精密机械设计基础习题答案(裘祖荣)

精密机械设计基础习题共31页文档

精密机械设计基础பைடு நூலகம்题
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只在愚人的字典中找得到。--拿破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突破，不要嫉妒要欣赏，不要托延要积极，不要心动要行动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要素。(注意：传统观念认为勤奋和机会是成功的要素，但是经过统计学和成功人士的分析得出，乐观是成功的第三要素。
39、没有不老的誓言，没有不变的承诺，踏上旅途，义无反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识的人，决不会坚韧勤勉。
谢谢你的阅读
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非

精密机械设计基础第6章习题答案

习题讲解
题6-8 凸轮机构的从动件
运动规律如图6-14所示。

要
求绘制对心尖底从动件盘
形凸轮轮廓，基圆半径b r ＝
22mm ，凸轮转向为逆时针。

试问：
1）在升程段，轮廓上哪点压力角最大? 数值是多少?
2）在升程如许用压力角[]α＝25︒，问允许基圆半径最小值是多少?
1) 由
（1）
α
2)
凸轮机构的最大压力角应小于许用压力角[α]，代入[α] r bmin = [ds/d φ] /tan[α] = 13.66 mm
错误做法：
r bmin
= [ds/dφ] /tan[α] – S k = 13.66 – 10 = 3.66
题6-9如图6-10所示偏置直动尖底从动件凸轮机构。

从动件运动规律为10(1co s )s ϕ=⨯-mm ，凸轮基圆b r ＝
50mm ，偏距e ＝30mm ，凸轮转向为逆时针。

试计算：当凸轮转角ϕ＝60︒时，与从动件相接触的凸轮轮廓A 点的坐标。

解析法设计凸轮轮廓
1)
=10(1-cos60°)
2) 求03ta 3A δδδδ=︒=︒=︒
3) 求A 点向径
()mm e S e b A 08.543045222222=+=++-=γγ
⎩⎨
⎧=︒=∴mm A A A 08.5483.56γδ点坐标。

精密机械设计基础(1-2章) (裘祖荣著) 机械工业出版社 1-2章课后答案

⎧ M D ( F ) = 0 = FC cos α ⋅ CD − T ⋅ DE ⎪ ⎨ M C ( F ) = 0 = FDX ⋅ CD − T ⋅ CE ⎪ ⎩ ∑ FY = 0 = FC sin α + FDY − Q
FC α α D T E Q C FDY FDX
代入已知参数，解得： FDX＝2Q ， FDY＝0.25Q 1-9 解：取杆点受滑 D）T 和程：
y
= 0 = FB ⋅ cos α − F
d FA’ FA O A M
即
FB = F / cos α
3）取 OA 杆进行受力分析。OA 杆在 A 点受力 FA（和 FA’是一对作用力和反作用力）。对 O 点取矩，根据平衡条件合力矩为 0：
M O ( F ) = 0 = FA ⋅ d − M
2
即： M = FA ⋅ d = FA '⋅ d = FB '⋅ d = FB ⋅ d = Fd / cos α 又：d=(200+100)sinα tanα＝100/200 解得：M＝60000N.mm＝60N.m
1-8 解：1）BC 杆是二力杆，受力在杆沿线上。 2）取 CD 杆和滑轮为一体进行受力分析。其中滑轮受力可简化到中心E （如图，T＝Q）。 C 点受力 FC（方向由二力杆 BC 确定）。列平衡方程：
1-6 解：1）取整体结构为行受力分析，在外力（重力 P、在 B 点的正压力 FB 和在 C 点的正压力 FC）作用下平衡，则对 B 点取矩，合力矩为 0：
M B (F ) = 0 = FC ⋅ 2l ⋅ cos α − P (2l cos α − a cos α )
FC
a a 解得 FC = P (1 − ) ， FB = P − FC = P 2l 2l

精密机械设计(裘祖荣) 第七章答案齿轮传动

7-19 图7-71所示为一大传动比的减速器。

已知其各齿轮的齿数为Z1＝100，Z2=101，Z2′=100，Z3=99，求原动件对从动件1的传动比i H1 .又当Z1＝99而其他齿轮齿数均不变，求传动比i H1。

试分析该减速器有何变化。

图7-71 1）解法一：这是一个简单行星轮系。

其转化机构的传动比为：()100100991011'21322313113⨯⨯=-=--==z z z z i H H H HH ωωωωωω1001009910101133⨯⨯=--==H H Hi ωωωω所以：由于10000100100991011111=⨯⨯-==∴ωωH H i解法二：10000/1100001100100991011zz z z 11112132131==∴=⨯⨯-=-=-='H H HH i i i i ）（上式直接用公式：2）将Z1＝99代入，求得i H1= -100.3）齿轮1的转向从与原动件H 相同变为与原动件H 相反。

7-20 在图7-72示双螺旋桨飞机的减速器中，已知18,30,20,265421====z z z z ，及1n =15000r/min ，试求Q P n n 和的大小和方向。

（提示：先根据同心，求得3z 和6z 后再求解。

）图7-72解：由图可知n 3=n 6=0 根据同心条件：66202262213=⨯+=+=z z z 64253021866z z z =+=+⨯=1）1-2-3-P(H)组成行星轮系 i 13P=n 1−n p n 3−n p=15000−n p 0−n p=−z 3z 1=−6626解得n p =4239.5r/min （与n 1同向） n 4=n p =4239.5r/min 2）4-5-6-Q(H)组成行星轮系 i 46Q=n 4−n Q n 6−n Q=4239.5−n Q−n Q=−z 6z 4=−6630解得min /737.1324r n Q =（与n 1同向）.7-21 在图7-73所示输送带的行星减速器中，已知：z 1=10, z 2=32, z 3=74, z 4=72, z 2，=30 及电动机的转速为1450r/min ，求输出轴的转速n 4。

(完整word版)精密机械设计基础习题答案(裘祖荣)

第一章结构设计中的静力学平衡1-1 解:力和力偶不能合成；力偶也不可以用力来平衡.1—2 解:平面汇交力系可以列出两个方程，解出两个未知数。

取坐标系如图,如图知 ()100q x x =1-3 解:则载荷q （x ）对A 点的矩为 1-4 解：1）AB 杆是二力杆，其受力方向如图，且F A ’＝F B ’2）OA 杆在A 点受力F A ,和F A ’是一对作用力和反作用力。

显然OA 杆在O 点受力F O ，F O 和F A 构成一力偶与m 1平衡，所以有代入OA = 400mm ，m 1 = 1N m,得 F A =5N 所以F A ’＝F A ＝5N ， F B ’＝ F A ’＝5N ，即杆AB 所受的力S ＝F A ’＝5N3）同理，O 1B 杆在B 点受力F B ，和F B ’是一对作用力和反作用力,F B ＝F B '＝5N ；且在O 1点受力F O1,F O1和F B构成一力偶与m 2平衡，所以有 210B m F O B -⋅= 代入O 1B =600mm ，得 m 2=3N 。

m. 1— 5解：1）首先取球为受力分析对象，受重力P ，墙壁对球的正压力N 2和杆AB 对球的正压力N 1，处于平衡.有：1sin N P α⋅= 则 1/sin N P α=2)取杆AB 进行受力分析，受力如图所示,杆AB 平衡，则对A 点的合力矩为0：3)根据几何关系有后解得:2211/cos 1sin cos cos Pa Pa T l l αααα+=⋅=⋅- 最当2cos cos αα-最大，即＝60°时，有T min ＝4Pal。

Xq(x)F B ’AB F A ’ F Am 1OF Om 2O 1F BF O1N 1 N 2A DN 1’αBD F AY F AX1-6 解：1）取整体结构为行受力分析,在外力（重力P 、在B 点的正压力F B 和在C 点的正压力F C ）作用下平衡，则对B 点取矩，合力矩为0：解得 (1)2C a F P l =-,2B C aF P F P l=-=2）AB 杆为三力杆,三力汇交,有受力如图所示。

精密机械设计习题答案

精密机械设计习题答案精密机械设计习题答案在精密机械设计中，习题是我们提高技能和理解能力的重要方式。

通过解答习题，我们可以加深对机械设计原理的理解，培养解决问题的能力。

在这篇文章中，我将为您提供一些精密机械设计习题的答案，希望能够帮助您更好地掌握这一领域的知识。

1. 问题：如何设计一个精密的齿轮传动系统？答案：设计精密齿轮传动系统需要考虑许多因素，包括齿轮的模数、齿轮的齿数、齿轮的硬度等。

首先，我们需要选择合适的材料，如高强度合金钢或硬质合金。

然后，根据传动比和载荷要求，计算出齿轮的模数和齿数。

接下来，进行齿轮的绘制和加工，确保齿轮的精度和表面质量。

最后，进行齿轮的装配和调试，确保传动系统的稳定性和精度。

2. 问题：如何设计一个高精度的直线导轨系统？答案：设计高精度直线导轨系统需要考虑导轨的材料、导轨的精度和导轨的润滑等因素。

首先，我们需要选择高硬度和高耐磨性的材料，如硬质铝合金或工具钢。

然后，根据导轨的长度和载荷要求，计算出导轨的精度和尺寸。

接下来，进行导轨的制造和加工，确保导轨的平整度和表面质量。

最后，进行导轨的润滑和调试，确保导轨系统的稳定性和精度。

3. 问题：如何设计一个高精度的光学仪器？答案：设计高精度光学仪器需要考虑光学元件的选择、光路的设计和光学系统的调试等因素。

首先，我们需要选择高质量的光学元件，如高透射率的镜片和透镜。

然后，根据光学系统的要求，设计出合适的光路，包括准直、聚焦和成像等过程。

接下来，进行光学元件的安装和调试，确保光学系统的稳定性和精度。

最后，进行光学仪器的性能测试和校准，确保其满足实际应用的要求。

4. 问题：如何设计一个高精度的测量仪器？答案：设计高精度测量仪器需要考虑测量原理、传感器的选择和测量系统的调试等因素。

首先，我们需要选择合适的测量原理，如激光测距、电阻测量或光学测量等。

然后，根据测量要求，选择合适的传感器，如激光传感器、压力传感器或光学传感器等。

接下来，进行测量系统的设计和调试，确保测量系统的稳定性和精度。

精密机械设计基础课后习题简答全天津大学出版社

精密机械设计基础课后习题简答全天津⼤学出版社C 2 2-1 表征⾦属材料的⼒学性能时，主要有哪⼏项指标？解：表征⾦属材料的⼒学性能时，主要指标有：强度（弹性极限、屈服极限、强度极限），刚度、塑性、硬度。

2-2 常⽤的硬度指标有哪些？解：常⽤的硬度指标有三种：布⽒硬度（HBS）、洛⽒硬度（HRC－洛⽒C标度硬度）、维⽒硬度（HV）。

2-3 低碳钢，中碳钢，⾼碳钢的含碳量范围是多少？解：低碳钢（C≤0.25%）；中碳钢（0.25%＜C≤0.6%）；⾼碳钢（C＞0.6%）2-4 什么是合⾦钢？钢中含合⾦元素 Mn,Cr,Ni,对钢的性能有何影响？解：冶炼时⼈为地在钢中加⼊⼀些合⾦元素所形成的钢就是合⾦钢。

其中加⼊Mn可以提⾼钢的强度和淬透性；加⼊Cr可以提⾼钢的硬度、耐磨性、冲击韧性和淬透性；加⼊Ni 可以提⾼钢的强度、耐热性和耐腐蚀性。

2-5 ⾮铁⾦属共分⼏⼤类？具有哪些主要特性？解：有⾊⾦属主要分为以下⼏类：1）铜合⾦：良好的导电性、导热性、耐蚀性、延展性。

2）铝合⾦：⽐强度⾼，塑性好，导热、导电性良好，切削性能良好。

3）钛合⾦：密度⼩，机械强度⾼、⾼低温性能好，抗腐蚀性良好。

2-6 常⽤的热处理⼯艺有哪些类型？解：常⽤的热处理⼯艺有：退⽕、正⽕、淬⽕、回⽕、表⾯热处理和化学热处理。

2-7 钢的调质处理⼯艺过程是什么？其主要⽬的是什么？解：钢的调质处理⼯艺指的是淬⽕加⾼温回⽕。

⽬的是为了获得良好的综合机械性能，即好的强度、韧性和塑性。

2-8 镀铬和镀镍的⽬的是什么？解：镀铬的⽬的是为了使材料表层获得⾼的化学稳定性，并具有较⾼的硬度和耐磨性。

镀镍是为了获得良好的化学稳定性，并具有良好的导电性。

2-9 选择材料时应该满⾜哪些基本要求？解：选择材料时主要满⾜使⽤要求、⼯艺要求和经济要求。

C44-1 何谓运动副和运动副要素？运动副如何进⾏分类？解：由两个构件直接接触⽽组成的可动的连接称为运动副。

两个构件上参与接触⽽构成运动副的点、线、⾯等元素被称为运动副要素。

精密机械设计基础第3章习题答案

第三章3-1 解：截面法，求直杆任一截面处的内力。

1）截面Ⅰ-Ⅰ处的内力，根据平衡条件：F 1＝30KN ，σ1＝30000/300＝100（Mpa ）111410010000.52010l l m mEσ∆==⨯=⨯2）截面Ⅱ-Ⅱ处的内力，根据平衡条件：F 2＝30－50KN ＝－20（KN ） σ2l ∆3）F σ3l ∆)m3-2 解：。

[]259.8/4B BC M Pa d σσ=≈<⨯，所以AC 杆和BC 杆的强度合格。

3-3 解：受力分析围绕B 点，将AB 、BC 两杆截开得分离体，设F 1压力，F 2为拉力，根据平衡条件：2sin 30F F ︒= []20.50.548BC F F B KN σ==⋅= 21cos 30F F ︒=[]210.50.5/cos 300.540AB F F F A KN σ==︒=⋅≈在B 点可吊最大载荷为40KN （若是48KN ，则AB 杆内的应力会超出许用应力）。

F 1F 2ⅢⅡⅡⅠⅠⅢF BF A1F 23-4 解：题示螺栓联接有两个剪切面，则剪切力Q ＝F/2＝100KN ，由[]2/4Qd ττπ=≤ 得：40d m m≥，即螺栓直径应大于等于40mm 。

3-5 解：题示铆钉联接剪切面，剪切力Q ＝F []2224424106/4(17)QFKN M Pa d dmm ττπππ⨯===≈≤⨯ 所以铆钉强度合格。

3-6 解：杠杆为三力杆，三力汇交，故在B点处受力F 如图所示。

列平衡方程：12122()040sin 45800cos 450sin 45B X BX Y BY M F F F F F F F F F F ⎧==⋅-︒⋅⎪==-++︒⎨⎪==-︒⎩∑∑即d ≥15mm 。

3-73-8 解：段内I-I 处截开，体，Mn ＝M 1－M 2＝7000－5000＝2000(N.m) 可作扭矩图如图。

2) ma m x axmax 3350000.20.20.1tM n M n W dτ=≈=⨯=25(Mpa)处于CB 段外圆周边。

精密机械设计课后答案

第第章第、选选选 1-5 ACCCD 65 ACCCD 6--10 BBADB 10 BBADB二、名名名名弹弹弹弹：带带弹中，由由由带由弹弹由由由带由带由由由由由由弹弹。

打弹：带带弹中，存存弹弹打弹，若若若若若若若若，则带由带由由由则则则则弹弹由则象。

三、填填选 1.1. 打弹，带传带由传传传传； 2.2. 若； 3.3. 弯弯弯弯； 4.4. 松，内，若；小，松，若；四、计计选1.带弹传i ＝n1／n2＝D2（从弹由从从）／D1（主弹由从从）＝250／100＝5∶2 α≈验计验验：180°－－D2－D1×﹚57.3°／a （中中中）＝163.5°≥90°V 带由带带带带：L ＝2a ＋Pi －D1＋D2﹚／2＋－D2－D1﹚∧2／4a ≈1600.32㎜ 2.2.n2n2＝n1／i ＝1450 ／2.5＝580 r ／min minV 带带带带v ＝Pi ×d1×n1／（60×1000）＝7.6 m ／s五、思思选 2.2. V V 带带弹中，胶带胶则胶验胶：40° 带由带验带四带；V 带带验弯若由带由带带4. 三验带（V 带）两两则胶验：普通由三验带胶验通40° 带由由由带带验带带带：32°、34°、36°、38°减带传减若减，小由由带验传减若，因通减带传传减若减，小由由弯弯弯弯传减若，使带验楔楔带，然然带验然然若然第二章第二章第、填填选1、两两由两带两两由两两两两弯验两两两两由两2、两由由齿齿，吃两则由吃吃、磨磨两胶磨3、按按小然若由按则两按带弹传、按按小按按按则两按带弹传、按按小按弹按按按则两按带弹传、4、两由两两两两弯验两两由两，并并并通若并磨减，两由由两两验弯若小由两，方方由方。

5、主主则内主主由主方两中px1（px1=πmx1）由与由由与则两中pt2(pt2=πmt2)由两，并并主由由与则两弯验2t α两由主主由主方两弯验1x α6、两圆主主带弹、环则主主带弹、锥主主带弹7、主主两带两从从d1由两两m 由传的8、波波则波、柔由两柔由9、定主由定、周按由定10、差弹由定、行行由定11、不不不由定带弹传，只不不只由带方由两由12、并主弹由方方按弹减从弹由当然由第带则象13、销销销销、两销销销、键销销二、名名名名1、两带两：存两在两由两在两由由在定第从从通d由两。

机械精度设计和检测基础课后习题答案及解析

机械精度设计与检测基础课后习题答案一．1、按优先数的基本系列确定优先数：（1）第一个数为10，按R5系列确定后五项优先数。

解：后五项优先数是16，25，40，63，100。

（2）第一个数为100，按R10/3系列确定后三项优先数。

解：后三项优先数是200，400，800。

2、试写出R10优先数系从1～100的全部优先数（常用值）。

解：R10优先数系从1～100的全部优先数是1，1.25，1.6，2，2.5，3.15，4，5，6.3，8，10，12.5，16，20，25，31.5，40，50，63，80，100。

3、普通螺纹公差自3级精度开始其公差等级系数为：0.50，0.63，0.80，1.00，1.25，1.60，2.00。

试判断它们属于优先数系中的哪一种?其公比是多少？解：它们属于R10 （0.50，2.00），公比是1.25。

三．1、孔的基本尺寸D=50mm ，最大极限尺寸D max =50.087mm ，最小极限尺寸D min =50.025mm ，求孔的上偏差ES ，下偏差EI 及公差T D ，并画出公差带图。

解：根据公式可得孔的上偏差 ES=D max -D = 50.087-50 = +0.087 mm 孔的下偏差 EI=D min -D = 50.025-50 = +0.025 mm 孔的公差 T D =︱D max - D min ︱=0.062 mm2、设某配合的孔径为027.0015+φ，轴径为016.0034.015--φ，试分别计算其极限尺寸、极限偏差、尺寸公差、极限间隙(或过盈)、平均间隙(或过盈)和配合公差，并画出尺寸公差带图与配合公差带图。

解：(1)极限尺寸：孔：D max =φ15.027 D min =φ15轴: d max =φ14.984 d min =φ14.966+ 0 -+0.087+0.02550(2)极限偏差：孔：ES=+0.027 EI=0轴：es= -0.016 ei= -0.034 (3)尺寸公差：孔：T D =|ES-EI|= |（+0.027）-0|=0.027 轴：T d = |es-ei|=|（-0.016）－（-0.034）|=0.018(4)极限间隙：X max = ES －ei=（+0.027）－（-0.034）=+0.061 X min = EI －es=0－（-0.016）=+0.016 平均间隙()0385.021min max +=+=X X X av(5)配合公差：T f = T D + T d =0.027+0.018=0.045 (6)尺寸公差带和配合公差带图，如图所示。