第三章 带传动
机械设计(吕宏_王慧主编)课后习题答案
第一章绪论习题答案思考题1）机器是由哪些基本部分构成？各部分作用是什么？2）什么是专用零件？什么是通用零件？试举例说明。
3）机械设计的研究对象是什么？学习时应注意哪些问题？4）机械零件的主要失效形式及设计准则是什么？5）设计机器应满足哪些基本要求？1）答：机器是由原动机、传动装置和工作机三大部分组成。
原动机是机械设备完成其工作任务的动力来源。
传动装置是按执行机构作业的特定要求，把原动机的运动和动力传递给执行机构。
执行机构也是工作部分，直接完成机器的功能。
2）答：所谓通用零件实际是指各种机器都经常使用的零件。
如轴、轴承和齿轮等。
专用零件是某些机器使用的零件，例如：发动机中的曲轴、汽轮机中的叶片。
3）答：本课程是研究普通条件下，一般参数的通用零件的设计理论与设计方法。
学习时应注意以下问题：1）理论联系实际。
2）抓住课程体系。
3）要综合运用先修课程的知识解决机械设计问题。
4）要理解系数引入的意义。
5）要努力培养解决工程实际问题的能力。
4）答：机械零件的主要失效形式有强度失效（因强度不足而断裂）、刚度失效（过大的变形）、磨损失效（摩擦表面的过度磨损），还有打滑和过热，联接松动，管道泄漏，精度达不到要求等等。
设计准则是1)强度准则2) 刚度准则3) 耐磨性准则4) 振动稳定性准则5) 热平衡准则6) 可靠性准则5）设计任何机器都必须满足如下要求1）使用要求2）经济性要求3）安全性要求4）其他要求（1）环保要求（2）外观要求（3）体积重量要求等第二章带传动习题1. 选择题1) 带传动中，在预紧力相同的条件下，V带比平带能传递较大的功率，是因为V带__3__.(1)强度高 (2)尺寸小 (3)有楔形增压作用 (4)没有接头2) 带传动中，若小带轮为主动轮，则带的最大应力发生在带__1__处(1)进入主动轮 (2)进入从动轮 (3)退出主动轮(4)退出从动轮3) 带传动正常工作时不能保证准确的传动比是因为__4__.(1)带的材料不符合虎克定律 (2)带容易变形和磨损 (3)带在带轮上打滑 (4)带的弹性滑动4)带传动打滑总是__1__.(1)在小轮上先开始 (2)在大轮上先开始 (3)在两轮上同时开始5) V带传动设计中，限制小带轮的最小直径主要是为了_2___.(1)使结构紧凑 (2)限制弯曲应力(3)保证带和带轮接触面间有足够摩擦力 (4)限制小带轮上的包角6) 带传动的主要失效形式之一是带的__3__。
东北大学历年专业课真题机械设计【简答题】要点
东北大学历年专业课真题机械设计【简答题】要点东北大学历年第一章基础知识1.（95‘）试画出材料的疲劳极限线图，标出特殊点的坐标，并说明等效系数的意义。
2.（95‘）什么是可靠性设计准则？为什么要建立可靠性设计准则？3.（96‘）承受静载荷作用的零件，试举例说明能否在危险截面上产生变应力作用？4.（97‘）机械零件的胶合失效是如何产生的？5.（97‘）机械零件上那些位置容易产生应力集中？6.（98‘）用文字描述迈内尔理论。
7.（99‘）在进行机械零件有限寿命的疲劳强度计算时，需要将材料的疲劳曲线修正为零件的疲劳曲线，有几种修正方法？各有何有缺点？8.（99‘）机械零件的主要失效形式有那些？9.（01‘）静强度设计和疲劳强度设计主要共同点和不同点是什么？10（02‘）一承受非对称循环变应力作用的机械零件（应力循环特性r＝常数）。
试画图说明其有限寿命的疲劳强度计算方法（过程）。
11.（03‘）何谓应力集中？对零件的静强度、疲劳强度影响是否相同？12（03‘）线性疲劳损伤累积方程（Miner方程）的意义是什么？（04‘无简答题）第二章螺纹联结和轴毂联结13.（95‘）试画出铰制孔用螺栓联结的结构图。
14.（98’）螺栓组受力分析的目的是什么？15（99‘）为什么螺栓联结需要防松？放松的实质是什么？有哪几种防松措施？16（00’）花键联结有哪几种？它的定心方式如何？17（01‘）测力矩扳手和定力矩扳手是利用什么原理来测定螺纹联结预紧力的？18（02’）当螺栓联结受到轴向工作载荷F后，螺栓伸长的增量△δL和被联结件的变形量的恢复量△δF是什么关系，为什么？19.（02‘）试述花键联结的主要优点。
20（03’）平键联结设计中，键的尺寸bXhXL是怎么确定的？（04‘无简答题）第三章带传动21。
（96‘）试述带传动设计准则，并说明哪种失效形式限制了带传动的承载能力？22.（97’）V带传动中，张紧装置应该放在什么位置？为什么？23.（99‘）在设计V带传动时，为什么要限制带的根数？限制条件如何？24.（00’）在普通V带传动中，影响带疲劳破坏的主要应力是哪些，为什么？25.（01‘）画图并说明正常工作中V带与主动轮接触弧上带受拉力的变化情况。
第03章挠性传动
皮带可以传递的最大功率
Ft v P= = 1000
精 密 机 械 设 计
([σ ] − σ b1 − σ c )(1 −
1 e
) Av f 'α
1000 1 σ1(1 − f 'α ) Av Ft v e P= kW = 1000 1000
kW
相应的参数到书上查表
32
经验公式
100 P 2 A = δ ×b = ( mm ), [ Pj ]
精密机械设计
精 密 机 械 设 计
第三章 挠性传动
徐峰
2003.2
1
第三章 挠性传动
挠性传动是依靠挠性连接件：绳子、 链、皮带、齿形带等等，间接地将 主动轮上的运动和动力传递给从动 轮。
精 密 机 械 设 计
这种传动的轮间中心距比较大， 而且可以根据需要进行调节。
2
挠性传动图
精 密 机 械 设 计
由于带的弹性而产生的带与带轮之间的相对滑动 称为弹性滑动。 v1 − v 2 弹性滑动的特点 不可避免的 弹性滑动率 ε = v1 × 100 %
弹性滑动的后果 速度损失、效率降低、带的磨损
精 密 机 械 设 计
n1 D2 D2 = ≈ （ ε = 1 % ~ 2 %） i= n 2 D 1 (1 − ε ) D 1
带轮直径D1,D2 带根数z 中心距 a 带长 L，带 δ × b 初拉力F0 压轴力Q 带轮结构
35
被动轮转速n2 工作条件
设计的大致步骤
１．选择传动形式和皮带种类 ２．确定带轮的基准直径D1和D2
P D1 = (1100 ~ 1350)3 n1
精 密 机 械 设 计 4.确定中心距a 和皮带的长度L ３．验算带速：
v型带传动课程设计
v型带传动课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解V型带传动的定义、原理及其在工程中的应用。
2. 学生能掌握V型带传动的基本参数计算，包括带速、功率传递、带长和张力等。
3. 学生能描述V型带传动与其他类型传动（如链传动、齿轮传动）的区别及适用场景。
技能目标：1. 学生能运用V型带传动的相关公式进行简单工程问题的计算与分析。
2. 学生能通过实验和观察，判断V型带传动在实际应用中的性能和可能存在的问题。
3. 学生能设计简单的V型带传动系统，并进行模拟测试。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械传动系统尤其是V型带传动的兴趣，激发其探索精神和创新意识。
2. 增强学生的团队合作能力，通过小组合作完成V型带传动的设计与测试任务。
3. 强化学生对工程实际应用中安全、可靠、效率等方面的认识，培养其严谨的工作态度。
课程性质：理论与实践相结合，注重学生动手操作能力和问题解决能力的培养。
学生特点：具备一定的物理基础和机械常识，对新知识充满好奇，喜欢通过实践来加深理解。
教学要求：结合课本知识，注重启发式教学，鼓励学生提出问题、分析问题、解决问题，通过实际案例和实验操作，提高学生的综合应用能力。
二、教学内容1. 理论知识：- V型带传动的概念、结构特点及工作原理。
- V型带的基本参数计算，包括带速、功率、带长和张力的计算方法。
- V型带传动与其他类型传动的比较及适用范围。
参考教材章节：第三章“带传动”，第1-3节。
2. 实践操作：- V型带传动系统的模拟设计与测试。
- 分析实际工程案例，了解V型带传动在实践中的应用。
实践教学内容安排：第1课时，介绍V型带传动的基本概念及工作原理；第2课时，讲解参数计算方法；第3课时，进行V型带传动模拟设计与测试。
3. 案例分析：- 分析典型的V型带传动工程案例，了解其设计要点和注意事项。
教学内容安排：第4课时，分析案例，总结V型带传动在实际工程中的应用经验和教训。
4. 小组讨论：- 学生分组讨论V型带传动在实际应用中可能遇到的问题及解决方案。
自动送料带式输送机传动装置的设计_课程设计
课程设计题目自动送料带式输送机传动装置地设计教学院机电工程学院专业交通运输班级姓名指导教师（二）工作条件该传动装置单向传送，载荷有轻微冲击，空载起动，两班制工作，使用期限5年（每年按300天计算），运输带容许速度误差为5%.（三）运动简图（四）设计计算说明书内容0．封面（题目、班级、姓名、学号、指导老师、时间）1．目录（标题、页次）2．设计任务书（装订原发地设计任务书）3．前言（题目分析、传动方案地拟定等）4．电动机地选择5．传动装置运动参数和动力参数计算（计算总传动比、分配各级传动比、计算各轴转速、功率和扭矩）6．V带传动设计计算7．齿轮（斜齿圆柱齿轮）传动设计计算8．轴地设计计算9．轴承地选择和计算10．键联接地选择和校核11．联轴器地选择12．减速器箱体地设计（包括主要结构尺寸地计算及必要地说明）第五章 轴地设计5.1低速轴地结构设计低速轴地参数见表 工程 II P /kW X n /r •1min - 参数 5.9 1195.1.1轴上零件地布置对于单级减速器，低速轴上安装一个齿轮、一个联轴器，齿轮安装在箱体地中间位置；俩个轴承安装在箱体地轴承座孔内，相对于齿轮对称布置；联轴器安装在箱体地外面一侧.为保证齿轮地轴向位置和轴承润滑，还应在齿轮和轴承之间加一个挡油板.5.1.2零件地装拆顺序轴上地主要零件是齿轮，齿轮地安装可以从左侧装拆.从方便加工地角度选轴上地零件从轴地左端装拆，轴承盖、轴承、挡油板、齿轮一次从轴地左端装入，右端地轴承从右端装入. 5.1.3轴地结构设计 为便于轴上零件地安装，把轴设计为阶梯轴，后段轴地直径大于前段轴地直径，低速轴地具体设计如下 轴段①安装轴承，用度端盖和挡油板轴向固定轴段②高于轴段①，用来安装齿轮 轴段③高于轴段②，用来定位齿轮轴段④低于轴段③，方便安装轴承； 齿轮在轴段②上用键轴向固定.轴段⑤低于轴段④形成轴肩，用来定位联轴器 低速轴地结构如下图所示5d 4d 3d 2d 1d⑥计算危险截面直径轴地材料为45钢调质B σ=650MPa,][1b -σ=60MPa31][1.0b eM d -≥σ=37mm.受键槽影响取d=39mm<45mm 满足. 5.4.3绘制低速轴地计算简图为计算轴地强度，应将载荷简化处理，斜齿圆柱齿轮，其受力可分解为圆周力Ft 、径向力Fr ，轴向力Fa.两端轴承可简化为一端活动铰链，一端为固定铰链.为计算方便，危险截面选择安装齿轮地轴段中心位置，位于两个支点地中间，距1支座距离为L/2=47.875mm.T=473000N.m md=39mm5.5高速轴地结构设计 高速轴参数工程 II P /kW X n /r •1min -参数6.245055.5.1轴上零件地布置高速轴为齿轮轴其上安装一个带轮，齿轮在箱体地中间位置；俩个轴承安装在箱体地轴承座孔内，相对于齿轮对称布置；为保证轴地轴向位置，还应在齿轮和轴承之间加一个挡油板. 5.5.2轴地结构设计为便于轴上零件地安装，把轴设计为阶梯轴，后段轴地直径大于前段轴地直径，高速轴地具体设计如下 轴段①安装带轮，用键轴周向固定 轴段②高于轴段①形成轴肩，用来定位带轮 轴段②安装轴承，挡油板 轴段③为齿轮；轴段④直径应和轴段②直径相同，以使左右两端轴承型号一致.用挡油板和端盖轴向定位.高速轴地结构如下图1d 2d 3d 4d5.5.3确定各轴段地尺寸高速轴为齿轮轴其材料为20GrMnT ，取A=985.6.3绘制低速轴地计算简图为计算轴地强度，应将载荷简化处理，斜齿圆柱齿轮，其受力可分解为圆周力Ft、径向力Fr，轴向力Fa.两端轴承可简化为一端活动铰链，一端为固定铰链.危险截面选择齿轮地轴段中心位置，位于两个支点地中间，距1支座距离为L/2=46.375mm第六章轴承、键和联轴器地选择d=29mm6.2.2校核键地强度轴段①上安装带轮静联接校核挤压强度:L=L-b ,T=12000N.mm轴段①：1pσ=dhlT4=62.52/mmN小于许用应力合理所以键连接强度满足要求6.3选择轴承及计算轴承寿命6.3.1轴承型号地选择高速轴选轴承类型为圆锥滚子轴承，型号为30208低速轴选轴承类型为圆锥滚子轴承，型号为302116.3.2轴承寿命计算低速轴：正常使用情况，查【2】P279表16-8和16-9得: ft= 1,fp=1.2,ε=3 查[1]P79表6-7:轴承30211 d=55mm,基本额定动载荷Cr=90800N,基本额定静载荷Co=115000N，临界系数e=0.4，当A/R<=e时x=0.5,y=1.5①计算轴承受力径向力NFFRBNFFRAHvHv3242239522222121=+==+=②轴向外载荷Fa=1272N③派生地轴向力SNyRBSBNyRASA108027982====④计算轴承地轴向载荷因为SB与轴向外载荷方向相反切SB=1080N,Fa+SA=2072NSB<Fa+SA所以轴承B端为压紧端.故此两轴承轴向载荷为AB=Fa+SA=2070N。
机械传动总论
§2-9 机械零件的材料及其选用
1、载荷、应力的大小和性质
材 料 的 选 择 原 则
2、零件的工作情况——包括环境、温度等 3、零件的尺寸及质量 4、零件结构的复杂程度及材料的加工可能性 5、材料的经济性——包括材料的相对价格、 加工费用、材料的利用率等的考虑。 总目录 上一页 下一页 结 束
§2-10 机械零件设计中的标准化
总目录 上一页 下一页 结 束
§2-2 设计机器的一般程序
计划阶段
对所设计的机器需求情况进行 充分调查分析，明确机器功能 及约束条件，形成设计任务书。 分析机器功能，确定功能参数， 拟定多种方案并进行综合评价。
一 般 程 序
方案设计阶段 技术设计阶段
确定原动机参数及各运动构件的 运动参数，确定主要零件上的载 荷大小、特性，依工作能力设计 准则初步完成零件基本尺寸的确 定，作出零部件装配草图及总装 配图，完成主要零件的校核计算。 编制设计计算说明书、使用说明 书及其它技术文件。
第二章 机械设计总论
§2-1 机器的组成
机 器 组 成
辅助系统
原动机
传动装置
控制系统
执行部件
总目录
上一页
下一页
结 束
原动部分——驱动机器的动力源 如：电动机、内燃机等 执行部分——完成机器预定功能的组成部分 如：机床的刀具加工部分、进给装置等。
传动部分——连接原动部分和执行部分的中 间部分，用以改变原动机的运动形式、运动 及动力参数，以满足执行部分的需要。 如：减速器、变速器、增速器等。
多媒体教学课件
重庆工学院
机械设计教研室
电教中心
前 言
该课件以西北工业大学濮良贵主编的《机械设 计》（第七版）为蓝本研制。增添了一些插图、动 画和工程应用等素材，有利于增强感性认识和提高 学习兴趣。 机械零件的设计和计算是本课程的基本教学内 容，最终目的在于综合运用其它先修课程的知识， 掌握设计机械传动装置和简单机械的能力。
机械基础0~3章习题及答案
绪论一．选择1.（）是用来减轻人的劳动，完成做功或者转换能量的装置。
A．机器B。
机构C。
构件2.下列装置中，属于机器的有（）A．内燃机B。
台虎钳C。
自行车3.在内燃机曲轴滑块机构中，连杆是由连杆盖，连杆体，螺栓以及螺母等组成。
其中，连杆属于( ),连杆体，连杆盖属于( )A．零件B。
机构C。
构件4.下列机构中的运动副，属于高副的是（）A.火车车轮与铁轨之间的运动副B．螺旋千斤顶中连杆与螺母之间的运动副C.车床床鞍与导轨之间的运动副5.（）是用来变换物料的机器A.电动机B。
手机 C 。
缝纫机6.金属切削机床的主轴，拖板属于机器的（）部分A．执行B。
传动C。
动力7.我们通常用（）一词作为机构和机器的总称A.机构B.机器C。
机械8.电动机属于机器的（）部分A.执行B。
传动C。
动力9.机构和机器的本质区别在于（）A．是否做功或实现能量转换B.是否由许多构件组合而成C.各构件间是否产生相对运动二．判断1.机构可以用于做功或转换能量。
（）2.高副能传递较复杂的运动。
（）3.凸轮与从动杆之间的接触属于低副。
（）4.门与门框之间的连接属于低副（）5.构件都是由若干个零件组成。
（）6.构件是运动的单元，而零件则是制造的单元。
（）7.高副比低副的承载能力大。
（）8.机构就是具有相对运动构件的组合。
（）9.车床的床鞍与导轨之间组成转动副。
（）三．术语解释1.机械2.机器3.机构4.运动副5.机械传动装置四．简答1.概述机器和机构的区别2.概述机械，机器，机构，构件，零件之间的关系。
3．概述低副与高副的区别4.概述构件与零件的区别5.机器的组成。
绪论习题答案一．选择题1A 2A 3C A 4A 5C 6A 7C 8C 9A二．判断1× 2√ 3× 4√ 5× 6√ 7× 8√ 9×三．术语解释1.机械：是机构与机器的总称。
2.机器：是人们根据使用要求而设计的一种执行机械运动的装置，其用来变换或传递能量，物料与信息，以代替或减轻人类的体力劳动和脑力劳动。
主推进动力装置第三章 机构与机械传动教案4间隙运动机构、摩擦轮传动、皮带传动、链传动
2012-2013第二学期主动力推进装置教案一、授课教案课程名称: 主动力推进装置授课教师姓名: 职称（或学历）: 授课对象：（轮机专业12年级tz1班级学生）授课时数: 4课题名称: 主动力推进装置授课类型: 理论授课教材名称及版本: 主动力推进装置（船员适任考试培训教材）●本单元或章节的第三章机构与机械传动教案●教学目的及要求：1.6 间隙运动机构1.7 摩擦轮传动1.8 皮带传动1.9 链传动●授课主要内容及课时分配螺旋机构的主要内容：滑动螺旋机构滚动螺旋机构一、螺旋机构的组成：下图为最基本的螺旋机构，由螺杆、螺母和机架组成。
螺杆与螺母组成螺旋副，螺杆与机架组成转动副，螺线与机架组成移动副。
二、螺旋机构的分类（按螺旋副的摩擦性质）特点：1、结构简单，制造方便，运转平稳，易于自锁；但摩擦阻力大，传动效率低有侧向间隙，反向有空行程，低速有爬行2、传动效率高，具有传动的可逆性，运转平稳，低速不爬行；经调整预紧，可获得很高的定位精度和较高的轴向刚度，但结构复杂，抗冲击性能差，不具有自锁性，多由专业厂制造3、传动效率高，具有传动的可逆性，运动平稳，无爬行现象；反向时无空行程，定位精度高，磨损很小；但螺母结构复杂，需有一套要求较高的供油系统应用：1、金属切削机床的进给、分度机构的传动螺旋，摩擦压力机、千斤顶的传力螺旋2、数控机床、精密机床、测试机械、仪器的传动螺旋和调整螺旋；飞行器、船舶等自动控制系统的传动螺旋3、精密机床的进给、分度机构的传动螺旋（1）、滑动螺旋机构滑动螺旋机构在传动中螺杆与螺母之间产生滑动摩擦。
按用途可分为：A、传力螺旋：以传递动力为主，要求以较小的转矩产生较大的轴向推力。
例1：传动螺旋螺旋千斤顶螺旋压力机B、传导螺旋：以传递运动为主，有时也承担较大的轴向力。
例2：传导螺旋车床的进给机构，通过螺杆的转动，使与刀架相连在一起的螺母水平移动，从而完成车刀切削进给动作。
C、调整螺旋：用于调整、固定零件的相对位置。
机械基础(第五版)教材及习题册参考答案
机械基础习题册（第五版）参考答案劳动社会保障出版社绪论一、选择题二、判断题三、填空题1．机械传动常用机构轴系零件液压与气动2．信息3．动力部分执行部分传动部分控制部分4．制造单元5．高副6．滚动轮接触凸轮接触齿轮接触7．滑动大低不能8．机械运动变换传递代替或减轻四、术语解释1．机器——是人们根据使用要求而设计的一种执行机械运动的装置，其用来变换或传递能量、物料与信息，以代替或减轻人类的体力劳动和脑力劳动。
2．机构——具有确定相对运动的构件的组合。
3．运动副——两构件直接接触而又能产生一定形式相对运动的可动连接。
4．机械传动装置——用来传递运动和动力的机械装置称为机械传动装置。
五、应用题1．答：2．答：零件：螺钉、起重吊钩、缝纫机踏板、曲轴、构件：自行车链条机构：台虎钳、水泵、机器：车床、洗衣机、齿轮减速器、蒸汽机、3.答：动力部分：发动机传动部分：离合器、变速箱、传动轴、执行部分：车轮控制部分：方向盘、排挡杆、刹车、油门*4．答：略第一章带传动一、选择题二、判断题三、填空题1. 主动轮从动轮挠性带2. 摩擦型啮合型3. 摩擦力运动动力。
4. 打滑薄弱零件安全保护5. 无两侧面不接触。
6. 帘布芯绳芯包布顶胶抗拉体底胶7．Y、Z、A、B、C、D、E8．几何尺寸标记。
9．型号基准长度标准编号10．实心式腹板式孔板式轮辐式11．平行重合12．调整中心距安装张紧轮13．弧形凹形变直摩擦力传动能力14．SPZ SPA SPB SPC15.型号基准长度16．啮合带传动齿轮传动17．单面带双面带节距18. 仪表、仪器、机床、汽车、轻纺机械、石油机械 四、术语（标记）解释1．机构传动比-----机构中输入角速度与输出角速度的比值。
2．V 带中性层-----当V 带绕带轮弯曲时，其长度和宽度均保持不变的层面称为中性层。
3．V 带基准长度L d -----在规定的张紧力下，沿V 带中性层量得的周长，称为V 带基准长度。
汽车机械基础
定义：是用来传递运动和力的构件系统 特征：传递或转变运动的形式
3、区别
机器的功用：利用机械能做功或实现能量的转换； 机构的功用：在于传递或转变运动的形式
4、机器的组成
图0-1单缸内燃机
组成：汽缸、活塞、连杆、 曲轴、轴承。
机器的组成
动力部分：动力的来源
如：电动机、内燃机、空气压缩机
工作部分：完成工作，处于传动装置的终端
图1-3
工作原理和传动比
定义：带传动是由带和带轮组成，传递运动和动力
的传动。
分类（图1-4）：摩擦传动（平带、V带、圆带） 和啮合传动（同步带） 工作原理：利用带（扰性件）与带轮之间的摩擦力
或啮合来传递运动和动力
传动比 ：i=n1成：平带、带轮 工作面：平带内侧面 1、平带传动形式 2、平带传动的主要参数 3、平带的类型：皮革平带、帆布芯 平带、编织平带、复合平带。 4、平带的接头方式（图1-9）：胶合、 缝合、铰链带扣。
§0-1引言
机械是人类劳动的主要工具，也是生产 力发展水平的重要标志。
§0-2性质、任务、内容
性质：专业基础课
任务：
1、熟悉和掌握基本知识、工作原理、应用特点 2、掌握分析机械工作原理的基本方法 3、能做简单的计算 4、会查资料、会选 标准件
• 内容：
• 1、常用机械传动：带、螺旋、链、齿轮、蜗杆、轮系 2、常用机构：平面连杆机构、凸轮机构、其他常用机构 3、轴系零件：常用连接、轴、轴承、联轴器、离合器、 制动器 4、液压传动：基本概念、液压元件、液压回路、液压系 统
2、带长L：带的内周长 3、传动比i：i=n1/n2=D2/D1
三、V带传动
工作面 ： V带的两侧面 1、V带的结构和类型 2、普通V带传动的主要参数 3、普通V带传动的选用要点 4、普通V带传动的正确使用
浙江大学《机械设计基础》考研-基本概念自测题三(判断题)
第一部分基本概念自测题三、判断题(正确的在括号填“√”，错误的填“×”)第一章总论1、构件是机械中独立制造单元。
( )2、两构件通过点或线接触组成的运动副为低副。
( )3、常见的平面运动副有回转副、移动副和滚滑副。
( )4、运动副是两构件之间具有相对运动的联接。
( )5、两构件用平面高副联接时相对约束为l。
( )6、两构件用平面低副联接时相对自由度为1。
( )7、机械运动简图是用来表示机械结构的简单图形。
( )8、将构件用运动副联接成具有确定运动的机构的条件是自由度数为1。
( )9、由于虚约束在计算机构自由度时应将其去掉，故设计机构时应尽量避免出现虚约束。
( )10、有四个构件汇交，并有回转副存在则必定存在复合铰链。
( )11、在同一个机构中，计算自由度时机架只有1个。
( )12、在一个确定运动的机构中原动件只能有1个。
( )13、刚度是指机件受载时抵抗塑性变形的能力。
( )14、机件刚度准则可表述为弹性变形量不超过许用变形量。
( )15、碳钢随着含碳量的增加，其可焊性越来越好。
( )16、采用国家标准的机械零件的优点是可以外购，无需设计制造。
( )17、钢制机件采用热处理方法来提高其刚度非常有效。
( )18、使机件具有良好的工艺性，应合理选择毛坯，结构简单合理、规定适当的制造精度和表面粗糙度。
( )第二章联接1、在机械制造中广泛采用的是右旋螺纹。
( )2、三角形螺纹比梯形螺纹效率高、自锁性差。
( )3、普通细牙螺纹比粗牙螺纹效率高、自锁性差。
( )4、受相同横向工作载荷的联接采用铰制孔用螺栓联接通常直径比采用普通紧螺栓联接可小一些。
( )5、铰制孔用螺栓联接的尺寸精度要求较高，不适合用于受轴向工作载荷的螺栓联接。
( )6、双头螺柱联接不适用于被联接件厚度大、且需经常装拆的联接。
( )7、螺纹联接需要防松是因为联接螺纹不符合自锁条件且λ≤ρv。
带传动与链传动设计手册
带传动与链传动设计手册第一章带传动与链传动基础知识1.1 传动的概念传动是将动力从一个部件传递到另一个部件的过程。
在机械传动中，常见的传动方式包括带传动和链传动。
1.2 带传动的原理及特点带传动是通过皮带将两个轴之间的运动和动力传递给另一个轴的一种传动方式。
其特点是传动平稳、噪音小、结构简单，但传动效率相对较低。
1.3 链传动的原理及特点链传动是通过链条将两个轴之间的运动和动力传递给另一个轴的一种传动方式。
其特点是传动效率高、承载能力强、适用于高负载和高速传动。
第二章带传动设计与选择2.1 带传动的设计原则带传动的设计原则包括根据传动比选择合适的带轮、确定合适的带速比、选择合适的带材以及考虑传动系统的安全性和可靠性等。
2.2 带传动的选择与计算在带传动的选择与计算中，需要考虑主要参数包括传动比、带速比、带轮的选用、带材的选择以及传动功率的计算等。
2.3 带传动的安装与维护带传动安装时需要注意对带轮和皮带进行正确的对中和张紧，同时在使用过程中需要定期检查带的磨损情况以及及时更换磨损严重的带子。
第三章链传动设计与选择3.1 链传动的设计原则链传动的设计原则包括选择合适的链条类型、合理设计链轮、确定链条的张紧方式以及考虑传动系统的安全性和可靠性等。
3.2 链传动的选择与计算在链传动的选择与计算中，需要考虑主要参数包括传动比、链速比、链条类型的选择、链轮的选用以及传动功率的计算等。
3.3 链传动的安装与维护链传动安装时需要保证链条的正确张紧以及链轮的正确对中，同时在使用过程中需要定期润滑链条，检查链条的磨损情况以及及时更换磨损严重的链条。
第四章带传动与链传动的比较与应用4.1 带传动与链传动的比较在传动系统的选择中，需要根据具体的传动要求，综合考虑带传动和链传动的特点、优缺点、适用范围以及成本等因素进行比较和选择。
4.2 带传动与链传动的应用带传动与链传动在各种机械设备中都有广泛的应用，需要根据具体的传动要求选择合适的传动方式，并根据实际工况进行设计和选择。
带传动工作原理
带传动工作原理
带传动工作原理主要基于摩擦力的作用，其机构包括两个轮盘或轮轴，并通过一根带子（通常是橡胶带或皮带）将它们连接起来。
当原动机驱动其中一个轮盘或轮轴旋转时，带子会紧密地贴附在这个轮盘或轮轴上，并将运动传递到另一个轮盘或轮轴上。
带传动工作原理的关键在于摩擦力的产生和传递。
当驱动轮盘或轮轴旋转时，其表面与带子之间的摩擦力将导致带子紧密贴合在上面，并转动另一个轮盘或轮轴。
这种转动的力矩等于摩擦力在轮盘或轮轴上的施加点处产生的力矩。
为了确保带子能够紧密贴合并传递运动，传动系统通常采用张紧器来保持带子的适当张力。
张紧器通常由弹簧或液压装置组成，可以调整带子的张力以适应不同的工作负载和条件。
同时，传动系统通常还会配备一些导向装置，以确保带子在运动过程中始终保持正确的位置和方向。
带传动具有许多优点，如传动平稳、噪音小、维护简便等。
然而，由于带子和轮盘或轮轴之间的摩擦力有限，带传动的传递效率较低，因此在高负载或高速应用中可能不适用。
此外，由于摩擦力造成的磨损，带子的寿命可能较短，需要定期更换。
机械设计课程设计减速器计算说明书
目录目录 (1)设计原始数据 (1)第一章传动装置总体设计方案 (1)1.1 传动方案 (1)1.2 该方案的优缺点 (1)第二章电动机的选择 (3)2.1 计算过程 (3)2.1.1 选择电动机类型 (3)2.1.2 选择电动机的容量 (3)2.1.3 确定电动机转速 (3)2.1.4 二级减速器传动比分配 (4)2.1.5 计算各轴转速 (4)2.1.6 计算各轴输入功率、输出功率 (5)2.1.7 计算各轴的输入、输出转矩。
(5)2.2 计算结果 (6)第三章带传动的设计计算 (7)3.1 已知条件和设计内容 (7)3.2 设计步骤 (7)3.3 带传动的计算结果 (9)第四章齿轮传动的设计计算 (10)4.1高速级齿轮传动计算 (10)4.2低速级齿轮传动计算 (14)第五章轴的结构设计 (19)5.1 初步估算轴的直径 (19)5.2 初选轴承 (19)5.3 轴的各段直径和轴向尺寸 (20)5.4 联轴器的选择 (21)第六章轴、轴承及键联接的校核计算 (22)6.1 轴强度的校核计算 (22)6.1.1 轴的计算简图 (22)6.1.2 弯矩图 (22)6.1.3 扭矩图 (23)6.1.4 校核轴的强度 (23)6.2 键联接选择与强度的校核计算 (24)第七章箱体的结构设计以及润滑密封 (25)7.1 箱体的结构设计 (25)7.2 轴承的润滑与密封 (26)设计小结 (27)参考文献 (28)设计原始数据第一章传动装置总体设计方案1.1 传动方案传动方案已给定，外传动为V带传动，减速器为二级展开式圆柱齿轮减速器。
方案简图如1.1所示。
图 1.1 带式输送机传动装置简图展开式由于齿轮相对于轴承为不对称布置，因而沿齿向载荷分布不均，故要求轴有较大的刚度。
1.2 该方案的优缺点该工作机有轻微振动，由于V带有缓冲吸振能力，采用 V带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V 带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。
第三章带传动
Fv
1000
当圆周力 F>∑Ff时，带与带轮之间出现显著的滑动，称
为打滑 .经常出现打滑使带的磨损加剧、传动效率降低，
导致传动失效。 以平带为例，分析打滑时紧边拉力F1 和松边拉力F2之间的关系。
dα 2F
F2
取一小段弧进行分析： 参数如图
正压力： dFN 摩擦力： f dFN 两端的拉力： F 和F+dF
§ 3-7 其他带传动简介
浙江大学专用
§ 3-1 带传动的组成、特点和应用
带传动的组成： 主动轮1、从动轮2、环形带3。
F0
F0
1 n1
2 n2
3
F0 工作原理：
F0
安装时带被张紧在带轮上，产生的 初拉力使得带与
带轮之间产生 压力。主动轮转动时，依靠 摩擦力托动
从动轮一起同向回转。
特点：传动平稳、噪声小、缓冲、吸振，过载时打滑可以防止 其它零件损坏。外廓尺寸较大，不能保证准确的传动比，效率 浙江大学较专用低，带的寿命较短，不宜用在高温、易燃、易爆场合。
d?
d?
fdFN ? (F ? dF)cos 2 ? F cos 2
因d? 很小，可取 sin d? ? d? , cos d? ? 1 去掉二阶微量 dF ?d?
22
2
2
dFN ? Fd? fdFN ? dF
dF ? fd?
F
? ? 积分得： F1 dF ?
?
fd?
F2 F
0
ln F1 ? f? F2
MPa
F2
2)离心力产生的拉应力
dl
带在微弧段上产生的离心力： dFNc
r
dα
dFNc ? m?a ? (rd? )q?r? 2
机械设计作业题(全)
第一章 机械设计的基础知识一、填空题1、计算载荷P ca 、名义载荷P 和载荷系数K 的关系式是 ，强度计算时应用 。
2、稳定变应力的一种基本形式是 、 和 循环变应力。
3、当一零件受脉动循环变应力时，其平均应力是其最大应力的 。
4、在静强度条件下，塑性材料的极限应力是 ，而脆性材料的极限应力是 。
5、影响零件疲劳极限的主要因素有 、 ______ 、 ________6、某钢材在无限寿命区的对称循环疲劳极限为σ-1＝260MPa ，若此钢材的循环基数N 0=5×105，指数m =9，则循环次数为30000次时的疲劳极限为 。
二、选择题1、机械设计课程研究的内容只限于 。
（1）专用零件和部件；（2）在高速、高压、环境温度过高或过低等特殊条件下工作的以及尺寸特大或特小的通用零件和部件；（3）在普通工作条件下工作的一般参数的通用零件和部件；（4）标准化的零件和部件。
2、下列四种叙述中 是正确的。
（1）变应力只能由变载荷产生；（2）静载荷不能产生变应力；（3）变应力是由静载荷产生；（4）变应力是由变载荷产生，也可能由静载荷产生。
3、机械零件的强度条件可以写成 。
（1） （2） （3） （4）4、在进行疲劳强度计算时，其极限应力应为材料的 。
（1）屈服极限；（2）疲劳极限；（3）强度极限：（4）弹性极限。
5、变应力特性σmax 、σmin 、σm 、σa 及r 等五个参数中的任意 来描述。
（1）一个；（2）两个；（3）三个；（4）四个。
7．在图示设计零件的σm —σa 极限应力简图中，如工作应力点M 所在的0N 线与[]σσ≤[]ττ≤[]σσS S ≤[]ττS S ≤[]σσ≥[]ττ≥[]σσS S ≥[]ττS S ≥[]σσ≤[]ττ≤[]σσS S ≥[]ττS S ≥[]σσ≥[]ττ≥[]σσS S ≤[]ττS S ≤横轴间夹角θ=45︒，则该零件受的是。
（1）非对称循环变应力；（2）静应力；（3）脉动循环变应力；（4）对称循环变应力；8．在题7图所示零件的极限应力简图中，如工作应力点M所在的0N线与横轴之间的夹角θ=90︒时，则该零件受的是。
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二、单根V带传递功率
3、设计条件下单根V带传递功率 P0
P0 K (P0 P1 P2 ) kW
1 180 时，K 1.25(1 5
1
180
)
kW
i 1时，P1 c4d d1 1l g 1 10 式中：S m ax(i,1/i )
2
c2 1 ( 1 ) c4dd 1 S
23
§ 3.4 V带传动设计
一、V带传动设计计算
1、载荷系数：KA表3-4 2、选择带型号： 计算功率Pc=KAP；按Pc 、n1查图3-12定带型号 3、确定带轮直径： 要求：dd1≥ddmin表3-5；选标准值表3-6
4、验算带速： v
dd 1n1
60 1000
m/ s
(要求： v 25m / s) 5
2
17
§ 3.2 带传动工作情况分析
三、带中应力分析
2、弯曲应力
ha b 2E dd 式中：ha 带中性层到外表面距离
讨论： 带高ha 、带轮直径d d b 因 d d 1 d d 2 b1 b 2 设计要求：d d 1 d d min
18
§ 3.2 带传动工作情况分析
设计准则：保证不打滑，带有一定疲劳寿命
二、单根V带传递功率
1、不打滑、不疲劳的有效圆周力
保证不打滑的疲劳强度条件： Fe e max c b1 [ ] ' A e f 1 1 1 ' Fe max ([ ] c b1 ) A(1 ) ' e f1
Ld Ld L0时，P2 c4d d11lg L0
kW
说明：c1 ~ c4 带特定质量水平、规定寿命的带参数； L0 试验带长； 1 小轮角速度rad / s
22
§ 3.4 V带传动设计
一、V带传动设计计算
已知：P、n1、 n2 （I）、工作条件、空间限制 确定KA（表3-4）、计算功率Pc=KAP 按Pc、 n1选带型号，图3-12 定带轮基准直径dd1≥ ddmin ，由i定 dd2 ，验算带速v 初定中心距a0，按a0、dd1、 dd2计算带长Lc 按Lc、带型号定基准带长Ld，中心距a，验算包角α1 按带型号、i、α1、 Ld→c1、c2、c3、c4、ΔP1、ΔP2计算P’0 计算带的根数z、F0 、Q
8、计算带根数： Pc K AP z 3~9 P0 K ( P0 P1 P2 )
25
§ 3.4 V带传动设计
一、V带传动设计计算
9、计算初拉力： F 500 Pc 2.5 1 qv2 0 vz K
初张力检验： 1 .6 a G作用下的挠度为y 100 1.5 F0 F0 新带：G 16 1.3F0 F0 旧带：G 16 最小：Gmin F0 F0 16
1355 89规定P0计算式： c2 2 P0 d d 11 c1 c 3 ( d d 11 ) c4 lg(d d 11 ) k W dd 1 P0 f ( d d 1，1，c1，c 2，c 3，c4 ）
21
§ 3.3 带传动设计准则与单根V带传递功率
F1 F0 F0 F2
F1 F2 2F0
(1)
9
§ 3.2 带传动工作情况分析
一、带传动受力分析
(3)有效圆周力Fe与F1 、F2
Ff
Fe F f F1 F2
(2)
F2 O1 n1 F1
由(1)、 )得：F1 F0 Fe / 2 ； (2 F2 F0 Fe / 2 ( 3)
b、包角 : Fe max （要求： 1 120 ) c、摩擦系数f: f Fe max ( f与材料、表面状态、环境有关, f v f )
d、线密度q : q qv2 Fe max （要求：高速传动用轻质带) e、带速v : v qv2 Fe max (要求：v 25m / s )
(4)带传动能力分析 Fe max F f max ? 主动轮微带元力平衡：
F
fdN
Y F2
rd
dC
d 2
dN
d
X 0 : Fd dN dC 0 Y 0 : fdN dF 0
n1
x
F1
10
F+dF
§ 3.2 带传动工作情况分析
一、带传动受力分析
dN ( F qv )d fdN dF
①i不恒定 与载荷有关
滑动率： v轮1 v轮2 / v轮1 （ ）
dd 1 (1 ) n2 n1 f ( ) dd 2 dd 2 i d d 1 (1 )
式中： Fe F1 F2
dd 2 n2 1 dd 1n1
②效率降低
③温度升高、带磨损
2 1
v轮 2 v带
13
结论：带与轮产生相对 滑动v轮1 v轮2
§ 3.2 带传动工作情况分析
二、带传动运动分析
2、带传动的弹性滑动
(1)弹性滑动
由于紧边松边存在拉力差， 带绕过轮时两边变形量不同，
2 c1
1 n1 b1
1
2 a2
F2
2 n2 c2
b2 2
1、带离心力引起带中拉力FC
v2 2 离心力：dC qdl qv dα rd d 力平衡： c sin 2F dC qv2d dl 2 dC 离心力引起带拉力： c qv2 F
d 2
Fc
d
rd
n
说明：Fc由绕轮带段引起，作用于带全长
Fc
Fc使带内拉力、应力增大，带与轮间压力减小
V带
5
§ 3.1 绪论 （Introduction）
一、带传动类型
(5)V带主要参数（标准件） V带型号：Y、Z、A、B、C、D、E 截面尺寸渐大 主要参数: 带： dd 节 宽bp: 带截面中性层宽 基准带长Ld：带中性层长（节线长） 轮： 带轮基准宽度bd:轮槽与带中性层重合处宽 带轮基准直径dd：基准宽度对应的带轮直径
二、带中应力分析
3、带工作过程应力分布
松边
紧边
(1)带受变应力作用（疲劳破坏）
(2)带中变应力最大值σmax位于紧边带刚绕上小轮处
max 1 b1
Fe e f1 c b1 f1 A e 1
19
§ 3.3 带传动设计准则与单根V带传递功率
一、失效形式与设计准则 失效形式：打滑、带疲劳破坏
要求： v≤25m/s
8
§ 3.2 带传动工作情况分析
一、带传动受力分析
2、带传递的力
Ff
从动边
F0 F0
n1 F0 F0 (1)工作前后带中力的变化 主动边：初张力F0 从动边：初张力F0 F1紧边
F2 F1
主动边
Ff n2
F2松边
(2)初张力F0与F1、F2的关系 设：带为弹性体、服从虎克定律；带总长不变
15
§ 3.2 带传动工作情况分析
二、带传动运动分析
3、打滑
(1)现象：
2 c1
1 n1 b1
1
2 a2
F2 n2 F1 c2 2
b2 2
1 Fe Fe Fe max
1
a1 1
1
动角达到整个包角， 带相对于轮产生全面滑动 打滑
' f 1
20
§ 3.3 带传动设计准则与单根V带传递功率
二、单根V带传递功率
2、实验条件下单根V带传递功率P0
实验条件：1 2 180 ; Ld L0；载荷平稳
单根V带许用应力：
P0 Fe' max v 1000
m
CLd 3600 utv
1
f 1
([ ] c b1 )(1
36°
bp(bd)
6
§ 3.1 绪论 （Introduction）
二、带传动特点
二、带传动特点 （1）缓冲减振-带弹变 （2）过载保护-过载打滑 （3）结构简单
（4）大中心距传动 （5）传动比不准（摩擦带）
（6）压轴力大 （7）不适于高温、油污等场合
7
§ 3.2 带传动工作情况分析
一、带传动受力分析
(2)打滑影响
①n2 0;带磨损，传动失效； 设计要求：Fe Fe max
②过载保护
16
§ 3.2 带传动工作情况分析
三、带中应力分析
三、带传动应力分析 1、拉应力
紧边： 1 松边： 2
其中：
F1 A F2 A
离心力qv2引起带中的应力 c 作用于整个带长： Fc qv c A A 设计要求：v 25m / s
5、确定大带轮直径： d d 2 idd 1 (取标准表3 5)
24
§ 3.4 V带传动设计
一、V带传动设计计算
6、定 中 心 距 与带 定 中 a 0 L c 取标标准 L d (表 3 3) a a 0 (L d L c )/ 2
7、验算小轮包角 ： d d 2 d d1 1 180 120 a 1小 : 可降低传动比 ；减小带 轮直径；加大中心距。
第三章 带传动
东北大学国家工科机 械基础课程教学基地
第三章 带传动
3.1 概述
3.2 带传动工作情况分析
3.3 带传动设计准则和单根V带传递功率 3.4 V带传动设计 3.5 其他带传动简介
2
§3.1 概述 （Introduction）
一、带传动类型 1、组成：主动轮—带—从动轮