軸承，寬度系列為0系，直徑系列為3系列，內(nèi)徑為50mm 0級公差等級;5207表示推力球軸承，寬度系列為0系，直徑系列為2系列，內(nèi)徑為35mm 0級公差等級;13-8.試設(shè)計一提升機(jī)用非液體摩擦滑動軸承，已知每個軸承的徑向載荷為2x104n,軸頸直徑為100mm 轉(zhuǎn)速為1

41、200r/min.解:1.選擇軸承類型和軸瓦材料因軸承承受徑向載荷，并考慮使用條件，選用剖分式徑向軸承。此軸承載荷大，轉(zhuǎn)速高,根據(jù)表 13-1 選擇軸瓦材料為 ZPbSb16Sn16Cu2 其p=15Mpa,v=12m/s,pv=10Mpa2 m/s2.選取軸承寬徑比選取軸承寬徑比 B/d=1.0，則軸承寬度 B=d=100mm.3.驗算軸承工作能力軸承的p,pv,v分別為:p=F 10000Mp a =1M pa Bd 100X100Fn100000200Px気=19100咒 100 MPam/s = 6.28MPam/s兀dn兀X100X1200V60000 60X1000 m/s6.283m/s計算表明，p p,pvp v,v Fsi可知軸承1為壓緊端，兩軸承的載荷分別為Fa1 =Fa +Fs2 =(880 + 405.2)N =1285.2NFa2 =Fs2 =405.2N3.計算軸承1、2的當(dāng)量動載荷Fa11285.2 c 一-a1 = 0.6426 eFr1 2000Fa2 405.2 c-=0.4052 = eFr2 1000由表13-7查得X1 =0.44,由線性插值得 Y =1.3O18;X2 =1,篦=0故當(dāng)量動載荷為P -XjF + 策Faj =(0.44x2000 +1.301