机械设计作业集第14章答案下载
电大机械制图作业14答案
电大机械制图作业1--4答案电大机械制图第一次作业参考答案第一次作业覆盖教材1-2章的内容：机械制图的基本知识与技能及投影法基本知识。
这部分作业共计12个大题，现给出全部作业答案（红色）和部分作业题讲评。
1．将给出的图形抄画在右边（5分）[讲评]第一题主要是手工绘图中各种图线及尺寸线的抄画练习，完成此题时要注意绘图工具及铅笔的使用。
绘图工具包括一副三角板、圆规、橡皮等；铅笔建议用三支：其硬度分别为H、HB、B，硬度为H的铅笔通常用来画细线、箭头；硬度为HB的铅笔通常用来粗实线直线和点划线圆弧；硬度为B的铅笔通常用来画粗实线圆弧。
请辅导教师示范用两个三角板配合画平行线过程。
2．分析下列图形的特点，并注出尺寸（数值从图中量，取整数）。
（5分）（1）注出各方向的尺寸（2）注出角度（3）注出狭小部位的尺寸（4）注出各圆的直径3．尺寸标注改错：下面图形中标出正确的尺寸（5分）4．用1：1比例在指定位置画出平面图形，并标注尺寸。
（5分）[讲评]画平面图形时，一般先要分析平面图形，平面图形由那些几何要求组成；分析基准是那些要素；分析那些是已知线段，那些是中间线段，那些是连接线段。
本题作图思路：1）画φ12水平竖直中心线，R22水平中心线；2）画φ12圆、R48、R10圆弧、与R10相切的水平直线和45°直线；3）画R22圆弧先要根据其与R48内切的关系确定出R22水平方向的圆心位置后才能画R22圆弧；4）画R8、R5圆弧先根据其相邻线段两侧的关系确定出R8与R5圆弧的圆心再画圆弧。
下图画图思路与上相同。
5．将下图以2：1的比例画在A3图纸上，图名：几何作图。
（10分）[讲评]画图思路同4题。
6．将下图用AutoCAD 软件作图，并用2：1比例打印输出，图名：几何作图。
（10分）[讲评]画图思路同4题。
用AutoCAD软件作图，实际就是用计算机模拟手工画图，AutoCAD二维绘图命令、二维编辑命令、尺寸标注设置及应用的熟练程度直接影响画图的质量和速度，这道题也是上机练习的题目，建议学员在辅导教师的指导下一步一步地绘制。
机械工程图学习题集加详细答案 第14章
第十四章零件图一、填空题1.根据零件在机器或部件上的应用频率，一般可将零件分为件、件和件。
2. 零件的功能结构主要指包容、、、、、密封等方面。
一、填空题1.根据零件在机器或部件上的应用频率，一般可将零件分为标准件、常用件和一般零件。
2.零件的功能结构主要指包容、支承、连接、传动、定位、密封等方面。
一、填空题3.由于铸造零件表面相交处有铸造圆角，使表面的交线变得不很明显，这种交线通常称为。
4.在铸造工艺过程中，为了将从砂型中顺利取出，在铸件的内外壁上沿起模方向设计出起模。
一、填空题3.由于铸造零件表面相交处有铸造圆角，使表面的交线变得不很明显，这种交线通常称为过渡线。
4.在铸造工艺过程中，为了将模样从砂型中顺利取出，在铸件的内外壁上沿起模方向设计出起模斜度。
一、填空题5.为便于零件装配及保护装配面，一般轴端和孔端都加工。
6.零件进行切削或磨削加工时，常在加工表面的轴肩、台肩处先加工出槽或槽。
一、填空题5.为便于零件装配及保护装配面，一般轴端和孔端都加工倒角。
6.零件进行切削或磨削加工时，常在加工表面的轴肩、台肩处先加工出退刀槽或越程槽。
一、填空题7.钻孔时，钻头的轴线应尽量于被加工的表面，钻不通孔时，在孔的末端应画成度锥坑。
8.根据零件的结构特点和连接关系，决定了尺寸标注的三种形式为式、式和式。
一、填空题7.钻孔时，钻头的轴线应尽量垂直于被加工的表面，钻不通孔时，在孔的末端应画成120度锥坑。
8.根据零件的结构特点和连接关系，决定了尺寸标注的三种形式为链状式、坐标式和综合式。
一、填空题9.零件图中技术要求主要包括表面、极限与、几何、热处理及其他有关制造的要求。
10.表面粗糙度是评定零件表面质量的重要指标，通常由、两个参数描述，其值越小，加工成本越高。
一、填空题9.零件图中技术要求主要包括表面粗糙度、极限与配合、几何公差、热处理及其他有关制造的要求。
10.表面粗糙度是评定零件表面质量的重要指标，通常由Ra、Rz两个参数描述，其值越小，加工成本越高。
机械设计基础_课后答案（1-18章）[1]
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机械设计基础_课后答案（1-18章）[1]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)第1章机械设计概述1.1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。
1.2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。
1.3什么叫⼯作能⼒？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。
1.4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2.1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。
机械工程制图学习题集答案第三版科技出版社第十四章零件图 ppt课件
公差带的形状为：
2).平面A对Φ25k6轴线的垂直度公差为0.04。
公差带的形状为：
3).端面B、C对Φ20k6与Φ17k6轴线的垂直度公差为0.04。
公差带的形状为：
4).键槽对Φ25k6轴线的对称度公差为0.005。
公差带的形状为：
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54
10.将给定的形位公差要求标注在零件图上。
1).Φ25k6对Φ20k6与Φ17k6轴线的径向圆跳动公差为0.01。
距离为公差值t且平行于基准平
公差带的形状为： 面的两平行平面之间的区域。
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45
4. φ20H7轴线对底面的平行度公差为0.02mm 。
距离为公差值t且平行于基准 公差带的形状为： 平面ppt课的件两平行平面之间的区域46 。
5. φ20H6轴线对左端面的垂直度公差为φ0.02 mm。
公差带的形状为：
A A
CC
2x锥销孔 配作
C
C
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HT200
1:1
泵体 09.0163
14-7读零件图
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看零件图的方法
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看零件图的方法
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看零件图的方法
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2看零件图的方法
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2看零件图的方法
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3看零件图的方法
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3看零件图的方法
2 叉的零件图
深15
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HT150
吉林大学
叉
1:1
03.02
22
14-3 零件测绘（三）箱壳类
(1)阀体立体图
杨可桢《机械设计基础》(第6版)笔记和课后习题(含考研真题)详解 第14章 轴【圣才出品】
第14章轴14.1复习笔记一、轴的功用和类型轴是机器中的重要零件之一，用来支持旋转的机械零件和传递转矩。
1．按承受载荷的不同分类（1）转轴既传递转矩又承受弯矩的轴。
（2）传动轴只传递转矩而不承受弯矩或弯矩很小的轴。
（3）心轴只承受弯矩而不传递转矩的轴。
2．按轴线的形状不同分类按轴线的形状可分为直轴、曲轴、挠性钢丝轴。
二、轴的材料轴的材料常采用碳钢和合金钢。
1．碳钢45号钢应用最为广泛，为了改善其力学性能，应进行正火或调制处理。
不重要或受力较小的轴，则可采用Q235、Q275等碳素结构钢。
2．合金钢合金钢具有较高的力学性能与较好的热处理性能，但价格高。
三、轴的结构设计1．制造安装要求（1）为便于轴上零件的装拆，常将轴做成阶梯形；（2）对于一般剖分式箱体中的轴，其直径从轴端逐渐向中间增大；（3）为使轴上零件易于安装，轴端及各轴段的端部应有倒角；（4）轴上磨削的轴端，应有砂轮越程槽；（5）车制螺纹的轴端，应有螺纹退刀槽；（6）在满足使用要求的情况下，轴的形状和尺寸应力求简单，以便于加工。
2．轴上零件的定位安装在轴上的零件，必须有确定的轴向定位。
阶梯轴上的截面尺寸变化处称为轴肩，可起到轴向定位的作用。
3．轴上零件的固定（1）轴上零件的轴向固定零件轴向固定的方法主要有轴肩、套筒、螺母或轴端挡圈等。
①当无法采用套筒或套筒太长时，可采用圆螺母加以固定。
②为保证轴上零件紧靠轴肩，轴肩的圆角半径r必须小于相配零件的倒角C1或圆角半径R，轴肩高h必须大于C1或R。
③轴向力较小时，零件在轴上的固定可采用弹性挡圈或紧定螺钉。
（2）轴上零件的周向固定轴上零件的周向固定，大多采用键、花键或过盈配合等连接形式。
采用键连接时，为加工方便，各轴段的键槽宜设计在同一加工直线上，并应尽可能采用同一规格的键槽截面尺寸。
4．轴的各段直径和长度的确定（1）轴径的确定①有配合要求的轴段应尽量采用标准直径；②安装有标准件的轴径，应符合各标准件内径系列的规定；③套筒内径应与相配的轴径相同，并采用过渡配合。
机械设计作业集第14章答案
三、 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。
姓 学
-2-
名 号
任课教师 批改日期
机械设计作业集
四、 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。两轴同轴度好，输送机工作时起动频繁并有轻微冲击。试选择联轴器的 类型和型号。 解：根据题中已知条件，选择有弹性元件的挠性联轴器。查表 14-1，取 KA=1.5。由公式（14-3） ，
A
B
C
D
题 14—3 图 14-4 下列四种联轴器中，D 有良好的补偿综合位移的能力。 A 十字块联轴器 B 夹壳联轴器 C 凸缘联轴器 D 齿轮联轴器 14-5 套筒联轴器的主要特点是 A。 A 结构简单，径向尺寸小 B 寿命长 C 可用于高速 D 能传递大的转矩 14-6 两轴对中准确，载荷平稳，要求有较长寿命用 A；两轴中心线有一定的偏移，载荷平稳而冲 击不大时，一般宜选用 B；载荷平稳，但运转中有较大的瞬时过载而对机器会造成危害时，宜选 用 D。 A 刚性联轴器 B 无弹性元件的挠性联轴器 C 有弹性元件的挠性联轴器 D 安全联轴器 14-7 牙嵌离合器一般用于 A 的场合。 A 转矩较大，接合速度低 B 转矩小，接合时转速差很小 C 转矩大，接合速度高 D 任何场合 14-8 牙嵌离合器应用最广的牙形是 B。 A 矩形 B 梯形 C 锯齿形 D 三角形 14-9 多盘摩擦离合器的内摩擦盘有时做成碟形，这是为了 C。 A 减轻盘的磨损 B 提高盘的刚性 C 使离合器分离迅速 D 增大当量摩擦系数 14-10 联轴器和离合器的主要作用是 B。 A 缓冲、减振 B 连接两轴，传递运动和力矩 C 防止机器发生过载 D 补偿两轴的不同心
完整版机械设计基础习题集及参考答案
机械设计基础习题集及参考答案一、判断题（正确T,错误F）1. 构件是机械中独立制造的单元。
2. 能实现确定的相对运动，又能做有用功或完成能量形式转换的机械称为机器。
3. 机构是由构件组成的，构件是机构中每个作整体相对运动的单元体。
4. 所有构件一定都是由两个以上零件组成的。
二、单项选择题1. 如图所示，内燃机连杆中的连杆体1是（）。
A机构B零件C部件D构件2. 一部机器一般由原动机、传动部分、工作机及控制部分组成，本课程主要研究（）。
A原动机B传动部分C工作机D控制部分三、填空题1. 构件是机械的运动单元体，零件是机械的________ 单元体。
2. 机械是______ 和______ 的总称。
参考答案一、判断题（正确T,错误F）1. F2. T3. T4. F二、单项选择题1. B2. B三、填空题1. 制造2.机构机器((((））））I连和饰J—辅瓦6—阵口常7—■舟第一章 平面机构的自由度 、判断题（正确 T ,错误F ）1. 两构件通过点或线接触组成的运动副为低副。
（）2. 机械运动简图是用来表示机械结构的简单图形。
（）3. 两构件用平面低副联接时相对自由度为1。
（） 4. 将构件用运动副联接成具有确定运动的机构的条件是自由度数为 1。
（） 5. 运动副是两构件之间具有相对运动的联接。
（） 6. 对独立运动所加的限制称为约束。
（） 7. 由于虚约束在计算机构自由度时应将其去掉，故设计机构时应尽量避免岀现虚约束 （） 8. 在一个确定运动的机构中，计算自由度时主动件只能有一个。
（）二、单项选择题 1. 两构件通过（）接触组成的运动副称为高副。
A 面B 点或线C 点或面2. 一般情况下，门与门框之间存在两个铰链，这属于（A 复合铰链B 局部自由度C 虚约束3. 平面机构具有确定运动的条件是其自由度数等于（A 1B 从动件C 主动件D 04.所谓机架是指（ ）的构件5. 两构件组成运动副必须具备的条件是两构件（）三、填空题1. 机构是由若干构件以 ________________ 相联接，并具有 _____________________________ 的组合体2. 两构件通过 ______ 或 ______ 接触组成的运动副为高副。
2011-最新陈立德版机械设计基础第13、14章课后题答案要点
第13章机械传动设计13.1 简述机械传动装置的功用。
答： (1) 把原动机输出的速度降低或增速。
（2) 实现变速传动。
（3）把原动机输出转矩变为工作机所需的转矩或力。
（4）把原动机输出的等速旋转运动，转变为工作机的转速或其它类型的运动。
（5）实现由一个或多个原动机驱动若干个相同或不同速度的工作机。
13.2 选择传动类型时应考虑哪些主要因素？答：根据各种运动方案，选择常用传动机构时，应考虑以下几个主要因素：（1）实现运动形式的变换。
（2）实现运动转速（或速度）的变化。
（3）实现运动的合成与分解。
（4）获得较大的机械效益。
13.3 常用机械传动装置有哪些主要性能？答：（1）功率和转矩；（2）圆周速度和转速；（3）传动比；（4）功率损耗和传动效率；（5）外廓尺寸和重量。
13.4 机械传动的总体布置方案包括哪些内容？答：总体布置方案包括合理地确定传动类型；多级传动中各种类型传动顺序的合理安排及各级传动比的分配。
13.5 简述机械传动装置设计的主要内容和一般步骤。
答：（1）确定传动装置的总传动比。
（2）选择机械传动类型和拟定总体布置方案。
（3）分配总传动比。
（4）计算机械传动装置的性能参数。
性能参数的计算，主要包括动力计算和效率计算等。
（5）确定传动装置的主要几何尺寸。
（6）绘制传动系统图。
（7）绘制装置的装配图。
第14章轴和轴毂连接14.1 轴按功用与所受载荷的不同分为哪三种？常见的轴大多属于哪一种？答：轴按功用与所受载荷不同可分为心轴、传动轴和转轴三类。
常见的轴大多数属于转轴。
14.2 轴的结构设计应从哪几个方面考虑？答：轴的结构设计应从以下几方面考虑：（1）轴的毛坯种类；（2）轴上作用力的大小及其分布情况；(3)轴上零件的位置、配合性质以及连接固定的方法；（4）轴承的类型、尺寸和位置；（5）轴的加工方法、装配方法以及其它特殊要求。
14.3 制造轴的常用材料有几种？若轴的刚度不够，是否可采用高强度合金钢提高轴的刚度？为什么？答：制造轴的常用材料有碳素钢和合金钢。
机械设计作业集答案-第三版(西北工大版)
σ −1 m 3Biblioteka 0 9 ) = 5 × 10 6 × ( ) = 1503289 σ2 400
N = N0(
σ −1 m 350 9 ) = 5 × 10 6 × ( ) = 520799 450 σ
由公式（3—28） ，试件破坏前的循环次数
n = (1− n1 n2 104 105 − )N = (1 − − ) × 520799= 460343≈ 4.6 ×105 N1 N 2 201768 1503289
m
弯曲应力为对称循环变应力，故 σ 2．求计算安全系数
= 0 ， σ a = σ b = 46.88MPa 。扭转切应力为脉动循环变应力，
故 τ m = τ a = 0 .5τ = 0 .5 × 62 .5 = 31 .25 MPa 。 由公式（3—17） ，零件承受单向应力时的计算安全系数 σ −1 355 = = 3.44 Sσ = K σ σ a + ψ σ σ m 2.2 × 46.88 + 0.2 × 0
1
3－13 答： 该假说认为零件在每次循环变应力作用下，造成的损伤程度是可以累加的。应力循环次数增加，损 伤程度也增加，两者满足线性关系。当损伤达到 100％时，零件发生疲劳破坏。疲劳损伤线性累积假说 的数学表达式为∑ni/Ni＝1。 3－14 答： 首先求出在单向应力状态下的计算安全系数，即求出只承受法向应力时的计算安全系数 Sσ和只承 受切向应力时的计算安全系数 Sτ，然后由公式（3－35）求出在双向应力状态下的计算安全系数 Sca， 。 要求 Sca＞S（设计安全系数） 3－15 答： 影响机械零件疲劳强度的主要因素有零件的应力集中大小， 零件的尺寸， 零件的表面质量以及零件 的强化方式。提高的措施是：1）降低零件应力集中的影响；2）提高零件的表面质量；3）对零件进行 热处理和强化处理；4）选用疲劳强度高的材料；5）尽可能地减少或消除零件表面的初始裂纹等。 3－16 答： 结构内部裂纹和缺陷的存在是导致低应力断裂的内在原因。 3－17 答： 应力强度因子 K I 表征裂纹顶端附近应力场的强弱，平面应变断裂韧度 K IC 表征材料阻止裂纹失稳 扩展的能力。若 K I ＜ K IC ，则裂纹不会失稳扩散；若 K I ≥ K IC ，则裂纹将失稳扩展。 3—18 解： ，各对应循环次数下的疲劳极限 已知 σ B = 750MPa ， σ s = 550MPa ， σ −1 = 350MPa ，由公式（3-3） 分别为
机械设计作业集参考答案
机械设计作业集参考答案（选择、填空题）第三章机械零件的强度一、选择题二、填空题3-16 最大应力法、安全系数法、σ ≤[σ] 、S ca≥[S]3-17 静、变3-18 疲劳失效、光滑区、粗糙区3-19无限寿命、有限寿命3-20复合（双向）、疲劳或静、复合（双向）、静3-21化学热处理、高频表面淬火、表面硬化加工3-22截面形状突变处、增大第四章摩擦、磨损及润滑概述二、填空题4-11摩擦、磨损及润滑4-12吸附4-13温度、压力4-14干摩擦、边界摩擦、液体摩擦4-15流动阻力4-16降低、降低4-17 高、低4-18齿轮齿面的胶合、齿轮齿面的磨损、齿轮齿面的点蚀4-19相对滑动的两表面间必须形成收敛的楔形间隙、相对速度，其运动方向必须使油由大端流进，小端流出、滑油必须有一定的粘度，且充分供油。
4-20最小厚度h min ≥ 许用油膜厚度[h]第五章螺纹连接二、填空题5-20 60°、联接、30°、传动5-21大、中、小5-22普通螺纹、米制锥螺纹、管螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹、锯齿形螺纹 5-23螺纹升角ψ 、牙型斜角β（牙侧角）5-24螺纹副间的摩擦阻力矩T 1 、螺母环形端面与被联接件（或垫圈）支承面间的摩擦阻力矩T 2 5-25 90、螺纹根部 5-26拉、扭切5-27 接合面间的摩擦力、预紧（拉伸、扭转）、接合面间的滑移、螺栓被拉断、铰制孔用螺栓抗剪切、剪切、挤压、螺杆被剪断、螺杆与孔壁接触面被压溃（碎） 5-28 F 0+FC b /（C b +C m ）、 F 0-FC m /（C b +C m ）、[]σπσ≤⨯=212314d F . 5-29螺栓、被联接件、螺栓的刚度、被联接件的刚度，同时适当增大预紧力 5-30弯曲5-31 摩擦、机械、其它（破坏螺纹副的关系）5-32 求出螺栓组中受力最大的螺栓及其所受的力，以便进行强度计算5-33合理的确定联接结合面的几何形状和螺栓的布置形式，力求每个螺栓和联接结合面间受力均匀，便于加工和装配、① 联接结合面设计成轴对称的简单几何形状；② 螺栓的布置应使各螺栓的受力合理；③螺栓的排列应有合理的间距、边距；④分部在同一圆周上螺栓数目应取成4、6、8等偶数 5-34 受载较大且经常装拆、调整或承受变载荷第六章 键、花键、无键联接和销联接一、选择题二、填空题6-11 普通平键、薄型平键、导向平键、滑键、普通平键、薄型平键、导向平键、滑键 6-12 B 型(方头)键 、键宽20mm 、公称长度80mm 6-13工作面压溃、工作面的过度磨损6-14两侧面、键与键槽侧面的挤压、间隙、上下两面、键的楔紧作用（摩擦力）传递转矩 6-15不6-16 1 、2、120°～130° 6-17小径 、齿形6-18 高、加工精度高，能用磨削的方法消除热处理引起的变形第七章 铆接、焊接、胶接和过盈连接一、选择题二、填空题7-4对接焊缝、角焊缝、同一平面内、不同一平面内 7-5剪切、拉伸第八章 带传动一、选择题二、填空题8-21 初拉力F0、摩擦系数f（当量摩擦系数f V）、小带轮包角 18-22紧边、松边拉应力（σ1、σ2）、离心拉应力σc、弯曲应力（σb1、σb2）、σmax=σ1+σc+σb1、紧边与小带轮接触处8-23 疲劳破坏、打滑、在不打滑的条件下，使带具有一定的疲劳强度和寿命8-24 1500、7508-25 安装张紧轮、调整中心距8-26小、小带轮包角小于大带轮包角8-27 高速、提高带传动的能力、工作平稳性好及起到过载保护的作用8-28计算功率、小轮转速8-29带两边的拉力差及弹性变形8-30带绕在带轮上的部分第九章链传动9-17内链板和套筒、外链板和销轴、滚子和套筒、套筒和销轴9-18越高、越大、越少9-19链的疲劳破坏、链条铰链的磨损、胶合、链条静力拉断、链板的疲劳强度9-20平均、瞬时9-21 A系列、链节距为25.4mm9-22 链节距、链速第十章齿轮传动二、填空题10-23 硬、韧、齿面硬度、HBS＜350、30~50、小齿轮的循环次数多、HB S≥350、HBS1 = HBS210-24调质、正火、渗碳淬火、整体淬火、表面淬火10-25 齿面点蚀、断齿、磨损、胶合10-26 节线附近靠近齿根、为单齿啮合区、摩擦力大润滑不良10-27 悬臂梁、模数m 、不相等10-28 赫芝、分度圆直径d1（中心距a）、不变10-29渐轮齿形状对弯曲应力的影响、齿数、C、A10-30脉动10-31对称、脉动循环、-300MPa 、300MPa，、010-32 斜齿轮的优点不能充分发挥、轴向力过大、8°~ 20°、中心距10-33第十一章蜗杆传动11-15 q =d1/m11-16γ≤ϕv11-17 m a1= m t2 = m，α a1 = α t2=α，γ1＝β211-18低、好、1、2、4、611-19合金钢、淬火、锡青铜11-20蜗轮、材料上，蜗轮采用青铜，强度差、结构上，蜗杆的齿是连续的，蜗轮的齿是独立的11-21 相同、导程角11-22 啮合摩擦损耗、轴承摩擦损耗、溅油损耗第十二章滑动轴承二、填空题12-15避免过度磨损、限制温升，避免胶合12-16 增大、减小12-17提高、提高、增加12-18 p≤[p] 、pv ≤[pv]、v ≤ [v]12-19 相对滑动的两表面间必须形成收敛的楔形间隙、有相对速度，其运动方向必须使油由大端流进，小端流出、润滑油必须有一定的粘度，且充分供油、h min≥[h]第十三章滚动轴承二、填空题13-16 N316/P6 、51316(2) 51316 、N316/P6(3) 6306 /P5 、51316(4) 6306 /P5(5) 3030613-17深沟球轴承的外圈边沿两端厚度一样，公称接触角为0；而角接触球轴承外圈边沿两端有厚薄之分，公称接触角不为0、深沟球轴承可以承受不大的双向轴向力，而角接触球轴承只可承受单向轴向力13-18疲劳寿命13-19静强度13-20 规律性非稳定的脉动循环、稳定的脉动循环13-21 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提高轴承的旋转精度、支承刚度、减小机器工作时轴的振动、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13-23精度不同数值较小的负偏差、0、负值13-24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、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）第十四章联轴器和离合器14-11 变刚度、增大14-12 对中榫、铰制孔螺栓14-13齿顶制成球面，具有适当的顶隙和侧隙14-14 工况（计算力矩）、最大转速、轴孔直径14-15 破断式、嵌合式、摩擦式第十五章轴二、填空题15-13转、心、传动、转15-14 便于轴上零件安装定位、近似等强度15-15非对称循环15-16 对称、脉动15-17小于15-18 低速轴受到的转矩大得多15-19轴的强度、轴的刚度15-20轴肩、轴环、套筒、圆螺母、轴挡档圈、挡圈等、键、花键、过盈配合等15-21合理布置轴上零件的位置和改进轴上零件的结构以减小轴的载荷、改进轴的结构以减小应力集中、改进轴的表面质量以提高轴的疲劳强度15-22 改善轴的支承情况(减小跨距、改悬臂为简支、采用支承刚度大的轴承等)、增大轴的直径、采用空心轴、合理布置轴上零件的位置和改进轴上零件的结构以减小轴的载荷等。
机械设计作业集(答案)
机械设计作业集（答案）第五章螺纹一、简答题1.相同公称直径的细牙螺纹和粗牙螺纹有何区别?答普通三角螺纹的牙型角为60 º，又分为粗牙螺纹和细牙螺纹，粗牙螺纹用于—般连接，细牙螺纹在相同公称直径时，螺距小、螺纹深度浅、导程和升角也小，自锁性能好，适合用于薄壁零件和微调装置。
细牙螺纹的自锁性能好，抗振动防松的能力强，但由于螺纹牙深度浅，承受较大拉力的能力比粗牙螺纹差。
2.螺栓、双头螺柱、紧定螺钉连接在应用上有何不同?答(1)普通螺栓连接：被连接件不太厚，螺杆带钉头，通孔不带螺纹，螺杆穿过通孔与螺母配合使用。
装配后孔与杆间有间隙，并在工作中不许消失，结构简单，装拆方便，可多个装拆，应用较广。
(2)精密螺栓（铰制孔螺栓）连接：装配间无间隙，主要承受横向载荷，也可作定位用，采用基孔制配合铰制扎螺栓连接。
(3)双头螺柱连接：螺杆两端无钉头，但均有螺纹，装配时一端旋入被连接件，另一端配以螺母，适于常拆卸而被连接件之一较厚时。
装拆时只需拆螺母，而不将双头螺栓从被连接件中拧出。
(4)螺钉连接：适于被连接件之一较厚(上带螺纹孔)、不需经常装拆、受载较小的情况。
一端有螺钉头、不需螺母。
(5)紧定螺钉连接：拧入后，利用杆末端顶住另一零件表面或旋入零件相应的缺口中以固定零件的相对位置。
可传递不大的轴向力或扭矩。
3.为什么多数螺纹连接都要求拧紧?预紧的目的是什么？答绝大多数螺纹连接在装配前都必须拧紧，使连接在承受工作载荷之前，预先受到力的作用。
这个预先加的作蝴用力称为顶紧JJ力。
预紧的目的在于增强连接的紧密性和可靠性，以防止被连接件在受力后出现松动、缝隙或发生滑移。
4.连接用螺纹已经满足自锁条件，为什么在很多连接中还要采取防松措施?答; 对于一般单线螺纹，螺旋升角小于螺旋副的当量摩擦角，本身能满足自锁条件，但是在冲击、振动或变载荷作用下，螺旋副摩擦力可能减小或瞬时消失，多次反复作用后，就可能松脱。
另外，在温度大幅度变化的情况下，反复的热胀冷缩，也会造成松脱。
机设作业选择题填空题答案
河南科技大学机械原理及机械设计教研室 机械设计作业集选择题、填空题参考答案第一章绪论一、选择题第二章机械设计总论第三章 机械零件的强度二、填空题3—16 判断机械零件强度的两种方法是 最大应力法 及 安全系数法 ；其相应的强度条件式分别为 σ ≤[σ] 及 S ca ≥[S] 。
3—17 在静载荷作用下的机械零件，不仅可以产生 静 应力，也可能产生 变 应力。
3—18 在变应力工况下，机械零件的强度失效是 疲劳失效 ；这种损坏的断面包括 光滑区（疲劳区）及 粗糙区（脆断区） 两部分。
3—19 钢制零件的σ-N 曲线上，当疲劳极限几乎与应力循环次数N 无关时，称为 无限寿命 循环疲劳；而当N<N 0（N 0≈N D ）时，疲劳极限随循环次数N 的增加而降低的称为有限寿命疲劳。
3—20 公式22τστσS S S S S +=表示 复合（双向）应力状态下 疲劳 强度的安全系数，而2max2max4τσσ+=s S 表示 复合（双向）应力状态下的 静(屈服) 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 截面形状或尺寸突变处 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 。
第四章 摩擦、磨损及润滑概述二、填空题4—11摩擦学是一门研究 摩擦、磨损及润滑 的科学。
4—12 润滑油的油性是指润滑油在金属表面的 吸附并形成润滑油膜 能力。
4—13 影响润滑油粘度η的主要因素有 温度 和 压力 。
4—14 两摩擦表面间的典型滑动摩擦状态是 干摩擦 、 边界摩擦和 液体摩擦 。
4—15 流体的粘度，即流体抵抗变形的能力，它表征流体内部 流动阻力 的大小。
4—16 压力升高，粘度 降低 ；温度升高，粘度 降低 。
4—17 机器工作的环境温度高时，应该选择闪点 高 的润滑油；机器工作的环境温度低时，应该选择凝点 低 的润滑油。
《机械设计作业集(第2版)》田同海(参考答案-选择、填空题)
机械设计作业集参考答案〔选择、填空题〕第三章机械零件的强度一、选择题二、填空题3-16 最大应力法、平安系数法、σ ≤[σ] 、S ca≥[S]3-17 静、变3-18 疲劳失效、光滑区、粗糙区3-19无限寿命、有限寿命3-20复合〔双向〕、疲劳或静、复合〔双向〕、静3-21化学热处理、高频外表淬火、外表硬化加工3-22截面形状突变处、增大第四章摩擦、磨损及润滑概述二、填空题4-11摩擦、磨损及润滑4-12吸附4-13温度、压力4-14干摩擦、边界摩擦、液体摩擦4-15流动阻力4-16降低、降低4-17 高、低4-18齿轮齿面的胶合、齿轮齿面的磨损、齿轮齿面的点蚀4-19相对滑动的两外表间必须形成收敛的楔形间隙、相对速度，其运动方向必须使油由大端流进，小端流出、滑油必须有一定的粘度，且充分供油。
4-20最小厚度h min ≥ 许用油膜厚度[h]第五章螺纹连接二、填空题5-20 60°、联接、30°、传动5-21大、中、小5-22普通螺纹、米制锥螺纹、管螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹、锯齿形螺纹 5-23螺纹升角ψ 、牙型斜角β〔牙侧角〕5-24螺纹副间的摩擦阻力矩T 1 、螺母环形端面与被联接件〔或垫圈〕支承面间的摩擦阻力矩T 2 5-25 90、螺纹根部 5-26拉、扭切5-27 接合面间的摩擦力、预紧〔拉伸、扭转〕、接合面间的滑移、螺栓被拉断、铰制孔用螺栓抗剪切、剪切、挤压、螺杆被剪断、螺杆与孔壁接触面被压溃〔碎〕 5-28 F 0+FC b /〔C b +C m 〕、 F 0-FC m /〔C b +C m 〕、[]σπσ≤⨯=212314d F . 5-29螺栓、被联接件、螺栓的刚度、被联接件的刚度，同时适当增大预紧力 5-30弯曲5-31 摩擦、机械、其它〔破坏螺纹副的关系〕5-32 求出螺栓组中受力最大的螺栓及其所受的力，以便进行强度计算5-33合理确实定联接结合面的几何形状和螺栓的布置形式，力求每个螺栓和联接结合面间受力均匀，便于加工和装配、① 联接结合面设计成轴对称的简单几何形状；② 螺栓的布置应使各螺栓的受力合理；③螺栓的排列应有合理的间距、边距；④分部在同一圆周上螺栓数目应取成4、6、8等偶数 5-34 受载较大且经常装拆、调整或承受变载荷第六章 键、花键、无键联接和销联接一、选择题二、填空题6-11 普通平键、薄型平键、导向平键、滑键、普通平键、薄型平键、导向平键、滑键 6-12 B 型(方头)键 、键宽20mm 、公称长度80mm 6-13工作面压溃、工作面的过度磨损6-14两侧面、键与键槽侧面的挤压、间隙、上下两面、键的楔紧作用〔摩擦力〕传递转矩 6-15不6-16 1 、2、120°～130° 6-17小径 、齿形6-18 高、加工精度高，能用磨削的方法消除热处理引起的变形第七章 铆接、焊接、胶接和过盈连接一、选择题二、填空题7-4对接焊缝、角焊缝、同一平面内、不同一平面内 7-5剪切、拉伸第八章 带传动一、选择题二、填空题8-21 初拉力F0、摩擦系数f〔当量摩擦系数f V〕、小带轮包角 18-22紧边、松边拉应力〔σ1、σ2〕、离心拉应力σc、弯曲应力〔σb1、σb2〕、σmax=σ1+σc+σb1、紧边与小带轮接触处8-23 疲劳破坏、打滑、在不打滑的条件下，使带具有一定的疲劳强度和寿命8-24 1500、7508-25 安装张紧轮、调整中心距8-26小、小带轮包角小于大带轮包角8-27 高速、提高带传动的能力、工作平稳性好及起到过载保护的作用8-28计算功率、小轮转速8-29带两边的拉力差及弹性变形8-30带绕在带轮上的局部第九章链传动9-17内链板和套筒、外链板和销轴、滚子和套筒、套筒和销轴9-18越高、越大、越少9-19链的疲劳破坏、链条铰链的磨损、胶合、链条静力拉断、链板的疲劳强度9-20平均、瞬时9-21 A系列、链节距为9-22 链节距、链速第十章齿轮传动二、填空题10-23 硬、韧、齿面硬度、HBS＜350、30~50、小齿轮的循环次数多、HB S≥350、HBS1 = HBS210-24调质、正火、渗碳淬火、整体淬火、外表淬火10-25 齿面点蚀、断齿、磨损、胶合10-26 节线附近靠近齿根、为单齿啮合区、摩擦力大润滑不良10-27 悬臂梁、模数m 、不相等10-28 赫芝、分度圆直径d1〔中心距a〕、不变10-29渐轮齿形状对弯曲应力的影响、齿数、C、A10-30脉动10-31对称、脉动循环、-300MPa 、300MPa，、010-32 斜齿轮的优点不能充分发挥、轴向力过大、8°~ 20°、中心距10-33第十一章蜗杆传动11-15 q =d1/m11-16γ≤ϕv11-17 m a1= m t2 = m，α a1 = α t2=α，γ1＝β211-18低、好、1、2、4、611-19合金钢、淬火、锡青铜11-20蜗轮、材料上，蜗轮采用青铜，强度差、结构上，蜗杆的齿是连续的，蜗轮的齿是独立的11-21 相同、导程角11-22 啮合摩擦损耗、轴承摩擦损耗、溅油损耗第十二章滑动轴承二、填空题12-15防止过度磨损、限制温升，防止胶合12-16 增大、减小12-17提高、提高、增加12-18 p≤[p] 、pv ≤[pv]、v ≤ [v]12-19 相对滑动的两外表间必须形成收敛的楔形间隙、有相对速度，其运动方向必须使油由大端流进，小端流出、润滑油必须有一定的粘度，且充分供油、h min≥[h]第十三章滚动轴承二、填空题13-16 N316/P6 、51316(2) 51316 、N316/P6(3) 6306 /P5 、51316(4) 6306 /P5(5) 3030613-17深沟球轴承的外圈边沿两端厚度一样，公称接触角为0；而角接触球轴承外圈边沿两端有厚薄之分，公称接触角不为0、深沟球轴承可以承受不大的双向轴向力，而角接触球轴承只可承受单向轴向力13-18疲劳寿命13-19静强度13-20 规律性非稳定的脉动循环、稳定的脉动循环13-21 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提高轴承的旋转精度、支承刚度、减小机器工作时轴的振动、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13-23精度不同数值较小的负偏差、0、负值13-24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、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〕第十四章联轴器和离合器二、填空题14-11 变刚度、增大14-12 对中榫、铰制孔螺栓14-13齿顶制成球面，具有适当的顶隙和侧隙14-14 工况〔计算力矩〕、最大转速、轴孔直径14-15 破断式、嵌合式、摩擦式第十五章轴二、填空题15-13转、心、传动、转15-14 便于轴上零件安装定位、近似等强度15-15非对称循环15-16 对称、脉动15-17小于15-18 低速轴受到的转矩大得多15-19轴的强度、轴的刚度15-20轴肩、轴环、套筒、圆螺母、轴挡档圈、挡圈等、键、花键、过盈配合等15-21合理布置轴上零件的位置和改良轴上零件的结构以减小轴的载荷、改良轴的结构以减小应力集中、改良轴的外表质量以提高轴的疲劳强度15-22 改善轴的支承情况(减小跨距、改悬臂为简支、采用支承刚度大的轴承等)、增大轴的直径、采用空心轴、合理布置轴上零件的位置和改良轴上零件的结构以减小轴的载荷等。
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14-21 一搅拌机的轴通过联轴器与减速器的输出轴相联接，原动机为电动机，减速器输出轴的转 速 n=200r/min，传递转矩 T=1000N.m，两轴工作时有少量偏移，试选择联轴器的类型和型号。
解：根据题中已知条件，选择无弹性元件的挠性联轴器。查表 14-1，取 KA=1.7。由公式（14-3）， 计算力矩
Tca=KAT=1.7×1000=1700Nm 1) 选 KL8 型滑块联轴器, [T]=1800Nm 2) 选 CL3 型齿式联轴器, [T]=3150Nm
班级 姓名 学号
-3-
成绩 任课教师 批改日期
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。
14-15 安全离合器常用的型式有三种，它们是 破断式 、 嵌合式 、摩擦式 。
三、 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。
解：根据题中已知条件，选择有弹性元件的挠性联轴器。查表 14-1，取 KA=1.5。由公式（14-3），
计算力矩
Tca
kAT
KA
9550P n
1.5
9550 15 1460
147.2N.m
在选择联轴器时，联轴器的孔径范围应满足电动机轴径 d=42mmm 的要求。 1） 选 HL3 型弹性柱销联轴器， [T]=630Nm， 30≤d≤48mm 2） 选 TL6 型弹性套柱销联轴器，[T]=250Nm， 32≤d≤42mm 3） 选 ML5 梅花型弹性联轴器， [T]=250Nm， 30≤d4≤8mm
机械设计作业集 2014/3/24
第十四章 联轴器和离合器
一、 选择题
14-1 联轴器和离合器的根本区别在于 C 。
A 联轴器只能连接两轴，离合器在连接两轴的同时还可连接轴上其它旋转零件
B 联轴器可用弹性元件缓冲，离合器则不能
C 联轴器必须使机器停止运转才能用拆卸的方法使两轴分离，离合器可在工作时分离
D 两者没有任何区别
14-2 联轴器连接的两轴直径分别为 d1（主动轴）、d2（从动轴），则要求 D 。
A d1=d2
B d1≥d2
C d1≤d2
D d1，d2 可以不相等，但不超过一定的范围
14-3 图中所示两轴，其中情况 B 不适用于联轴器连接。
A
B
C
D
题 14—3 图 14-4 下列四种联轴器中， D 有良好的补偿综合位移的能力。
选用 D 。 A 刚性联轴器
B 无弹性元件的挠性联轴器
C 有弹性元件的挠性联轴器
D 安全联轴器
14-7 牙嵌离合器一般用于 A 的场合。
A 转矩较大，接合速度低
B 转矩小，接合时转速差很小
C 转矩大，接合速度高
D 任何场合
14-8 牙嵌离合器应用最广的牙形是 B 。
A 矩形
B 梯形
C 锯齿形
14-9 多盘摩擦离合器的内摩擦盘有时做成碟形，这是为了 C 。
D 三角形
A 减轻盘的磨损 B 提高盘的刚性 C 使离合器分离迅速 D 增大当量摩擦系数 14-10 联轴器和离合器的主要作用是 B 。
A 缓冲、减振
B 连接两轴，传递运动和力矩
C 防止机器发生过载
D 补偿两轴的不同心
二、 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ空题
14-11 弹性联轴器的弹性元件有定刚度与变刚度之分，非金属材料的弹性元件是 变刚度 ，其刚
A 十字块联轴器 B 夹壳联轴器 14-5 套筒联轴器的主要特点是 A 。
C 凸缘联轴器
D 齿轮联轴器
A 结构简单，径向尺寸小 C 可用于高速
B 寿命长 D 能传递大的转矩
14-6 两轴对中准确，载荷平稳，要求有较长寿命用 A ；两轴中心线有一定的偏移，载荷平稳而 冲击不大时，一般宜选用 B ；载荷平稳，但运转中有较大的瞬时过载而对机器会造成危害时，宜
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。
班级
成绩
姓名
任课教师
学号
批改日期
-2-
四、 设计计算题
机械设计作业集 2014/3/24
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。两轴同轴度好，输送机工作时起动频繁并有轻微冲击。试选择联轴器的 类型和型号。
度多随着载荷增大而 增大 。 14-12 凸缘联轴器常用的两种对中方法是
班级
成绩
对中榫 铰制孔螺栓
、 。
姓名 学号
任课教师 批改日期
-1-
机械设计作业集 2014/3/24
14-13 齿轮联轴器能补偿两轴的综合位移，是由于 齿顶制成球面,具有适当的顶隙和侧隙。 。
14-14 选定联轴器类型以后，在确定具体尺寸型号时应考虑的问题有 工况（计算力矩） 、 最大转速 、 轴孔直径 。