《机械设计基础》(机电类第二版)部分习题答案-最新
(完整版)机械设计基础习题集及参考答案
机械设计基础习题集及参考答案一、判断题(正确T,错误F)1. 构件是机械中独立制造的单元。
()2. 能实现确定的相对运动,又能做有用功或完成能量形式转换的机械称为机器。
()3. 机构是由构件组成的,构件是机构中每个作整体相对运动的单元体。
()4. 所有构件一定都是由两个以上零件组成的。
()二、单项选择题1. 如图所示,内燃机连杆中的连杆体1是()。
A 机构B 零件C 部件D 构件2. 一部机器一般由原动机、传动部分、工作机及控制部分组成,本课程主要研究()。
A 原动机B 传动部分C 工作机D 控制部分三、填空题1. 构件是机械的运动单元体,零件是机械的______单元体。
2. 机械是______和______的总称。
参考答案一、判断题(正确T,错误F)1. F2. T3. T4. F二、单项选择题1. B2. B三、填空题1. 制造2. 机构机器第一章平面机构的自由度一、判断题(正确T,错误F)1. 两构件通过点或线接触组成的运动副为低副。
()2. 机械运动简图是用来表示机械结构的简单图形。
()3. 两构件用平面低副联接时相对自由度为1。
()4. 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。
()5. 运动副是两构件之间具有相对运动的联接。
()6. 对独立运动所加的限制称为约束。
()7. 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()8. 在一个确定运动的机构中,计算自由度时主动件只能有一个。
()二、单项选择题1. 两构件通过()接触组成的运动副称为高副。
A 面B 点或线C 点或面D 面或线2. 一般情况下,门与门框之间存在两个铰链,这属于()。
A 复合铰链B 局部自由度C 虚约束D 机构自由度3. 平面机构具有确定运动的条件是其自由度数等于()数。
A 1B 从动件C 主动件D 04. 所谓机架是指()的构件。
A 相对地面固定B 运动规律确定C 绝对运动为零D 作为描述其他构件运动的参考坐标点5. 两构件组成运动副必须具备的条件是两构件()。
机械设计基础 第2版-部分习题答案
《机械设计基础》部分习题答案第一章1-1.各种机器尽管有着不同的形式、构造和用途,然而都具有下列三个共同特征:①机器是人为的多种实体的组合;②各部分之间具有确定的相对运动;③能完成有效的机械功或变换机械能。
机器是由一个或几个机构组成的,机构仅具有机器的前两个特征,它被用来传递运动或变换运动形式。
若单纯从结构和运动的观点看,机器和机构并无区别,因此,通常把机器和机构统称为机械。
1-2. 都是机器。
1-3.①杀车机构;有手柄、软轴、刹车片等。
②驱动机构;有脚踏板、链条、链轮后轴,前轴等。
第二章2-2.问题一:绘制机构运动简图的目的是便于机构设计和分析。
问题二:(1)分析机构的运动原理和结构情况,确定其原动件、机架、执行部分和传动部分。
(2)沿着运动传递路线,逐一分析每个构件间相对运动的性质,以确定运动副的类型和数目。
(3)选择视图平面,通常可选择机械中多数构件的运动平面为视图平面,必要时也可选择两个或两个以上的视图平面,然后将其画到同一图面上。
(4)选择适当的比例尺,定出各运动副的相对位置,并用各运动副的代表符号、常用机构的运动简图符号和简单的线条来绘制机构运动简图。
(5)从原动件开始,按传动顺序标出各构件的编号和运动副的代号。
在原动件上标出箭头以表示其运动方向。
问题三:机构具有确定运动的条件是:F>0,机构原动件的数目等于机构自由度的数目。
2-3.答:铰链四杆机构有三种类型:它们是曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。
铰链四杆机构具有曲柄的条件是:(1)最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和;(2)连架杆和机架中必有一杆是最短杆。
根据曲柄存在条件还可得到如下推论:1)当最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时,则不论取何杆为机架,都只能得到双摇杆机构。
2)若四杆机构中最短杆与最长杆之和小于或等于其余两杆之和,当最短杆的邻边是机架时,机构成为曲柄摇杆机构;当最短杆本身为机架时成为双曲柄机构;当最短杆是连杆时成为双摇杆机构。
机械设计基础第二版题解
机械设计基础第二版(陈晓南_杨培林)题解课后答案完整版从自由度,凸轮,齿轮,v 带,到轴,轴承第三章部分题解3-5 图 3-37 所示为一冲床传动机构的设计方案。
设计者的意图是通过齿轮 1 带动凸轮 2 旋转后,经过摆杆 3 带动导杆 4 来实现冲头上下冲压的动作。
试分析此方案有无结构组成原理上的错误。
若有,应如何修改?解 画出该方案的机动示意图如习题 3-5 解图(a),其自由度为:F = 3n - 2P 5 - P 4 = 3′3- 2′4-1= 0 其中:滚子为局部自由度计算可知:自由度为零,故该方案无法实现所要求的运动,即结图 3-37 习题 3-5 图构组成原理上有错误。
解决方法:①增加一个构件和一个低副,如习题 3-5 解图(b)所示。
其自由度为:F = 3n - 2P 5 - P 4 = 3′4- 2′5-1=1②将一个低副改为高副,如习题 3-5 解图(c)所示。
其自由度为:F = 3n - 2P 5 - P 4 = 3′3- 2′3- 2 =1习题 3-5 解图(a) 习题 3-5 解图(b) 习题 3-5 解图(c)3-6 画出图 3-38 所示机构的运动简图(运动尺寸由图上量取),并计算其自由度。
(a)机构模型 (d) 机构模型图 3-38 习题 3-6 图 解(a) 习题 3-6(a)图所示机构的运动简图可画成习题 3-6(a)解图(a)或习题 3-6(a)解图(b)的两种形式。
计算该机构自由度为:F = 3n - 2P 5 - P 4 = 3′3- 2′4-0 =1习题3-6(a)解图(a)习题3-6(a)解图(b)解(d)习题3-6(d)图所示机构的运动简图可画成习题3-6(d)解图(a)、习题3-6(d)解图(b)、习题3-6(d)解图(c) 等多种形式。
- 1 -计算该机构自由度为:F = 3n- 2P5 - P4 = 3′3- 2′4-0 =1习题3-6(d)解图(a) 习题3-6(d)解图(b) 习题3-6(d)解图(c)3-7 计算图3-39 所示机构的自由度,并说明各机构应有的原动件数目。
机械设计基础第2版课后习题及答案
机械设计基础-第2版-课后习题及答案机械设计基础(第2版)是一本广泛使用于机械工程和相关专业的教材。
以下是一些课后习题及其答案,供学生参考:1. 什么是机械设计?它的重要性是什么?机械设计是一门工程学科,涵盖了设计和分析各种机械系统和设备的原理和方法。
它的重要性在于它是机械工程师必备的基本技能,通过机械设计,工程师能够创建出最优化的机械系统和设备,从而提高工作效率和产品质量。
2. 机械设计的基本原则有哪些?- 安全性原则:确保设计的机械系统和设备能够在正常使用条件下运行,并具备可靠的故障保护和紧急停止机制。
- 功能性原则:设计应该满足系统和设备的预期功能和性能要求。
- 可制造性原则:设计应该考虑到材料和制造工艺的可行性,并且尽量采用简单和经济的制造方法。
- 可维护性原则:设计应该便于维修和保养,以延长设备的使用寿命并减少停工时间。
- 经济性原则:设计应该尽可能采用成本效益高的解决方案,并尽量减少材料和能源的浪费。
3. 什么是设计过程?它的主要步骤是什么?设计过程是将设计问题转化为可行解决方案的过程。
主要步骤包括:- 确定设计目标和要求:明确设计的目标、功能和性能要求,并进行必要的市场调研和用户需求分析。
- 概念设计:根据设计目标和要求生成不同的设计概念,并进行评估和选择。
- 详细设计:根据选定的设计概念进行详细的设计、分析和计算。
- 制造和测试:将设计转化为实际的产品,并进行制造和测试。
- 评估和改进:对设计进行评估和改进,根据测试结果和用户反馈进行需要的调整和改进。
4. 什么是草图设计?它有什么优势和缺点?草图设计是一种用手绘或计算机辅助绘图软件绘制的简化和快速的设计概念。
它的优势包括:- 快速:草图设计能够快速生成多种设计方案,并在早期阶段对其进行评估和选择。
- 灵活:草图设计容易修改和调整,使得设计师能够快速响应用户需求和变化。
- 直观:草图设计能够清晰地表达设计的基本形状和结构,便于设计师和他人理解和沟通。
机械设计基础(二)答案
江阴职业技术学院机电系所有专业 《机械设计基础(二)》期末试卷A参考答案及评分标准一、填空题(每空1分,共20分)1、分度圆 节圆2、标准模数 标准压力角3、仿形法 范成法4、相等 不等5、型号 基准长度6、帘布芯 绳芯7、多 小8、孔 轴9、接触角 轴向 10、转矩 弯矩二、选择题(每题2分,共30分)1、D2、C3、D4、D5、C6、A7、B8、A9、B 10、B 11、D 12、D 13、C 14、C 15、A三、问答题(共10分)1、答:模数、压力角、齿顶高系数、顶隙系数均为标准值,且分度圆上的齿厚等于齿槽宽的齿轮称为标准齿轮。
(模数、压力角、齿顶高系数、顶隙系数、分度圆上的齿厚等于齿槽宽各1分)2、答:按抗扭强度估算轴的最小直径。
(1分)计算公式为:3n PC d ≥ (1分)其中:C ——由轴的材料和受载情况所决定的系数 (1分)P ——轴传递的功率 (1分) n ——轴的转速 (1分)四、计算题(每题10分,共30分)1、解:(10分)该轮系属于行星轮系。
3412414114Z Z Z Z n n n n n n i H H H H H ⋅+=--== (5分) 由图知:04=n (2分)代入上式得:168115214141393901=⨯⨯=--H H n n n 5.1011==n ni H H (2分)H n 和1n 转向相同。
(1分)2、解:(10分)(1)齿轮3的旋向为右旋 (1分)齿轮4的旋向为左旋 (1分)(2)22222222222sin 2cos 22βββββ⋅⋅=⋅⋅=⋅=⋅=Z m T tg Z m T tg d T tg F F n n t a (1分)同理:33333sin 2β⋅⋅=Z m T F n a (1分)要使:32a a F F =则: 33332222sin 2sin 2ββ⋅⋅=⋅⋅Z m T Z m T n n因为:32T T =所以:333222sin 2sin 2ββ⋅⋅=⋅⋅Z m Z m n n (1分)3sin 175115sin 5131β⋅⨯=⋅⨯47.83=β (2分)(3)齿轮2的受力图如下图所示: (3分,每个分力1分)3、解:(10分)(1)计算轴承的当量动载荷P028.0328009200==r a C F 22.0=e 26.03500920==r a F F >eX=0.56 Y=1.99 (2分,X 、Y 各1分)()N YF XF P a r 8.379092099.1350056.0=⨯+⨯=+=(3分,公式2分、结论1分)(2)计算轴承的寿命h L()h P f C f n L P r t h 201558.37902.147800196060106010366=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=ε(5分,公式3分、结论2分)五、结构改错(共10分)1——轴承外圈没有实现轴向固定2——箱体上的加工面和非加工面应分开3——端盖和箱体之间应有调整垫片4——安装齿轮的轴段长度应小于齿轮的宽度5——齿轮没有实现周向固定(缺键)6——多余轴段7——轴承内圈应留有拆卸高度8——缺密封装置9——端盖内孔直径应略对于轴径10——不同配合要求的零件不能装在同一轴段上11——联轴器没有实现轴向定位江阴职业技术学院机电系所有专业《机械设计基础(二)》期末试卷B参考答案及评分标准一、填空题(每空1分,共20分)1、基圆半径越大2、范成法 173、节圆啮合角4、低大5、小 多6、b c σσσ++1带绕上小带轮上 7、链节距 大 8、调心轴承 成对 9、心轴 转轴 10、球 滚子二、选择题(每题2分,共30分)1、 B2、C3、B4、 D5、D6、 B7、B8、C9、 A 10、A 11、C 12、B 13、D 14、 B 15、A三、问答题(每题5分,共10分)1、答:齿轮传动的失效形式有五种:轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损、齿面塑性变形 (各1分) 2、答:滚动轴承的支承结构有三种:双支点单向固定支承、一端双向固定一端游动支承、双支点游动支承四、计算题(每题10分,共30分)1、解:该轮系为组合轮系 (1)分清轮系4、5、6组成行星轮系,1、2、3组成定轴轮系 (2分) (2)分别列式46646446Z Z n n n n n n i H HH HH -=--== 464-=--H Hn n n n (1) (2分) 4133113-=-==Z Z n n i (2) (2分) 由图可知:43n n = (3)06=n (4) (2分)由以上四式得:2011-==HH n ni (1分)1n 和H n 方向相反。
机械设计基础 第2版-部分习题答案
《机械设计基础》部分习题答案第一章1-1.各种机器尽管有着不同的形式、构造和用途,然而都具有下列三个共同特征:①机器是人为的多种实体的组合;②各部分之间具有确定的相对运动;③能完成有效的机械功或变换机械能。
机器是由一个或几个机构组成的,机构仅具有机器的前两个特征,它被用来传递运动或变换运动形式。
若单纯从结构和运动的观点看,机器和机构并无区别,因此,通常把机器和机构统称为机械。
1-2. 都是机器。
1-3.①杀车机构;有手柄、软轴、刹车片等。
②驱动机构;有脚踏板、链条、链轮后轴,前轴等。
第二章2-2.问题一:绘制机构运动简图的目的是便于机构设计和分析。
问题二:(1)分析机构的运动原理和结构情况,确定其原动件、机架、执行部分和传动部分。
(2)沿着运动传递路线,逐一分析每个构件间相对运动的性质,以确定运动副的类型和数目。
(3)选择视图平面,通常可选择机械中多数构件的运动平面为视图平面,必要时也可选择两个或两个以上的视图平面,然后将其画到同一图面上。
(4)选择适当的比例尺,定出各运动副的相对位置,并用各运动副的代表符号、常用机构的运动简图符号和简单的线条来绘制机构运动简图。
(5)从原动件开始,按传动顺序标出各构件的编号和运动副的代号。
在原动件上标出箭头以表示其运动方向。
问题三:机构具有确定运动的条件是:F>0,机构原动件的数目等于机构自由度的数目。
2-3.答:铰链四杆机构有三种类型:它们是曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。
铰链四杆机构具有曲柄的条件是:(1)最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和;(2)连架杆和机架中必有一杆是最短杆。
根据曲柄存在条件还可得到如下推论:1)当最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时,则不论取何杆为机架,都只能得到双摇杆机构。
2)若四杆机构中最短杆与最长杆之和小于或等于其余两杆之和,当最短杆的邻边是机架时,机构成为曲柄摇杆机构;当最短杆本身为机架时成为双曲柄机构;当最短杆是连杆时成为双摇杆机构。
《机械设计基础2》试题样卷库问答题答案
《机械设计基础2》试题样卷库问答题答案《机械设计基础2》试题样卷库简答题答案课程概论1、机械设计基础的性质与任务。
答案:机械设计基础就是一门重要的技术基础课,就是一门具体研究机器或机构的原理、特性、设计计算的技术基础课程。
它就是研究机械类产品的设计、开发、制造,满足经济发展与社会需求的基础知识课程。
机械设计工作涉及工程技术的各个领域。
一台新的设备在设计阶段,要根据设计要求确定工作原理及合理的结构,进行运动、动力、强度、刚度分析,完成图样设计,还要研究在制造、销售、使用以及售后服务等方面的问题。
设计人员除必须具有机械设计及与机械设相关的深厚的基础知识与专业知识外,还要有饱满的创造热情。
2、机器的主要特征。
答案:(1)它们都就是人为实体(构件)的组合。
(2)各个运动实体(构件)之间具有确定的相对运动。
(3)能够实现能量的转换,代替或减轻人类完成有用的机械功。
3、一部完整的机器由以下四部分组成答案:根据功能的不同,一部完整的机器由以下四部分组成:(1)原动部分:机器的动力来源。
(2)工作部分:完成工作任务的部分。
(3)传动部分:把原动机的运动与动力传递给工作机。
(4)控制部分:使机器的原动部分、传动部分、工作部分按一定的顺序与规律运动,完成给定的工作循环。
4、什么叫机构?机构的主要特征。
答案:机构就是由两个以上具有确定相对运动的构件组成的。
机构的主要特征:(1)它们都就是人为实体(构件)的组合;(2)各个运动实体之间具有确定的相对运动。
从结构与运动学的角度分析,机器机构之间并无区别,都就是具有确定相对运动的各种实物的组合,所以,通常将机器与机构统称为机械。
5、机械分类。
答案:根据用途不同,机械可分为:(1)动力机械实现机械能与其她形式能量间的转换。
(2)加工机械改变物料的结构形状、性质及状态。
(3)运输机械改变人或物料的空间位置。
(4)信息机械获取或处理各种信息。
6、什么叫构件?答案:构件所谓构件,就是指机构的基本运动单元。
机械设计基础第二版习题答案_刘江南_郭克希主编
因此所选材料足够,两轴承采用润滑脂润滑。 11-4 有一非液体摩擦向心滑动轴承,B/d=1.5,轴承材料的 [ p] =5MPa, [ pv] =10MPa • m/s,轴颈直径
11-3 校核铸件清理滚筒上的一对滑动轴承。已知装载量加自重 F =28000N,转速 n =40r/min,两端轴 颈的直径 d =80mm,轴瓦宽径比 B/d =1.4,材料为锡青铜 ZCuSn10P1,润滑脂润滑。
11-2 校核铸件清理滚筒上的一对滑动轴承。已知装载量加自重 F =18000N,转速 n =40r/min,两端轴 颈的直径 d =120mm,轴瓦宽径比 B d =1.2,材料为锡青铜 ZCuSn10P1,润滑脂润滑。
由εt
=
⎡
⎛
⎢1.88 − 3.2⎜
⎣⎢
⎝
1 z1
+
1 z2
⎞⎤ ⎟⎥
cos
β
⎠⎦⎥
=
⎡ ⎢1.88
−
⎣
3.2
⎛ ⎜⎝
1 20
+
1 67
⎞⎤ ⎟⎠⎥⎦
×
cos
12°
=
1.64
得 Yε
=
0.25 +
0.75 εt
=
0.25 +
0.75 1.64
=
0.709 ;
⑤螺旋角影响系数 Yβ
由 b = ψ dd1
据题意,选闭式斜齿圆柱齿轮传动。此减速器的功率较大,大、小齿轮均选硬齿面,齿 轮材料均选用 20Cr,渗碳淬火,齿面硬度为 56~62HRC。齿轮精度初选 7 级。
(2) 初步选取主要参数 取 z1=20,z2=iz1=3.35×20=67, 取 ψa=0.4,则 ψd=0.5(i+1)ψa=0.5×(3.4+1)×0.4=0.88,符合表 6-9 范围。
《机械设计基础》试题及答案(精选篇)
《机械设计基础》试题及答案(精选篇)一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪个选项不是机械设计的基本要求?A. 安全可靠性B. 经济性C. 美观性D. 可维修性答案:C2. 在机械设计中,下列哪个零件主要用于传递运动和动力?A. 螺纹B. 键C. 轴承D. 齿轮答案:D3. 下列哪个传动方式属于有级传动?A. 链传动B. 齿轮传动C. 摩擦轮传动D. 皮带传动答案:B4. 在机械设计中,下列哪个机构用于实现间歇运动?A. 凸轮机构B. 齿轮机构C. 摇杆机构D. 槽轮机构答案:D5. 下列哪个材料具有较高的弹性模量?A. 钢B. 铝C. 铜D. 塑料答案:A6. 在机械设计中,下列哪个因素对零件疲劳强度影响最大?A. 材料的疲劳极限B. 零件尺寸C. 表面粗糙度D. 零件的工作条件答案:D7. 下列哪个零件主要用于连接两根轴?A. 联轴器B. 轴承C. 齿轮D. 键答案:A8. 在机械设计中,下列哪个零件主要用于减少摩擦和磨损?A. 滑动轴承B. 滚动轴承C. 齿轮D. 皮带答案:B9. 下列哪个机构可以实现快速返回?A. 凸轮机构B. 齿轮机构C. 摇杆机构D. 槽轮机构答案:A10. 在机械设计中,下列哪个零件主要用于支撑和固定其他零件?A. 螺纹B. 键C. 轴承D. 垫片答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 机械设计的基本要求包括:安全可靠性、经济性、()、可维修性。
答案:美观性2. 机械设计中常用的传动方式有:齿轮传动、()、()、()。
答案:链传动、摩擦轮传动、皮带传动3. 零件的疲劳强度主要取决于:材料的疲劳极限、()、()、()。
答案:零件尺寸、表面粗糙度、零件的工作条件4. 机械设计中的常用机构有:凸轮机构、()、()、()。
答案:齿轮机构、摇杆机构、槽轮机构5. 在机械设计中,常用的连接零件有:螺栓、()、()、()。
答案:螺母、垫圈、键三、判断题(每题2分,共20分)1. 机械设计中的安全可靠性是首要考虑的因素。
机械设计基础(第2版)习题答案
解:根据题意,研究对象为三轴,取三轴所处平面为xy平面且O点为坐标原点,OA方向为x轴,OB方向为y轴。
(1)因三个圆盘上分别受到三个力偶的作用,且三轴处于同一平面,故方程 、 、 及 自动满足。
(2)图中FA1=FA2=10N,FB1=FB2=20N,FC1=FC2=F,有:
,
,
代入数据求解可得:F= 50N,
根据平衡条件,列平衡方程有:
:
求解可得:
(2)取球A为研究对象,其受力图及坐标系的建立如下图所示,图中F1与F2处于同一平面(水平面);而力 与FA成作用与反作用关系,与水平面夹角为 ,且 。
根据平衡条件,列平衡方程有:
:
:
求解可得:
3-12
解:a)图,根据题意
=
=
b)图,根据题意,得知图形关于y轴对称,
FCE=
另外,tanθ=
(3)再取电机和EC杆为研究对象,画受力图,如图d所示,列平衡方程
ΣMO=0M-
M= =70.36Nm
2-18
解(1)取整体为研究对象,画受力图,如图a)所示
列平衡方程
ΣFx=0FAx-T=0
ΣFy=0FAy+FB-F=0
ΣMB=0
代入各值,得
(2)取AB杆为研究对象,画受力图,如图b)所示,对D点求力矩,列平衡方程
(j-1)(j-2)(j-3)
第
2-1
解:经过未知数的个数与平衡方程个数的比较,可得出
a)图是平面任意力系,能列三个独立平衡方程,而未知数有三个,属于静定问题。
b)图是平面平行力系,能列两个独立平衡方程,而未知数有三个,属于静不定问题。
c)图是平面任意力系,能列三个独立平衡方程,而未知数有四个,属于静不定问题。
机械设计基础-第2版-朱龙英主编课后习题答案
《机械设计基础》习题解答2第 0 章 绪论目录第一章 平面机构运动简图及其自由度 第二章平面连杆机构 第三章 凸轮机构 第四章 齿轮机构 第五章 轮系及其设计 19 第六章 间歇运动机构 26 第七章 机械的调速与平衡29 第八章 带传动 34 第九章 链传动 38 第十章 联接 42 第十一章46 第十二章 滚动轴承 50 第十三章 滑动轴承 56第十四章 联轴器和离合器59 第十五章 弹簧62第十六章 机械传动系统的设计65第0 章绪论12-3 机器的特征是什么?机器和机构有何区别?[解] 1)都是许多人为实物的组合;2)实物之间具有确定的相对运动;3)能完成有用的机械功能或转换机械能。
0-2 构件和零件的区别是什么?指出缝纫机的通用和专用零件。
[解]构件是运动的基本单元,而零件是制造的基本单元。
缝纫机上的通用零件有:螺丝、螺母、齿轮等,专用零件有:曲轴、凸轮、飞轮、脚踏板等。
0-3 机械零件常用的材料有哪几类?[解]有钢、铸铁、有色金属、非金属材料等。
0-4 机械零件的主要计算准则有哪些?[解]有强度准则、刚度准则、寿命准则和振动稳定性准则。
0-5 机械零件结构工艺性的基本要求有哪些?[解] 1)选择合理的毛坯;2)结构简单、便于加工;3)便于装折和维修。
0-6 为什么在设计机械时要尽量采用标准零件?[解]使用标准零件,可以简化设计工作,可以有效地组织现代化生产,提高产品质量,降低成本,提高劳动生产率。
1- 1 一个在平面内自由远东的构件有多少个自由度?[ 解 ]有 3 个自由度。
1- 2 在平面内运动副所产生的约束数与自由度有何关系?[解] 约束数 +自由度 =31- 3 如何判别有构件和运动副组成的系统是否具有确定的相对运动?自由度数 原动件数 系统有确定的相对运动1- 4 在计算机构的自由度时应注意哪几个问题? [ 解] 复合铰链、局部自由度和虚约束。
1- 5 绘制机构运动简图时,用什么来表示机构和运动副? [解]用简单的线条和符号表示构件和运动副。
机械设计基础练习题答案解析(精华版)
机械设计基础试题库第一章绪论机械设计概述一,判定( 每题一分)1,2,一部机器可以只含有一个机构, 也可以由数个机构组成;(√)机器的传动部分就是完成机器预定的动作, 通常处于整个传动的终端;( ×)4,机构就是具有确定相对运动的构件组合;( √)5,6,构件可以由一个零件组成, 也可以由几个零件组成;( √)整体式连杆就是最小的制造单元, 所以它就是零件而不就是构件;( ×)7,8,连杆就是一个构件, 也就是一个零件;减速器中的轴,齿轮,箱体都就是通用零件;( √)( ×)二,挑选( 每题一分)1,组成机器的运动单元体就是什么?( B )A. 机构B. 构件C. 部件D. 零件2,机器与机构的本质区分就是什么?( A )A. 就是否能完成有用的机械功或转换机械能B. 就是否由很多构件组合而成C. 各构件间能否产生相对运动D. 两者没有区分3,以下哪一点就是构件概念的正确表述?(D)A. 构件就是机器零件组合而成的;B. 构件就是机器的装配单元C. 构件就是机器的制造单元D. 构件就是机器的运动单元4,以下实物中, 哪一种属于专用零件?( B )A. 钉5,B. 起重吊钩C. 螺母D. 键以下不属于机器的工作部分的就是(D)A. 数控机床的刀架C. 汽车的轮子B. 工业机器人的手臂D. 空气压缩机三,填空( 每空一分)1,依据功能, 一台完整的机器就是由( 动力系统) ,( 执行系统) ,( 传动系统) ,( 操作掌握系统) 四部分组成的;车床上的主轴属于(执行) 部分;2,3,机械中不行拆卸的基本单元称为( 零件), 它就是( 制造) 的单元体;机械中制造的单元称为(零件), 运动的单元称为( 构件), 装配的单元称为( 机构) ;4,从( 运动) 观点瞧, 机器与机构并无区分, 工程上统称为( 机械) ;5,机器或机构各部分之间应具有_相对运动;机器工作时, 都能完成有用的机械功或实现转换能量;其次章平面机构的结构分析一,填空题( 每空一分)2,两构件之间以线接触所组成的平面运动副, 称为高副, 它产生1个约束, 而保留2个自由度;3,机构具有确定的相对运动条件就是原动件数等于机构的自由度;4,在平面机构中如引入一个高副将引入1个约束, 而引入一个低副将引入_2个约束, 构件数,约束数与机构自由度的关系就是F=3n-2Pl-Ph ;5,当两构件构成运动副后, 仍需保证能产生肯定的相对运动, 故在平面机构中, 每个运动副引入的约束至多为2, 至少为 1 ;6,在平面机构中, 具有两个约束的运动副就是低副, 具有一个约束的运动副就是高副;7,运算平面机构自由度的公式为F= F=3n-2Pl-Ph , 应用此公式时应留意判定:A ,复合铰链,B,局部自由度,C,虚约束;二,挑选题( 每空一分)1,有两个平面机构的自由度都等于1, 现用一个带有两铰链的运动构件将它们串成一个平面机构, 就其自由度等于 B ;A,0 B ,1 C,2B 机构自由度时, 该机构具有确定的运动;2,在机构中原动件数目A,小于 B ,等于 C ,大于;3,运算机构自由度时, 如计入虚约束, 就机构自由度就会 B ;A,增多 B ,削减 C ,不变;4,构件运动确定的条件就是C;A,自由度大于 1 B ,自由度大于零 C ,自由度等于原动件数;三,运算图示平面机构的自由度;( 机构中如有复合铰链, 局部自由度, 虚约束, 予以指出;)( 每题5 分)F=3×5-2 ×7=1 F=3 ×7-2 ×9-1=2F=3×5-2 ×7=1 F=3 ×9-2 ×12-1 ×2=1F=3×3-2 ×4=1 F=3 ×3-2 ×4=1F=3×3-2 ×4=1四,如下列图为一缝纫机下针机构, 试绘制其机构运动简图;(5 分)第三章平面连杆机构一,填空:( 每空一分)1,平面连杆机构由一些刚性构件用_转动副与_移动副相互联接而组成;2,在铰链四杆机构中, 能作整周连续旋转的构件称为曲柄, 只能来回摇摆某一角度的构件称为摇杆, 直接与连架杆相联接, 借以传动与动力的构件称为_连杆;3,图1-1 为铰链四杆机构, 设杆a 最短, 杆b 最长;试用符号与式子说明它构成曲柄摇杆机构的条件:(1) a+b ≤c+d;(2) 以 b 或d为机架, 就a为曲柄;4,在图示导杆机构中,AB 为主动件时, 该机构传动角的值为90 ;K 的值为1 ,5,在摇摆导杆机构中, 导杆摆角ψ=3 0 °, 其行程速度变化系数4;6,铰链四杆机构具有急回特性时其极位夹角θ值>0 , 对心曲柄滑块机构的θ值=0 , 所以它无急回特性, 摇摆导杆机构有急回特性;7,当四杆机构的压力角α=90°时, 传动角等于0, 该机构处于死点位置;8,一对心式曲柄滑块机构二,挑选题:( 每空一分), 如以滑块为机架, 就将演化成定块机构;1. 在曲柄摇杆机构中, 只有当置;C为主动件时, 才会显现“死点”位A,连杆 B ,机架C,摇杆 D. 曲柄2. 绞链四杆机构的最短杆与最长杆的长度之与, 大于其余两杆的长度之与时, 机构 BA,有曲柄存在B,不存在曲柄C,有时有曲柄, 有时没曲柄D,以上答案均不对时, 曲柄摇杆机构才有急回运动;3. 当急回特性系数为CA,K<1 C,K>1 B,K =1 D,K =04. 当曲柄的极位夹角为D时, 曲柄摇杆机构才有急回运动;A,θ<0 B,θ=0 C,θ≦0 D,θ﹥05. 当曲柄摇杆机构的摇杆带动曲柄运动对的瞬时运动方向就, 曲柄在“死点”位置是;( C )A,按原运动方向C,不确定的B ,反方向D,以上答案均不对6. 曲柄滑决机构就是由的;A 演化而来A,曲柄摇杆机构B,双曲柄机构C,双摇杆机构D,以上答案均不对7. 平面四杆机构中, 假如最短杆与最长杆的长度之与小于或等于其余两杆的长度之与, 最短杆为机架, 这个机构叫做 B ;A,曲柄摇杆机构C,双摇杆机构B,双曲柄机构D,以上答案均不对8. 平面四杆机构中, 假如最短杆与最长杆的长度之与大于其余两杆的长度之与, 最短杆为连杆, 这个机构叫做 A ;A,曲柄摇杆机构C,双摇杆机构B,双曲柄机构D,以上答案均不对9. B 能把转动运动转变成往复摇摆运动;A,曲柄摇杆机构B,双曲柄机构C,双摇杆机构 D. 摇摆导杆机构, 也可以把往复直线运动转换成转动运动;10,C能把转动运动转换成往复直线运动A,曲柄摇杆机构C,双摇杆机构B,双曲柄机构D.曲柄滑决机构11,设计连杆机构时, 为了具有良好的传动条件, 应使 A ;A,传动角大一些, 压力角小一些 B ,传动角与压力角都小一些 C ,传动角与压力角都大一些;12,在曲柄摇杆机构中, 当摇杆为主动件, 且D 处于共线位置时, 机构处于死点位置;A,曲柄与机架 B ,曲柄与连杆 C ,连杆与摇杆13,在摇摆导杆机构中, 当曲柄为主动件时, 其传动角 A 变化的;A,就是由小到大 B ,就是由大到小 C ,就是不;14,下图所示的摇摆导杆机构中, 机构的传动角就是E ,90°;B ;A,角A B ,角B D,0°15,压力角就是在不考虑摩擦情形下作用力与力作用点的C方向所夹的锐角;A,法线 B ,速度 C ,加速度 D ,切线;16,为使机构具有急回运动, 要求行程速比系数 E ;A,K=1 B ,K>1 C ,K<117,铰链四杆机构中存在曲柄时, 曲柄 B 就是最短构件;A,肯定 B ,不肯定 C ,肯定不三,判定题( 每空一分)1,铰链四杆机构依据各杆的长度, 即可判定其类型;(×)2,铰链四杆机构中, 传动角越小好;, 机构的传力性能越( ×)3,四杆机构的死点位置即为该机构的最小传动角位置;( √)4,极位角越大, 机构的急回特性越显著;( √) 5,极位角就就是从动件在两个极限位置的夹角;( ×)四,运算题(5 分)图示为一铰链四杆机构, 已知各杆长度:L AB=10cm,L B C=25cm,L CD=20cm,L A D=30cm;当分别固定构件1,2,3,4 机架时, 它们各属于哪一类机构?该机构满意杆长之与条件AB为机架时, 双曲柄机构AD或BC为机架时, 曲柄摇杆机构CD为机架时, 双摇杆机构第四章凸轮机构及其她常用机构一,填空题( 每空一分)1,凸轮机构主要就是由_凸轮,_从动件与固定机架三个基本构件所组成;2,按凸轮的外形, 凸轮机构主要分为_盘形,_移动凸轮等基本类型;3,从动杆与凸轮轮廓的接触形式有_尖顶,_滚子与平底,球面底四种;4,以凸轮的理论轮廓曲线的最小半径所做的圆称为凸轮的基圆;5,凸轮理论轮廓曲线上的点的某点的法线方向( 即从动杆的受力方向) 与从动杆速度方向之间的夹角称为凸轮在该点的_压力角;6,随着凸轮压力角α增大, 有害分力F2 将会_增大而使从动杆自锁“卡死”, 通常对移动式从动杆, 推程时限制压力角α;刚性_冲击, 引起机构剧烈的振动;7,等速运动凸轮在速度换接处从动杆将产生二,挑选题:( 每空一分)1, A 对于较复杂的凸轮轮廓曲线, 也能精确地获得所需要的运动规律;B,滚子式从A,尖顶式从动杆动杆C,平底式从动杆D,以上均不对2. A 可使从动杆得到较大的行程;A,盘形凸轮机构 B ,移动凸轮机构C,圆柱凸轮机构D,以上均不对3,理论廓线相同而实际廓线不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮机构, 其从动件的运动规律 A ;A,相同 B ,不相同;4,对于转速较高的凸轮机构, 为了减小冲击与振动, 从动件运动规律最好采纳C运动规律;A,等速 B ,等加速等减速 C ,正弦加速度;5,凸轮机构中从动件作等加速等减速运动时将产生 B 冲击;它适用于 E 场合;A,刚性 B ,柔性 C ,无刚性也无柔性D,低速 E ,中速 F ,高速6,滚子从动件盘形凸轮机构的滚子半径应B 凸轮理论廓线外凸部分的最小曲率半径;A,大于 B ,小于C,等于7,直动平底从动件盘形凸轮机构的压力角 A ;A,永久等于 B ,等于常数C,随凸轮转角而变化四,已知凸轮机构如图, 在图上标注出: (5 分)A 点的压力角αA, 并量出其值凸轮从图示位置转过90°后的压力角α一,判定题:1. 单向间歇运动的棘轮机构, 必需要有止回棘爪;√2. 棘轮机构与槽轮机构的主动件, 都就是作往复摇摆运动的;×3. 槽轮机构必需有锁止圆弧;√4. 止回棘爪与锁止圆弧的作用就是相同的;√5. 摩擦式棘轮机构就是“无级”传动的;√6. 槽轮机构运动系数τ恒小于0,5,7. 棘轮机构运动平稳性差×, 而槽轮机构运动平稳性好;√二,挑选题:1. B 当主动件作连续运动时, 从动件能够产生周期性的时停,时动的运动;A,只有间歇运动机构, 才能实现 B ,除间歇运动机构外, 其她机构也能实现C,只有齿轮机构, 才能实现D,只有凸轮机构, 才能实现2. 棘轮机构的主动件就是 B ;A,棘轮B,棘爪C,止回棘爪D,以上均不就是3. 如使槽轮机构τ增大A,增加销数, 需要_ A _ ,B,削减径向槽数C,加快拔盘转速D,以上均不就是第六章带传动一,填空题:1,由于带的弹性引起与带轮之间的相对滑动称为弹性滑动;2,按传动原理带传动分为摩擦带传动与啮合带传动;3,摩擦带传动的失效形式有打滑与疲惫失效;二,判定题:1. 带传动中紧边与小轮相切处, 带中应力最大;( √)2. 带速越高, 带的离心力越大, 不利于传动;(√)√)3. 在多级传动中, 常将带传动放在低速级;(4. 中心距肯定, 带轮直径越小, 包角越大;(×)5. 带传动的从动轮圆周速度低于主动轮圆周速度的缘由就是带的弹性打滑;( √)三. 挑选题1. 带传动中传动比较精确的就是D,A,平带B,V带C,圆带D,同步带2. 平带传动, 就是依靠C来传递运动的;A,主轴的动力B,主动轮的转矩C,带与轮之间的摩擦力D,以上均不就是3. 三角带的型号与A,运算长度A , 都压印在胶带的外表面, B,标准长度C,假想长度D,实际长度4,如下列图就是三角带在轮槽正确安装位置就是 A ;5,为使三角带的两侧工作面与轮槽的工作面能紧密贴合, 轮槽的夹角θ必需比40°略 BA,大一些B,小一点C,一样大D,可以任凭6,带传动采纳张紧轮的目的就是_D;A,减轻带的弹性滑动C,转变带的运动方向B ,提高带的寿命D,调剂带的初拉力7,与齿轮传动与链传动相比A ,工作平稳, 无噪音, 带传动的主要优点就是,传动的重量轻A _;BC,摩擦缺失小, 效率高D,寿命较长第七章链传动一,判定题:1. 链传动的平均传动比就是常数, 而瞬时转动比就是变化的;( √)2. 链转动的平均传动比就是不变的, 它的值.12=d2/d 1=Z2/Z 1 (×)3链传动中, 节距p 增大就传动才能也增大, 所以在设计中应尽量取较大的(p 值;( ×)√)4,水平安装的链传动中, 紧边宜放在上面;5,张紧轮应设置在松边;(√) 6. 链轮常用齿形有: 双圆弧齿形与三圆弧始终线齿形;(√)四,链传动布置如下列图, 小链轮为主动轮, 试在图上标出其正确的转动方向;(5 分)第 8 章 齿轮传动一,填空 :1. 渐开线上各点压力角等于 arccos(r b / r ) ; 越远离基圆 , 压力角越 _大 ; 基圆压力角等于 0 ;2. 把齿轮某一圆周上的比值 P k / л规定为标准值并使该圆上的压力角也为标准值, 这个圆称为 分度圆 ;3. 假如分度圆上的压力角等于 20 , 模数取的就是 标准值 , 齿顶高系数与顶隙系数均为 标准值 , 齿厚与齿间宽度 相等 的齿轮 , 就称为标准齿轮;4. 已知一标准直齿圆柱齿轮 Z=30,h=22,5,m=10,da=320;5. 标准斜齿轮的正确啮合条件就是6. 直齿圆锥齿轮的正确啮合条件就是 : m n1= m n2,_ αn1=_αn2_, β1=- β2 ; :_ m1=m2,α1=_α 2_;7. 直齿圆柱齿轮在传动中 , 齿形上所受的正压力可分解成 圆周力,_ 径向力;8,渐开线标准直齿圆柱齿轮连续传动的条件就是 :重合度大于等于1;9,在一对相互啮合传动的齿轮中 往使小齿轮的齿面硬度比大齿轮, 小齿轮工作次数多 , 考虑两轮的使用寿命大致接近 , 往 大;10,当一对外啮合渐开线直齿圆柱标准齿轮传动的啮合角在数值上与分度圆的压力角相 m2等时 , 这对齿轮的中心距为z 2 );a ( z 1 11,按标准中心距安装的渐开线直齿圆柱标准齿轮 , 节圆与 分度圆重合 , 啮合角在数值上等于分度圆上的压力角;12,相啮合的一对直齿圆柱齿轮的渐开线齿廓 线;, 其接触点的轨迹就是一条 直13,标准直齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数为二,判定题:17 ;1. 模数没有单位, 只有大小;(×)2. 齿轮的标准压力角与标准模数都在分度圆上;(√)3. 单个齿轮既有分度圆圆;, 又有节(×)4. 斜齿轮具有两种模数, 其中以端面模数作为标准模数;(×)5. 标准直齿圆锥齿轮值;, 规定以小端的几何参数为标准(×)6,标准直齿圆柱齿轮传动的实际中心距恒等于标准中心距;(×) 7 ,所谓直齿圆柱标准齿轮就就是分度圆上的压力角与模数均为标准值的齿轮;( ×) 8,变位系数的渐开线直齿圆柱齿轮肯定就是标准齿轮;(√)三,挑选题:1. 渐开线上任意一点的法线必A,交于B -基圆;B,切于C,没关系2. 标准渐开线齿轮, 影响齿轮齿廓外形的就是A;A,齿轮的基圆半径B,齿轮的分度圆半径C,齿轮的节圆半径D,齿轮的任意圆半径3. 一对渐开线齿轮连续传动的条件为: AA,ε≥1ε≥1,3B ,ε≥2 C,ε≤1 D,4. 渐开线上各点的压力角 B , 基圆上压力角D;A,相等B,不相等C,不等于零5. 对于齿数相同的齿轮D. 等于零齿轮的几何尺寸与齿轮的承载能, 模数越大,力 A ;A,越大B,越小C,不变化6. 斜齿轮有规定以A,法面模数A 为标准值;B,端面模数C,法面模数或端面模数D,以上均不就是7. 斜齿轮规定以A,法面压力角A 为标准值;B,端面压力角C,齿顶压力角D,齿根压力角8. 标准斜齿圆柱齿轮内啮合的正确啮合条件就是 A ;A,m =m =m n , α= α= αn , β= βB,C,m =m =m , α= α= α,α= α= α,h =hm =m =m , β= βD,m =m =m , αn1=αn2=α,B- β = β的几何参数为标准值;9. 标准直齿圆锥齿轮规定它A,小端B,大端C,小端或大端10,正常标准直齿圆柱齿轮的齿根高 B ;A,与齿顶高相等能大也可能小B,比齿顶高大C,比齿顶高小D,与齿顶高相比, 可11,一对标准直齿园柱齿轮传动, 模数为2mm齿,数分别为20,30, 就两齿轮传动的中心距为C;A,100 mm B,200 mm C,50mm D,25 mm 12,一对齿轮要正确啮合, 它们的D必需相等;A,直径B,宽度C,齿数D,摸数13,一标准直齿圆柱齿轮的周节Pt=15,7mm齿,顶圆直径D0=400mm就,该齿轮的齿数为C;A,82 78B,80 C,D,7614. 对齿面硬度HB≤350 的闭式齿轮传动, 主要的失效形式就是B;A,轮齿疲惫折断 B ,齿面点蚀C,齿面磨损D,齿面胶合 E ,齿面塑性变形15. 开式齿轮传动的主要失效形式就是C;A,轮齿疲惫折断16,对于齿面硬度B ,齿面点蚀C,齿面磨损D,齿面胶合E,齿面塑性变形HB≤350 的闭式齿轮传动, 设计时一般A;A,先按接触强度条件运算合条件运算B,先按弯曲强度条件运算C,先按磨损条件运算D,先按胶17,对于开式齿轮传动, 在工程设计中, 一般D;A,按接触强度运算齿轮尺寸, 再验算弯曲强度B,按弯曲强度运算齿轮尺寸, 再验算接触强度C,只需按接触强度运算D,只需按弯曲强度运算18,在运算齿轮的弯曲强度时, 把齿轮瞧作一悬臂梁, 并假定全部载荷作用于轮齿的A ,以这时的齿根弯曲应力作为运算强度的依据;A,齿根处B,节圆处C 齿顶处19,挑选齿轮的结构形式( 实心式,辐板式,轮辐式) 与毛坯获得的方法( 棒料车削, 锻造,模压与铸造等), 与B有关;A,齿圈宽度B,齿轮的直径C,齿轮在轴上的位置D,齿轮的精度四,运算题(5 分)1. 有一标准渐开线直齿圆柱齿轮, 已知:m=4, 齿顶圆直径da=88,试求:(1) 齿数Z=?(2) 分度圆直径d=?(3) 齿全高h=?(4) 基圆直径db=?解:(1) 由da(2)d=mz=4 m( z 2) 得88=4(z+2);z=20 ×20=80(3)h=2 ,25m=2,25×4=9(4)d b=mzcosα=4×20cos20=75,2五,分析题图示斜齿圆柱齿轮传动, 按Ⅱ轴轴向力平稳原就, 确定齿轮3,4 的旋向;判定齿轮1,4 的受力方向( 各用三个分力标在图上)(5 分)第9 章蜗杆传动一,挑选题:1,蜗杆头数A,多A 就传动效率高;B,少C,与头数无关2. 在蜗杆传动中A,轴面, 蜗杆的 A 模数与蜗轮的端面模数应相等, 并为标准值;D,以上B,法面C,端面均不对3. 当蜗杆头数Z 确定后, 直径系数q 越小, 就螺旋升角 A , 效率越大;A,越大B,越小C,越高D,越低4. 对一般蜗杆传动, 主要应当运算寸;A 内的各几何尺A,中间平面B,法向面C,端面D,以上均不就是5. 当传动的功率较大A,Z =1 , 为提高效率, 蜗杆的头数可以取C;B ,Z =2 ~3 C,Z =46. 蜗杆传动用;A 自锁作A,具有上均不就是B,不具有C,有时有D,以7. 蜗杆传动与齿轮传动相比, 效率 B ;B ,低C,相等D,以A,高上均不就是二,判定题1. 蜗杆传动一般用于传递大功率,大传动比;(×)2. 蜗杆传动通常用于减速装置;(√)3. 蜗杆的传动效率与其头数无关;(×)4. 蜗杆的导程角γ越大, 传动效率越高;( √)三,分析题1,如下列图蜗杆传动, 已知蜗杆的螺旋线旋向与旋转方向, 试求蜗轮的转向;(5 分)2. 如下列图, 已知输出轴上的锥齿轮Z4 的转向n4, 为了使中间轴Ⅱ上的轴向力能抵消一部分, 试求: 再图上标出各轮的转向;判定蜗杆传动的螺旋角方向( 蜗杆,蜗轮) 蜗杆,蜗轮所受各力方向以及锥齿轮Z3 所受轴向力方向;( 要求标在图上或另画图表示) (5 分)蜗杆右旋第10 章齿轮系一,判定题1,平面定轴轮系中的各圆柱齿轮的轴线相互平行;(√)2,行星轮系中的行星轮即有公转又有自转;(√)3,平面定轴轮系的传动比有正负;(√) 4,惰轮不但能转变轮系齿轮传动方向而且能转变传动比;二,运算题( 每题5 分)( ×)1,图示为滚齿机滚刀与工件间的传动简图, 以知各轮的齿数为:Z 1=35,z 2 =10,Z3=30,z 4=70,Z5=40,Z6=90,Z7=1,Z8 =84,求毛坯回转一转时滚刀轴的转数;n1 n8z2 z4 z6 z8z1 z3 z5 z710 70 90 84i18解:3512630 40 1答: 毛坯回转一周滚刀轴转126 转;2,Z1=15,Z2=25,Z3=20,Z 4=60;n1 =200r/min( 顺时针)n 4=50r/min( 顺时针) 试求H的转速;解:1 ,4 为太阳轮,2 ,3 为行星轮,H 为行星架n1 n4n Hn Hz2 z4z1 z36020Hi1425155200 50 n H n Hn H5 75r / minH的转速为75r/min, 顺时针方向;3,已知轮系中各齿轮的齿数分别为Z1 =20,Z2=18,Z 3=56;求传动比i 1H;解:1-3 为太阳轮,2 为行星轮,H 为行星架n1 n3n Hn Hz3z1Hi 135620n30i1H第十一章第十二章轴及轴毂联接一,填空题;1,轴依据其受载情形可分为: 心轴,_转轴,_传动轴;3,主要承担弯矩, 应选心_ 轴; 主要承担转矩, 应选传动轴; 既承担弯矩, 又承担转矩应选转_轴;4,平键联结可分为一般平键连接,导向键连接,_滑键连接等;5,键连接可分为平键连接,_半圆键连接,楔键连接,切向键连接_;二,挑选题:1,平键工作以B为工作面;A,顶面2,半圆键工作以B,侧面B_为工作面;C,底面D,都不就是A,顶面B,侧面C,底面D,都不就是3,楔键工作以A,顶面AC为_工作面;B,侧面C,底面D,都不就是4. 机器的零,部件在装拆时, 不得损坏任何部分;而且经几次装拆仍能保持该机器性能的联接叫 AA,可拆联接 B ,不行拆联接C,焊接D,以上均不就是5. 机械静联接多数属于 A ;B ,不行拆联接C,焊接 D ,以上均不A,可拆联接就是6. 键联接,销联接与螺纹联接都属于 A ;A,可拆联接 B ,不行拆联接C,焊接D,以上均不就是7. 楔键联接对轴上零件能作周向固定, 且 B ;A,不能承担轴向力 B ,只能承担单向轴向力C,不能承担径向力D,以上均不就是8. A 联接的轴与轴上零件的对中性好用于高速精密的传动;B ,松键C,高速精密D,A,紧键以上均不就是9. 依据平键的C不同, 分为A,B,C 型;B ,尺寸大小C ,头部外形D ,以上均A,截面外形不就是四,(10 分)1,图示轴的结构1,2,3 处有哪些不合理的地方?用文字说明;解:1 处轴环高度超过了轴承内圈的高度, 且套筒高度要小于轴承内圈高度2 处轴头长度大于轮毂的宽度3 处没留退刀槽2,下图为斜齿轮,轴,轴承组合结构图;齿轮用油润滑, 轴承用脂润滑, 编写序号列出图中的各设计错误, 并指出设计错误的缘由;( 注: 不必改正)( 找出5 处错误)12347561 处应加垫圈2 处轴环高度高于轴承内圈高度3 处轴头长度大于轮毂宽度4 处套筒高度高于轴承内圈5 处键槽位置应与前一键槽在同一母线上6 处联轴器太短;7 处应开梯形槽13 章 轴承一,填空1,滚动轴承代号 6208 中,6 指 深沟球轴承 ,2 指 直径系列为 2,08 指 内径为40mm ;2,载荷小而平稳,转速高的传动 , 采纳 秋 轴承较合适; 3,向心轴承主要承担 径向载荷;4,推力轴承主要承担 轴向 载荷;5,轴瓦有整体式, 剖分 式两种;25 6,轴承代号 7208AC 中的AC 表示;7,液体润滑轴承分为 8. 滑动轴承的摩擦状态有 静压滑动轴承与动压滑动轴承两钟;干摩擦,边界摩擦,完全液体摩擦;五,运算题 ( 每题 10 分)1. 如下列图 , 已知轴承载荷平稳 , 再室温下工作 , 转速 n=1000r/min, 试运算此对轴承的当 量载荷 P1,P2; 7208AC 轴承 ,S=0, 7Rs,e=0,7,A/R>e 时,x=0 , 41,y=0 ,85,A/R ≤e 时,x=1,y=0S 1 S 2解:1,运算轴承的轴向力 派生力S 1=0, 7R 1=0,7×200=140N S 2=0, 7R 2=0,7×100=70N Fa=0∵S 1> S 2∴轴左移 , 轴承 2 被压紧 A2= S 1=140N轴承 1 被放松 A1= S 1 =140N 2,运算当量动载荷 A1/ R 1=140/200=0, 7=e x 1=1,y 1=0A2/ R 2=140/100=1, 4 x 2=0, 41,y 2 =0,85 取 fp=1 , 0就 P1=fp(x R 1+ y A1)1 1 =200N P2=fp(x2 R 2 + y 2 A2)=160N2,如下列图为某机械中的主动轴 , 拟用一对角接触球轴承支承; 初选轴承型号为 7211AC ; 已知轴的转速 n =1450r/min, 两轴承所受的径向载荷分别为 F r1 =3300N,F r2 =1000N,轴向载 荷 F A =900N,轴承在常温下工作 , 运转时有中等冲击 , C r =50500N 角接触球轴承70000AC(α =250) F S =0,68 F rF a / F r >e圆锥滚子轴承 70000C(α=150)F S =e F r 70000B(α =400) F S =1,14 F rF a / F r ≤eF S =F r /(2 Y ) F a / C oe轴承类型X0,41 Y 0, 87 X 1 Y 0 α=25α=40角接 触秋 轴承— 0,68 0—1,140,350, 571f 载荷系数 p载荷性质无冲击或稍微冲 击 1, 0~ 1, 2 中等冲击剧烈冲击 f 1,2~1,81,8~3,0p解1.运算轴承的轴向力 F a1,F a2由表查得 7211AC 轴承内部轴向力的运算公式为 F s =0, 68F r , 故有 : F s1=0,68 F r1 =0,68×3300N=2244N F s2=0, 68 F r2 =0,68×1000N=680N F s2+F A =(680+ 900)N=1580N <F s1=2244N由于故可判定轴承 2 被压紧 , F a1= F a2= 2.运算当量动载荷 轴承 1 被放松 , 两轴承的轴向力分别为 F s1=2244NF s1-F A =(2244-900)N=1344N:P 1,P 2 由表查得 e =0,68, 而F a1 F r 12244 3300eF a 2 F r 213441000<e查表可得 X 1=1, Y 1=0; X 2=0,41, Y 2=0,87;由表取 p =1,4, 就轴承的当量动载荷为 f :P 1=f p ( X 1 F r1 + Y 1 F a1)=1 ,4×(1 ×3300+0×2244)N=4620N F a2)=1 ,4×(0 ,41×1000+0, 87×1344)N=2211N P 2=f p ( X 2 F r2 + Y 2 3. 运算轴承寿命 L h因 P 1> P 2, 且两个轴承的型号相同 P = P 1;, 所以只需运算轴承 1 的寿命 , 取7211AC 轴承的 C r =50500N ;又球轴承 ε=3, 取 f T =1, 就得 6 6L h =10 f T C P10 1 50500 4620=15010h >12000 h 60n60 1450由此可见轴承的寿命大于预期寿命 , 所以该对轴承合适;。
《机械设计基础》(机电类第二版)部分习题答案-最新
机械设计基础(第二版)部分习题参考答案第2章2-1 答:两构件之间直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。
平面高副是以点火线相接触,其接触部分的压强较高,易磨损。
平面低副是面接触,受载时压强较低,磨损较轻,也便于润滑。
2-2 答:机构具有确定运动的条件是:机构中的原动件数等于机构的自由度数。
2-3 答:计算机构的自由度时要注意处理好三个关键问题,即复合铰链、局部自由度、虚约束。
2-4 答:虚约束是指机构中与其它约束重复而对机构运动不起新的限制作用的约束。
而局部自由度是指机构中某些构件的局部运动不影响其它构件的运动,对整个机构的自由度不产生影响,这种局面运动的自由度称为局部自由度。
说虚约束是不存在的约束,局部自由度是不存在的自由度是不正确的,它们都是实实在在存在的,构件对构件的受力,运动等方面起着重要的作用。
2-5 答:用规定的线条和符号表示构件和运动副,对分析和研究机构的运动件性,起到一个简明直观的效果。
绘制机构运动简图时,对机构的观察、分析很重要,首先要明确三类构件:固定构件(机架)、原动件、从动件;其次,要弄清构件数量和运动副类型;最后按规定符号和先取比例绘图。
2-6 解:运动简图如下:C2-7 答: F=3n-2P L -P H`=3×3-2×4-0=1运动简图如下:2-8答:F=3n-2P L -P H`=3×3-2×4-0=1 该机构的自由度数为1 图(a )运动简图如下:BC答: F= F=3n-2P L -P H`=3×3-2×4-0=1 该机构的自由度数为1 图(b )运动简图如下:B 2-9 答:(a)n=9 PL =13 PH=0F=3n-2PL -PH`=3×9-2×13-0 =1该机构需要一个原动件。
(b)n=3 PL =3 PH=2F=3n-2PL -PH`=3×3-2×3-2=1该机构需要一个原动件。
机械设计基础第二版(陈晓南_杨培林)题解
机械设计基础第二版(陈晓南_杨培林)题解课后答案完整版从自由度,凸轮,齿轮,v带,到轴,轴承第三章部分题解3-5 图3-37 所示为一冲床传动机构的设计方案。
设计者的意图就是通过齿轮 1 带动凸轮 2 旋转后,经过摆杆 3 带动导杆 4 来实现冲头上下冲压的动作。
试分析此方案有无结构组成原理上的错误。
若有,应如何修改?解画出该方案的机动示意图如习题3-5 解图(a),其自由度为:F = 3n- 2P5 - P4 = 3´3- 2´4-1= 0其中:滚子为局部自由度计算可知:自由度为零,故该方案无法实现所要求的运动,即结图3-37 习题3-5 图构组成原理上有错误。
解决方法:①增加一个构件与一个低副,如习题3-5 解图(b)所示。
其自由度为:F = 3n- 2P5 - P4 = 3´4- 2´5-1=1②将一个低副改为高副,如习题3-5 解图(c)所示。
其自由度为:F = 3n- 2P5 - P4 = 3´3- 2´3- 2 =1习题3-5 解图(a)习题3-5 解图(b)习题3-5 解图(c)3-6 画出图3-38 所示机构的运动简图(运动尺寸由图上量取),并计算其自由度。
(a)机构模型 (d) 机构模型图3-38 习题3-6 图解(a)习题3-6(a)图所示机构的运动简图可画成习题3-6(a)解图(a)或习题3-6(a)解图(b)的两种形式。
计算该机构自由度为:F = 3n- 2P5 - P4 = 3´3- 2´4-0 =1习题3-6(a)解图(a)习题3-6(a)解图(b)解(d)习题3-6(d)图所示机构的运动简图可画成习题3-6(d)解图(a)、习题3-6(d)解图(b)、习题3-6(d)解图(c) 等多种形式。
- 1 -计算该机构自由度为:F = 3n- 2P5 - P4 = 3´3- 2´4-0 =1习题3-6(d)解图(a) 习题3-6(d)解图(b) 习题3-6(d)解图(c)3-7 计算图3-39 所示机构的自由度,并说明各机构应有的原动件数目。
机械设计基础_第2版_朱龙英主编课后习题部分答案(有些题号是错误的)
《机械设计基础》习题解答目录第0章绪论-------------------------------------------------------------------1第一章平面机构运动简图及其自由度----------------------------------2第二章平面连杆机构---------------------------------------------------------4第三章凸轮机构-------------------------------------------------------------6第四章齿轮机构------------------------------------------------------- -----8第五章轮系及其设计------------------------------------------------------19第六章间歇运动机构------------------------------------------------------26第七章机械的调速与平衡------------------------------------------------29第八章带传动---------------------------------------------------------------34第九章链传动---------------------------------------------------------------38第十章联接------------------------------------------------------------------42第十一章轴------------------------------------------------------------------46第十二章滚动轴承--------------------------------------------------50第十三章滑动轴承------------------------------------------------ 56第十四章联轴器和离合器-------------------------- 59第十五章弹簧------------------------------------62第十六章机械传动系统的设计----------------------65第0章绪论12-3机器的特征是什么?机器和机构有何区别?[解] 1)都是许多人为实物的组合;2)实物之间具有确定的相对运动;3)能完成有用的机械功能或转换机械能。
机械设计第二版习题集答案
机械设计第二版习题集答案机械设计是一门重要的工程学科,涉及到机械结构的设计、分析和优化等方面。
而习题集则是学习机械设计的重要辅助工具,通过解答习题可以加深对知识的理解和应用。
本文旨在为《机械设计第二版习题集》中的一些习题提供答案和解析,帮助读者更好地掌握机械设计的相关知识。
1. 第一章:机械设计基础习题1:什么是机械设计?答案:机械设计是指通过对机械结构的设计、分析和优化,实现机械产品的功能需求和性能要求的过程。
习题2:机械设计的基本原理有哪些?答案:机械设计的基本原理包括力学原理、材料力学原理、热力学原理和流体力学原理等。
2. 第二章:机械零件的设计习题1:如何选择合适的材料进行零件设计?答案:在进行零件设计时,需要考虑材料的力学性能、耐磨性、耐腐蚀性、成本等因素,并根据具体应用场景选择合适的材料。
习题2:如何进行零件的尺寸设计?答案:零件的尺寸设计需要根据零件的功能需求和装配要求,合理确定尺寸,确保零件的性能和可靠性。
3. 第三章:机械传动设计习题1:什么是机械传动?答案:机械传动是指通过传递和转换运动和动力的方式,实现机械装置的运动和工作。
习题2:常见的机械传动方式有哪些?答案:常见的机械传动方式包括齿轮传动、带传动、链传动等。
4. 第四章:机械结构设计习题1:机械结构设计的基本原则有哪些?答案:机械结构设计的基本原则包括合理布局、简化结构、提高刚度和强度、降低重量等。
习题2:如何进行机械结构的优化设计?答案:机械结构的优化设计需要通过建立数学模型、进行分析和计算,找到最优的设计方案。
5. 第五章:机械零件的强度计算习题1:什么是零件的强度计算?答案:零件的强度计算是指通过对零件的应力和变形进行计算和分析,判断零件是否满足强度和刚度要求。
习题2:常用的零件强度计算方法有哪些?答案:常用的零件强度计算方法包括静力学方法、材料力学方法和有限元方法等。
通过以上几个章节的习题解答,读者可以对机械设计的基础知识、零件设计、传动设计、结构设计和强度计算等方面有一个初步的了解。
13219机械设计基础部分习题参考答案-
薛铜龙主编《机械设计基础》部分课后习题参考答案第2章平面机构运动简图及自由度计算2-1 何谓构件?何谓运动副及运动副元素?平面运动副是如何分类的?答:构件:组成机械的各个相对运动的单元;运动副:构件之间直接接触的、可以产生相对运动的活动连接;运动副元素:两个构件上直接参与接触构成运动副的部分;平面运动副按照不同的接触情况,一般讲运动副分为低副和高副两大类。
2-2 何谓机构的自由度?机构具有确定运动的条件是什么?若不满足此条件将会产生什么后果?答:机构具有确定相对运动时所必须给定的独立运动参数的数目;机构具有确定运动的条件是机构原动件的个数应等于该机构的自由度F;如果机构的原动件个数小于机构的自由度,机构的运动将不确定,如果机构的原动件个数大于机构的自由度,机构不能运动甚至在薄弱处发生破坏。
2-3 计算平面机构自由度时应注意哪些事项?通常在哪些情况下存在虚约束?答:计算平面机构自由度时应注意:复合铰链、局部自由度和虚约束;常见的虚约束情况:1)“轨迹重合”——两构件在未组成运动副前,连接点处的轨迹已重合为一,因此组成后的运动副将不提供独立的约束作用,为虚约束;2)“导路平行”——两构件在多处同时构成若干移动副,且导路相互平行或重合时,事实上只有一个移动副起独立的约束限制作用,其余则为虚约束;3)“轴线重合”——两构件同时在多处构成若干转动副,且轴线相互重合,事实上只有一个转动副起独立的约束限制作用,其余则为虚约束;4)“距离恒定”——两构件两点间未组成运动副前距离保持不变,两点间用另一构件连接后,将产生虚约束;5)“对称结构”——机构中对运动不起独立作用的对称部分,将产生虚约束;6)“公法线重合”——如果两构件在多处构成平面高副,且接触点处的公法线彼此重合,则只能算做一个平面高副;但如果各接触处的公法线彼此不重合,则相当于一个低副。
2-4 试判定图2-27中(a)、(b)的构件组合体能否运动?若使它们成为具有确定运动的机构,在结构上应如何改进?图2-27答:图(a)所示构件组合体的自由度为:F = 3n– 2P l–P h=3×2-2×3-0=0不能运动,若使它们成为具有确定运动的机构,应改为下图(a);图(b)所示组合体自由度为:F = 3n– 2P l–P h=3×6-2×9-0=0不能运动,若使它们成为具有确定运动的机构,应改为下图(b)。
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机械设计基础(第二版)部分习题参考答案第2章2-1 答:两构件之间直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。
平面高副是以点火线相接触,其接触部分的压强较高,易磨损。
平面低副是面接触,受载时压强较低,磨损较轻,也便于润滑。
2-2 答:机构具有确定运动的条件是:机构中的原动件数等于机构的自由度数。
2-3 答:计算机构的自由度时要注意处理好三个关键问题,即复合铰链、局部自由度、虚约束。
2-4 答:虚约束是指机构中与其它约束重复而对机构运动不起新的限制作用的约束。
而局部自由度是指机构中某些构件的局部运动不影响其它构件的运动,对整个机构的自由度不产生影响,这种局面运动的自由度称为局部自由度。
说虚约束是不存在的约束,局部自由度是不存在的自由度是不正确的,它们都是实实在在存在的,构件对构件的受力,运动等方面起着重要的作用。
2-5 答:用规定的线条和符号表示构件和运动副,对分析和研究机构的运动件性,起到一个简明直观的效果。
绘制机构运动简图时,对机构的观察、分析很重要,首先要明确三类构件:固定构件(机架)、原动件、从动件;其次,要弄清构件数量和运动副类型;最后按规定符号和先取比例绘图。
2-6 解:运动简图如下:C2-7 答: F=3n-2P L -P H`=3×3-2×4-0=1运动简图如下:2-8答:F=3n-2P L -P H`=3×3-2×4-0=1 该机构的自由度数为1 图(a )运动简图如下:BC答: F= F=3n-2P L -P H`=3×3-2×4-0=1 该机构的自由度数为1 图(b )运动简图如下:B 2-9 答:(a)n=9 PL =13 PH=0F=3n-2PL -PH`=3×9-2×13-0 =1该机构需要一个原动件。
(b)n=3 PL =3 PH=2F=3n-2PL -PH`=3×3-2×3-2=1该机构需要一个原动件。
机构中有两个高副,一个局部自由度。
(c)n=5 Pl =7 Ph=0F=3n-2PL -PH`=3×5-2×7-0=1该机构需要一个原动件。
2-10 答:机构中常出现虚约束,是能够改善机构的刚性或受力状况,保证机构的顺利运动。
为使虚约束不成为有效约束,必须在满足一定的几何条件下设置虚约束,如同轴、平行、轨迹重合、对称等。
在制造和安装过程中,要保证构件具有足够的制造和安装精度。
2-11 解:(a)n=5 PL =7 PH=1F=3n-2PL -PH`=3×5-2×7-1=0机构的自由度数等于0,说明机构不能运动,机构设计不合理。
改进方案如下图:AE34BCDF HGF=3n-2PL -PH`=3×6-2×8-1=1改进后机构的自由度数等于原动件数,说明机构具有确定的运动。
这主要是将E点处改进为摆动导杆结构,使运动成为可能。
(b)n=5 PL =7 PH=1F=3n-2PL -PH`=3×5-2×7-1=0机构的自由度数等于0,说明机构不能运动,主要原因是D点的轨迹为弧线,而被带动的构件与受到的约束是走直线。
改进方案如下图:F=3n-2PL -PH`=3×6-2×8-1=1机构的自由度数等于原动件数,说明机构改进方案合理。
2-12 (a)解:n=7 PL =10 PH=0F=3n-2PL -PH`=3×7-2×10-0=1机构原动件数等于自由度数,机构运动确定。
本题注意C点为复合铰链。
(b)解:n=4 PL =4 PH=2F=3n-2PL -PH`=3×4-2×4-2 =2机构元件数等于自由度数,机构运动确定本题注意凸轮处为一个高副,小 滚子处为局部自由度高副。
第3章3-1 答:平面四杆机构的基本形式有:(1)曲柄摇杆机构,(2)双曲柄机构,(3)双摇杆机构。
3-2 答:可利用曲柄滑块机构。
3-3 解:(1)AD+DC<AB+BC 此时最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和,并以最短杆为机架,故为双曲柄机构。
(2)BC +CD>AD+AB 此时最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和,故为双摇杆机构(3)CD+BC=AD+AB 此时最短杆与最长杆长度之和等于其余两杆长度之和,并以最短杆的对杆为机架,故为双摇杆机构3-4 答:曲柄摇杆机构中,当曲柄等速转动时,摇杆返回摆动时的平均速度大于工作行程的平均速度,此现象即为急回特性。
3-5 答:曲柄滑块机构中,以滑块为主动件,当曲柄与连杆两次共线位置时,通过连杆传递给曲柄的压力角为90°,传动角为0°,即为死点。
克服死点位置的方法可采用飞轮,利用飞轮的惯性通过死点。
3-6. 解:(1)如图,摇杆摆角为:ψ=73.95°(2) 行程速比系数:05.166.418066.4180180180=-+=-+=θθ K (3)最小传动角 41.41min =γC 23-7解:(1)如图,滑块的行程为:s=311.7mm(2) 行程速比系数:16.11.131801.131********=-+=-+=θθ K (3)最小传动角 32.51min =γ满足要求3-8 解:(1)AD+BC<AB+CD 此时最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之 和,并以最短杆为机架,故为双曲柄机构。
(2) 因此机构曲柄滑块机构为对心曲柄滑块机构,极位夹角θ=0,此时K =1。
3-9解:连接21B B ,作此连线的中垂线,相交yy 轴即为A 点, 连接21C C ,作此连线的中垂线,相交yy 轴即为D 点,第4章4-1 答:行程是指从动件移动的最大位移h。
从动件由最低位置点升至最高位置点的过程中,对应的凸轮转角称为推程运动角。
从动件由最高位置点降至最低位置点的过程中,对应的凸轮转角称为回程运动角。
从动件处于静止不动时,对应的凸轮转角称为休止角。
4-2 答:从动件在某瞬时由于速度的突变,加速度和惯性力在理论上均趋于无穷大时引起的冲击,称为刚性冲击。
从动件在某瞬时加速度发生有限值的突变所引起的冲击,称为柔性冲击。
两种冲击对凸轮机构的强度、磨损都有较大的影响。
4-3 答:从动件的常用运动规律有:等速运动规律,等加速等减速运动规律,简谐运动规律。
等速运动规律在运动的起点和终点会产生刚性冲击,因此只适用于低速轻载的凸轮机构。
等加速等减速运动规律在运动的起点,中间点和终点会产生柔性冲击,因此适用于中速的凸轮机构。
简谐运动规律在运动的起点和终点会产生柔性冲击,因此适用于中速的凸轮机构。
4-4 答:当ρmin <rT时,则有ρa<0,凸轮实际轮廓曲线不仅出现尖点,而且相交,部分轮廓在实际加工中被切去,使从动件工作时不能达到预定的工作位置,无法实现预期的运动规律,这种现象叫运动失真。
当ρmin >rT时,则可避免运动失真。
4-54-6第5章棘轮机构的结构简单、制造方便、运动可靠;齿式棘轮机构传动平稳、转角准确;但运动只能有级调节,且噪声、冲击和磨损都较大。
磨檫式棘轮机构传动平稳、无噪声、可实现运动的无级调节;但运动准确性较差。
因此,棘轮机构通常用于速度较低和载荷不大的场合,实现机械的间歇送料、分度、制动和超越离合器等运动。
如自动线上的饿浇注输送装置,牛头刨床的横向进给机构。
槽轮机构的结构简单、制造方便、转位迅速,工作可靠,外形尺寸小,机械效率高。
因此在自动机械中得到广泛应用。
如在电影放映机中应用。
不完全齿轮机构优点是结构简单、制造方便,从动轮的运动时间和静止时间的比例不受机构的限制;缺点是从动轮在转动开始和终止时,角速度有突变,冲击较大故一般只用于低速、轻载场合。
如果用于高速,则可安装瞬心附加杆使从动件的角速度由零逐渐增加到某一数值,使机构传动平稳。
不完全齿轮机构常用于多工位自动机和半自动机工作台的间歇转位及某些间歇进给机构中,如蜂窝煤压制机工作台转盘的间歇转位机构。
凸轮式间歇机构的优点是运转可靠、传动平稳、承载能力较大;转盘可实现任何运动规律,以适应高速运转要求;转盘停歇时一般依靠凸轮棱边进行定位,不需要附加定位装置。
缺点是凸轮加工精度要求较高。
因此,凸轮式间歇机构常用于各种高速机械的分度、转位装置和步进机构中。
第6章6-1 带传动的主要类型:摩擦带传动和啮合带传动。
摩擦带传动按传动带的截面形状又可分为:平带传动、V 型带传动、多楔带传动、圆带传动。
带传动的特点:(1)传动平稳,噪声小(2)过载打滑保护(3)带传动的中心距大,结构简单,制造、安装和维护较方便,且成本低(4)因存在弹性滑动,故传动比不稳定,且传动效率较低 (5)不宜在酸、碱等恶劣环境下工作6-2 有效圆周力F :紧边与松边的拉力之差。
初拉力F 0:不工作时,带两边承受的相等的拉力,叫初拉力。
两者关系:1120+-=fa fa e e F F ,F 与F 0成正比。
6-3弹性滑动的原因:由于带的弹性变形而产生的带与带轮间的滑动。
打滑的原因:过载。
影响:弹性滑动使从动轮的圆周速度小于主动轮的圆周速度。
打滑:过载保护。
弹性滑动不可避免,打滑可以避免。
6-4带截面上存在的应力:紧边拉应力、松边拉应力、离心力产生的拉应力、带弯曲变形产生的拉应力。
应力分布见图6-4。
紧边绕入小带轮时所受的应力最大。
6-5小带轮包角增大,有效拉力F 也增大。
由于大带轮的包角大于小带轮的包角,故打滑首先发生在小带轮上,所以只给出小带轮包角的公式。
6-6一般情况,带传动的打滑多发生在小带轮上,因为大带轮的包角大于小带轮的包角。
6-7 带的基准长度:V 带在规定的张紧力下,带与带轮基准直径相配处的周线长度。
带轮基准直径:和V 带节宽相对应的带轮直径称为基准直径。
6-8 V 带传动的设计准则:在保证带传动不打滑的条件下,使带具有一定的疲劳强度和寿命。
6-9 验算带速:带速高则离心力增大,使带与带轮间的摩擦力减小,传动易打滑,且带的绕转次数多,使带的寿命降低。
带速低则带传递的圆周力增大,带的根数增多。
6-10 带传动的张紧装置:(1)当小带轮包角小于120°;(2)当带传动工作一段时间后,会因为产生变形而松弛,使张紧力减小,故带传动要设置张紧装置。
张紧方法:(1)调整中心距 (2)采用张紧轮。
6-11 []0P :许用功率;0P :单根普通V 带的基本额定功率;0P ∆:单根普通V 带的基本额定功率增量;a K :包角系数;L K :带长修正系数。
0P ∆:考虑实际传动比1≠i 时,V 带绕过大带轮所受的弯曲应力比特定条件下的小,额定功率的增大值;a K :考虑包角︒≠180α时包角对传递功率的影响;L K 考虑带为非特定长度时带长对传递功率的影响。