机械设计基础课后习题答案第10章汇总

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11连接课后作业答案

11连接课后作业答案

机械设计基础第10章联接习题解答10-1 试证明具有自锁性的螺旋传动,其效率恒小于50%。

证:η=tg ψ/tg (ψ+ρ) 自锁条件ψ≤ρη≤tg ψ/tg 2ψ=(1-tg 2ψ)/2≤0.5 即50%10-2 试计算M20、M20*1.5螺纹的升角,并指出哪种螺纹的自锁性较好。

解: M20 粗牙螺纹 d 2=18.376 P=s=2.5 ψ=tg -1s/(πd 2)=2.48°M20*1.5 细牙螺纹 d 2=19.026 P=s=1.5 ψ=1.44° ∴ 细牙螺纹自锁效果好10-3 求螺栓所产生的拉应力为若干?螺栓会不会损坏? 解: 材料35 σB =530MPa σS =315MPa (表9-1 p123)螺栓M8 d 1=6.647 d 2=7.188 P=1.25 (表10-1 p135) ψ=3.1683° f ’=0.1 ρ’=tg -1f ’=5.7106°螺母M8 d 0=9 d w =11.5 r f =(d w +d 0)/4=5.125螺纹拧紧时 T=F a [d 2tg(ψ+ρ’)/2+f c r f ]=FL (参考例10-2 p140) ∴ F a =2FL/[ d 2tg(ψ+ρ’) +2f c r f ]=25500 N==214d F aπσ734.85 MPa >σS 螺栓会损坏10-4解: Fa=100kN 梯形螺纹 d=70 d 2=65 P=10 n=4︒==-083.1121d nPtgπψρ’=5.711°(1) 648.0)(='+=ρψψηtg tg(2) 86.980)(22='+=ρψtg d F T aNm(3) 螺杆每转1转 工作台升高S=nP=40 螺杆转速 n 杆=υ/S=800/40=20 r/min 螺杆功率 W n T T P 205430===杆杆πω(4) 工作台下降时 06.305)(22Nm >tg d F T a='-='ρψ 阻力矩(制动力矩)10-5 求允许的牵引力。

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。

大连理工 机械设计基础 作业解答:第10章-连接

大连理工 机械设计基础 作业解答:第10章-连接

紧螺栓连接
静载荷
铰制孔用螺栓
受横向载荷
变载荷
[τ]=σS/2.5 [σp]=σS/1.25(被连接件为钢) [σp]=σB/(2~2.5)(被连接件为铸铁)
[τ]=σS/(3.5~5) [σp]按静载荷的[σp]值降低20%~30%
材料
碳钢 合金钢
表10-8螺纹连接的安全系数(不能严格控制预紧力时)
fa与关系受横向工作载荷公称直径细牙螺距p0526752459035073545324240508448041340553504918075125718866471075101590268376125107512175108631010615125114127011183515125116147011383515118202224272525251637618376203762205125051152941729419294207522375221513035277272621132151表101直径与螺距粗牙普通螺纹基本尺寸140页螺纹连接受载情况许用应力松螺栓连接s1217紧螺栓连接受轴向横向载荷控制预紧力是时s1215不严格控制预紧力时查表108铰制孔用螺栓受横向载荷静载荷225被连接件为铸铁变载荷值降低2030材料静载荷变载荷m6m16m16m30m6m16m16m30碳钢合金钢425106576565表107螺纹连接的许用应力152页表108螺纹连接的安全系数不能严格控制预紧力时106某重要拉杆螺纹连接拉杆所受拉力f13kn载荷稳定拉杆材料为q275
所选螺柱的个数和直径是合适的。
螺栓轴线到边缘的距离 e=d+(3~6)mm
(4)让工作台在载荷Fa的作用下等速下降,是否需要制动装 置?加于螺杆上的制动力矩应为多少?

第10章齿轮机构-答案详解

第10章齿轮机构-答案详解

《机械设计基础》作业六一齿轮机构姓名 ___________ 班级 ________ 学号 _________ 成绩__________一、填空题:(24分)1、齿轮齿廓上压力角的定义为啮合点受力方向和速度方向之间所夹的锐角,标准压力角的位置在分度圆上,在齿顶圆压力角最大。

2、标准齿轮的概念是m a、ha*、c*四个基本参数为标准值,分度圆齿厚与槽宽相等,具有标准齿顶咼和齿根咼。

3、渐开线齿廓的正确啮合条件是m仁m 2,「1=「2;标准安装条件是分度圆与节圆重合;连续传动条件是应使实际啮合线段大于或等于基圆齿距,此两者之比称为重合度。

4、齿轮传动的实际啮合线为从动轮齿顶与啮合线交点B2,—直啮合到主动轮的齿顶与啮合线的交点B1为止,理论啮合线为两齿轮基圆的内公切线,即啮合极限点N占N2间的线段。

5、与标准齿轮比较,变位齿轮的齿厚、齿顶圆、齿根圆等参数发牛了变化,齿—数、模数、压力角等参数没有发生了变化。

在模数、齿数、压力角相同的情况下,正变位齿轮与标准齿轮相比较,下列参数的变化是:齿厚增加;基圆半径不变 :齿根高减小。

6以切削标准齿轮时的位置为基准,刀具的移动距离xm― 为变位量,刀具远离轮心的变位x>0 称正变位。

7、对渐开线直齿圆柱齿轮传动时,如重合度等于 1.3,这表示啮合点在法线方向移动一个法节的距离时,有百分之30 的时间是二对齿啮合,有百分之70的时间是一对齿啮合。

8、对无侧隙啮合的一对正传动齿轮来说,两轮分度圆的相对位置关系是相离____ ,齿顶高降低系数大于零。

9、用范成法加工渐开线直齿圆柱齿轮,发生根切的原因是刀具的顶线超过了啮合起始点。

10、一对渐开线直齿圆柱齿轮传动,其啮合角的数值与节圆上的压力角总是相等。

二、选择题(14分)1、渐开线在B —的压力角、曲率半径最小。

A.根圆B. 基圆C. 分度圆D.齿顶圆2、一对渐开线直齿圆柱齿轮的啮合线相切于_B ____ 。

A.两分度圆B. 两基圆C. 两齿根圆D.两齿顶圆3、渐开线齿轮的标准压力角可以通过测量—C—得。

机械设计基础第10章习题讲解

机械设计基础第10章习题讲解

本章的习题是按旧书的齿形系数Y F 求解的,新书需将齿形系数改为复合齿形系数Y FS 。

旧书(新书)10-3(10-3) 标准渐开线齿轮的(复合)齿形系数Y F (Y FS )与什么因素有关?两个直齿圆柱齿轮的模数和齿数分别为m 1=20 mm ,z 1=20;m 2=2 mm ,z 2=20,其(复合)齿形系数是否相等?答:标准渐开线齿轮的(复合)齿形系数Y F (Y FS )与齿轮的齿数有关,而与模数无关。

由于两个直齿圆柱齿轮的齿数相等,故其(复合)齿形系数是相等的。

10-7(10-6)有一直齿圆柱齿轮传动,允许传递功率P ,若通过热处理方法提高材料的力学性能,使大小齿轮的许用接触应力[σ H2]、[σ H1]各提高30%,试问此传动在不改变工作条件及其他设计参数的情况下,抗疲劳点蚀允许传递的扭矩和允许传递的功率可提高百分之几?解:由齿轮接触疲劳强度条件][≤)1(335H 213H σuba KT u σ±=当大小齿轮的许用接触应力提高30%时,即[] 1.3[]H H σσ'=,在不改变工作条件及其他设计参数的情况下,有[]1[] 1.3H H σσ'==得: 21111.3 1.69T T T '==11 1.69P P T T P P '=''=故允许传递的扭矩和允许传递的功率可提高69%。

10-8(10-7) 单级闭式直齿圆柱齿轮传动,小齿轮的材料为45钢调质,大齿轮材料为ZG310-570正火,P = 4 kW , n 1=720 r/min ,m =4 mm ,z 1=25,z 2 =73,b 1=84 mm ,b 2 =78 mm ,单向传动,载荷有中等冲击,用电动机驱动,试问这对齿轮传动能否满足强度要求而安全工作。

解 :⑴ 齿轮材料的许用应力由表 10-1查得小齿轮材料45钢调质,齿面硬度230HBS ;大齿轮ZG310-570正火,齿面硬度180HBS ,齿轮的材料为软齿面齿轮。

杨可桢《机械设计基础》课后习题及详解(连接)【圣才出品】

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第10章连接10-1 试证明具有自锁性的螺旋传动,其效率恒小于50%。

证明:螺旋传动的效率,自锁时有螺旋升角小于等于当量摩擦角,即ψρ'≤,故有,则:其中,。

因此,。

命题得证。

10-2 试计算M120、M20×1.5螺纹的升角,并指出哪种螺纹的自锁性较好。

解:M20螺纹的螺距p=2.5 mm,由于相同公称直径情况下,螺距小则螺纹升角小,因此M20×1.5的螺纹自锁性较好。

10-3 用12英寸扳手拧紧M8螺栓。

已知螺栓力学性能等级为4.8级,螺纹间摩擦系数f=0.1,螺母与支承面间摩擦系数f0=0.12,手掌中心至螺栓轴线的距离l=240 mm。

试问当手掌施力125 N时,该螺栓所产生的拉应力为若干?螺栓会不会损坏?(由设计手册可查得M8螺母dw=11.5 mm,d0=9 mm)。

解:查取手册可知M8螺栓的有关几何参数:螺距p=1.25 mm,中径d2=7.188 mm,小径d1=6.647 mm则其螺纹升角:当量摩擦角:拧紧螺母时力矩:,且T=FL,代入数据可得此时的轴向载荷:根据已知螺栓等级可得,该螺栓的屈服极限为。

拉应力:因此螺栓会损坏。

10-4 一升降机构承受载荷Fa为100 kN,采用梯形螺纹,d=70 mm,d2=65 mm,P=10 mm,线数n=4。

支承面采用推力球轴承,升降台的上下移动处采用导向滚轮,它们的摩擦阻力近似为零。

试计算:(1)工作台稳定上升时的效率,已知螺旋副当量摩擦系数为0.10。

(2)稳定上升时加于螺杆上的力矩。

(3)若工作台以800 mm/min的速度上升,试按稳定运转条件求螺杆所需转速和功率。

(4)欲使工作台在载荷Fa作用下等速下降,是否需要制动装置?加于螺杆上的制动力矩应为多少?图10-1解:(1)梯形螺纹的螺纹升角:当量摩擦角:故工作台稳定上升时的效率:。

(2)稳定上升时加于螺杆的力矩:。

(3)螺杆的转速:所需的功率:。

(4)由(1)可知螺纹升角>当量摩擦角,该梯形螺旋副不具有自锁性。

陈立德版机械设计基础第10、11章课后题答案

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。

机械设计基础第10章 螺纹联接习题解答2

机械设计基础第10章 螺纹联接习题解答2

10.1图所示起重卷筒与大齿轮间用双头螺柱连接,起重钢索拉力F Q =50KN ,卷筒直径D =400mm ,8个螺柱均匀分布在直径D 0=500mm 的圆周上,螺栓性能等级4.6级,接合面摩擦因子f =0.12,可靠度系数k f =1.2。

试确定双头螺柱的直径。

题10-1图解:1.计算旋转力矩Tmm N D Q T ⋅=⨯=⋅=71024005000022.计算螺栓所需要的预紧力F '由T K D F zf s ='2得02zfD T K F s ='所以mmN F ⋅=⨯⨯⨯⨯='500050012.08102.1273.确定螺栓直径][3.141σπF d '⨯≥mmd 768.2810050003.141=⨯⨯⨯≥π查GB196—1981,取M30。

10.2图所示气缸盖连接中,已知气缸内压力p 在0~2MPa 之间变化,气缸内径D =500mm ,螺栓分布在直径D 0=650mm 的圆周上,为保证气密性要求,剩余预紧力F ’0=1.8F。

试设计此螺栓组连接。

题10.2图解:设取螺栓数目Z=16或24则单个螺栓所受的轴向工作载荷F 为:单个螺栓所受的总拉力F 2为:所需的螺栓直径d 1:N ..Z D pF N ..Z D pF 17163542445001432425245311645001432422(24)22(16)=⨯⨯⨯===⨯⨯⨯==ππN...F .F F .F F F N ...F .F F .F F F 6745791171635482828156868725245318282811(24)212(16)=⨯==+=+==⨯==+=+=[][][]mm...F .d mm...F .d d F .1385251206745791314314788301205686873143144312(24)12(16)1212=⨯⨯⨯=⨯≥=⨯⨯⨯=⨯≥≤⨯=πσππσπσπσ查表校核螺栓间距t校核应力幅σa :确定螺栓的数目和尺寸:查表10.3图所示凸缘联轴器,用六个普通螺栓连接,螺栓分布在mm D 100=的圆周上,接合面摩擦系数f =0.16,可靠度系数 1.2f K =,若联轴器传递扭矩为m N .150,试求螺栓螺纹小径。

2011-最新陈立德版机械设计基础第10、11章课后题答案

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。

《机械设计基础》习题答案 国防出版 第10章

《机械设计基础》习题答案 国防出版 第10章

习题1010-1 仔细观察自行车,写出下列各处采用什么联接,(1)车架各部分;(2)脚踏轴与曲拐;(3)曲拐与链轮;(4)曲拐与中轴;(5)车轮轴与车架。

答:(1)焊接;(2)螺纹联接;(3)成形联接;(4)成形联接或销联接;(5)螺纹联接 10-2 螺栓联接、螺柱联接、螺钉联接、紧定螺钉联接四种联接的结构特点有什么不同?各用于什么场合?答:1.螺栓联接。

普通螺栓联接的通孔为过孔,加工精度低,被联接件不切制螺纹,用于能从被联接件两边进行装配的场合,使用不受被联接件材料的限制,构造简单,装拆方便,成本低,应用最广。

铰制孔螺栓联接,螺栓杆与孔之间紧密配合,有良好的承受横向载荷的能力和定位作用。

2.双头螺柱联接。

双头螺柱的两端都有螺纹,其一端紧固地旋入被联接件之一的螺纹孔内,另一端与螺母旋合而将两被联接件联接。

用于被联接件之一太厚不便穿孔或受结构限制而不能用螺栓联接且需经常装拆的场合。

3.螺钉联接。

不用螺母,直接将螺钉拧入被联接件之一的螺纹孔内,应用与双头螺栓联接相似,但不能用在经常装拆或受力太大的场合。

4.紧定螺钉联接。

将紧定螺钉旋入零件的螺纹孔中,并以其末端顶住另一零件的表面或嵌入相应的凹坑中,以固定两个零件的相对位置,并传递不大的力或扭矩。

10-3 在实际应用中,绝大多数螺纹联接都要预紧,预紧的目的是什么?答:预紧的目的是增加联接刚度、紧密性和提高防松能力。

10-4 某圆柱形压力容器的端盖采用八个M20的普通螺栓联接。

已知工作压力p =3MPa ,螺栓位于D 0=280 mm 的圆周上,试问该联接的紧密性是否满足要求? 解:计算螺栓间距 9.1098280ππ0=⨯==Z D t mm 查表10-7,p =3 MPa ,t 0<4.5d =4.5×20=90 mm ,因此,不能慢紧密性的要求。

10-5 选择某机床中电动机轴与带轮间的平键联接。

已知电动机的功率P =7.5 kW ,转速n 1=1 450 r/min ,轴径d =38 mm ,铸铁带轮,轮毂长85 mm ,载荷有轻微冲击。

杨可桢《机械设计基础》(第6版)复习笔记及课后习题详解(含考研真题)-连接【圣才出品】

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第10章连接10.1复习笔记【通关提要】本章介绍了零件连接形式:螺纹连接、键连接和销连接,主要阐述了螺纹的类型和几何参数、螺纹连接的基本类型、螺栓连接的受力分析和强度计算、螺旋传动、键连接的类型和强度计算以及销连接。

学习时需要重点掌握螺栓连接的受力分析和强度计算、键连接的强度计算,此处多以计算题的形式出现;熟练掌握螺纹和螺纹连接的类型和应用、提高螺纹连接强度的措施、键连接的类型、应用及布置等内容,多以选择题、填空题、判断题和简答题的形式出现。

复习时需把握其具体内容,重点记忆。

【重点难点归纳】一、螺纹参数(见表10-1-1)表10-1-1螺纹的分类和几何参数二、螺旋副的受力分析、效率和自锁(见表10-1-2)表10-1-2螺旋副的受力分析、效率和自锁三、机械制造常用螺纹(见表10-1-3)表10-1-3机械制造常用螺纹四、螺纹连接的基本类型及螺纹紧固件(见表10-1-4)表10-1-4螺纹连接的基本类型及螺纹紧固件五、螺纹连接的预紧和防松1.拧紧力矩(见表10-1-5)表10-1-5拧紧力矩2.螺纹连接的防松(见表10-1-6)表10-1-6螺纹连接的防松六、螺栓连接的强度计算(见表10-1-7)表10-1-7螺栓连接的强度计算七、螺栓的材料和许用应力1.材料螺栓的常用材料为低碳钢和中碳钢,重要和特殊用途的螺纹连接件可采用力学性能较高的合金钢。

2.许用应力及安全系数许用应力及安全系数可见教材表10-7和表10-8。

八、提高螺栓连接强度的措施(见表10-1-8)表10-1-8提高螺栓连接强度的措施九、螺旋传动螺旋传动主要用来把回转运动变为直线运动,其主要失效是螺纹磨损。

按使用要求的不同可分为传力螺旋、传导螺旋和调整螺旋。

1.耐磨性计算(1)通常是限制螺纹接触处的压强p,其校核公式为p=F a/(πd2hz)≤[p]式中,F a为轴向力;z为参加接触的螺纹圈数;h为螺纹工作高度;[p]为许用压强。

(2)确定螺纹中径d2的设计公式①梯形螺纹d≥2②锯齿形螺纹2d≥其中,φ=H/d2,z=H/P,H为螺母高度;梯形螺纹的工作高度h=0.5P;锯齿形螺纹的工作高度h=0.75P。

机械设计基础第10 章 螺纹连接与螺旋传动答案

机械设计基础第10 章 螺纹连接与螺旋传动答案

第10 章 螺纹连接与螺旋传动四、简答题2.螺纹为什么要防松?防松方法有哪些?各适用于什么场合?答:用于联接的普通螺纹一般都具有自锁性,在静载荷作用下不会自动松脱。

但在(1)冲击、振动或变载荷下,螺纹副和支承面间的磨擦力会下降;(2)在温度变化中,联接件与被联接件之间的温度变形有差异,或发生蠕变,使预紧力或摩擦力减小,甚至松脱。

因此在设计时就应注意螺纺联接的防松问题。

防松的根本问题是阻止螺纹副的相对转动。

具体防松措施有三种:(1)摩擦防松(弹簧垫圈、双螺母、尼龙圈锁紧螺母等);(2)机械防松(开口销与槽形螺母、止动热圈等);(3)破坏性防松(冲击、粘合等)。

机械防松和摩擦防松称为可拆卸防松,而破坏性防松称为不可拆卸防松。

五、计算题2.用两个10M 的螺钉固定一牵曳钩,若螺钉材料为Q235,装配时控制预紧力,接合面磨擦系数15.0=f ,求其允许的牵曳力。

、解:解 查教材表10-6得 Q235的屈服极限MPa S 235=σ,查教材表10-6得,当控制预紧力时,取安全系数3.1=S 由许用应力 MPa S S 1813.1235][===σσ查教材表10-1得 10M 的小径mm d 376.81= 由公式[]σπσ==4/3.121d F a e 得 预紧力 N d F a76683.14376.81813.14/][221=⨯⨯⨯==ππσ由题图可知1=m ,螺钉个数2=z ,取可靠性系数3.1=C 牵曳力 N Cmf zF F a 17703.115.0176682=⨯⨯⨯==3.两根梁用8个6.8级普通螺栓与两块钢盖板相联接,梁受到的拉力kN 40=F ,摩擦系数15.0=f ,控制预紧力。

试确定所需螺栓直径。

FF解:已知螺栓数目8z =,结合面数2m =,取防滑系数 1.2f k =,则螺栓所需预紧力F’为1.240000'20000..0.1582t K F F N z m μ⨯===⨯⨯查表10-6得240s Mpa σ=,安全系数 1.3s S =,则得[]240/1.3184.6S s S Mpa σσ===所需螺栓直径:14 1.32000013.4184.6d mm π⨯⨯==⨯圆整后得螺栓尺寸16d mm =,故螺纹为M16.4.图示的凸缘联轴器,材料为HT200,用8个M16的螺栓联接,螺栓性能等级为8.8级。

机械设计基础第10章课后答案

机械设计基础第10章课后答案

第十章 联接
10-1 螺纹的主要类型有哪几种?
[解] 类型:矩形螺纹、三角螺纹(普通)、梯形螺纹和锯齿螺纹。

10-2 螺纹联接的种类有哪些?
[解] 类型:螺栓联接、双头螺柱联接、螺钉联接和紧定螺钉连接。

10-3螺纹的主要参数有哪几种?
[解] 螺纹的主要参数:(1)大径d (D );(2)小径d 1(D 1);(3)中径d 2(D 2);(4)螺距p ;
(5)导程s ;(6)螺纹升角;(7)牙型;(8)牙型斜角;(9)螺纹牙的工作高度h 。

螺距和导程的关系: s=np ; 单线时相等。

10-4 螺纹联接常用的防松方法有哪几种?它们防松的原理是怎么样的?
[解] 防松方法:摩擦防松、机械防松、破坏纹副的防松。

防松原理都是防止螺旋副相对转
动。

10-5受拉伸载荷作用的紧螺栓联接中,为什么总载荷不是预紧力和拉伸载荷之和?
[解] 因为螺栓和被联接件都是弹性体。

10-6 螺纹副的效率与哪些因素有关?为什么多线螺纹多用于传动,普通三角螺纹主要用于联接,而梯形、矩形、锯齿形螺纹主要用于传动?
[解] 与线数、螺距和当量摩擦角有关。

因数越多,效率越高。

当量摩擦角v ρ,在摩擦系数一定的情况下,牙型斜角β越大,则当量摩擦角v ρ越大,效率越低,自锁性能越好,所以在螺旋传动中,为了提高效率,采用牙型斜角β小的螺纹,如矩形螺纹、梯形螺旋传动中,为了提高效率,采用了提高自锁性能,应采用牙型斜角大的螺纹,如三角形螺纹。

10-7 螺纹副的自锁条件是什么?
[解] 螺纹副的自锁条件为 v λρ≤。

机械设计第十章 连接 课后习题答案

机械设计第十章 连接 课后习题答案

第十章 连接10-1解: 因此平键联接处于轴端,故选用C 型平键,轮毂宽度L ′=120mm ,齿轮、轴、键都采用钢材,查表11-8[σp ]=110 MPa 。

查机械设计手册得 b =22mm ,h =14mm ,取L =110mm ,l =L -b /2=110-22/2=99mm ,k ≈h /2=7mm ,由式(10-5a )可得所选平键传递的最大转矩为所选平键的标记为:键22×110 GB/T1097—200310-2解: 因此平键联接适应正反转,故选用A 型平键,齿轮、轴、键都采用钢材,考虑正反转,查表10-8[σp ]=90 MPa 。

查机械设计手册得 b =22mm ,h =14mm ,取L =110mm ,l =L -b /2=110-22/2=99mm ,k ≈h /2=7mm ,由式(10-5a )可得所选平键传递的最大转矩为所选平键的标记为:键22×110 GB/T1097—200310-3答:联轴器和离合器主要用于联结两轴(有时也实现轴与其他回转零件的联结),使它们一起转动以传递运动和转矩。

在机器工作时,联轴器能保持两轴的接合状态,而离合器却可随时完成两轴的接合和分离。

10-4 答:联轴器能保持两轴的接合状态,而离合器却可随时完成两轴的接合和分离。

10-5 答:见表10-1。

10-6 解:因为轴的转速较高,启动频繁,载荷有变化,宜选用缓冲性较好,同时具有可移动性的弹性套柱销联轴器。

联轴器传递的转矩:9605.795509550⨯==n P T =74.6(N ·m ) 查表10-2取工作情况系数7.1=A K 。

联轴器的计算转矩 :T K T A c ==1.7×74.6=126.8(N ·m )根据工作条件和配合轴径d 1,d 2,查手册选用弹性套柱销联轴器:824282386⨯⨯JB YA TL (GB4323-84),其公称转矩为250 N ·m10-7答:螺纹联接预紧的目的是使联接在承受工作载荷之前,预先受到力的作用,防止受载后被联接件间出现缝隙或相对滑动,增强联接的可靠性和紧密性。

机械设计第十章齿轮设计课后习题答案

机械设计第十章齿轮设计课后习题答案

机械设计第⼗章齿轮设计课后习题答案机械设计第⼗章齿轮设计课后习题答案10-2解(1)齿轮A为主动轮,齿轮B为“惰轮”,也就是说齿轮B既是主动轮⼜是从动轮。

当齿轮B与主动轮A啮合时,⼯作齿⾯是王侧,当齿轮B与从动轮C啮合时,⼯作齿⾯是另⼀侧。

对于⼀个轮齿来讲,是双齿⾯⼯作双齿⾯受载,弯曲应⼒是对称循环,接触⼒是脉动循环,取10-3 答:齿⾯接触应⼒是脉动循环,齿根弯曲应⼒是对称循环。

在作弯曲强度计算时,应将图中查出的极限应⼒值乘以0.7. 10-4 答:⼀般齿轮材料主要选⽤锻钢(碳钢或全⾦钢)。

对于精度要求较低的齿轮,将齿轮⽑坯经正⽕或调质处理后切齿即为成,这时精度可达8级,精切合⾦钢主要是渗碳后淬⽕,最后进⾏滚齿等精加⼯,其精度可达7,6级甚或5级。

对于尺⼨较⼤的齿轮,可适⽤铸钢或球墨铸铁,正⽕后切齿也可达8级精度。

10-5提⾼轮齿抗弯疲劳强度的措施有:增⼤齿根过渡圆⾓半径,消除加⼯⼑痕,可降低齿根应⼒集中;增⼤轴和⽀承的则度,可减⼩齿⾯局部受载;采取合适的热处理⽅法使轮世部具有⾜够的韧性;在齿根部进⾏喷丸、滚压等表⾯强度,降低齿轮表⾯粗糙度,齿轮采⽤正变位等。

提⾼齿⾯抗点蚀能⼒的措施有:提⾼齿⾯硬度;降低表⾯粗糙度;增⼤润滑油粘度;提⾼加⼯、发装精度以减⼩动载荷;在许可范围内采⽤较⼤变位系数正传动,可增⼤齿轮传动的综合曲率半径。

10-6解(1)选⽤齿轮的材料和精度等级,由教材表10-1可知,⼤⼩齿轮材料均为45号钢调质,⼩齿轮齿⾯硬度为250HBS,⼤齿轮齿⾯硬度为220HBS.选精度等级为7级。

(2)按齿⾯接触疲劳强度设计。

1、⼩齿轮传递的转矩2、初选载荷系数:初选Kt=1.83、确定齿宽系数:⼩齿轮不对称布置,据教材表10-7选⽤4、确定弹性影响系数:据教材表10-6查得5、确定区域载荷系数:按标准直齿圆柱齿轮传动设计ZH=2.56、齿数⽐:7、确定接触许⽤应⼒:循环次数查教材图10-19曲线I得查教材10-21(d)得8、由接触强度计算⼩齿轮的分度圆直径齿轮的使⽤系数:载荷状况以轻微冲击为依据查教材表10-2得KA=1.25齿轮的圆周速度由教材图10-8查得:Kv=1.12对于软齿⾯齿轮,假设,由教材表10-3查得齿宽齿宽与齿⾼⽐由教材表10-4查得,由教材图10-13查得:,接触强度载荷系数:10、校正直径:取标准值m=2.5mm11、齿轮的相关参数:12、确定齿宽:圆整后,取b2=50mm,b1=55mm.(3)校核齿根弯曲疲劳强度。

机械设计基础习题答案第10章

机械设计基础习题答案第10章

10-1 自行车链传动的主动大链轮齿数:z 1=48,小链轮齿数z 2=18,车轮直径为28英寸(D=711.2 mm)。

试问:(1)自行车为什么采用升速传动?能不能采用带传动?为什么?(2)自行车行走1 km 时,车轮和大链轮各要转几圈?答:(1)自行车转动轮转速较低,因此采用升速传动。

不能。

带传动多用于整个传动链中的高速段,一般用于电动机与减速装置之间,并且带传动容易出现打滑现象,因此不能采用带传动。

(2)需要车轮转n 2转,则10000002.71122=⨯=ππn n D n 2=447.8转48181221===z z n n i n 1=167.9转10-2 如图题10-2所示为水泥磨传动简图。

已知:磨机4直径D=950mm ,磨机长度L=3000mm ,电动机功率P=30kW ,电动机转速n=730r/min ,磨机转速n 4=35r/min ,V 带传动2传动比i=2.78。

试分析如果将开式齿轮传动3改成下列传动之一有何利弊?为什么?(1)链传动;(2)V 带传动;(3)蜗杆传动;(4)闭式直齿圆柱齿轮传动。

答:(1)链传动:若选用链传动对轴的作用力较小;传递的功率较大,低速时能传递较大的圆周力;可在温度较高、淋水、淋油、日晒等恶劣环境下工作。

但工作传动中有一定的动载荷和冲击,传动平稳性差;工作时有噪声。

(2)带传动:带传动比较平稳,但不能保证准确的传动比,多用于整个传动链中的高速级。

如果过载,带与带轮之间会产生相对滑动,出现打滑现象,带传动失效。

(3)蜗杆传动:蜗杆传动具有结构紧凑、传动比大,传动平稳、噪声较小等优点。

但为了减摩耐磨,蜗轮齿圈常用贵重的青铜材料,成本较高。

(4)闭式齿轮传动:润滑与保护条件好,多用于重要场合。

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机械设计基础课后习题答案第10章

机械设计基础课后习题答案第10章

机械设计基础课后习题答案第10章第一篇:机械设计基础课后习题答案第10章10-1证明当升角与当量摩擦角符合时,螺纹副具有自锁性。

当时,螺纹副的效率所以具有自锁性的螺纹副用于螺旋传动时,其效率必小于 50%。

10-2解由教材表10-1、表10-2查得,粗牙,螺距,中径螺纹升角,细牙,螺距,中径螺纹升角对于相同公称直径的粗牙螺纹和细牙螺纹中,细牙螺纹的升角较小,更易实现自锁。

10-3解查教材表10-1得粗牙螺距中径小径螺纹升角普通螺纹的牙侧角,螺纹间的摩擦系数当量摩擦角拧紧力矩由公式可得预紧力拉应力查教材表 9-1得 35钢的屈服极限拧紧所产生的拉应力已远远超过了材料的屈服极限,螺栓将损坏。

10-4解(1)升角当量摩擦角工作台稳定上升时的效率:(2)稳定上升时加于螺杆上的力矩(3)螺杆的转速螺杆的功率(4)因速下降,该梯形螺旋副不具有自锁性,欲使工作台在载荷作用下等需制动装置。

其制动力矩为10-5解查教材表9-1得 Q235的屈服极限,查教材表 10-6得,当控制预紧力时,取安全系数由许用应力查教材表 10-1得的小径由公式得预紧力由题图可知,螺钉个数,取可靠性系数牵曳力10-6解此联接是利用旋转中间零件使两端螺杆受到拉伸,故螺杆受到拉扭组合变形。

查教材表9-1得,拉杆材料Q275的屈服极限,取安全系数,拉杆材料的许用应力所需拉杆最小直径查教材表 10-1,选用螺纹()。

10-7解查教材表 9-1得,螺栓35钢的屈服极限,查教材表 10-6、10-7得螺栓的许用应力查教材表 10-1得,的小径螺栓所能承受的最大预紧力所需的螺栓预紧拉力则施加于杠杆端部作用力的最大值10-8解在横向工作载荷作用下,螺栓杆与孔壁之间无间隙,螺栓杆和被联接件接触表面受到挤压;在联接接合面处螺栓杆则受剪切。

假设螺栓杆与孔壁表面上的压力分布是均匀的,且这种联接的预紧力很小,可不考虑预紧力和螺纹摩擦力矩的影响。

挤压强度验算公式为:其中;为螺栓杆直径。

机械设计基础课后答案(陶平)

机械设计基础课后答案(陶平)
C
B
A
D
题 3-3 图
解:(1)根據題意:AB 為最短杆,且滿足杆長之和條件,即: AB+ BC≤CD+ AD,得:AB≤30mm,AB 杆最大值為 30 mm。
(2)若此機構為雙曲柄機構,那麼 AD 一定為最短杆,即: AD+ BC≤CD+ AB,得:AB≥90mm,AB 杆最小值為 90 mm。
圓心在點 A,半徑 R=40 mm,凸輪繞軸心 O 逆時針方向轉動,LOA=25 mm,滾子半徑為
10 mm,試求:①凸輪の理論廓線;②凸輪の基圓半徑;③從動件行程;④圖示位置の壓力
角。
解:(1)理論廓線:在實際廓線上畫一系列滾子圓,連接圓心而成。
(2)凸輪の基圓半徑指理論廓線の最小向徑:r0=40-25+10=25 mm。
i15 傳動比:
z2 z3z4 z5 z1z2 z3 z4
577 .8
6-10 题 6-10 图(a)、(b)分别为两个不同结构の锥齿轮周转轮系,已知 z1=20,z2=24,z2 =30, z3=40,n1=200 r/min,n3=-100 r/min。试求两轮系中行星架 H の转速 nH の大小和方向。
1) 若杆 AB 是機構の主動件,AD 為機架,機構是什麼類型の機構?---曲柄搖杆機構 2) 若杆 BC 是機構の主動件,AB 為機架,機構是什麼類型の機構?---雙曲柄機構 3) 若杆 BC 是機構の主動件,CD 為機架,機構是什麼類型の機構?---雙搖杆機構
题 3-5 图
3-7 如題 3-7 圖所示の曲柄滑塊機構: (1)曲柄為主動件,滑塊朝右運動為工作行程,試確定曲柄の合理轉向,並簡述其理 由; (2)當曲柄為主動件時,畫出極位夾角,最小傳動角 min。

机械设计第十章课后题答案

机械设计第十章课后题答案

一、课本10-2 解:(1)B 轮是惰轮,齿根弯曲应力是对称循环变应力。

查图10-21d),接触疲劳极限应力MPa 580lim =H σ,弯曲疲劳极限应力MPa 3084407.0=⨯=FE σ。

许用应力为:MPa 58015801][lim =⨯==S K H HN H σσ;MPa 2964.13081][=⨯==S K FE FN F σσ (2)B 轮是主动轮,齿根弯曲应力是脉动循环变应力。

查图10-21d),接触疲劳极限应力MPa 580lim =H σ,弯曲疲劳极限应力MPa 440=FE σ。

许用应力为:MPa 58015801][lim =⨯==S K H HN H σσ;MPa 3144.1440][===S K FE FN F σσ 如齿轮的工作寿命不是无限寿命时,上述两种情况下的许用应力值均相应增大。

二、课本10-7 解:该齿轮传动的承载能力由齿面接触强度所限定。

1.计算按齿面接触强度所限定的转矩,由式(10-21)得:()2311][12⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅+≤E H H d z z u K u d T σεφα1)小齿轮分度圆直径 mm 95.145229cos 246cos 11='︒⨯==βz m d n 。

2)齿宽系数 096.195.1451601===d b d φ。

3)查图10-26,765.01=αε,925.02=αε端面重合度 685.1925.0765.021=+=+=αααεεε。

4)齿数比 5.42410812===z z u 。

5)由表10-6查得材料的弹性影响系数 21MPa 8.189=E z 。

6)由图10-30查得区域系数 455.2=H z 。

7)小齿轮合金钢调质260HBS ,由图10-21d 查得小齿轮的接触疲劳极限MPa 5801lim =H σ;大齿轮碳钢调质220HBS ,由图10-21d 查得大齿轮的接触疲劳极限MPa 5202lim =H σ。

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10-1证明当升角与当量摩擦角符合时,螺纹副具有自锁性。

当时,螺纹副的效率
所以具有自锁性的螺纹副用于螺旋传动时,其效率必小于50%。

10-2解由教材表10-1、表10-2查得
,粗牙,螺距,中径
螺纹升角
,细牙,螺距,
中径
螺纹升角
对于相同公称直径的粗牙螺纹和细牙螺纹中,细牙螺纹的升角较小,更易实现自锁。

10-3解查教材表10-1得
粗牙螺距中径小径
螺纹升角
普通螺纹的牙侧角,螺纹间的摩擦系数
当量摩擦角
拧紧力矩
由公式可得预紧力
拉应力
查教材表9-1得35钢的屈服极限
拧紧所产生的拉应力已远远超过了材料的屈服极限,螺栓将损坏。

10-4解(1)升角
当量摩擦角
工作台稳定上升时的效率:
(2)稳定上升时加于螺杆上的力矩
(3)螺杆的转速
螺杆的功率
(4)因,该梯形螺旋副不具有自锁性,欲使工作台在载荷作用下等速下降,
需制动装置。

其制动力矩为
10-5解查教材表9-1得Q235的屈服极限,
查教材表10-6得,当控制预紧力时,取安全系数
由许用应力
查教材表10-1得的小径
由公式得
预紧力
由题图可知,螺钉个数,取可靠性系数
牵曳力
10-6解此联接是利用旋转中间零件使两端螺杆受到拉伸,故螺杆受到拉扭组合变形。

查教材表9-1得,拉杆材料Q275的屈服极限,
取安全系数,拉杆材料的许用应力
所需拉杆最小直径
查教材表10-1,选用螺纹()。

10-7解查教材表9-1得,螺栓35钢的屈服极限,
查教材表10-6、10-7得螺栓的许用应力
查教材表10-1得,的小径
螺栓所能承受的最大预紧力
所需的螺栓预紧拉力
则施加于杠杆端部作用力的最大值
10-8解在横向工作载荷作用下,螺栓杆与孔壁之间无间隙,螺栓杆和被联接件接触表面受到挤压;在联接接合面处螺栓杆则受剪切。

假设螺栓杆与孔壁表面上的压力分布是均匀的,且这种联接的预紧力很小,可不考虑预
紧力和螺纹摩擦力矩的影响。

挤压强度验算公式为:
其中;为螺栓杆直径。

螺栓杆的剪切强度验算公式
其中表示接合面数,本图中接合面数。

10-9解(1)确定螺栓的长度
由教材图10-9 a)得:螺栓螺纹伸出长度
螺栓螺纹预留长度
查手册选取六角薄螺母GB6172-86 ,厚度为
垫圈GB93-87 16,厚度为
则所需螺栓长度
查手册中螺栓系列长度,可取螺栓长度
螺栓所需螺纹长度,取螺栓螺纹长度
(2)单个螺栓所受横向载荷
(3)螺栓材料的许用应力
由表9-1查得被联接件HT250的强度极限
查表10-6取安全系数
被联接件许用挤压应力
查教材表9-1得螺栓35钢的屈服极限,
查表10-6得螺栓的许用剪切应力
螺栓的许用挤压应力
(4)校核强度
查手册,六角头铰制孔用螺栓GB28-88 ,其光杆直径
螺栓的剪切强度
最小接触长度:
挤压强度
所用螺栓合适。

10-10解(1)每个螺栓所允许的预紧力
查教材表9-1得45钢的屈服极限,
查教材表10-6、10-7得,当不能严格控制预紧力时,碳素钢取安全系数
由许用应力
查教材表10-1得的小径
由公式得
预紧力
(2)每个螺栓所能承担的横向力
由题图可知,取可靠性系数
横向力
(4)螺栓所需承担的横向力
(5)螺栓的个数
取偶数。

在直径为155的圆周上布局14个的普通螺栓,结构位置不允许。

10-11解(1)初选螺柱个数
(2)每个螺柱的工作载荷
(3)螺柱联接有紧密性要求,取残余预紧力
(4)螺柱总拉力
(5)确定螺柱直径
选取螺柱材料为45钢,查表9-1得屈服极限,查教材表10-6得,当不能严格控制预紧力时,暂时取安全系数
许用应力
螺栓小径
查教材表10-1,取螺栓(),由教材表10-7可知取安全系数
是合
适的。

(6)确定螺柱分布圆直径
由题10-11图可得
取。

(7)验证螺柱间距
所选螺柱的个数和螺柱的直径均合适。

10-12解(1)在力作用下,托架不应滑移,设可靠性系数,接合面数,此时每个
螺栓所需的预紧力
(2)在翻转力矩作用下,此时结合面不应出现缝隙。

托架有绕螺栓组形心轴线O-O翻转的趋势,上
边两个螺栓被拉伸,每个螺栓的轴向拉力增大了,下边两个螺栓被放松,每个螺栓的轴向力减小了
,则有力的平衡关系,故可得
为使上边两个螺栓处结合面间不出现缝隙,也即残余预紧力刚为零,则所需预紧力
(3)每个螺栓所需总的预紧力
(4)确定螺栓直径
选取螺栓材料为35钢,查教材表9-1屈服极限,
查教材表10-6得,当不能严格控制预紧力时,暂时取安全系数
许用应力
螺栓小径
查教材表10-1,取螺栓(),由教材表10-7可知取安全系数也是合适
的。

10-13解(1)计算手柄长度
查手册,梯形螺纹GB5796-86,公称直径,初选螺距,则中径,小径
螺纹升角
当量摩擦角
所需的转矩
则,手柄的长度
(2)确定螺母的高度
初取螺纹圈数,则
螺母的高度
这时处于1.2~2.5的许可范围内。

10-14解选用梯形螺纹。

(1)根据耐磨性初选参数
初选
查表10-8 螺旋副的许用压强,取
查手册,选取梯形螺纹GB5796-86,选取公称直径,中径,小径

螺距。

(2)初选螺母
初步计算螺母的高度
则螺栓与螺母接触的螺纹圈数,取
螺母的高度
系数
(3)校核耐磨性
螺纹的工作高度
则螺纹接触处的压强
合适。

(4)校核螺杆的稳定性
起重器的螺母端为固定端,另一端为自由端,故取,螺杆危险截面的惯性半径
,螺杆的最大工作长度,则
螺杆的长细比
临界载荷
取安全系数
,不会失稳
(5)校核螺纹牙强度
对于梯形螺纹
对于青铜螺母,合适。

10-15解(1)初选螺纹直径
查手册,选取梯形螺纹GB5796-86,选取公称直径,中径,小径

螺距。

(2)验证其自锁性
螺纹升角
当量摩擦角,所以满足自锁条件。

(3)校核其耐磨性
设螺栓与螺母参加接触的螺纹圈数,
则螺母的高度,,处于1.2~2.5的许可范围内。

螺纹的工作高度
则螺纹接触处的压强
查教材表10-8,钢对青铜许用压强,合适。

(4)校核螺杆强度
取,则所需扭矩
则危险截面处的强度
对于45 钢正火,其许用应力,故合适。

(5)校核螺杆的稳定性
压力机的螺母端为固定端,另一端为铰支端,故取,螺杆危险截面的惯性半径
,螺杆的最大工作长度,则螺杆的长细比

不会失稳。

(6)校核螺纹牙强度
对于梯形螺纹
对于青铜螺母,合适。

(7 )确定手轮的直径
由得
10-16解(1)选用A型平键,查教材表10-9,由轴的直径可得平键的截面尺寸,;由联轴器及平键长度系列,取键的长度。

其标记为:键GB1096-79
(2)验算平键的挤压强度
由材料表10-10查得,铸铁联轴器的许用挤压应力
A型键的工作长度
,使用平键挤压强度不够,铸铁轴壳键槽将被压溃。

这时可使轴与联轴器孔之间采用过盈配
合,以便承担一部分转矩,但其缺点是装拆不便。

也可改用花键联接。

10-17解(1)选择花键
根据联轴器孔径,查手册可知花键小径最接近,故选择矩形花键的规格为花键
GB1144-87
花键的齿数、小径,大径,键宽,键长取,倒角
.
(2)验算挤压强度
取载荷不均匀系数
齿面工作高度
平均半径
查教材表10-11,在中等工作条件Ⅱ、键的齿面未经热处理时,其许用挤压应力

故合适。

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