机械设计作业集9答案河南科技大学
河南科技学院机械设计051-054B考试及答案
河南科技学院2007-2008学年第一学期期终考试 机械设计试题参考答案和评分标准 （B ）一、适用班级: 机制051-4.机教051-2单项选择题 （每小题2分, 共20分）本题主考考察学生对一些小知识点的掌握程度。
平分标准:所选答案必须与标准答案完全相同得2分, 选错不得分。
参考答案:1. （ A ）2. （ C ）3. （ D ）4. （ B ） 5（ C ） 二、6. （ B ） 7. （ C ） 8. （ B ） 9. （ D ） 10. （ B ）判断题 （每小题1分, 共10分)本题主要考察学生对基本知识点的掌握程度。
评分标准:所选答案与标准答案相同得1分, 选错不得分。
1. （√）2. （(）3. （(）4. （√）5. （(）6. （√）7. （√）8. （(）9. （√） 10. （(） 三、分析题（共15分）如图所示为蜗杆、蜗轮和斜齿轮组成的二级传动中, 已知蜗杆1为主动件、其转向及各轮螺旋线方向如图示, 试在图中画出:（1）标出蜗轮2.斜齿轮3上各分力的方向；（ 10）（2）标出斜齿轮4的转向；（2分）（3）指出蜗杆螺旋线的方向。
（3分）四、结构题（共20分）1.指出图中轴系结构设计的错误之处, 用序号标出错误之处。
（12分）左图答案:（1）齿顶圆缺少倒角（1分）（2）齿轮（轮毂）两端都被轴环挡住, 齿轮装不进。
（2分）（3）安装齿轮（轮毂）处的轴的长度应小于齿宽。
（2分）（4）齿轮（轮毂）与键之间有间隙。
（1分）右图答案:（1）轴（转动圈）与轴承端盖（静止件）接触, 应有间隙。
（2分）（2）毡圈油封（密封圈）及槽的画法不正确。
（2分）（3）缺少轴肩。
（1分）（4）键过长。
（1分）2.普通螺栓用于连接两被连接件, 画出普通螺栓连接结构图。
（8分）（1）画出连接两被连接件。
（2分）（2）画出弹性垫片。
（2分）（3）画出1.1孔。
（2分）（4）正确画出螺纹终止线和伸出长。
机械设计作业集9答案河南科技大学
C、 提高传动平稳性 D 、保证链轮轮齿的
强度。
9-6 滚子链传动中，应尽量避免使用过渡链节，这主要是因为
C
。
A 、制造困难 B 、装配困难 C、过渡链节的链板要承受附加弯曲载荷 9-7 若大链轮齿数超过极限值（ zmax =120 ），则 B 。
A 、链条的磨损快 B 、易发生脱链现象
C 、链传动的噪音大
9-19 链传动的 平均 传动比是不变的，而 瞬时 传动比是变化的。
9-20 在设计图纸上注明某链条的标记为： 16A-2 × 60 GB1243 〃1 – 1983 ，其中“ 16A ”
表示 A 系列、链节距为 25.4mm 。
9-21 链传动的润滑方式可根据 链节距 和 链速 来选择。
三、分析与思考题
=6826mm/s=6.826m/s
3 ）平均传动比 i
9-29
i 12 =n 1 /n 2 =z 2 /z 1 =69/17=4.06 单排滚子链传动， 小链轮为主动轮， 链轮齿数 z1=21 ，z2=105 ，链型号为 16A ， n 1=
600 r/min ，工况系数 K A=1.2 ，中心距 a=910mm ，试求此链传动允许传递的最大功率。
取 z1 ’=21
主动小链轮齿数由 25 降到 21 ，由表 9-10 知，齿形系数 K Z 减小，而其它参数不变，链条 所能传递的功率下降。
2. 若主动轮齿数不变，应将从动轮齿 数增加到多少？此时链条所能传递 的功率有何变化？
班级 姓名 学号
成
绩
任课教师
批改日期
机械设计作业集
答：主动小链轮齿数不变，从动轮齿数
9-13 链传动只能用于轴线 D 的传动。
A 、相交 90 o B、相交或任意交角 C 、空间 90 o 交错 D 、平行
河南科技大学机械原理作业答案1-8-A4
F 3n 2 pl p h 3 5 2 7 0 1
2—12 计算图示机构的自由度，将其中的高副用低副代替，并分析机构所含的基本杆组，确定机 构的级别。 解：
D 3
5
3
4
C
E
5
4
6
1 2
A B
2 1
A
低代前：
n 4，pl 5，p h 1 F 3n 2 pl p h 3 4 2 5 1 1
12、P 24 B P
2 1
A
C
P 12、P 13 B P23
3
2
P23 3 C
4
1
P34、P 13 D
P34
P 14
A
P 14
(b)
P23
P24
4
(a)
P 12
p13
P24
2 1
A
3
P23 B
P24
1 14 A P
B
2 P 12
3
P 14
4
(c )
C
P34
P 13
C P 34 4
a11524323154????????????hlhlppnfppn11524323154????????????hlhlppnfppn10725323075????????????hlhlppnfppnabcdefg1234651725323075???????????hlhlppnfppnabcde??12345abcde12345123456213计算图示机构的自由度将其中的高副用低副代替并分析机构所含的基本杆组确定机构的级别
低代后：
n 5，pl 7，p h 0 F 3n 2 pl p h 3 5 2 7 1
河南科技大学 机械设计答案
第八章 8-3 B 8-7 A 8-11 D 8-15 D 8-19 B 8-4 C 8-8 D 8-12 A 8-16 D 8-20 B
二、填空题 8-21 在平带或V带传动中，影响最大有效圆周力Fec的因素是 初拉力F0 、 摩擦系数μ（当量摩擦系数μV ） 和 小轮包角α1 。 8-22 V带传动在工作过程中，带内应力有：紧边、松边拉应力（σ1、σ2）、 离 心拉应力σc 、 弯曲应力（σb1、σb2 ） ，最大应力σmax= σ1+σc+σb1 ，发生在 紧边刚绕上小带轮处 。 8-23 带传动的主要失效形式为 疲劳破坏 和 打滑 ，其设计准则为 在不打滑的
1、将dd2减小到280mm；
电动机
dd2 V带传动
2、将dd1增大到200mm；
dd1
减速器
3、将鼓轮直径D增大到355mm。
解
输出功率P出=F· v 1、 dd2 , n2 , v，F不变，则 P出
v D
F 输送带
n1d d 1 不变 而 v带 60 1000 Fe带(42%)可能引起打滑或疲劳失效。
∵原运输带速度： v
n y D 60000
n y D 60000
,
F 输送带 D
现运输带速度：
v
,
∵原运输带鼓轮转速： n y 现运输带鼓轮转速： n y
n电 i12 i减
n电 2.857 i减
n电 n电 i12 i减 2 i减
∴方案1、2运输带速度提高： 1 1 v v n y n y 2 2.857 2.857 ( 1) 42.9% 1 v ny 2 2.857 同理方案3运输带速度提高： v v D D 355 250 42% v D 250
河科大机械设计作业作业解答
题13—47图第十四章联轴器和离合器一、分析与思考题14-16 联轴器、离合器、安全联轴器和安全离合器有何区别？各用于什么场合？答: 联轴器: 用来把两轴联接在一起, 机器运转时不能分离。
只有停机时将联接拆开后两轴才能分离。
离合器：在机器运转过程中可使两轴随时接合或分离。
用来操纵机器传动系统的断续, 以便进行变速及换向等。
安全联轴器和安全离合器：机器工作时, 如果转矩超过规定值, 这种联轴器或离合器即可自行断开或打滑, 以保证机器中主要零件不致因过载而损坏。
14-17 试比较刚性联轴器、无弹性元件的挠性联轴器和有弹性元件的挠性联轴器各有何优缺点？各用于什么场合？答: 刚性联轴器: 构造简单, 成本低, 可传递较大的转矩。
缺乏补偿两轴相对位移的能力。
故对两轴对中性能要求很高。
用于转速低, 无冲击, 轴的刚性大, 对中性较好的场合。
无弹性元件的挠性联轴器：可补偿两轴相对位移。
但因无弹性元件, 故不能缓冲减振。
常用于载荷平稳、无冲击的场合。
有弹性元件的挠性联轴器：因装有弹性元件, 不仅可以补偿两轴相对位移而且可以吸振缓冲。
用于需要补偿两轴的相对位移, 工作载荷有较大变化的场合。
14-18选择联轴器类型时, 应当考虑哪几方面因素？答: 1.传递转矩大小和性质以及对吸振缓冲能力的要求；2.工作转速高低和引起离心力的大小；3.两轴相对位移的大小和方向；4.联轴器的可靠性和工作环境；5.联轴器的制造、安装、维护和成本。
14-19 牙嵌离合器和摩擦式离合器各有何优缺点？各适用于什么场合？答: 牙嵌离合器: 结构简单, 没有相对滑动, 尺寸小。
但不能在转速差较大时进行联接。
摩擦式离合器：两轴能在任何不同角速度下进行联接；改变摩擦面间的压力就能调节从动轴的加速时间；接合时冲击和振动较小；过载时将发生打滑, 可避免其它零件损坏。
二、设计计算题14-20 有一链式输送机用联轴器与电机相联接。
已知传递功率P=15Kw, 电动机转速n=1460r/min, 电动机轴伸直径d=42mm 。
机械设计基础_河南科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
机械设计基础_河南科技大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.带动其它构件的构件，称为原动件。
答案:运动2.具有确定运动的行星轮系，其原动件数目。
答案:只有1个3.两构件组成平面转动副时，则运动副使构件间丧失了的独立运动。
答案:两个移动4.曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构的长度趋向无穷大而演变来的。
答案:摇杆5.当曲柄摇杆机构的曲柄原动件位于时，机构的压力角最大。
答案:曲柄与机架共线的两位置之一6.若发现移动滚子从动件盘形凸轮机构的压力角超过了许用值时，且凸轮的实际廓线又出现变尖，此时应采取的措施是。
答案:增大基圆半径7.滚子从动件盘形凸轮的基圆半径是从凸轮转动中心到的最短距离。
答案:凸轮理论廓线8.两齿轮的实际中心距与设计中心距略有偏差，则两轮传动比。
答案:不变9.若忽略摩擦，一对渐开线齿轮啮合时，齿廓间作用力沿着方向。
答案:基圆内公切线10.渐开线齿轮传动的重合度随着齿轮增大而增大，而与齿轮的无关。
答案:齿数；模数11.用范成法切制渐开线齿轮时，齿轮根切的现象可能发生在的场合。
答案:齿数较少12.渐开线直齿圆柱齿轮中，齿距p，法向齿距pn，基圆齿距pb三者之间的关系为。
答案:pb=pn＜p13.渐开线直齿条与正变位直齿圆柱齿轮传动时，齿轮的节圆半径分度圆半径。
答案:等于14.蜗轮的螺旋角2与蜗杆导程角 1 的关系为。
答案:相等15.斜齿轮的标准参数取在。
答案:法面16.定轴轮系与周转轮系的区别，在于定轴轮系所有轴相对于机架的位置都是固定的；周转轮系是指轮系中有一个齿轮的轴线绕另一轴线转动的轮系。
此句中错误的是。
答案:有一个17.下面给出图示轮系的三个传动比计算式，为正确的。
答案:=(ω1-ωH)/(ω3-ωH)18.若不考虑其它因素，单从减轻飞轮的质量上看，飞轮应安装在。
答案:高速轴上19.静平衡的转子是动平衡的；动平衡的转子是静平衡的。
答案:不一定；一定20.机械平衡研究的内容是。
河南科技大学机械原理作业答案9-12
凸轮转角δ 0° 30° 60° 90° 120° 150° 180° 210° 240° 270° 300° 330° 360°
从动件位移φ 0 1.34° 5° 10° 15° 18.67° 20° 17.5° 10° 2.5° 0 0 0
或位移曲线图
20
1 / mm
0
3
sin 0.2304, cos 0.9731
（θ 角在第四象限）
x x rr cos 65.974115 0.9731 51.3776 y y rr sin 38.0902 15 (0.2304) 34.6332
班级
成绩
姓名
任课教师
学号
4h
2 0
cos
(s0
s) sin
4 40 ( 2
/ 3) cos(60) (50
80 / 9) sin(60)
42.5110
sin 0.7203, cos 0.6936 （θ 角在第二象限）
x x rr cos 50.999 15 (0.6936) 40.5947
3
2
2
2
A
r0
O
班级 姓名 学号
- 62 -
成绩 任课教师 批改日期
机械原理作业集
9－5 试用图解法设计一滚子摆动从动件盘形凸轮机构。已知 lOA=55mm，lAB=50mm，r0=25mm，滚 子半径 rr=8mm，凸轮以等角速度逆时针回转，从动件运动规律为：凸轮转角=0~180时，从动 件以余弦加速度运动顺时针摆动 φm=20，=180~300时，从动件等加速等减速摆回原位， =300~360时，从动件静止。（求位移，计算、作图均可）
机械习题答案
2 ⑵若 M＜0：螺栓 4 和 5 所受的工作载荷最大，其值 F3 为 F3 = Ml1 (4l12 + 4l 2 )
1 8
FΣy
y
FΣ FΣx
h
x
l
l1
l2
l2
l1
2 7
3 6
4 5
4)受力最大的螺栓及其所受到的最大作用力 Fmax： ⑴若 M≥0：螺栓 1 和 8 所受的作用力最大，其值 Fmax 为：
《机械设计》 （第九版）
濮良贵主编
习题参考答案（第 5 章）
5-4.图 5-49 所示的底板螺栓组连接受外力 FΣ的作用，外力 FΣ作用在包含 x 轴并垂直于底板接合 面的平面内。试分析底板螺栓组的受力情况，并判断哪个螺栓受力最大，保证连接安全工作 的必要条件有哪些？ 解：1、受力简化： 1)FΣ向 x 和 y 轴分解，得水平分力 FΣx 铅垂 分力 FΣy 2)FΣx 向接全面简化，得作用在接合面上的横 向载荷 FΣx 和顺时针倾覆力矩 M1=FΣx×h 3)FΣy 向接合面对称中心简化，得轴向载荷 FΣy 和逆时针倾覆力矩 M2=FΣy×l 4)螺栓组的受力情况： 综上，底板螺栓组受以下三种载荷的作用： ⑴横向载荷 FΣx，作用方向：水平向右 ⑵轴向载荷 FΣy，作用方向：铅垂向上 ⑶倾覆力矩 M：M=M1-M2。M≥0，底板受顺时针倾覆力矩作用 M＜0，底板受逆时针倾覆力矩作用 2、受力分析： 1)受横向载荷 FΣx 作用： 每个螺栓所受的工作剪力 F1=FΣx/8，方向向右。 2)受轴向载荷 FΣy 作用： 每个螺栓所受的工作拉力 F2=FΣy/8，方向向上。 3)受倾覆力矩 M 作用： ⑴若 M≥0：螺栓 1 和 8 所受的工作载荷最大，其值 F3 为 F3 = Ml1 (4l1 + 4l 2 )
河南科技大学研究生机械设计基础答案
河南科技大学2011年硕士研究生入学考试试题答案及评分标准考试科目代码： 901 考试科目名称： 机械设计基础一、判断题 (每小题1分，共10分)1、×2、×3、√4、×5、×6、√7、×8、√9、× 10、√（6分） B 、D 处 ----局部自由度； （2分） 该机构具有确定运动的条件，给定一个原动件。
（2分） 四、（10分）解1、θ（3分） 工作方向（1分）2、以摇杆为原动件（2分），两极限位置（1分）3、最小传动角为γmin2 （2分，画出γmin1 1分） 五、（11分）解 1、压力角（2分）2、从动件位移S （2分）3、凸轮转角（2分）4、瞬心（3分）， 121312p p l v ω= （2分）六、（12分）解1、m =2a/(z 1+z 2)=4mm ，d 1=mZ 1=120mm d 2=mZ 2=240mm （各2分，共6分） d a 2=d 2+h a =248 d b 2=d 2cos α=225.5262（各1分，共2分）2、8523.20cos cos =''='αααa a （2分）3、0210256.6cos 2)6030(4181)(cos 2=+⨯=+=βββz z m a n （2分）1311028323=⨯-⨯-⨯=--=h l p p n F七、（10分）802403n n40801 240 761996022H222442422112====-=--=--=↓=⨯==''''''H HHH Hn n n n n Z Z n n n n i Z Z n n （n 2-----2分、n H ------6分）H 转向 ↓ 。
（2分） 八、（10分）解)22(13815.18069 70722.271032.5][ ][43.1021021===≤≥==≤m z NCmzfF F CF mzfF Nd F dF σπσπ（F 0、F 各5分，若按z = 4计F=36138.2703N,扣2分） 九、(14分) 解1、考虑安装误差，保证啮合宽度； 代入轮4的齿宽。
机械设计第9版课后习题标准答案(习题整理完整版)
第三章 机械零件的强度习题答案3-1某材料的对称循环弯曲疲劳极限MPa 1801=-ζ，取循环基数60105⨯=N ，9=m ，试求循环次数N 分别为7 000、25 000、620 000次时的有限寿命弯曲疲劳极限。
[解] MPa 6.373107105180936910111=⨯⨯⨯==--N N ζζN M P a 3.324105.2105180946920112=⨯⨯⨯==--N N ζζN M P a 0.227102.6105180956930113=⨯⨯⨯==--N N ζζN 3-2已知材料的力学性能为MPa 260=s ζ，MPa 1701=-ζ，2.0=ζΦ，试绘制此材料的简化的等寿命寿命曲线。
[解] )170,0('A )0,260(C 012ζζζΦζ-=- ζΦζζ+=∴-121M P a33.2832.0117021210=+⨯=+=∴-ζΦζζ 得)233.283,233.283(D '，即)67.141,67.141(D '根据点)170,0('A ，)0,260(C ，)67.141,67.141(D '按比例绘制该材料的极限应力图如下图所示3-4 圆轴轴肩处的尺寸为：D =72mm ，d =62mm ，r =3mm 。
如用题3-2中的材料，设其强度极限σB =420MPa ，精车，弯曲，βq =1，试绘制此零件的简化等寿命疲劳曲线。
[解] 因2.14554==d D ，067.0453==d r ，查附表3-2，插值得88.1=αζ，查附图3-1得78.0≈ζq ，将所查值代入公式，即()()69.1188.178.0111k =-⨯+=-α+=ζζζq查附图3-2，得75.0=ζε；按精车加工工艺，查附图3-4，得91.0=ζβ，已知1=q β，则35.211191.0175.069.1111k =⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=q ζζζζββεK ()()()35.267.141,67.141,0,260,35.2170,0D C A ∴根据()()()29.60,67.141,0,260,34.72,0D C A 按比例绘出该零件的极限应力线图如下图3-5 如题3-4中危险截面上的平均应力MPa 20m =ζ，应力幅MPa 20a =ζ，试分别按①C r =②C ζ=m ，求出该截面的计算安全系数ca S 。
机械设计作业答案(河科大版)
学
号
批改日期
-2-
机械设计作业集解答
3—24 零件的等寿命疲劳曲线与材料试件的等寿命疲劳曲线有何区别？在相同的应力变化规律下， 零件和材料试件的失效形式是否总是相同的？为什么（用疲劳极限应力图说明）？ 答：考虑零件的几何形状变化、加 σ a 工尺寸、加工质量及强化因素的影响， 使得零件的疲劳极限要小于材料试件 零件 的疲劳极限。 在相同的应力变化规律下， 零件和 材料试件的失效形式相比不一定相同， 如图示： Ｍ１点相同， 而Ｍ２点材料静强 度失效，零件是疲劳失效，不同区域为 图中阴影面积。
d1
A
D
题 3—14 图 3—15 在上题 A 图中，d 2 =2d 1 ，小圆柱的弹性模量为 E 1 ，大圆柱的弹性模量为 E 2 ，E 为一定值， 大小圆柱的尺寸及外载荷 F 一定，则在以下四种情况中， D 的接触应力最大， A 的接触应 力最小。 A E 1 =E 2 =E/2 B E 1 =E、E 2 =E/2 C E 1 =E/2、E 2 =E D E 1 =E 2 =E
S σ Sτ
2 Sσ + Sτ2
表示
复合（双向）应力状态下
疲劳或静
强度的安全系数，而
S=
σs
2 2 σ max + 4τ max
表示
复合（双向）
应力状态下的
静 强度的安全系数。
3—21 零件表面的强化处理方法有 化学热处理 、 高频表面淬火 、 表面硬化加工 等。 3—22 机械零件受载荷时，在 截面形状突变处 产生应力集中，应力集中的程度通常随材料强 度的增大而 增大 。
3—28 某零件如图所示，材料的强度极限σ B =650Mpa，表面精车，不进行强化处理。试确定Ⅰ-Ⅰ 截面处的弯曲疲劳极限的综合影响系数 K σ 和剪切疲劳极限的综合影响系数 K τ Ⅰ R3 解： 附图 3-1 ， Φ48 Ⅰ 题 3—28 图 Φ40
机械设计作业答案(河科大版)
SσSτ
2 2 Sσ + Sσ
≥ [ S ] 检验。
班 姓 学
-3-
级 名 号
成
绩
任课教师 批改日期
机械设计作业集解答
四、设计计算题
3—27 某材料的对称循环弯曲疲劳极限应力σ -1 =350Mpa，疲劳极限σ S =550Mpa，强度极限 6 4 5 7 σ B =750Mpa，循环基数 N 0 =5×10 ，m=9，试求对称循环次数 N 分别为 5×10 、5×10 、5×10 次时 的极限应力。 解： ∴ ∵ ，
m
B σN =C
m
C 寿命系数 k N =
m
N / N0
D 寿命系数 k N <1.0
3—10 已知某转轴在弯-扭复合应力状态下工作，其弯曲与扭转作用下的计算安全系数分别为 S C 。 σ =6.0、S τ =18.0，则该轴的实际计算安全系数为 A 12.0 B 6.0 C 5.69 D 18.0 3—11 在载荷和几何尺寸相同的情况下,钢制零件间的接触应力 A 铸铁零件间的接触应力。 A 大于 B 等于 C 小于 D 小于等于 3—12 两零件的材料和几何尺寸都不相同，以曲面接触受载时，两者的接触应力值 A 。 A 相等 B 不相等 C 是否相等与材料和几何尺寸有关 班 级 成 绩 D 材料软的接触应力值大 3—13 两等宽的圆柱体接触，其直径 d 1 =2d 2 ， 姓 名 任课教师 弹性模量 E 1 =2E 2 ，则其接触应力为 A 。
d1
A
D
题 3—14 图 3—15 在上题 A 图中，d 2 =2d 1 ，小圆柱的弹性模量为 E 1 ，大圆柱的弹性模量为 E 2 ，E 为一定值， 大小圆柱的尺寸及外载荷 F 一定，则在以下四种情况中， D 的接触应力最大， A 的接触应 力最小。 A E 1 =E 2 =E/2 B E 1 =E、E 2 =E/2 C E 1 =E/2、E 2 =E D E 1 =E 2 =E
机械设计第九版试题与答案
《机械设计》试卷第 1 页 共 2 页1、链传动作用在轴和轴承上的载荷比带传动要小，这主要是因为（ 链传动是啮合传动，无需大的张紧力）。
2、直齿圆柱齿轮传动，当齿轮直径不变，而减小模数增加齿数时，则（ 降低了轮齿的弯曲强度）。
3、受中等冲击载荷、支承刚度较差、速度较高的两轴之间宜选用（ 弹性柱销联轴器）。
4、带传动工作时，设小带轮为主动轮，则带的最大应力发生在带（ 进入小带轮处 ）。
5、有一减速器传动装置由带传动、链传动和齿轮传动组成，其安排顺序以方案（带传动 齿轮传动 链传动 ）为好。
6．螺纹联接防松的根本问题在于（ 防止螺纹副的相对转动 ）。
7．为联接承受横向工作载荷的两块薄钢板，一般采用的螺纹联接类型应是（螺栓联接 ）。
8．齿面硬度HB ≤350HBS 的闭式钢制齿轮传动中，主要失效形式为（齿面点蚀 ）。
9.不完全液体润滑滑动轴承，验算][pv pv ≤是为了防止轴承（ 过热产生胶合 ）。
10、对于温度变化不大的短轴，考虑结构简单，轴承部件的轴向固定方式宜采用（ 两端固定 ） 11、在蜗杆传动设计中，除规定模数标准化外，还规定蜗杆直径d 1取标准，其目的是（ 限制加工蜗轮刀具数量并便于刀具的标准化 ）。
12、工作时承受弯矩并传递转矩的轴称为（转轴 ）。
13、普通平键的主要失效是（ A ）。
A ．工作面被压溃或键被剪断14、带传动产生弹性滑动的原因是由于（ D ）。
D 、带的紧边与松边拉力不等15、非液体摩擦滑动轴承正常工作时，其工作面的摩擦状态是（ C ）。
C 、边界摩擦或混合摩擦状态二、标准件（4题共12分，每小题3分） 1、请按GB/T 5781-2000标准标注出：公称直径为16mm 、长60mm 全螺纹六角头螺栓；并按GB/T 41-2000的标准标注出与该螺栓配合使用的不经表面处理的普通粗牙六角螺母。
螺栓 M16⨯ 60 GB/T 5781-2000 螺母M16 GB/T 41-20002、请按GB/T 1096-2003标准标注出：宽为18 mm 、高为11 mm 、长为100 mm 圆头普通平键；按GB/T 119-2000标准标注出：直径为10 mm ，长为100 mm ，直径允差为d4，材料为35号钢，热处理硬度为HRC28～38，不经表面处理的圆柱销。
河南科技大学机械设计作业
l1 Ft
Fr2V
答：29000、30000、70000、51000、52000型轴承的 游隙大小是可变的，安装时应根据使用要求进行调整。 其它轴承都有规定的游隙系列，使用时通常不调整游 隙。游隙的大小可通过垫片、调整螺母等方法进项调 整
13—34 滚动轴承支承的轴系，其轴向固定的典型结构形 式有三类：1.两支点各单向固定;2.一支点双向固定，另一 支点游动;3.两支点游动。试问这三种类型各适用什么场合？ 答：两支点各单向固定的支承方式用于工作温度变化较小 且支承跨度不大的短轴；
13—21 滚动轴承轴系支点轴向固定常用的三种结构形式 是 双支点各单向固定（两端固定） 、
一支点双向固定，另一端支点游动（一端固定、一端游 动） 、 两端游动支承（两端游动） 。
13—22 滚动轴承预紧的目的是 提高轴承的旋转精度、支 承刚度、减小机器工作时轴的振动 ， 所谓预紧，就是指 在安装时用某种方法在轴承中产生并 保持一轴向力，以消除轴承中的游隙。
Fae 2
Fd2
╳
Fr2
Cr 162 KN
e 1.5tg 0.345, y 0.4ctg 1.74
Fd1
Fr1 2 y
13600 2 1.74
3908
N , Fd 2
Fr 2 2 1.74
22100 3.48
6351 N
方向如图示
1 Fd1
Fae 2
Fd2
╳
Fr1
Fr2
Fd1 Fa 3908 5000 8908 N Fd 2 轴承2压紧，轴承1放松
3—23 滚动轴承的内径和外径的公差带均为精度不同数值 较小的负偏差，而且统一采用上偏差为 0 ，下偏差为 负值 的分布。
13—24 滚动轴承的密封的目的是为了防止灰尘、水、 酸气和其它杂物进入轴承，并阻止润滑油流失 ，滚动轴 承常用的三种密封方法为 接触式密封（中低速）、非接 触式密封（高速）、 混合式密封（密封效果较好） 。
机械设计作业集 答案新版河南科技大学
10— 36 软齿面齿轮和硬齿面齿轮是如何划分的？软齿面齿轮和硬齿面齿轮在加工方法上有何区 别？为什么？ 答：根据齿面硬度划分， HB<350 ，为软齿面； HB 350，为硬齿面。硬齿面齿轮的加工比软齿面 多了齿面硬化处理和精加工两道工序，主要是因为齿面硬化处理后有变形出现，需要精加工。
10— 37 在什么工况下工作的齿轮易出现胶合破坏 齿轮齿面抗胶合的能力 ?
?胶合破坏通常出现在轮齿的什么部位
答：在高速重载工况下工作的闭式齿轮易出现胶合破坏， 提高齿轮齿面抗胶合的能力，可：
1、提高齿面硬度，降低粗糙度； 2、低速用粘度大的润滑油，高、中速及重载低速用极压润滑油；
3、采用变位齿轮，减小滑动系数； 4、减小模数，降低齿高，减小滑动系数；
5、两齿轮配对时，齿面有硬度差， HB 1- HB2=30~50。
C H1＝ H2， F1≠ F2， [ H] 1≠［H ]2， [ F]1≠［F] 2
D
H1≠ H2， F1＝ F2， [ H] 1≠［H ]2， [ F] 1≠［F]2
（ H、 F、 [ H]、 [ F]分别为齿轮的接触应力、弯曲应力、许用接触应力、许用弯曲应力）
10— 9 一对正确啮合的标准渐开线齿轮作减速传动时，若两轮的材料、热处理及齿面硬度均相同
们的齿形系数 ___ C___ 。源自AY Fa1>Y Fa2
B Y Fa1<Y Fa2
C Y Fa1=Y Fa2
班级 姓名 学号
成绩 任课教师 批改日期
-1-
机械设计作业集
10— 12 有两个标准直齿圆柱齿轮，齿轮 1 的模数 m1=5mm ，齿数 zl =30；齿轮 2 的模数 m2=3mm ，
齿数 z2=50，则齿形系数和应力校正系数的乘积
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A、链条的磨损快B、易发生脱链现象C、链传动的噪音大
9-8对于高速重载的链传动，应选取C的链条。
A、大节距单排B、小节距单排C、小节距多排
9-9两轮轴线在同一水平面的链传动，布置时应使链条的紧边在上，松边在下，这样A。
A、松边下垂后不致与紧边相碰B、可减小链条的磨损C、可使链传动达到张紧的目的
第九章链传动
一、选择题
9-1链条的基本参数是C。
A、销轴直径B、销轴长度C、节距
9-2链传动中，当其它条件不变的情况下，传动的平稳性随链条节距P的A。
A、减小而提高B、减小而降低C、增大而提高D、增大而不变。
9-3链传动中，链节数和齿数常分别取B。
A、偶数与偶数B、偶数与奇数C、奇数与偶数
9-4为了限制链传动的动载荷，在节距p和小链轮的齿数z1一定时，应该限制A。
9-10链条由于静强度不够而被拉断的现象，多发生在A情况下。
A、低速重载B、高速重载C、高速轻载D、低速轻载
9-11代号为08A-2×60 GB1243·1–1983的链，其节距为C。
A、8mm B、25.4mm C、12.7mm
9-12与齿轮传动相比较，链传动的主要特点之一是C。
A、适合于高速B、制造成本高C、安装精度要求低D、有过载保护
五、结构设计与分析题
9-31在如图所示链传动中，小链轮为主动轮，中心距a = (30～50) p。问在图a、b所示布置中应按哪个方向转动才合理？两轮轴线布置在同一铅垂面内（图c）有什么缺点？应采取什么措施？
a）b）c）
题图9-31
二、填空题
9-16滚子链是由滚子、套筒、销轴、内链板和外链板所组成，其中内链板和套筒之间、
外链板和销轴之间分别为过盈配合，而滚子和套筒之间、套筒和销轴之间分别为间隙配合。
9-17在链传动中，链轮的转速越高，节距越大，齿数越少，则传动的动载荷越大。
9-18链传动的主要失效形式有链的疲劳破坏、链条铰链的磨损、胶合、链条静力拉断四种。在润滑良好、中等速度的链传动中，其承载能力主要取决于链板的疲劳强度。
9-13链传动只能用于轴线D的传动。
A、相交90ºB、相交或任意交角C、空间90º交错D、平行
9-14链传动张紧的目的是B。
A、提高链的工作能力B、避免松边垂度过大C、增加小链轮包角D、保证链条的初拉力
9-15链传动压轴力要比带传动小，这主要是因为B。
A、链的质量大，离心力大B、啮合传动不需要很大的初拉力C、在传递同样功率时，圆周力小D、这种传动只用来传递小功率
主动小链轮齿数由25降到21，由表9-10知，齿形系数KZ减小，而其它参数不变，链条所能传递的功率下降。
2.若主动轮齿数不变，应将从动轮齿数增加到多少？此时链条所能传递的功率有何变化？
答：主动小链轮齿数不变，从动轮齿数
z2’= z1×i12= z1n1/n2=25×900/250=90取z2’=90
9-23链传动有哪几种主要的失效形式？
答：1）链节板由于疲劳强度不足而破坏；2）因铰链销轴磨损使链节距过度伸长，从而破坏正确啮合和造成脱链现象；3）润滑不当或转速过高时，销轴和套筒表面发生胶合破坏；4）经常起动、反转、制动的链传动，由于过载造成冲击破断；5）低速重载的链传动发生静拉断。
9-24与带传动相比，链传动有哪些优缺点？
Vmax=ω1d1/2=100.48×138.23/2=6944mm/s=6.944m/s
Vmin=ω1cos（180°/ z1）d1/2=100.48×cos（180°/ 17）×138.23/2
=6826mm/s=6.826m/s
3）平均传动比i
i12=n1/n2=z2/z1=69/17=4.06
9-29单排滚子链传动，小链轮为主动轮，链轮齿数z1=21，z2=105，链型号为16A，n1= 600 r/min，工况系数KA=1.2，中心距a=910mm，试求此链传动允许传递的最大功率。
解.
9-30设计一输送装置用的滚子链传动。已知主动轮转速n1=960 r/min，功率P = 16.8 kW，传动比i=3.5，原动机为电动机，工作载荷冲击较大，中心距不大于800 mm（要求中心距可以调节），水平布置。
从动大链轮齿数由75升到90，而其它参数不变，链条所能传递的功率不变。
四、设计计算题
9-28一链式运输机驱动装置采用套筒滚子链传动，链节距p=25.4mm，主动链轮齿数z1=17，从动链轮齿数z2=69，主动链轮转速n1=960r/min，试求：
1．链条的平均速度V；
2．链条的最大速度Vmax和最小速度Vmin；
A、小链轮的转速n1B、传递的功率P C、链条的速度v
9-5链传动设计中，限制小链轮齿数z1≥9是为了C。
A、防止脱链现象B、防止小链轮转速过高C、提高传动平稳性D、保证链轮轮齿的强度。
9-6滚子链传动中，应尽量避免使用过渡链节，这主要是因为C。
A、制造困难B、装配困难C、过渡链节的链板要承受附加弯曲载荷
9-19链传动的平均传动比是不变的，而瞬时传动比是变化的。
9-20在设计图纸上注明某链条的标记为：16A-2×60 GB1243·1–1983，其中“16A”表示A系列、链节距为25.4mm。
9-21链传动的润滑方式可根据链节距和链速来选择。
三、分析与思考题
9-22链传动为何小链轮齿数Z1不宜过少？而大链轮齿数Z2又不宜过多？
9-27有一链传动，小链轮主动，转速n1=900，齿数z1=25，z2=75。现因工作需要，拟将大链轮的转速降低到n2≈250 r/min，链条长度不变，问：
1.若从动轮齿数不变，应将主动轮齿数减小到多少？此时链条所能传递的功率有何变化？
答：从动轮齿数不变，主动小链轮齿数
z1’= z2/i12= z2n2/n1=75×250/900=20.8取z1’=21
答：链传动是带有中间挠性件的啮合传动。与带传动相比，链传动无弹性滑动和打滑现象，因而能保持准确的平均传动比，传动效率较高；又因链条不需要像带那样张得很紧，所以作用于轴上的径向压力较小；在同样使用条件下，链传动结构较为紧凑。同时链传动能用于高温、易燃场合。
9-25为什么一般链节数选偶数，而链轮齿数多取奇数？
答：小链轮齿数传动的平稳性和使用寿命有较大的影响。齿数少可减小外廓尺寸，但齿数过少，将会导致：1）传动的不均匀性和动载荷增大；2）链条进入和退出啮合时，链节间的相对转角增大，使铰链的磨损加剧；3）链传动的圆周力增大，从而加速了链条和链轮的损坏。
大链轮齿数Z2过多，增大了传动的尺寸和质量，易于因链条节距的伸长而发生跳齿和脱链现象，缩短链条的使用寿命。
答：一般链节数选偶数，可以避免使用过渡链节板。由于链节数选偶数，为考虑磨损均匀，链轮齿数应取奇数况下，应如何选择滚子链？
答：链的节距越大，则链条的承载能力就越大，动载荷也越大，周期性速度波动的幅度值也越大，在高速，重载的工况下，应选择小节距多排链。
3．平均传动比i。
解. 1）链条的平均速度
V=z1pn1/（60×1000）=17×25.4×960/（60×1000）=6.91m/s
2）链条的最大速度Vmax和最小速度Vmin
d1=p/sin（180°/ z1）=25.4/sin（180°/ 17）=138.23mm
ω1=πn1/30=3.14×960/30=100.48 rad/s