机械设计(第八版)课后答案西北工业大学

合集下载

机械原理第八版课后练习答案(西工大版)(孙恒等)ppt课件

机械原理第八版课后练习答案(西工大版)(孙恒等)ppt课件
解:1)以选定的比例尺μ机械运动简图(图 b) 2)求 vc 定出瞬心 p12 的位置(图 b) 因 p13为构件 3 的绝对瞬心,则有 ω3=vB/lBp13=ω2lAB/μl.Bp13=10×0.06/0.003×78=2.56(rad/s) vc=μcp13ω3=0.003×52×2.56=0.4(m/s)
VC2=0
aC2=0
(2 分)
VC3B=0 ω3=0 akC3C2=0
(3 分)
(b)
(2 分)
(2 分)
VC2=VB+VC2B=VC3+Vc2C3 ω3=ω2=0
(2 分) (1 分)
aB+anC2B+atC2B=aC3+akC2C3+arC2C3 (3 分) (c)
答:
.
(2 分)
VB3=VB2+VB3B2 (2 分)
解:
1> f 3628 2
2> f 3527 1
3> f 3426 1
2-23 图示为一内然机的机构运动简图,试计算自由度 t 并分析组成此机构的基本杆组。如在 该机构中改选 EG 为原动件,试问组成此机构的基本杆组是否与前者有所不同。
解:
f 37210 1
2-21
图示为一收放式折叠支架机构。该支架中的件 1 和 5 分别用木螺钉连接于固定
VC=VB3+VCB3
(2 分)
(1 分) a n B3+a Bt 3=aB2+a B3Bk2+arB3B2 (3 分) 3- 13 试判断在图示的两机构中.B 点足否都存在哥氏加速度?又在何位置哥氏加速度为零?
解 1)图 (a)存在哥氏加速度,图2vB2B3故ω3,vB2B3中只要有一项为零,则哥氏加速度为零。图 (a)中 B 点到达最高和最低点时构件 1,3.4 重合,此时 vB2B3=0,当构件 1 与构件 3 相互垂直.即 _f=;点到达最左及最右位置时ω2=ω3=0.故在此四个位置无哥氏加速度。图 (b)中无论在什 么位置都有ω2=ω3=0,故该机构在任何位置哥矢加速度都为零。

机械原理第八版课后练习答案(西工大版)2-3

机械原理第八版课后练习答案(西工大版)2-3

<机械原理>第八版西工大教研室编第2章2-1 何谓构件?何谓运动副及运动副元素?运动副是如何进行分类的?答:参考教材5~7页。

2-2 机构运动简图有何用处?它能表示出原机构哪些方面的特征?答:机构运动简图可以表示机构的组成和运动传递情况,可进行运动分析,而且也可用来进行动力分析。

2-3 机构具有确定运动的条件是什么?当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时,机构的运动将发生什么情况?答:参考教材12~13页。

2-4 何谓最小阻力定律?试举出在机械工程中应用最小阻力定律的1、2个实例。

2-5 在计算平面机构的自由度时,应注意哪些事项?答:参考教材15~17页。

2-6 在图2-20所示的机构中,在铰链C、B、D处,被连接的两构件上连接点的轨迹都是重合的,那么能说该机构有三个虚约束吗?为什么?答:不能,因为在铰链C、B、D中任何一处,被连接的两构件上连接点的轨迹重合是由于其他两处的作用,所以只能算一处。

2-7 何谓机构的组成原理?何谓基本杆组?它具有什么特性?如何确定基本杆组的级别及机构的级别?答:参考教材18~19页。

2-8 为何要对平面高副机构进行“高副低代"?“高副低代”应满足的条件是什么?答:参考教材20~21页。

2-9 任选三个你身边已有的或能观察到的下列常用装置(或其他装置),试画出其机构运动简图,并计算其自由度。

1)折叠桌或折叠椅;2)酒瓶软木塞开盖器;3)衣柜上的弹簧合页;4)可调臂台灯机构;5)剥线钳;6)磁带式录放音机功能键操纵机构;7)洗衣机定时器机构;8)轿车挡风玻璃雨刷机构;9)公共汽车自动开闭门机构;10)挖掘机机械臂机构;…。

2-10 请说出你自己身上腿部的髋关节、膝关节和踝关节分别可视为何种运动副?试画出仿腿部机构的机构运动简图,并计算其自由度。

2-11图示为一简易冲床的初拟设计方案。

设计者的思路是:动力由齿轮j输入,使轴A连续回转;而固装在轴^上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构使冲头4上下运动,以达到冲压的目的。

机械设计西北工业大学出版社第八版第十五章

机械设计西北工业大学出版社第八版第十五章
机械设计西北工业大学出版社第八版第十五章
轴的分类:
按外形分 按载荷分
光轴
直轴 曲轴
软轴
阶梯轴 空心轴
转轴 传动轴 心轴
固定心轴 转动心轴
机械设计西北工业大学出版社第八版第十五章
光轴 阶梯轴
直轴
光轴:形状简单、加工方便、制造成本低、轴上应 力集中源少;缺点是轴上零件不易装配定位。
光轴常用作心轴和传动轴。 阶梯轴便于轴上零件安装与定位,常用作转轴。
机械设计西北工业大学出版社第八版第十五章
轴一般做成阶梯轴,原因是: 便于轴上零件轴向定位和固定; 便于轴上零件的拆装; 使各轴段达到或接近等强度; 实现尺寸分段,以满足不同配合特性、精度和光洁度的要求。
机械设计西北工业大学出版社第八版第十五章
曲轴:发动机专用零件,用以实现旋转运动与往复直线 运动相互转变。
用作零件轴向定位的台阶部分称为轴肩,环形部分 称为轴环。
机械设计西北工业大学出版社第八版第十五章
轴上零件的轴向固定
为防止轴上零件沿轴向移动,除了对它们进行轴向定位以 外,还应进行固定
常用的固定方法有: 轴肩和轴环、套筒、圆螺母和止动垫圈、弹性挡圈和紧 定螺钉、轴端挡圈。 此外轴承端盖常用来做整个轴的轴向定位。
0 轴: 传动轴 Ⅰ轴: 转轴 Ⅱ轴: 转动心轴 Ⅲ轴: 转轴 Ⅳ轴: 转轴 Ⅴ轴: 转动心轴
机械设计西北工业大学出版社第八版第十五章
轴的失效形式
因疲劳强度不足而产生疲劳断裂; 因静强度不足而生产塑性变形或脆性断裂 ; 因刚度不足而产生过大弯曲及扭转变形; 高速时发生共振破坏等。
机械设计西北工业大学出版社第八版第十五章
固定及轴的制造工艺等方面要求,合理确定轴 的结构形状和尺寸。 工作能力校核计算:包括疲劳强度、静强度及 刚度计算等。

机械原理第八版课后练习答案

机械原理第八版课后练习答案

<机械原理>第八版西工大教研室编第2章2-1 何谓构件何谓运动副及运动副元素运动副是如何进行分类的答:参考教材5~7页。

2-2 机构运动简图有何用处它能表示出原机构哪些方面的特征答:机构运动简图可以表示机构的组成和运动传递情况,可进行运动分析,而且也可用来进行动力分析。

2-3 机构具有确定运动的条件是什么当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时,机构的运动将发生什么情况答:参考教材12~13页。

2-4 何谓最小阻力定律试举出在机械工程中应用最小阻力定律的1、2个实例。

2-5 在计算平面机构的自由度时,应注意哪些事项答:参考教材15~17页。

2-6 在图2-20所示的机构中,在铰链C、B、D处,被连接的两构件上连接点的轨迹都是重合的,那么能说该机构有三个虚约束吗为什么答:不能,因为在铰链C、B、D中任何一处,被连接的两构件上连接点的轨迹重合是由于其他两处的作用,所以只能算一处。

2-7 何谓机构的组成原理何谓基本杆组它具有什么特性如何确定基本杆组的级别及机构的级别答:参考教材18~19页。

2-8 为何要对平面高副机构进行“高副低代"“高副低代”应满足的条件是什么答:参考教材20~21页。

2-9 任选三个你身边已有的或能观察到的下列常用装置(或其他装置),试画出其机构运动简图,并计算其自由度。

1)折叠桌或折叠椅;2)酒瓶软木塞开盖器;3)衣柜上2-11图示为一简易冲床的初拟设计方案。

设计者的思路是:动力由齿轮j输入,使轴A连续回转;而固装在轴^上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构使冲头4上下运动,以达到冲压的目的。

试绘出其机构运动简图(各尺寸由图上量取),分析是否能实现设计意图,并提出修改方案。

1)取比例尺绘制机构运动简图2)分析是否能实现设计意图解:不合理∵,可改为试绘制其机构示意简图并计算自由度。

解:2-16试计算图示凸轮-连杆组合机构的自由度(a)解: A为复合铰链(b)解:(1)图示机构在D处的结构与图2-1所示者一致,经分析知该机构共有7个活动构件,8个低副(注意移动副F与F’,E与E’均只算作一个移动副),2个高副;因有两个滚子2、4,所以有两个局部自由度,没有虚约束,故机构的自由度为F=3n- (2p l+p h- p’)- F’=3ⅹ7- (2ⅹ8+2-0)- 2=1(2)如将D处结构改为如图b所示形式,即仅由两个移动副组成。

机械设计(第八版)课后习题答案及解析(最新_参考答案及解析)

机械设计(第八版)课后习题答案及解析(最新_参考答案及解析)

机械设计(第⼋版)课后习题答案及解析(最新_参考答案及解析)3-1某材料的对称循环弯曲疲劳极限MPa 1801=-σ,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 σσN MPa 3.324105.2105180946920112===--N N σσN MPa 0.227102.6105180956930113===--N N σσN 3-2已知材料的⼒学性能为MPa 260=s σ,MPa 1701=-σ,2.0=σΦ,试绘制此材料的简化的等寿命寿命曲线。

[解] )170,0('A )0,260(C 012σσσΦσ-=-ΘσΦσσ+=∴-121MPa 33.2832.0117021210=+?=+=∴-σΦσσ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=ασ,查附图3-1得78.0≈σq ,将所查值代⼊公式,即()()69.1188.178.0111k =-?+=-α+=σσσq查附图3-2,得75.0=σε;按精车加⼯⼯艺,查附图3-4,得91.0=σβ,已知1=q β,则35.211191.0175.069.1111k =???? ??-+=???-+=q σσσσββεK ()()()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 =σ,应⼒幅MPa 20a =σ,试分别按①C r =②C σ=m ,求出该截⾯的计算安全系数ca S 。

机械设计第八版课后习题答案西北大学机械原理

机械设计第八版课后习题答案西北大学机械原理

第三章 机械零件的强度p45习题答案3-1某材料的对称循环弯曲疲劳极限MPa 1801=-σ,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 σσN MPa 3.324105.2105180946920112=⨯⨯⨯==--N N σσN MPa 0.227102.6105180956930113=⨯⨯⨯==--N N σσN 3-2已知材料的力学性能为MPa 260=s σ,MPa 1701=-σ,2.0=σΦ,试绘制此材料的简化的等寿命寿命曲线。

[解] )170,0('A )0,260(C 012σσσΦσ-=- σΦσσ+=∴-121MPa 33.2832.0117021210=+⨯=+=∴-σΦσσ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=ασ,查附图3-1得78.0≈σq ,将所查值代入公式,即()()69.1188.178.0111k =-⨯+=-α+=σσσq查附图3-2,得75.0=σε;按精车加工工艺,查附图3-4,得91.0=σβ,已知1=q β,则35.211191.0175.069.1111k =⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=q σσσσββεK ()()()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 =σ,应力幅MPa 20a =σ,试分别按①C r =②C σ=m ,求出该截面的计算安全系数ca S 。

机械原理第八版课后练习答案(西工大版)(孙恒等)详解

机械原理第八版课后练习答案(西工大版)(孙恒等)详解

<机械原理>第八版西工大教研室编第2章2-1何谓构件?何谓运动副及运动副元素?运动副是如何进行分类的?答:参考教材5~7页。

2-2机构运动简图有何用处?它能表示出原机构哪些方面的特征?答:机构运动简图可以表示机构的组成和运动传递情况,可进行运动分析,而且也可用来进行动力分析。

2-3机构具有确定运动的条件是什么?当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时,机构的运动将发生什么情况?答:参考教材12~13页。

2-4何谓最小阻力定律?试举出在机械工程中应用最小阻力定律的1、2个实例。

2-5在计算平面机构的自由度时,应注意哪些事项?答:参考教材15~17页。

2-6在图2-20所示的机构中,在铰链C、B、D处,被连接的两构件上连接点的轨迹都是重合的,那么能说该机构有三个虚约束吗?为什么?答:不能,因为在铰链C、B、D中任何一处,被连接的两构件上连接点的轨迹重合是由于其他两处的作用,所以只能算一处。

2-7何谓机构的组成原理?何谓基本杆组?它具有什么特性?如何确定基本杆组的级别及机构的级别?答:参考教材18~19页。

2-8为何要对平面高副机构进行“高副低代"?“高副低代”应满足的条件是什么?答:参考教材20~21页。

2-9任选三个你身边已有的或能观察到的下列常用装置(或其他装置),试画出其机构运动简图,并计算其自由度。

1)折叠桌或折叠椅;2)酒瓶软木塞开盖器;3)衣柜上的弹簧合页;4)可调臂台灯机构;5)剥线钳;6)磁带式录放音机功能键操纵机构;7)洗衣机定时器机构;8)轿车挡风玻璃雨刷机构;9)公共汽车自动开闭门机构;10)挖掘机机械臂机构;…。

2-10请说出你自己身上腿部的髋关节、膝关节和踝关节分别可视为何种运动副?试画出仿腿部机构的机构运动简图,并计算其自由度。

2-11图示为一简易冲床的初拟设计方案。

设计者的思路是:动力由齿轮j输入,使轴A连续回转;而固装在轴^上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构使冲头4上下运动,以达到冲压的目的。

机械设计(第八版)课后答案西北工业大学

机械设计(第八版)课后答案西北工业大学

得蜗轮的基本许用接触应力
。蜗杆传动的工作寿命 Lh=16800h,蜗轮轮齿的应力循环次数
寿命系数为 蜗轮齿面的许用接触应力为
4、计算中心距
取中心距 a=200mm,因 i=23,故从教材表 11-2 中取模数 m=8mm,蜗杆分度圆直径 d1=80mm,这时 d1/a=0.4,与假设 值相符,因此以上计算结果可用。 (2)蜗杆与蜗轮的主要参数和几何尺寸:
比较

由公式

(5)由接触强度 确定的最大转矩。由公式
得 (6)齿轮行动的功率。由弯曲强度和接触强度计算的转矩可知,此齿轮传动所能 传递的最大转矩为 T1=1827280N.mm
10-8 解(1)选择齿轮的材料和精度等级。根据教材表 10-1 选大小齿轮材料均为 20CrMnTi,渗碳淬火。小齿轮齿面硬度取 62HRC,大齿轮齿面硬度取 58HRC,世部 达 300HBS. 选精度等级为 6 级。 (2)按齿根弯曲疲劳强度设计。 1、小齿轮传递的转矩:
8、由接触强度计算小齿轮的分度圆直径
9、验算载荷系数: 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 系数:
10、校正直径:
取安全系数 SF=1.5 由教材图 10-20(d)得
按对称循环变应力确定许用弯曲为
9、由弯曲强度计算齿轮的模数。因 数代入设计公式中得
取标准值
.
10、验算载荷系数:
小齿轮的分度圆直径
齿轮的圆周速度
由教材图 10-8 查得:

(完整版)机械原理第八版课后练习答案(西工大版)

(完整版)机械原理第八版课后练习答案(西工大版)

<机械原理>第八版西工大教研室编第2章2-1 何谓构件?何谓运动副及运动副元素?运动副是如何进行分类的?答:参考教材5~7页。

2-2 机构运动简图有何用处?它能表示出原机构哪些方面的特征?答:机构运动简图可以表示机构的组成和运动传递情况,可进行运动分析,而且也可用来进行动力分析。

2-3 机构具有确定运动的条件是什么?当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时,机构的运动将发生什么情况?答:参考教材12~13页。

2-4 何谓最小阻力定律?试举出在机械工程中应用最小阻力定律的1、2个实例。

2-5 在计算平面机构的自由度时,应注意哪些事项?答:参考教材15~17页。

2-6 在图2-20所示的机构中,在铰链C、B、D处,被连接的两构件上连接点的轨迹都是重合的,那么能说该机构有三个虚约束吗?为什么?答:不能,因为在铰链C、B、D中任何一处,被连接的两构件上连接点的轨迹重合是由于其他两处的作用,所以只能算一处。

2-7 何谓机构的组成原理?何谓基本杆组?它具有什么特性?如何确定基本杆组的级别及机构的级别?答:参考教材18~19页。

2-8 为何要对平面高副机构进行“高副低代"?“高副低代”应满足的条件是什么?答:参考教材20~21页。

2-9 任选三个你身边已有的或能观察到的下列常用装置(或其他装置),试画出其机构运动简图,并计算其自由度。

1)折叠桌或折叠椅;2)酒瓶软木塞开盖器;3)衣柜上的弹簧合页;4)可调臂台灯机构;5)剥线钳;6)磁带式录放音机功能键操纵机构;7)洗衣机定时器机构;8)轿车挡风玻璃雨刷机构;9)公共汽车自动开闭门机构;10)挖掘机机械臂机构;…。

2-10 请说出你自己身上腿部的髋关节、膝关节和踝关节分别可视为何种运动副?试画出仿腿部机构的机构运动简图,并计算其自由度。

2-11图示为一简易冲床的初拟设计方案。

设计者的思路是:动力由齿轮j输入,使轴A连续回转;而固装在轴^上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构使冲头4上下运动,以达到冲压的目的。

机械原理第八版答案与解析

机械原理第八版答案与解析

机械原理 第八版 西北工业大学 平面机构的结构分析1、如图a 所示为一简易冲床的初拟设计方案,设计者的思路是:动力由齿轮1输入,使轴A 连续回转;而固装在轴A 上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。

试绘出其机构运动简图(各尺寸由图上量取),分析其是否能实现设计意图?并提出修改方案。

解 1)取比例尺l μ绘制其机构运动简图(图b )。

2)分析其是否能实现设计意图。

图 a ) 由图b 可知,3=n ,4=l p ,1=h p ,0='p ,0='F 故:00)0142(33)2(3=--+⨯-⨯='-'-+-=F p p p n F h l因此,此简单冲床根本不能运动(即由构件3、4与机架5和运动副B 、C 、D 组成不能运动的刚性桁架),故需要增加机构的自由度。

图 b )3)提出修改方案(图c )。

为了使此机构能运动,应增加机构的自由度(其方法是:可以在机构的适当位置增加一个活动构件和一个低副,或者用一个高副去代替一个低副,其修改方案很多,图c 给出了其中两种方案)。

图 c1) 图 c2)2、试画出图示平面机构的运动简图,并计算其自由度。

图a )解:3=n ,4=l p ,0=h p ,123=--=h l p p n F图 b )解:4=n ,5=l p ,1=h p ,123=--=h l p p n F3、计算图示平面机构的自由度。

将其中的高副化为低副。

机构中的原动件用圆弧箭头表示。

3-1解3-1:7=n ,10=l p ,0=h p ,123=--=h l p p n F ,C 、E 复合铰链。

3-2解3-2:8=n ,11=l p ,1=h p ,123=--=h l p p n F ,局部自由度3-3 解3-3:9=n ,12=l p ,2=h p ,123=--=h l p p n F4、试计算图示精压机的自由度解:10=n ,15=l p ,0=h p 解:11=n ,17=l p ,0=h p13305232=⨯-+⨯='-'+'='n p p p h l 26310232=⨯-⨯='-'+'='n p p p h l0='F 0='FF p p p n F h l '-'-+-=)2(3 F p p p n F h l '-'-+-=)2(310)10152(103=--+⨯-⨯= 10)20172(113=--+⨯-⨯=(其中E 、D 及H 均为复合铰链) (其中C 、F 、K 均为复合铰链)5、图示为一内燃机的机构简图,试计算其自由度,并分析组成此机构的基本杆组。

机械设计第一章(西北工业大学出版社)(第八版)详解

机械设计第一章(西北工业大学出版社)(第八版)详解

为什么学?---机械工业在国民经济中的重要作用
各种机床
为什么学?---机械工业在国民经济中的重要作用
工业机器人 :焊接、搬运、装配、喷涂
为什么学?---机械工业在国民经济中的重要作用
为什么学?---机械工业在国民经济中的重要作用
空间机器人 :星球探测器、飞船
勇气号火星探测器
太空机器人Dextre (灵巧)
学什么?---本课程的主要内容
一、机器的功能组成 辅助系统(润滑、显示、照明等) 原动机部分 传动部分 执行部分
控制系统
机器的组成举例
机械电子工程学院
机器的组成举例
执行系统 动力系统
机械电子工程学院
机器的组成举例
操纵及控制系统
机械电子工程学院
传动系统
机械电子工程学院
学什么?---本课程的主要内容
机械设计
第一章 绪论
电子科技大学 凌丹
2018/10/31
1
1 3
Why----为什么学? What---学什么? How---怎么学?
2 3
什么是机械?
“机械”是机构(mechanism)和机器(machine)的总称
机构
是一种人为的实物 构件的组合; 各部分之间具有确 定的相对运动。
机械
机器
2018/10/31 47
运用先修知识
学习方法
抓住设计主线
理论联系实际
解决工程问题
机械电子工程学院
2018/10/31
48
“Enthusiasm is one of the most powerful engines of success. When you do a thing, do it with all your might(力量). Put your whole soul into it. Stamp it with your own personality. Be active, be energetic, be enthusiastic and faithful and you will accomplish your object. Nothing great was ever achieved without enthusiasm"

西工大机械原理第八版答案(版)

西工大机械原理第八版答案(版)

.免费版平面机构的结构分析1、如图 a 所示为一简易冲床的初拟设计方案,设计者的思路是:动力由齿轮 1 输入,使轴 A 连续回转;而固装在轴 A 上的凸轮 2 与杠杆 3 组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。

试绘出其机构运动简图(各尺寸由图上量取),分析其是否能实现设计意图?并提出修改方案。

解 1)取比例尺l绘制其机构运动简图(图 b)。

2)分析其是否能实现设计意图。

图 a)由图 b 可知,n 3 ,p l 4 , p h1, p 0 ,F0故: F 3n (2 p l p h p ) F 3 3 (2 4 1 0) 00因此,此简单冲床根本不能运动(即由构件3、4 与机架 5 和运动副B、C、D 组成不能运动的刚性桁架),故需要增加机构的自由度。

图 b).为了使此机构能运动,应增加机构的自由度(其方法是:可以在机构的适当位置增加一个活动构件和一个低副,或者用一个高副去代替一个低副,其修改方案很多,图 c 给出了其中两种方案)。

图 c1)图c2)2、试画出图示平面机构的运动简图,并计算其自由度。

图 a)解: n 3 ,p l 4 , p h0 , F 3n 2 p l p h1图 b)解: n 4 ,p l 5 , p h1, F 3n 2 p l p h13、计算图示平面机构的自由度。

将其中的高副化为低副。

机构中的原动件用圆3- 1解 3- 1:n7 ,p l10 , p h0 , F 3n 2 p l p h 1 ,C、E复合铰链。

3- 2解 3- 2:n8 ,p l11 , p h1, F3n 2 p l p h 1,局部自由度3- 3解 3- 3:n9 ,p l12 , p h 2 , F 3n 2 p l p h14、试计算图示精压机的自由度n 10 p15 p0n11 p17 p. p 2 p l p h 3n 2 5 0 3 3 1p2p l p h 3n 2 10 3 62 F 0F0F 3n ( 2p l p h p ) F F 3n (2 p l p h p )F3 10 (215 0 1) 0 1311 (217 0 2) 01(其中 E、 D 及 H 均为复合铰链)(其中C、F、K均为复合铰链)5、图示为一内燃机的机构简图,试计算其自由度,并分析组成此机构的基本杆组。

机械设计第五章答案西北工业大学第八版1

机械设计第五章答案西北工业大学第八版1

机械设计第五章课后习题5-1分析比较普通螺纹、管螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹的特点,各举一例说明它们的应用5-2将承受轴向变载荷的联接螺栓的光杆部分做得细些有什么好处?5-2分析活塞式空气压缩气缸盖联接螺栓在工作时的受力变化情况,它的最大应力,最小应力如何得出?当气缸内的最高压力提高时,它的最大应力,最小应力将如何变化?5-4?图5-49所示的底板螺栓组联接受外力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?堡证联接安全工作的必要条件有哪些?5-5图5-50是由两块边板和一块承重板焊成的龙门起重机导轨托架。

两块边板各用4个螺栓与立柱相联接,托架所承受的最大载荷为KN,载荷有较大的变动。

试问:此螺栓联接采用普通螺栓联接还是铰制孔用螺栓联接为宜?为什么?5-6已知托架的边板用6个螺栓与相邻的机架相联接。

托架受一与边板螺栓组的垂直对称轴线相平行、距离为mm、大小为60KN的载荷作用。

现有如图5-51所示的两种螺栓不知型式,设采用铰制孔用螺栓联接,试问哪一种不知型式所用的螺栓直径较小?为什么?5-7图5-52所示为一拉杆螺纹联接。

已知拉丁所受的载荷F=56KN,载荷稳定,拉丁材料为Q235钢,试设计此联接。

5-8两块金属板用两个M12的普通螺栓联接。

若接合面的摩擦系数f=0.3,螺栓预紧力控制在其屈服极限的70%。

螺栓用性能等级为4.8的中碳钢制造,求此联接所能传递的横向载荷。

5-9受轴向载荷的紧螺栓联接,被联接钢板间采用橡胶垫片。

已知螺栓预紧力Fo=15000N,当受轴向工作载荷F=10 000N时,求螺栓所受的总拉力及被联接件之间的残余预紧力。

5-10图5-24所示为一汽缸盖螺栓组联接。

已知汽缸内的工作压力P=0~1MPa,缸盖与缸体均为钢制,直径D1=350mm,D2=250mm.上、下凸缘厚均为25mm.试设计此联接。

5-11设计简单千斤顶(参见图5-41)的螺杆和螺母的主要尺寸。

机械设计(第八版)课后习题答案(最新,参考答案)

机械设计(第八版)课后习题答案(最新,参考答案)

3到13章答案 免费下载 0财富值西北工业大学机械原理及机械零件教研室 编著第三章 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 ζζNM P a 3.324105.2105180946920112=⨯⨯⨯==--N N ζζNM P a 0.227102.6105180956930113=⨯⨯⨯==--N N ζζN3-2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 0012ζζζΦζ-=-ζΦζζ+=∴-1210M P a 33.2832.0117021210=+⨯=+=∴-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 。

西工大机械原理第八版答案版

西工大机械原理第八版答案版

免费版平面机构的结构分析1、如图a 所示为一简易冲床的初拟设计方案,设计者的思路是:动力由齿轮1输入,使轴A 连续回转;而固装在轴A 上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。

试绘出其机构运动简图(各尺寸由图上量取),分析其是否能实现设计意图?并提出修改方案。

解 1)取比例尺l μ绘制其机构运动简图(图b )。

2)分析其是否能实现设计意图。

图 a ) 由图b 可知,3=n ,4=l p ,1=h p ,0='p ,0='F 故:00)0142(33)2(3=--+⨯-⨯='-'-+-=F p p p n F h l因此,此简单冲床根本不能运动(即由构件3、4与机架5和运动副B 、C 、D 组成不能运动的刚性桁架),故需要增加机构的自由度。

图 b )3)提出修改方案(图c )。

为了使此机构能运动,应增加机构的自由度(其方法是:可以在机构的适当位置增加一个活动构件和一个低副,或者用一个高副去代替一个低副,其修改方案很多,图c 给出了其中两种方案)。

图 c1) 图 c2)2、试画出图示平面机构的运动简图,并计算其自由度。

图a )解:3=n ,4=l p ,0=h p ,123=--=h l p p n F图 b )解:4=n ,5=l p ,1=h p ,123=--=h l p p n F3、计算图示平面机构的自由度。

将其中的高副化为低副。

机构中的原动件用圆弧箭头表示。

3-1解3-1:7=n ,10=l p ,0=h p ,123=--=h l p p n F ,C 、E 复合铰链。

3-2解3-2:8=n ,11=l p ,1=h p ,123=--=h l p p n F ,局部自由度3-3 解3-3:9=n ,12=l p ,2=h p ,123=--=h l p p n F4、试计算图示精压机的自由度解:10=n ,15=l p ,0=h p 解:11=n ,17=l p ,0=h p13305232=⨯-+⨯='-'+'='n p p p h l 26310232=⨯-⨯='-'+'='n p p p h l0='F 0='FF p p p n F h l '-'-+-=)2(3 F p p p n F h l '-'-+-=)2(310)10152(103=--+⨯-⨯= 10)20172(113=--+⨯-⨯=(其中E 、D 及H 均为复合铰链) (其中C 、F 、K 均为复合铰链)5、图示为一内燃机的机构简图,试计算其自由度,并分析组成此机构的基本杆组。

濮良贵-西北工业大学《机械设计》课后习题答案讲解

濮良贵-西北工业大学《机械设计》课后习题答案讲解

详细答案第三章 机械零件的强度p45习题答案3-1某材料的对称循环弯曲疲劳极限MPa 1801=-σ,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 σσN M P a 3.324105.2105180946920112=⨯⨯⨯==--N N σσNM P a 0.227102.6105180956930113=⨯⨯⨯==--N N σσN 3-2已知材料的力学性能为MPa 260=s σ,MPa 1701=-σ,2.0=σΦ,试绘制此材料的简化的等寿命寿命曲线。

[解])170,0('A),260(C012σσσΦσ-=-σΦσσ+=∴-1210M P a 33.2832.0117021210=+⨯=+=∴-σΦσσ 得)233.283,233.283(D ',即)67.141,67.141(D '根据点)170,0('A ,),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==dD ,067.0453==d r,查附表3-2,插值得88.1=ασ,查附图3-1得78.0≈σq ,将所查值代入公式,即()()69.1188.178.0111k =-⨯+=-α+=σσσq查附图3-2,得75.0=σε;按精车加工工艺,查附图3-4,得91.0=σβ,已知1=q β,则35.211191.0175.069.1111k =⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=q σσσσββεK ()()()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 =σ,应力幅MPa 20a =σ,试分别按①C r =②C σ=m ,求出该截面的计算安全系数ca S 。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档