机械设计第八章习题集答案

八、零件图8.1 根据轴测图画零件图并作3D 造型∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙第77～77页习题8.2 读零件图∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙第78～79页习题8.3 零件的尺寸标注∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙第80～80页习题2345题号：题号：678910题号：18.4 零件局部构形设计和3D 造型∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙第80～80页习题题号：1. 根据支座的轴测图绘制其零件图（名称：支座，材料：HT150，图号：0801）。

2. 根据警报器壳体的轴测图绘制其零件图（名称：警报器壳体，材料：HT200，图号：0802）。

3. 根砂轮头架的轴测图绘制其零件图（名称：砂轮头架，材料：HT200，图号：0803）。

4. 根据变速箱盖的轴测图绘制其零件图（名称：变速箱盖，材料：HT150，图号：0804）。

5. 看懂零件的形状，并回答读图问题。

6. 看懂零件的形状，并回答读图问题。

7.标注盖的尺寸（数值由图上直接量取，俯视图中的两个小孔为通孔）。

8.标注支座的尺寸（数值由图上直接量取）。

八、零件图8.4 零件局部构形设计和3D造型9. 根据已给视图画出⑴俯视图（外形）；⑵A-A剖视（肋板厚度可取壁厚的0.7-1倍；⑶B向局部视图；⑷补全左视图；⑸作3D造型（自定尺寸，注意各部分比例，保持结构形状准确）。

注意：零件左半部外形可参照①处内腔确定；右端安装板②形状结构自行确定，其上应有4个Ø9供螺栓穿过之光孔；前后两凸起（B向视图）参考③处；其余未确定形体自定。

八、零件图8.4 零件局部构形设计和3D造型*10. 根据已给视图研究确定泵体的形状，并补充视图，完整、清楚、正确地表达泵体（左、右两边带圆弧头的板为安装板，上下两块板为连接板。

第八章练习题1. 单项选择1-1 装配系统图表示了（）。

①装配过程②装配系统组成③装配系统布局④机器装配结构1-2 一个部件可以有（）基准零件。

①一个②两个③三个1-3 汽车、拖拉机装配中广泛采用（④多个）。

①完全互换法②大数互换法③分组选配法④修配法1-4 高精度滚动轴承内外圈与滚动体的装配常采用（①完全互换法②大数互换法③分组选配法）。

④修配法1-5 机床主轴装配常采用（）。

①完全互换法②大数互换法③修配法④调节法1-6 装配尺寸链组成的最短路线原则又称（）原则。

①尺寸链封闭②大数互换③一件一环④平均尺寸最小1-7 修选配法通常按（）确定零件公差。

①经济加工精度②零件加工可能达到的最高精度③封闭环④组成环平均精度1-8 装配的组织形式主要取决于（）。

①产品重量②产品质量③产品成本④生产规模1-9 牛头刨床总装时，自刨工作台面，以满足滑枕运动方向与工作台面平行度的要求。

这属于（）。

①选配法②修配法③调节法④试凑法1-10 据统计，机器装配费用约占机器总成本的（）。

① 1/10~1/5 ② 1/5~1/3 ③ 1/3~1/2 ④ 1/2~2/32. 多项选择2-1 机器由（）装配而成。

①零件②组件③部件④标准件）等。

2-2 机械装配的基本作业包括清洗、连接、调整、（①检测②平衡③加工④修配2-3 常见的可拆卸连接有、和（）等。

①螺纹连接②铆钉连接③销连接④键连接2-4 常用的机械装配方法有（）和修配法等。

①完全互换法②大数互换法③调整法④选配法2-5 机械产品的装配精度一般包括（）。

①相互位置精度②相互配合精度③相互运动精度④工作稳定性2-6 在确定各待定组成环公差大小时，可选用（）。

①等公差法②等精度法③随机分配法④按实际加工可能性分配法2-7 协调环通常选（）的尺寸。

①尺寸链中最小②尺寸链中最小③易于制造④可用通用量具测量2-8 分组选配法进行装配时适用于（）的情况。

①大批量生产②配合精度要求很高③参与装配零件本身精度很高④参与装配零件数较少2-9自动装配条件下对零、部件结构工艺性的要求包括（）等。

机械设计第八章习题答案8-1 V带传动的n1= 1450 r/min ，带与带轮的当量摩擦系数f v= 0.51 ，包角α1= 180°，初拉力F0= 360 N 。

试问：（ 1 ）该传动所能传递的最大有效拉力为多少？（ 2 ）若d d1= 100 mm ，其传递的最大转矩为多少？（ 3 ）若传动效率为0.95 ，弹性滑动忽略不计，从动轮输出功率为多少？解：（1 ）由p148式8-7得F ec= 2 F01− 1e f v α1 1+ 1e f v α1= 2 ×360 ×1− 1e0.51 π1+ 1e0.51 π= 478.4 N（2 ）T = F ec d d12= 478.4 ×100 × 10− 32= 23.92 N·m（3 ）由从动轮输出功率P = P主·η，其中P主=F ec V1000，故P = F ec V1000·η= F ec n1π d d11000 ×60 ×1000·η= 478.4 ×1450 ×3.14 ×1001000 ×60 ×1000×0.95 = 3.45 kW8-2 V带传动传递功率P = 7.5 kW ，带速v = 10 m/s ，紧边拉力是松边拉力的两倍，即F1= 2 F2，试求紧边拉力F1、有效拉力F e和初拉力F0。

解：∵P = F e v1000∴F e= 1000 Pv = 1000 ×7.510= 750 N∵F e= F1－F2且F1= 2 F2∴F1= 2 F e= 2 ×750 = 1500 N∵F1= F0+ F e2∴F0= F1－F e2= 1500 －7502= 1125 N8-4 有一带式输送装置，其异步电动机与齿轮减速器之间用普通V带传动，电动机功率P = 7 kW ，转速n1= 960r/min ，减速器输入轴的转速n2= 330 r/min ，允许误差为±5% ，运输装置工作时有轻度冲击，两班制工作，试设计此带传动。

8-1 轴的功用是什么？转轴、传动轴、心轴有何区别？轴由哪些部分组成？答：轴用于支承旋转零件、传递转矩和运动。

工作时既承受弯矩又承受转矩的轴称为转轴。

用来支承转动零件，只承受弯矩而不传递转矩的轴称为心轴。

主要用于传递转矩而不承受弯矩，或所承受弯矩很小的轴称为传动轴。

轴通常由轴头、轴颈、轴肩、轴环、轴端及不装任何零件的轴段等部分组成。

8-2 轴的常用材料有哪些？什么时候选用合金钢？答：轴的常用材料为碳素钢和合金钢。

合金钢具有较高的机械性能和更好的淬透性，但价格较贵，可以在传递大功率、要求减轻轴的重量和提高轴颈耐磨性时采用，在一般工作温度下，合金钢和碳素钢具有相近的弹性模量，采用合金钢不能提高轴的刚度。

8-3 为什么一般转轴都做成阶梯形？阶梯轴的各段直径和长度应根据什么原则确定？答：阶梯轴各轴段截面的直径不同，各轴段的强度相近，且有利于轴上零件的装拆和固定。

因此阶梯轴在机器中的应用最为广泛。

阶梯轴的各段直径是在初估最小直径的基础上，根据轴上零件的固定方式及其受力情况等，逐段增大估算确定；轴的各段长度主要由轴上零件及相互间的距离所决定。

8-4 进行轴的结构设计时，应考虑哪些问题？答：1.便于轴上零件的装配；2.保证轴上零件的准确定位和可靠固定；3.轴的加工和装配工艺性好；4.减少应力集中，改善轴的受力情况8-5 试从减小轴上载荷、提高轴的强度出发，分别指出图（a）（b）中哪一种布置形式结构更合理？为什么？（a）（b）习题8-5图答：（a）图第一种布置形式的弯矩图第二种布置形式的弯矩图根据弯矩图，第二种布置形式更合理。

（b）图第一种布置形式的弯矩图第二种布置形式的弯矩图根据弯矩图，第一种布置形式更合理。

8-6 轴上零件常用的轴向固定和周向固定方法有哪些？答：常用的轴向固定方式有；轴肩和轴环套筒和圆螺母；弹性挡圈和紧定螺钉；轴端挡圈和圆锥面；常用的周向固定方式有键联接、花键联接、销联接，成形联接及过盈配合联接8-7 判断图中的1、2、3、4处轴的结构是否合理？为什么？习题8-7图答：1处：轴肩高度超过了轴承的安装尺寸，不合理；2处：轴头长度过长，不能实现齿轮的轴向固定；3、4处：结构合理，能保证轴承的轴向定位。

机械设计基础习题答案第8章8-1解：依题意该转⼦的离⼼⼒⼤⼩为该转⼦本⾝的重量为则，即该转⼦的离⼼⼒是其本⾝重量的倍。

8-2答：⽅法如下：（1）将转⼦放在静平衡架上，待其静⽌，这时不平衡转⼦的质⼼必接近于过轴⼼的垂线下⽅；（2）将转⼦顺时针转过⼀个⼩⾓度，然后放开，转⼦缓慢回摆。

静⽌后，在转⼦上画过轴⼼的铅垂线1；（3）将转⼦逆时针转过⼀个⼩⾓度，然后放开，转⼦缓慢回摆。

静⽌后画过轴⼼的铅垂线2；（4）做线1和2的⾓平分线，重⼼就在这条直线上。

8-3答：（1）两种振动产⽣的原因分析：主轴周期性速度波动是由于受到周期性外⼒，使输⼊功和输出功之差形成周期性动能的增减，从⽽使主轴呈现周期性速度波动，这种波动在运动副中产⽣变化的附加作⽤⼒，使得机座产⽣振动。

⽽回转体不平衡产⽣的振动是由于回转体上的偏⼼质量，在回转时产⽣⽅向不断变化的离⼼⼒所产⽣的。

（2）从理论上来说，这两种振动都可以消除。

对于周期性速度波动，只要使输⼊功和输出功时时相等，就能保证机械运转的不均匀系数为零，彻底消除速度波动，从⽽彻底消除这种机座振动。

对于回转体不平衡使机座产⽣的振动，只要满⾜静或动平衡原理，也可以消除的。

（3）从实践上说，周期性速度波动使机座产⽣的振动是不能彻底消除的。

因为实际中不可能使输⼊功和输出功时时相等，同时如果⽤飞轮也只能减⼩速度波动，⽽不能彻底消除速度波动。

因此这种振动只能减⼩⽽不能彻底消除。

对于回转体不平衡产⽣的振动在实践上是可以消除的。

对于轴向尺⼨很⼩的转⼦，⽤静平衡原理，在静平衡机上实验，增加或减去平衡质量，最后保证所有偏⼼质量的离⼼⼒⽮量和为零即可。

对于轴向尺⼨较⼤的转⼦，⽤动平衡原理，在动平衡机上，⽤双⾯平衡法，保证两个平衡基⾯上所有偏⼼质量的离⼼⼒⾷量和为零即可。

8-4图8 . 7解：已知的不平衡质径积为。

设⽅向的质径积为，⽅向的质径积为作图8 . 7 所⽰。

由静平衡条件得：由图8-7 量得，。

8-5图8 . 9解：先求出各不平衡质径积的⼤⼩：⽅向沿着各⾃的向径指向外⾯。

第八章 带传动8-1：V 带传动的min 14501r n =，带与带轮的当量摩擦系数51.0=v f ，包角︒=α1801，初拉力N 3600=F 。

试问：（1）该传动所能传递的最大有效拉力为多少？（2）若mm 100d d1=，其传递的最大转矩为多少？（3）若传动效率为0.95，弹性滑动忽略不计，从动轮输出效率为多少？[解] ()N 4.4781111360211112151.01151.00=+-⨯⨯=+-=ππααeeee F F v vf f ec()mm N 92.232101004.4782d 2-3d1⋅=⨯⨯==ecF T()kW45.395.0100060100010014.314504.4781000601000d 10003d11=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=∙⨯⨯=∙=ηn F ηνF Pec ec π8-2 V 带传动传递效率7.5kW =P ，带速s m 10=ν，紧边拉力是松边拉力的两倍，即21F F =，试求紧边拉力1F 、有效拉力e F 和初拉力0F 。

[解] 1000νF P e =N 750105.710001000=⨯==∴νP F e21212F F F F F e =-=且 1500N 750221=⨯==∴e F F 201e F F F +=1125N27501500210=-=-=∴eF F F 8-38—3解法二：8-4 有一带式输送装置，其异步电动机与齿轮减速器之间用普通V 带传动，电动机功率P=7kW ，转速min 9601r n =，减速器输入轴的转速min 3302r n =，允许误差为%5±，运输装置工作时有轻度冲击，两班制工作，试设计此带传动。

[解] （1）确定计算功率ca P由表8-7查得工作情况系数2.1A =K ，故 4k W .872.1A ca =⨯==P K P （2）选择V 带的带型根据ca P 、1n ，由图8-11选用B 型。

第8章 带传动8.1 带传动的主要类型有哪些？各有何特点？试分析摩擦带传动的工作原理。

答：按传动原理的不同，带传动可分为摩擦型带传动和啮型带传动。

前者是依靠传动带与带轮间的摩擦力实现传动；后者是依靠带内侧凸点与带轮外像上的齿槽相啮合实现传功。

摩擦带传动是由主动轮、从动轮、紧套在两轮上的传功带及机架组成的，当原动机驱动主功轮转动时，由于带与带轮间摩擦力的作用，使从动轮一起转动，从而实现运动和动力的传递。

8.2 什么是有效拉力？什么是初拉力？它们之间有何关系？答：当传动带静止时，带两边承受相等的拉力，此力称为初拉力0F 。

当传动带传动时，带两边的拉力不再相等。

紧边拉力为1F ，松边拉力为2F 。

带两边的拉力之差称为带传动的有效拉力F 。

设环形带的总长度不变，可推出()01212F F F =+ 8.3 小带轮包角对带传动有何影响？为什么只给出小带轮包角1α的公式？答：1α角增大说明了整个接触弧上的摩擦力的总和增加，从而提高传动能力。

由于大带轮的包角2α大于小带轮的包角1α，打滑首先发在小带轮，因此，只要考虑小带轮的包角1α值。

8.4 带传动工作时，带截面上产生哪些应力？应力沿带全长是如何分布的？最大应力在何处？ 答：带传动时，带中的应力有三个：（1）由拉力产生的拉应力，带全长上分布的，紧边上为1δ、松边上为2δ、1δ> 2δ。

（2）由离心力产生和离心拉应力c δ，作用于带的全长的。

（3）带绕过带轮时发生弯曲，产生的弯曲后应力b δ，发生在带上包角所对的圆孤部分，12b b δδ>。

最大应力发生在带左紧边进入小带轮处。

8.5 带传动的弹性滑动和打滑是怎样产生的？它们对传动有何影响？是否可以避免？答：弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。

打滑是指过载引起的全面滑动，是可以避免的。

而弹性滑动是由拉力差引起的，只要传递圆周力，就必然会发生弹性滑动，是一种不可避免的物理现象。

8.6 一般来说，带传动的打滑多发生在大带轮上还是小带轮上，为什么？ 答：因为12αα<，故打滑总是先发生在小轮上。

《带传动》课堂练习题一、填空题1普通V带传动中，已知预紧力F o=25OO N,传递圆周力为800 N,若不计带的离心力，则工作时的紧边拉力F i为2900 ，松边拉力F2为2100 。

2、当带有打滑趋势时，带传动的有效拉力达到最大，而带传动的最大有效拉力决定于__ 0 _________ 、__________ 、 f 三个因素。

3、带传动的设计准则是保证带疲劳强度，并具有一定的寿命。

4、在同样条件下，V带传动产生的摩擦力比平带传动大得多，原因是V带在接触面上所受的正压力大于平带。

5、V带传动的主要失效形式是疲劳断裂和打滑。

6、皮带传动中，带横截面内的最大拉应力发生在紧边开始绕上小带轮处：皮带传动的打滑总是发生在皮带与小带轮之间。

7、皮带传动中，预紧力F0过小，则带与带轮间的摩擦力减小,皮带传动易出现_________打滑现象而导致传动失效。

&在V带传动中，选取小带轮直径D1 > D llim。

的主要目的是防止带的弯曲应力过大。

9、在设计V带传动时，V带的型号可根据计算功率Pea和小带轮转速n1查选型图确定。

10、带传动中，打滑是指带与带轮之间发生显著的相对滑动_______ ，多发生在小带轮上。

刚开始打滑时紧边拉力F1与松边拉力F2的关系为—F1=F2e f。

11、带传动中的弹性滑动是由松紧边的变形不同________ 产生的，可引起速度损失________，传动效率下降、带磨损等后果,可以通过减小松紧边的拉力差即有效拉力来降低。

12、带传动设计中，应使小带轮直径d> d rnin，这是因为______；应使传动比i <7,这是因为中心距一定时传动比越大，小带轮的包角越小，将降低带的传动性能。

13、带传动中，带上受的三种应力是拉应力，弯曲应力和离心应力。

最大应力等于1+ b1+c ,它发生在紧边开始绕上小带轮处处，若带的许用应力小于它，将导致带的疲劳失效。

14、皮带传动应设置在机械传动系统的高速级，否则容易产生打滑。

第八章 机械设计概述一、判断题（正确 T ，错误 F ）1. 强度是指零件抵抗整体断裂、表面接触疲劳及塑性变形的能力。

强度准则是零件设计中最基本的准则。

（ ）2. 变应力只能由变载荷产生。

（ ）3. 两接触的金属表面存在相对运动时，就会由于摩擦而产生磨损，因此磨损总是有害的。

（ ）4. 钢制零件采用热处理办法来提高其刚度是非常有效的。

（ ）5. 使零件具有良好的工艺性，应合理选择毛坯，结构简单合理，规定适当的制造精度和表面粗糙度。

（ ）二、单项选择题1. 循环特性1-=r 时的应力是（ ）。

A 对称循环变应力B 脉动循环变应力C 非对称循环变应力D 静应力2. 外形复杂，结构尺寸大，生产批量大的零件的毛坯宜采用（ ）加工工艺。

A 铸造B 锻造C 焊接D 轧制3. 两个等宽的圆柱体接触，其直径212d d =，弹性模量212E E =，则其接触应力值为（ ）。

A 218σσ= B 214σσ= C 212σσ= D 21σσ=4. 合金钢对应力集中的敏感性比碳钢（ ）。

A 小B 大C 相等D 不一定三、填空题1. 机械零件设计计算的最基本计算准则是_________________________________ 。

2. 机械零件的主要失效形式有 _________、_________、________、__________和__________。

3. 在静应力作用下，塑性材料的极限应力为___________，脆性材料的极限应力为___________。

4. 在静载荷作用下的机械零件，不仅可以产生___________应力，也可能产生___________应力。

5. 零件危险截面处的几何突变、截面尺寸的大小和表面状态等均影响零件的疲劳强度，因此，在机械零件的疲劳强度计算中，引入了________________、________________和________________来 对材料的疲劳极限加以修正。

、第8章 带传动带传动的主要类型有哪些各有何特点试分析摩擦带传动的工作原理。

答：按传动原理的不同，带传动可分为摩擦型带传动和啮型带传动。

前者是依靠传动带与带轮间的摩擦力实现传动；后者是依靠带内侧凸点与带轮外像上的齿槽相啮合实现传功。

摩擦带传动是由主动轮、从动轮、紧套在两轮上的传功带及机架组成的，当原动机驱动主功轮转动时，由于带与带轮间摩擦力的作用，使从动轮一起转动，从而实现运动和动力的传递。

什么是有效拉力什么是初拉力它们之间有何关系答：当传动带静止时，带两边承受相等的拉力，此力称为初拉力0F 。

当传动带传动时，带两边的拉力不再相等。

紧边拉力为1F ，松边拉力为2F 。

带两边的拉力之差称为带传动的有效拉力F 。

设环形带的总长度不变，可推出()01212F F F =+ 小带轮包角对带传动有何影响为什么只给出小带轮包角1α的公式【答：1α角增大说明了整个接触弧上的摩擦力的总和增加，从而提高传动能力。

由于大带轮的包角2α大于小带轮的包角1α，打滑首先发在小带轮，因此，只要考虑小带轮的包角1α值。

带传动工作时，带截面上产生哪些应力应力沿带全长是如何分布的最大应力在何处答：带传动时，带中的应力有三个：（1）由拉力产生的拉应力，带全长上分布的，紧边上为1δ、松边上为2δ、1δ> 2δ。

（2）由离心力产生和离心拉应力c δ，作用于带的全长的。

（3）带绕过带轮时发生弯曲，产生的弯曲后应力b δ，发生在带上包角所对的圆孤部分，12b b δδ>。

最大应力发生在带左紧边进入小带轮处。

带传动的弹性滑动和打滑是怎样产生的它们对传动有何影响是否可以避免答：弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。

打滑是指过载引起的全面滑动，是可以避免的。

而弹性滑动是由拉力差引起的，只要传递圆周力，就必然会发生弹性滑动，是一种不可避免的物理现象。

一般来说，带传动的打滑多发生在大带轮上还是小带轮上，为什么 答：因为12αα<，故打滑总是先发生在小轮上。

精密机械设计庞振基课后答案第八章1、被活塞封闭在气缸中的一定质量的理想气体温度升高，压强保持不变，则:（）*A.气缸中每个气体分子的速率都增大B.气缸中单位体积内气体分子数减少(正确答案)C.气缸中的气体吸收的热量等于气体内能的增加量D.气缸中的气体吸收的热量大于气体内能的增加量(正确答案)2、通电线圈在磁场中受到磁场力的作用而转动时，将机械能转化为电能[判断题] *对错(正确答案)答案解析：电能转化为机械能3、5．“神舟”七号的返回舱打开降落伞后减速下降时处于平衡状态．[判断题] *对错(正确答案)4、下列情形中,矿泉水瓶中水的质量会发生变化的是（）[单选题] *A. 打开瓶盖,喝掉几口(正确答案)B. 将这瓶水放入冰箱,水温度变低C. 水结成冰,体积变大D. 宇航员将这瓶水带到太空5、26．下列现象中，属于升华的现象是（）[单选题] *A．夏天，冰棍周围冒“白气”B．冬天，玻璃窗上结冰花C．衣箱中的樟脑丸逐渐变小(正确答案)D．夏天，水缸外壁“出汗”6、5．一辆汽车在10 m/s的速度匀速行驶，遇到紧急情况，突然以大小为2 m/s2的加速度匀减速刹车，则从刹车开始计时，汽车在6 s内的位移是24 m．[判断题] *对错(正确答案)7、44．下列现象不可能出现的是（）[单选题] *A．衣柜里的樟脑丸放置很长时间后会变小B．潮湿的夏天，从冰箱里取出的啤酒瓶上会出现小水珠C．有风的天气，游泳后从水中出来会感觉冷D．冬天，戴眼镜的人从室内走到室外，眼镜上会出现小水珠(正确答案)8、4．只要物体做直线运动，物体就处于平衡状态．[判断题] *对错(正确答案)9、30．如图，我国首款国际水准的大型客机C919在上海浦东机场首飞成功，标志着我国航空事业有了重大突破。

它的机身和机翼均采用了极轻的碳纤维材料。

这种材料的优点是（）[单选题] *A．密度大B．密度小(正确答案)C．熔点低D．硬度小10、23．口罩成为常态防疫“神器”，戴眼镜的人们常因口罩佩戴出现镜片模糊的情况，这是液化现象。

第八章 轴及轴毂联接8-1 答：Ⅰ轴为传动轴，Ⅱ轴、Ⅲ轴、Ⅳ轴为转轴，Ⅴ轴为心轴。

8-2 答：见表8-2。

8-3 答： 由左到右：1）键槽位置错误，2）动静件之间应有间隙，3）轴承盖处应设密封装置，4）应有调整垫片，5）轴承内圈定位过高，6）与轮毂相配的轴段长度应短于轮毂长度，7）轴段过长，不利于轴承安装，应设计为阶梯轴，8）轴承内圈无定位。

改进后输出轴的结构如题8-3解图：题8-3解图8-4 解：1．作计算简图并求轴的支反力（图b ）水平面的支反力垂直面的支反力2．计算弯矩并作弯矩图（图c ）水平面弯矩图M H =R AH ×178=2124×178N·mm =378N·m垂直面弯矩图M V1=R A V ×178=－190×178N·mm=－33800N·mmM V2=R BV ×72=2910×72N·mm=210000N·mm合成弯矩图（图d ） 3．计算转矩并作转矩图(图e)T =F t d/2=7375×400/2=1475000N·mm计算截面C 的当量弯矩mmN 963133mm N )1475000(0.6380000)(22221d1⋅=⋅⨯+=+=T αM M N 901N 250272720/2004217125072/2r a AV=⨯-⨯=⋅-⋅=F d F R mmN 380000mm N 37800033800222H 2v11⋅=⋅+=+=M M M mm N 320004mm N 378000210000222H 2v22⋅=⋅+=+=M M M N 1242N 25027375725072t AH =⨯=⨯=F R N 5251N 2501783757250178t BH =⨯=⨯=F R N 2910N 2501782720/20042171250178/2r a BV =⨯+⨯=⋅+⋅=F d F RM d2=M 2=432000N·mm按弯扭合成应力校核轴的强度根据轴的材料为45钢，调质处理，由表8-2查得[σ－1]=60MPa 。

机械设计基础习题集（客观题）答案（下）第八章轴习题一、判断题：（正确的画“√”，错误的画“×”。

）1. 对于形状复杂的轴（如曲轴），常采用铸造加工的方法。

（√）2. 提高轴的表面质量有利于提高轴的疲劳强度。

（√）3. 为便于拆卸滚动轴承，轴肩处的直径D（或轴环直径）应根据经验公式D≥d+2(0.07~0.1)d来确定，式中d为轴承内径。

（×）4. 轴在结构设计时，要求相邻轴段的直径差异不要太大和过渡圆角半径尽可能取得大一些的目的主要是为便于加工。

（×）二、选择题：1．为了使套筒圆螺母或轴端挡圈能紧靠零件轮毂的端面，起轴向固定作用，轴头长度L与零件轮毂宽度B之间的关系是( B )A L比B稍长B L比B稍短C L= BD L与B无关2．若轴上的零件利用轴肩轴向定位，轴肩的圆角半径r与零件轮毂孔的圆角半径r1或倒角C1应保持( A )A r< r1或r<C1B r> r1或r>C1C r= r1或r=C1D r与 r1或C1没有关系3．为便于拆卸滚动轴承，轴肩处的直径D（或轴环直径）与滚动轴承内圈的外径D1 应保持( B )A D> D1B D< D1C D= D1D D与D1无关4．将轴的结构设计成阶梯形的主要目的是( C )A 便于轴的加工B 装拆零件方便C 提高轴的刚度D 为了外形美观5．增大阶梯轴圆角半径的主要目的是( B )A 使零件的轴向定位可靠B 降低应力集中，提高轴的疲劳强度C 使轴的加工方便D 外形美观6.设计制造轴时，采用了下列措施：①减缓轴剖面的变化②采用盘铣刀代替端铣刀加工键槽③增大过盈配合处的轴径④螺纹尾部留有退刀槽⑤设置砂轮越程槽⑥轴上的圆角半径尽可能相同⑦轴的表面进行热处理。

其中有（①②⑦）能提高轴的疲劳强度7.按初估轴直径公式d 通常作为阶梯轴的（C）直径A．最大处 B.轴中间段 C.最小处8.同一根轴的不同轴段上，有两个或两个以上的键槽时，它们在轴上按下述( C)安排才合理互错开90° B 相互错开180° C 安排在轴的同一母线上三.改错题：1.指出图8.1中标号为1、2、3、4的结构是否合理？并在图中改正图8.112改正答案2.指出图8.2中轴的结构错误,并在图中改进(a)改正答案(b)3第九章轴承习题一、判断题：（正确的画“√”，错误的画“×”。

第八章 带传动的补充习题1． 试述空载时，带的紧边拉力与松边拉力的比值21F /F 是多少？ 2． 一平带传动在带速V=10m/s 下工作，问当带速增加一倍，可否将平带截面积减小一倍？3．一带传动原中心距mm a 2000=，现将a 改为1600mm ，现问带的牵引能力是提高还是降低？他对带传动的寿命影响如何？4．如图所示宝塔带轮传动，2T 等于常数，升速时511./i =，减速时51.i =，问该图的设计是按升速设计还是按减速设计的？为什么？5． 图示宝塔带轮传动，设已知，主动轴上功率为1P ，转速为1n ，各轮直径为1d d ，2d d ，中心距为a ，材料、尺寸均确定。

现问：a) 增速时，21/i =传动能产生的最大摩擦力比减速时2=i 大还是小？为什么？b) 在2=i ，1=i ，21/i =三种传动中，哪一种情况下的传动寿命较长？为什么？6.图示为V 带的三种安装情况，请指出 那种安装情况是正确的，并说明理由。

7.有一双速电机与V 带组成的传动装置，改变电动机转速可使从动轴得到300r/min 和600r/min 两种转速。

若从动轴的输出功率不变，试述在设计带传动时应按那种转速设计？为什么？8． 如题5图所示V 带宝塔轮传动，635241d d d d d d d d ,d d ,d d ===，轴Ⅰ为主动轴，若从动轴Ⅱ上的阻力距2T 不变，试述那一对轮组和输出功率最小？为什么？ 9． 在平带传动中，小带轮直径mm d d 1001=，大带轮直径mm d d 1502=，在一定功率下打滑，后来改用mm d d 1501=,mm d d 2252=，其它条件不变，传动便可正常工作，试分析为什么？10． V 带传动，已知小带轮直径mm d d 1401=，转速min /r n 9601=，大带轮直径mm d d 4252=，V 带传动的弹性滑动率020.=ε。

试问计入和不计入弹性滑动率，大带轮转速相差多少？11． 已知一V 带传动，传动功率KW P 10=，带速s /m .V 512=，现测得张紧力N F 7000=，试计算紧边拉力1F 和松边拉力2F 。