(新)机械设计基础课后习题答案-第11章
机械设计基础课后习题答案-第11章
机械设计基础课后习题答案-第11章案场各岗位服务流程销售大厅服务岗:1、销售大厅服务岗岗位职责:1)为来访客户提供全程的休息区域及饮品;2)保持销售区域台面整洁;3)及时补足销售大厅物资,如糖果或杂志等;4)收集客户意见、建议及现场问题点;2、销售大厅服务岗工作及服务流程阶段工作及服务流程班前阶段1)自检仪容仪表以饱满的精神面貌进入工作区域2)检查使用工具及销售大厅物资情况,异常情况及时登记并报告上级。
班中工作程序服务流程行为规范迎接指引递阅资料上饮品(糕点)添加茶水工作要求1)眼神关注客人,当客人距3米距离时,应主动跨出自己的位置迎宾,然后侯客迎询问客户送客户注意事项15度鞠躬微笑问候:“您好!欢迎光临!”2)在客人前方1-2米距离领位,指引请客人向休息区,在客人入座后问客人对座位是否满意:“您好!请问坐这儿可以吗?”得到同意后为客人拉椅入座“好的,请入座!”3)若客人无置业顾问陪同,可询问:请问您有专属的置业顾问吗?,为客人取阅项目资料,并礼貌的告知请客人稍等,置业顾问会很快过来介绍,同时请置业顾问关注该客人;4)问候的起始语应为“先生-小姐-女士早上好,这里是XX销售中心,这边请”5)问候时间段为8:30-11:30 早上好11:30-14:30 中午好 14:30-18:00下午好6)关注客人物品,如物品较多,则主动询问是否需要帮助(如拾到物品须两名人员在场方能打开,提示客人注意贵重物品);7)在满座位的情况下,须先向客人致歉,在请其到沙盘区进行观摩稍作等待;阶段工作及服务流程班中工作程序工作要求注意事项饮料(糕点服务)1)在所有饮料(糕点)服务中必须使用托盘;2)所有饮料服务均已“对不起,打扰一下,请问您需要什么饮品”为起始;3)服务方向:从客人的右面服务;4)当客人的饮料杯中只剩三分之一时,必须询问客人是否需要再添一杯,在二次服务中特别注意瓶口绝对不可以与客人使用的杯子接触;5)在客人再次需要饮料时必须更换杯子;下班程序1)检查使用的工具及销售案场物资情况,异常情况及时记录并报告上级领导;2)填写物资领用申请表并整理客户意见;3)参加班后总结会;4)积极配合销售人员的接待工作,如果下班时间已经到,必须待客人离开后下班;1.3.3.3吧台服务岗1.3.3.3.1吧台服务岗岗位职责1)为来访的客人提供全程的休息及饮品服务;2)保持吧台区域的整洁;3)饮品使用的器皿必须消毒;4)及时补充吧台物资;5)收集客户意见、建议及问题点;1.3.3.3.2吧台服务岗工作及流程阶段工作及服务流程班前阶段1)自检仪容仪表以饱满的精神面貌进入工作区域2)检查使用工具及销售大厅物资情况,异常情况及时登记并报告上级。
机械设计基础课后答案(1-18章全)正式完全版
第11章 蜗杆传动11.1 蜗杆传动的特点及使用条件是什么?答:蜗杆传动的特点是:结构紧凑,传动比大。
一般在传递动力时,10~80i =;分度传动时只传递运动,i 可达1 000;传动平稳,无噪声;传动效率低;蜗轮一般用青铜制造,造价高;蜗杆传动可实现自锁。
使用条件:蜗杆传动用于空间交错(90)轴的传动。
用于传动比大,要求结构紧凑的传动,传递功率一般小于50kW 。
11.2 蜗杆传动的传动比如何计算?能否用分度圆直径之比表示传动比?为什么?答:蜗杆传动的传动比可用齿数的反比来计算,即1221i n n z z ==;不能用分度圆直径之比表示传动比,因为蜗杆的分度圆直径11d mq mz =≠。
11.3 与齿轮传动相比较,蜗杆传动的失效形式有何特点?为什么?答:蜗杆传动的失效形式与齿轮传动类似,有点蚀、弯曲折断、磨损及胶合。
但蜗杆传动中蜗轮轮齿的胶合、磨损要比齿轮传动严重得多。
这是因为蜗杆传动啮合齿面间的相对滑动速度大,发热严重,润滑油易变稀。
当散热不良时,闭式传动易发生胶合。
在开式传动及润滑油不清洁的闭式传动中,轮齿磨损较快。
11.4 何谓蜗杆传动的中间平面?中间平面上的参数在蜗杆传动中有何重要意义? 答:蜗杆传动的中间平面是通过蜗杆轴线且垂直于蜗轮轴线的平面。
中间平面上的参数是标准值,蜗杆传动的几何尺寸计算是在中间平面计算的。
在设计、制造中,皆以中间平面上的参数和尺寸为基准。
11.5 试述蜗杆直径系数的意义,为何要引入蜗杆直径系数q ?答:蜗杆直径系数的意义是:蜗杆的分度圆直径与模数的比值,即1q d m =。
引入蜗杆直径系数是为了减少滚刀的数量并有利于标准化。
对每个模数的蜗杆分度圆直径作了限制,规定了1~4个标准值,则蜗杆直径系数也就对应地有1~4个标准值。
11.6 何谓蜗杆传动的相对滑动速度?它对蜗杆传动有何影响?答:蜗杆传动的相对滑动速度是由于轴交角90∑=,蜗杆与蜗轮啮合传动时,在轮齿节点处,蜗杆的圆周速度1v 和蜗轮的圆周速度2v 也成90夹角,所以蜗杆与蜗轮啮合传动时,齿廓间沿蜗杆齿面螺旋线方向有较大的相对滑动速度s v ,其大小为s 1cos v v λ==。
新版《机械设计基础》课后习题参考答案
此为周转轮系中的行星轮系(中心轮3固定),其转化轮系的传动比为:
将 代入得:iAB=i1H=10。
6-12在图6-12所示的电动三爪自定心卡盘传动轮系中,设已知各轮的齿数为 , , , ,试求传动比 。
分三种情况讨论,其一:AB是最短杆,则有:AB+ BC>CD+ AD,
得:60>AB>30;其二:AB不是最短杆也不是最长杆,则AD为最短杆,有:AD+ BC>AB+CD,得:90>AB>60;其三:AB是最长杆,则有:
AD+AB>BC+CD,得:AB>110,又为了满足该机构能成为一个四杆机构,需保证:
传动比
6-10题6-10图(a)、(b)分别为两个不同结构的锥齿轮周转轮系,已知z1=20,z2=24, =30,z3=40,n1=200 r/min,n3=-100 r/min。试求两轮系中行星架H的转速nH的大小和方向。
解:(a) ,代入已知数据得: ;
(b) ,代入已知数据得: 。
6-11在题6-11图所示的手动葫芦中,A为手动链轮,B为起重链轮。已知z1=12,z2=28, =14,z3=54,求传动比iAB。
(2)如图标出了蜗杆1和锥齿轮3的受力,其余齿轮受力简化未标出,自己补上。
题11-5图
第12章带传动
12-1带传动中的弹性滑动与打滑有何区别?对传动有何影响?影响打滑的因素有哪些?如何避免打滑?
解:弹性滑动是由于带的弹性变形和拉力差而引起的带与带轮之间的局部滑动;打滑是因为过载引起的带与带轮之间的整体滑动。弹性滑动是带传动中不可避免的固有现象,而打滑是带传动的一种失效形式,是应当避免,也可以避免的。影响打滑的因素包括:带和带轮间的摩擦系数、包角、初拉力、带的类型等,增大摩擦系数、包角、初拉力,选用V带代替平带等,可以避免打滑。
机械设计基础(陈立德第三版)课后答案(1-18章全)
当 、 、 时的位移 、 、 分别为
(1)用极标法求理论轮廊上对应点的坐标值。
选取凸轮转轴中心为坐标原点,OX通过从动件的运动起始点,则理论轮廊上某点的极坐标方程为
因该凸轮机构为对心直动从动件,故 、 、 、
可求得
当 时:
当 时:
当 时:
(2)用极坐标方法出实际轮廓上对应点的坐标值。
紧螺栓连接中,螺纹部分受轴向力作用产生拉伸正应力σ,因螺纹摩擦力矩的作用产生扭转剪应力τ,螺栓螺纹部分产生拉伸与扭转的组合变形,根据强度理论建立强度条件进行强度计算。
7.10铰制孔用螺栓连接有何特点?用于承受何种载荷?
答:铰制孔用螺栓连接在装配时螺栓杆与孔壁间采用过渡配合,没有间隙,螺母不必拧得很紧。工作时螺栓连接承受横向载荷,螺栓在连接结合面处受剪切作用,螺栓杆与被连接件孔壁相互挤压。
5.7用作图法求出下列各凸轮从如题5.7所示位置转到B点而与从动件接触时凸轮的转角 。(可在题5.7图上标出来)。
题5.7图
答:
如题5.7答案图
5.8用作图法求出下列各凸轮从如题5.8图所示位置转过 后机构的压力角 。(可在题5.8图上标出来)
题5.8图
答:
如题5.8答案图
题5.9答案图
5.10一对心直动滚子从动件盘形凸轮机构,凸轮顺时针匀速转动,基圆半径 ,行程 ,滚子半径 ,推程运动角 ,从动件按正弦加速度规律运动,试用极坐标法求出凸轮转角 、 、 时凸轮理论轮廊与实际轮廓上对应点的坐标。
11.12 试分析如题11.12图所示的蜗杆传动中,蜗杆、蜗轮的转动方向及所受各分力的方向。
题11.12
答:蜗杆、蜗轮的转动方向及所受各分力的方向如题11.12答案图所示。
机械设计基础 课后习题答案 第三版 课后答案(1-18章全) 完整版
机械设计基础课后习题答案第三版课后答案(1-18章全) 完整版机械设计基础课后习题答案第三版高等教育出版社目录第1章机械设计概述1第2章摩擦、磨损及润滑概述 3第3章平面机构的结构分析12第4章平面连杆机构16第5章凸轮机构 36第6章间歇运动机构46第7章螺纹连接与螺旋传动48第8章带传动60第9章链传动73第10章齿轮传动80第11章蜗杆传动112第12章齿轮系124第13章机械传动设计131第14章轴和轴毂连接133第15章轴承138第16章其他常用零、部件152第17章机械的平衡与调速156第18章机械设计CAD简介163机械设计概述机械设计过程通常分为哪几个阶段?各阶段的主要内容是什么?答:机械设计过程通常可分为以下几个阶段:1.产品规划主要工作是提出设计任务和明确设计要求。
2.方案设计在满足设计任务书中设计具体要求的前提下,由设计人员构思出多种可行方案并进行分析比较,从中优选出一种功能满足要求、工作性能可靠、结构设计可靠、结构设计可行、成本低廉的方案。
3.技术设计完成总体设计、部件设计、零件设计等。
4.制造及试验制造出样机、试用、修改、鉴定。
常见的失效形式有哪几种?答:断裂,过量变形,表面失效,破坏正常工作条件引起的失效等几种。
什么叫工作能力?计算准则是如何得出的?答:工作能力为指零件在一定的工作条件下抵抗可能出现的失效的能力。
对于载荷而言称为承载能力。
根据不同的失效原因建立起来的工作能力判定条件。
标准化的重要意义是什么?答:标准化的重要意义可使零件、部件的种类减少,简化生产管理过程,降低成本,保证产品的质量,缩短生产周期。
第2章摩擦、磨损及润滑概述按摩擦副表面间的润滑状态,摩擦可分为哪几类?各有何特点?答:摩擦副可分为四类:干摩擦、液体摩擦、边界摩擦和混合摩擦。
干摩擦的特点是两物体间无任何润滑剂和保护膜,摩擦系数及摩擦阻力最大,磨损最严重,在接触区内出现了粘着和梨刨现象。
液体摩擦的特点是两摩擦表面不直接接触,被液体油膜完全隔开,摩擦系数极小,摩擦是在液体的分子间进行的,称为液体润滑。
机械设计基础_第11章机械装置的润滑与密封
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11.2润滑剂及其选择
11.2.4 气体润滑剂
任何气体都可以作为气体润滑剂,其中用得最多的是空气, 另外还有氢、氦等气体。气体的粘度很小仅为润滑油的几千 分之一,摩擦系数很小,承载能力低,故适用于轻载高速的 条件下,也可用于需要防止产品污染的场合。
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11.2润滑剂及其选择
在选择润滑脂时还应注意,所选润滑脂的滴点必须高于工 作温度l 5~20℃(一般为20~30℃);载荷愈大和冲击振动严 重时,所选润滑脂的针入度应越小,以提高油膜承载能力; 速度越高,所选润滑脂的锥入度应越大,以减少内摩擦,提 高效率;当润滑脂用于集中润滑时,锥入度一般应在300以上。
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11.2润滑剂及其选择
3)工作温度 工作温度与环境温度有关。低温环境应选粘 度较小、凝点低的油;高温环境应选粘度大、闪点高的润滑 油。特殊低温下,如采用抗凝添加剂也不能满足要求时,则 应选用固体润滑剂。工作温度变化大要选粘温性能好、粘度 指数较高的油。一般润滑油使用温度最好不超过60℃,高温 条件下润滑油氧化速度加快,应加入抗氧化、抗腐蚀添加剂。
此外,润滑还能起清洗、减少噪声等作用。因此,在机器 的设计和使用中,润滑是一个非常重要的问题。
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11.1 润滑和密封的作用
11.1.2密封的主要作用
1. 防止液体、气体等工作介质和润滑剂的泄漏 2. 防止灰尘、水及有害介质等进入润滑部位 (研究润滑技术的目的是使机器的摩擦表面之间建立并保
第11章 机械装置的润滑与密封
11.1 润滑和密封的作用 11.2 润滑剂及其选择 11.3 润滑方式和润滑装置 11.4 常用传动装置和典型零部件的润滑 11.5 密封装置 思考与练习
机械设计课后参考答案第十一章
二、简答题:
1.蜗杆传动的主要失效形式是什么?它对材料的选择有何影响?
2.蜗杆传动的正确啮合条件是什么?自锁条件是什么?
3.蜗杆传动为什么要进行热平衡计算?若热平衡计算不合要求时怎么办?
三、综合题:
1.分析图示蜗杆传动中各轴的回转方向,蜗轮轮齿的螺旋方向及蜗杆、蜗轮所受各力的作用位置及方向。
1.若使Ⅱ、Ⅲ轴上所受轴向力互相抵消一部分,
蜗杆、蜗轮、斜齿轮3、4的螺旋线方向。
2.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴的回转方向。
3.Ⅱ、Ⅲ轴上各轮所受力(Ft、Fr、Fa的方向)
一、选择题:
1. B 2. C 3. C 4. A 5. C 6. B 7. A 8. C 9. C 10. B 11. A 12.B 13. C 14.A 15. A 16. C 17. B 18. B 19. B 20.C 21. B 22. B、A
A.小于 B.大于 C.等于
8.阿基米德蜗杆与蜗轮的正确啮合条件是。
A.mt1=mt2,αt1=αt2,γ+β=900B.ma1=mt2,αa1=αt2,γ+β=900C.ma1=mt2,αa1=αt2,γ=β
9.为了减少蜗轮滚刀型号,有利于刀具标准化,规定为标准值。
A.蜗杆头数 B.蜗轮分度圆直径 C.蜗杆分度圆直径
A.增大 B.减小 C.不变
19.提高蜗杆传动效率的最有效的方法是。
A.增大模数m B.增加蜗杆头数Z1C.增大直径系数q
20.闭式蜗杆传动的主要失效形式是。
A.蜗杆断裂 B.蜗轮轮齿折断 C.胶和、疲劳点蚀
21.蜗杆传动中较为理想的材料组合是。
A.钢和铸铁 B.钢和青铜 C.钢和钢
机械设计基础习题11-2
第11章 齿轮传动精选例题与解析例11-1 二级圆柱齿轮减速器,其中一级为直齿轮,另一级为斜齿轮。
试问斜齿轮传动应置于高速级还是低速级?为什么?若为直齿锥齿轮和圆柱齿轮组成减速器,锥齿轮传动应置于高速级还是低速级?为什么?答:在二级圆柱齿轮传动中,斜齿轮传动放在高速级,直齿轮传动放在低速级。
其原因有三点:1)斜齿轮传动工作平稳,在与直齿轮精度等级相同时允许更高的圆周速度,更适于高速。
2)将工作平稳的传动放在高速级,对下级的影响较小。
如将工作不很平稳的直齿轮传动放在高速级,则斜齿轮传动也不会平稳。
3)斜齿轮传动有轴向力,放在高速级轴向力较小,因为高速级的转矩较小。
由锥齿轮和斜齿轮组成的二级减速器,一般应将锥齿轮传动放在高速级。
其原因是:低速级的转矩较大,齿轮的尺寸和模数较大。
当锥齿轮的锥距R 和模数m 大时,加工困难,制造成本提高。
例11-2 一对齿轮传动,若按无限寿命考虑,如何判断其大小齿轮中哪个不易出现齿面点蚀?哪个不易发生齿根弯曲疲劳折断?答:一对齿轮的接触应力相等,哪个齿轮首先出现点蚀,取决于它们的许用接触应力][H σ,其中较小者容易出现齿面点蚀。
通常,小齿轮的硬度较大,极限应力lim σ较大,按无限寿命设计,小齿轮的许用接触应力][H σ 1 较大,不易出现齿面点蚀。
判断哪个齿轮先发生齿根弯曲疲劳折断,即比较两轮的弯曲疲劳强度,要比较两个齿轮的111][F Sa Fa Y Y σ和222][F Sa Fa YY σ,其比值较小者弯曲强度较高,不易发生轮齿疲劳折断。
、例11-3 图示双级斜齿圆柱齿轮减速器,高速级:m n =2 mm ,z 1=22,z 2 =95,︒=20n α,a =120,齿轮1为右旋;低速级:m n = 3 mm ,z 3 =25,z 4=79,︒=20n α,a =160。
主动轮转速n 1=960 r/min ,转向如图,传递功率P = 4 kW ,不计摩擦损失,试:(1) 标出各轮的转向和齿轮2的螺旋线方向; (2) 合理确定3、4轮的螺旋线方向;(3) 画出齿轮2、3 所受的各个分力; (4) 求出齿轮3所受3个分力的大小。
机械设计基础第11章 键连接习题解答
11-1一齿轮装在轴上,采用A 型普通平键连接,齿轮、轴、键均用45号钢,轴径d =80mm ,轮毂长度L =150mm ,传递转矩T =2000N.m ,工作中有轻微冲击,试确定平键尺寸和标记并验算连接的强度。
解答:1)确定平键尺寸由轴径d=80mm 查得A 型平键剖面尺寸b=22mm ,h=14mm 。
参照毂长L '=150mm 及键长度系列选取键长L=140mm 。
2)挤压强度校核计算Mpa hld T p 53.608011814102000443=⨯⨯⨯⨯==σl ——键与毂接触长度mmb L l 11822140=-=-=查得[]100=p σ~120pa ,故[]p p σσ≤,安全。
[]MPa 140~100=P σ,取[]P σ=120Mpa11-3图所示凸缘半联轴器及圆柱齿轮,分别用键与减速器的低速轴相连接。
试选择两处键的类型及尺寸,并校核其连接强度。
已知轴的材料为45钢,传递的转矩T =1000N.m ,齿轮用锻钢制造,半联轴器用灰铸铁制成,工作时有轻微冲击。
题11-3图解:1、联轴器处①键的类型和尺寸选A (或C )型普通平键,根据轴径d =70mm ,查表11.1得键的截面尺寸为:b =20mm ,h =12mm ,根据轮毂的长度130mm ,取键长L=110mm ,键的标记:键20×110GB/T1096—1979(键C 20×110GB/T1096—1979)②校核联接强度联轴器的材料为铸铁,查表11.2,取[σP ]=55MP a ,k =0.5h =6mm ,l=L -b =90mm (或l=L -b/2=100mm )满足强度条件2、齿轮处①键的类型和尺寸选A 型平键,根据轴径d =90mm ,查表11.1得键的截面尺寸为:b =25mm ,h =14mm ,根据轮毂的宽度90mm ,取键长L =80mm ,键的标记:键25×80GB/T1096—1979②校核联接强度齿轮和轴的材料均为钢,查表11.2,取[σP ]=110MP a ,k =0.5h =7mm ,l=L -25=55mm[]p a p σMP kld T σ≤=⨯⨯⨯⨯=⨯=725790557101000210233.满足强度条件。
2011-最新陈立德版机械设计基础第10、11章课后题答案
第十章齿轮传动10.1渐开线性质有哪些?。
答:(1)发生线在基圆上滚过的长度等于基圆上被滚过的弧长,即NK=NA (2)因为发生线在基圆上作纯滚动,所以它与基圆的切点N就是渐开线上K点的瞬时速度中心,发生线NK就是渐开线在K点的法线,同时它也是基圆在N点的切线。
(3)切点N是渐开线上K点的曲率中心,NK是渐开线上K点的曲率半径。
离基圆越近,曲率半径越少。
(4)渐开线的形状取决于基圆的大小。
基圆越大,渐开线越平直。
当基圆半径无穷大时,渐开线为直线。
(5)基圆内无渐开线。
10.2何谓齿轮中的分度圆?何谓节圆?二者的直径是否一定相等或一定不相等?答:分度圆为人为定的一个圆。
该圆上的模数为标准值,并且该圆上的压力角也为标准值。
节圆为啮合传动时,以两轮心为圆心,圆心至节点p的距离为半径所作的圆。
标准齿轮采用标准安装时,节圆与分度圆是相重合的;而采用非标准安装,则节圆与分度圆是不重合的。
对于变位齿轮传动,虽然齿轮的分度圆是不变的,但与节圆是否重合,应根据具体的传动情况所决定。
10.3在加工变位齿轮时,是齿轮上的分度圆与齿条插刀上的节线相切作纯滚动,还是齿轮上的节圆与齿条插刀上的分度线相切作纯滚动?答:是齿轮上的分度圆与齿条插刀上的节线相切。
10.4为了使安装中心距大于标准中心距,可用以下三种方法:(1)应用渐开线齿轮中心距的可分性。
(2)用变位修正的直齿轮传动。
(3)用标准斜齿轮传动。
试比较这三种方法的优劣。
答:(1)此方法简易可行,但平稳性降低,为有侧隙啮合,所以冲击、振动、噪声会加剧。
(2)采用变位齿轮传动,因a'>a,所以应采用正传动。
可使传动机构更加紧凑,提高抗弯强度和齿面接触强度,提高耐磨性,但互换性变差,齿顶变尖,重合度下降也较多。
(3)采用标准斜齿轮传动,结构紧凑,且进入啮合和脱离啮合是一个逐渐的过程,传动平稳,冲击、噪声小,而斜齿轮传动的重合度比直齿轮大,所以传动平稳性好。
10.5 一渐开线齿轮的基圆半径rb=60mm,求(1)rK=70mm时渐开线的展角θK,压力角αK以及曲率半径ρK;(2)压力角α=20时的向径r、展角θ及曲率半径ρ。
(2024版)机械设计基础课程形成性考核作业答案(四)
可编辑修改精选全文完整版机械设计基础课程形成性考核作业答案(四)第11章 带传动1.由于带是弹性体,带紧边与松边拉力不同,由于带的弹性变形量的变化而引起的带与带轮间的相对滑动。
打滑是带传递的圆周力大于带能传递的最大有效圆周力,引起的带在带轮上全面滑动的。
弹性滑动将引起:(1)降低传动效率;(2)从动轮的圆周速度低于主动轮,造成传动比误差;(3)带的磨损;(4)发热使带温度升高。
打滑造成带的磨损加剧,无法传递动力,致使传动失效。
2.带紧边刚绕出小带轮处3.解:(1)N e e F F f f 7.1801120max =+-=αα (2)mm N Fd T .903521007.18021=⨯== (3)s m n d v /6.710006011=⨯=πkW Fv P 304.195.06.77.180=⨯⨯==η第12章 联 接1.轴径 轮毂的长度2.矩形 渐开线 三角形3.预紧的目的是为了增加联接的刚性、紧密性和防松能力。
用测力矩扳手和定力矩扳手机械防松 摩擦防松 其他防松第13章 轴1.心轴 转轴 传动轴2.C 轴承无法拆卸,应将轴肩高度低于轴承内圈。
第14章 轴承1.2.解:N R S 2312340068.068.011=⨯==N R S 714105068.068.022=⨯==87023121+=+a F S >N 714∴左边轴承被放松,右边轴承被压紧。
N S A 231211== N F S A a 318212=+= e R A ===68.03400231211 98.21050312822==R A >e 通过查表 ∴11=x 01=y 44.02=x 19.12=y∴KN A Y R x P 340011111=+=KN A Y R x P 3.418422222=+=2P 大 ,我们用它计算 查表得 KN C 30500= 5.1=p f ξ)(60106h10P f C f n L p t ==1060(h )第15章 联轴器与离合器答:联轴器和离合器主要都是用来联接两轴并传递扭矩,用联轴器联接的两根轴,只有机器停止运转后,经过拆卸才能分离,而用离合器联接的两根轴在运转过程中能随时根据需要结合或分离。
机械设计基础题库及答案(徐刚涛全)
机械设计基础》习题与答案目录第 1 章绪论第 2 章平面机构的结构分析第 3 章平面连杆机构第 4 章凸轮机构第 5 章间歇运动机构第 6 章螺纹联接和螺旋传动第7 章带传动第8 章链传动第9 章齿轮传动第10 章蜗杆传动第11 章齿轮系第12 章轴与轮毂连接第13 章轴承第14 章联轴器、离合器和制动器第15 章回转体的平衡和机器的调速第 1 章绪论思考题1.机器、机构与机械有什么区别?各举出两个实例。
2.机器具有哪些共同的特征?如何理解这些特征?3.零件与构件有什么区别?并用实例说明。
举出多个常用的通用机械零件。
答:1、机器:①人为的实物组合体;②每个运动单元(构件)间具有确定的相对运动;③能实现能量、信息等的传递或转换,代替或减轻人类的劳动;实例:汽车、机床。
机构:①人为的实物组合体;②每个运动单元(构件)间具有确定的相对运动;实例:齿轮机构、曲柄滑块机构。
机械是机器和机构的总称。
机构与机器的区别在于:机构只用于传递运动和力,机器除传递运动和力之外,还具有变换或传递能量、物料、信息的功能或完成有用的机械功;2、同上。
3、零件是机械制造的的最小单元体,是不可拆分的,构件是机械运动的最小单元体它有可能是单一的一个零件,也有可能是若干个零件组合而成,内燃机中的连杆,就是由连杆体1、连杆盖2、轴套3、轴瓦4、螺杆 5 和螺母 6 等零件联接而成的,在制造中几个零件分别加工,装配成连杆后整体运动。
通用零件,如齿轮、轴、螺母、销、键等。
第2章平面机构的结构分析一、填空题1、两构件通过面接触所构成的运动副称为低副,其具有 2 约束。
2、机构具有确定相对运动的条件是主动件数目=自由度。
3、 4 个构件在同一处以转动副相联,则此处有3 个转动副。
4、机构中不起独立限制作用的重复约束称为虚约束。
答:1.低副、2. 2. 主动件数目=自由度3. 3 4 .虚约束二、综合题1、计算下图所示机构的自由度,并判断该机构是否具有确定的相对运动。
机械设计基础课后习题答案
课题:绪论目的任务:了解本课程研究对象、内容、增强感性认识重点:本课程研究对象、内容难点:机器与机构、构件与零件的区别教学方法:利用虚实陈列室、工程案例等多种教学软件,展示本门课研究的对象、内容。
绪论0.1 引言0.2 机械概述0.2.1 机器和机构在人们的生产和生活中广泛使用着各种机器。
机器的种类繁多,结构形式和用途也各不相同,但总的来说,机器有三个共同的特征:(1)都是人为的各种实物的组合;(2)组成机器的各种实物间具有确定的相对运动;(3)可代替或减轻人的劳动,完成有用的机械功或转换机械能。
点击下图可拆装运动演示运动演示动画演示动画演示机构是具有确定相对运动的各种实物的组合,它只符合机器的前两个特征。
(1)(2)0.2.2 零件和构件构件:运动的单元;拆装拆装零件:制造的单元。
0.2.3 机器的组成1 原动部分2 工作部分3 传动部分4 控制部分0.3 《机械设计基础》课程的性质、内容、任务和学习方法特点0.3.1《机械设计基础》课程的性质与研究对象《机械设计基础》是一门综合性技术基础课,其研究对象如下:第一篇构件静力分析研究对象为刚体或刚体系统,即忽略构件的变形,将构件视为在力作用下大小和形状不变的物体。
第二篇构件承载能力计算研究对象为变形固体。
具体地讲,是经过力学模型化处理的杆状构件。
第三篇常用机构研究对象为常见于各种机器中的机构。
如平面连杆机构,凸轮机构等。
第四篇常用机械传动研究对象为常见于各种机器中的机械传动。
如齿轮传动,带传动等。
第五篇通用机械零部件研究对象是在各种机器中普遍使用的零部件。
如轴、轴承、联轴器及离合器等。
0.3.2《机械设计基础》课程的内容第一篇构件静力分析 (理论力学)主要研究刚体在力作用下的平衡问题,即根据力系平衡条件分析平衡刚体的受力情况,确定各未知力的大小和方向,是构件承载能力计算的基础。
第二篇构件承载能力计算(材料力学)主要研究变形固体的强度和刚度问题,为机械零件确定合理的材料、截面形状和尺寸,为达到既安全又经济的目的提供理论基础。
《机械设计基础》答案
《机械设计基础》作业答案第一章平面机构的自由度和速度分析1-11-21-31-41-5自由度为:11 19211)0192(73')'2(3=--=--+⨯-⨯=--+-=FPPPnFHL或:1182632 3=-⨯-⨯=--=HLPPnF1-6自由度为11)01122(93')'2(3=--+⨯-⨯=--+-=FPPPnFHL或:11 22241112832 3=--=-⨯-⨯=--=HLPPnF1-10自由度为:1128301)221142(103')'2(3=--=--⨯+⨯-⨯=--+-=F P P P n F H L或:122427211229323=--=⨯-⨯-⨯=--=H L P P n F1-1122424323=-⨯-⨯=--=H L P P n F 1-13:求出题1-13图导杆机构的全部瞬心和构件1、3的角速度比。
1334313141P P P P ⨯=⨯ωω11314133431==P P ω1-14:求出题1-14图正切机构的全部瞬心。
设s rad /101=ω,求构件3的速度3v 。
s mm P P v v P /20002001013141133=⨯===ω1-15:题1-15图所示为摩擦行星传动机构,设行星轮2与构件1、4保持纯滚动接触,试用瞬心法求轮1与轮2的角速度比21/ωω。
构件1、2的瞬心为P 12P 24、P 14分别为构件2与构件1相对于机架的绝对瞬心1224212141P P P P ⨯=⨯ωω121214122421r P P ==ω 1-16:题1-16图所示曲柄滑块机构,已知:s mm l AB /100=,s mm l BC /250=,s rad /101=ω,求机构全部瞬心、滑块速度3v 和连杆角速度2ω。
在三角形ABC 中,BCAAB BC ∠=sin 45sin 0,52sin =∠BCA ,523cos =∠BCA ,45sin sin BC ABCAC =∠,mm AC 7.310≈s mm BCA AC P P v v P /565.916tan 1013141133≈∠⨯===ω1224212141P P P P ωω=s rad AC P P P P /9.21002101001122412142≈-⨯==ωω1-17:题1-17图所示平底摆动从动件凸轮1为半径20=r 的圆盘,圆盘中心C 与凸轮回转中心的距离mm l AC 15=,mm l AB 90=,s rad /101=ω,求00=θ和0180=θ时,从动件角速度2ω的数值和方向。
XXXX-最新陈立德版机械设计基础第10、11章课后题答案
第十章 齿轮传动10.1渐开线性质有哪些?答:(1)发生线在基圆上滚过的长度等于基圆上被滚过的弧长,即NK NA =。
(2)因为发生线在基圆上作纯滚动,所以它与基圆的切点N 就是渐开线上K 点的瞬时速度中心,发生线NK 就是渐开线在K 点的法线,同时它也是基圆在N 点的切线。
(3)切点N 是渐开线上K 点的曲率中心,NK 是渐开线上K 点的曲率半径。
离基圆越近,曲率半径越少。
(4)渐开线的形状取决于基圆的大小。
基圆越大,渐开线越平直。
当基圆半径无穷大时,渐开线为直线。
(5)基圆内无渐开线。
10.2何谓齿轮中的分度圆?何谓节圆?二者的直径是否一定相等或一定不相等?答:分度圆为人为定的一个圆。
该圆上的模数为标准值,并且该圆上的压力角也为标准值。
节圆为啮合传动时,以两轮心为圆心,圆心至节点p 的距离为半径所作的圆。
标准齿轮采用标准安装时,节圆与分度圆是相重合的;而采用非标准安装,则节圆与分度圆是不重合的。
对于变位齿轮传动,虽然齿轮的分度圆是不变的,但与节圆是否重合,应根据具体的传动情况所决定。
10.3在加工变位齿轮时,是齿轮上的分度圆与齿条插刀上的节线相切作纯滚动,还是齿轮上的节圆与齿条插刀上的分度线相切作纯滚动?答:是齿轮上的分度圆与齿条插刀上的节线相切。
10.4为了使安装中心距大于标准中心距,可用以下三种方法: (1)应用渐开线齿轮中心距的可分性。
(2)用变位修正的直齿轮传动。
(3)用标准斜齿轮传动。
试比较这三种方法的优劣。
答:(1)此方法简易可行,但平稳性降低,为有侧隙啮合,所以冲击、振动、噪声会加剧。
(2)采用变位齿轮传动,因a a '>,所以应采用正传动。
可使传动机构更加紧凑,提高抗弯强度和齿面接触强度,提高耐磨性,但互换性变差,齿顶变尖,重合度下降也较多。
(3)采用标准斜齿轮传动,结构紧凑,且进入啮合和脱离啮合是一个逐渐的过程,传动平稳,冲击、噪声小,而斜齿轮传动的重合度比直齿轮大,所以传动平稳性好。
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11-1 解1)由公式可知:
轮齿的工作应力不变,则则,若
,该齿轮传动能传递的功率
11-2解由公式
可知,由抗疲劳点蚀允许的最大扭矩有关系:
设提高后的转矩和许用应力分别为、
当转速不变时,转矩和功率可提高 69%。
11-3解软齿面闭式齿轮传动应分别验算其接触强度和弯曲强度。
( 1)许用应力查教材表 11-1小齿轮45钢调质硬度:210~230HBS取220HBS;大齿轮ZG270-500正火硬度:140~170HBS,取155HBS。
查教材图 11-7,
查教材图 11-10 ,
查教材表 11-4取
,
故:
( 2)验算接触强度,验算公式为:
其中:小齿轮转矩
载荷系数查教材表11-3得齿宽
中心距齿数比则:
、
,能满足接触强度。
( 3)验算弯曲强度,验算公式:
其中:齿形系数:查教材图 11-9得、则:
满足弯曲强度。
11-4解开式齿轮传动的主要失效形式是磨损,目前的设计方法是按弯曲强度设计,并将许用应力降低以弥补磨损对齿轮的影响。
( 1)许用弯曲应力查教材表11-1小齿轮45钢调质硬度:210~230HBS取220HBS;大齿轮
45钢正火硬度:170~210HBS,取190HBS。
查教材图11-10得
,
查教材表 11-4 ,并将许用应用降低30%
( 2)其弯曲强度设计公式:
其中:小齿轮转矩
载荷系数查教材表11-3得取齿宽系数
齿数,取
齿数比
齿形系数查教材图 11-9得、
因
故将代入设计公式
因此
取模数中心距齿宽
11-5解硬齿面闭式齿轮传动的主要失效形式是折断,设计方法是按弯曲强度设计,并验算其齿面接触强度。
( 1)许用弯曲应力
查教材表 11-1,大小齿轮材料40Cr 表面淬火硬度:52~56HRC,取54HRC。
查教材图11-10得
,查材料图11-7得。
查教材表11-4
,
因齿轮传动是双向工作,弯曲应力为对称循环,应将极限值乘 70%。
故
( 2)按弯曲强度设计,设计公式:
其中:小齿轮转矩
载荷系数查教材表11-3得取齿宽系数
齿数,取
齿数比
齿形系数应将齿形系数较大值代入公式,而齿形系数值与齿数成反比,将小齿轮的齿形系数代入设计公式,查教材图 11-9得
因此取模数( 3)验算接触强度,验算公式:
其中:中心距
齿宽,取
满足接触强度。
11-6解斜齿圆柱齿轮的齿数与其当量齿数
之间的关系:
( 1)计算传动的角速比用齿数。
( 2)用成型法切制斜齿轮时用当量齿数
选盘形铣刀刀号。
( 3)计算斜齿轮分度圆直径用
齿数。
( 4)计算弯曲强度时用当量齿数查取齿形系数。
11-7解见题11-7解图。
从题图中可看出,齿轮1为左旋,齿轮2为右旋。
当齿轮1为主动时按左手,则判断其轴向力;当齿轮2为主动时按右手定则判断其轴向力。
轮1为主动轮2为主动时
图 11.2 题11-7解图
11-8解见题11-8解图。
齿轮2为右旋,当其为主动时,按右手定则判断其轴向力方向
;径向力
总是指向其转动中心;圆向力的方向与其运动方向相反。
图 11.3 题11-8解图
11-9解( 1)要使中间轴上两齿轮的轴向力方向相反,则低速级斜齿轮3的螺旋经方向应与齿轮2的旋向同为左旋,斜齿轮4的旋向应与齿轮3的旋向相反,为右旋。
( 2)由题图可知:、
、
、
、
分度圆直径轴向力
要使轴向力互相抵消,则:即
11-10解软齿面闭式齿轮传动应分别校核其接触强度和弯曲强度。
( 1)许用应力
查教材表 11-1小齿轮40MnB调质硬度:240~280HBS取260HBS;大齿轮35SiMn调质硬度:200~260HBS,取230HBS。
查教材图 11-7:;
查教材图 11-10:;
查教材表 11-4 取
,。