机械设计(第八版)课后习题答案(细心整理最全系列)(14~15章)
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第十四章联轴器和离合器14—1：
解：
14—2：
解：
14—3：
解：
14—4：解：
第十五章 轴
15—1： 解：
15—2：
15—3： 解：
15-4 图15-28所示为某减速器输出轴的结构图，试指出其设计错误，并画出改正图。 [解] （1）处两轴承应当正装。 （2）处应有间隙并加密封圈。 （3）处应有轴间定位。
（4）处键不能伸入端盖，轴的伸出部分应加长。 （5）处齿轮不能保证轴向固定。 （6）处应有轴间定位。 （7）处应加调整垫片。 改正图见轴线下半部分。
1
7
65
1
7
234
3
15—5：解：
15—6：解：
15-7 两极展开式斜齿圆柱齿轮减速器的中间轴（见图15-30a ），尺寸和结构见图15-30b 所示。已知：中间轴转速min r 1802=n ，传动功率kW 5.5=P ，有关的齿轮参数见下表：
m m n m
n α
z
β
旋向 齿轮2 3 20° 112 '4410︒
右 齿轮3
4
20°
23
'229︒
右
（a ） (b) [解] （1）求出轴上转矩 mm N 56.291805180
5.51055.910
55.966
⋅=⨯⨯=⨯=n P T （2）求作用在齿轮上的力
mm 98.341'
4410cos 112
3cos 222=︒⨯==
βz m d n
mm 24.93'
229cos 23
3cos 333=︒⨯==
βz m d n
N 57.170698.34156.291805222t2=⨯==
∴d T F N 24.625924.9356.291805223t3=⨯==
d T F N 2.632'4410cos 20tan 57.1706cos tan 2t2
r2=︒︒
⨯==βαF F n
N 96.2308'
229cos 20tan 57.1706cos tan 3t3
r3=︒︒
⨯==βαF F n
N 49.323'4410tan 57.1706tan 2t2a2=︒⨯==βF F N 47.1032'229tan 24.6259tan 3t3a3=︒⨯==βF F （3）求轴上载荷
作轴的空间受力分析，如图（a ）。 作垂直受力图、弯矩图，如图（b ）。 N 54.4680310
80
57.170621024.6259t2t3=⨯+⨯=⋅+⋅=
AD CD F BD F F NHA
N 27.328554.468024.625957.1706t3t2=-+=++=NHA NHD F F F F
m 468.05N
m m N 46805410054.4680⋅=⋅=⨯=⋅=AB F M NHA HB m N 822.262m m N 6.2628218027.3285⋅=⋅=⨯=⋅=CD F M NHD HC 作水平受力图、弯矩图，如图（c ）。 N
28.1067310
299
.34149.323224.9347.1032802.63221096.23082
22a23a3r2r3-=⨯
+⨯+⨯+⨯-=⋅+⋅
+⋅+⋅-=
AD
d
F d F AC F BD F F NVA N
48.609310
299
.34149.323224.9347.10322302.63210096.23082
22a23a3r2r3=⨯+⨯+⨯-⨯=
⋅+⋅
+⋅-⋅=
AD
d
F d F AC F AB F F NVD
m N 728.10610028.1067⋅-=⨯-=⋅=AB F M NVA VB
m N 86.1542
24.9347.103210028.10672'3a3⋅-=⨯-⨯-=⋅
-⋅=d F AB F M NVA VB m N 76.488048.609⋅-=⨯-=⋅-=CD F M NHD VC
m N 555.68048.6092
99
.34149.3232'2a2⋅=⨯-⨯=⋅-⋅
=CD F d F M NHD VC 作合成弯矩图，如图（d ） ()m N 068.480728.106468.052
222⋅=-+=+=VB HB B M M M ()m N 007.49386.154468.05''2
222⋅=-+=+=VB HB B M M M
()m N 307.26776.48822.2622
222⋅=-+=+=VC HC C M M M
()m N 804.262555.6822.262''2
222⋅=+=+=
VC HC C M M M
作扭矩图，如图（e ）。
mm N 56.291805⋅=T 作当量弯矩力，如图（f ）。
转矩产生的弯曲应力按脉动循环应力考虑，取6.0=α。 ()0m N 068.480caB =⋅==T M M B ()()()m N 173.52380556.2916.0007.493''2
22
2caB ⋅=⨯+=+=
αT M M B
m N 307.267caC ⋅==C M M ()()()m N 868.31580556.2916.0904.262''2
22
2caC ⋅=⨯+=+=
αT M M C