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机械设计基础习题答案第5章

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5-1 如图所示的V带在轮槽内的三种安装情况，哪一种正确？为什么？

答：第一种安装方式正确。因为第二种安装方式，使带缠身较大的弯曲变形，带在传动中受到的弯曲应力增大，影响带的使用寿命。第三种安装方式，使带的工作面与带轮的接触面积减小，影响带传动的传动能力。

5-2 什么是有效拉力？什么是初拉力？它们之间的关系？

答：紧边和松边拉力的差值为带传动中起传递转矩作用的拉力，称为有效拉力F。

为保证带传动正常工作，传动带必须以一定的张紧力紧套在带轮上，由于静止不动，带两边承受相等的拉力，称为初拉力Fo。

1120eeFffF

5-3 小带轮包角对带传动有何影响？为什么只给出小带轮包角的计算公式？

答：F随α的增大而增大。增加α会使接触弧上摩擦力的总和增加，从而使F增大，提高其传动能力。

由于大带轮到包角α2大于小带轮的包角α1，打滑首先发生在小带轮，因此，只考虑小带轮的包角α1。

5-4 带传动工作时，带的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：（1）拉应力：作用于带的全长。带的紧边σ1为，松边为σ2，σ1＞σ2。

（2）弯曲应力：绕过带轮处受到弯曲应力的作用。σb1＞σb2。

（3）离心拉应力：沿带长均匀分布。

当带在紧边绕上小带轮时应力达到最大值，其值为 σmax=σ1+σb1+σC

5-5 带传动的弹性滑动和打滑是如何产生的？它们对带传动的影响？是否可以避免？

答：弹性滑动是由于带的弹性变形，只要传递圆周力，就会产生弹性滑动，不可避免。弹性滑动引起带的传动比的变化。打滑是由于过载引起的，能够避免。

5-6 链传动的主要失效形式有哪几种？

答：链板疲劳破坏；滚子和套筒的冲击疲劳破坏；链条铰链磨损；链条铰链的胶合；静力拉断。

5-7 链传动为何要适当张紧？与带传动的张紧有什么区别？

答：链传动中，不需要给链条初拉力。链传动张紧的目的，是为了避免松边下垂量过大而引起啮合不良或振动现象。

带传动工作一段时间后会由于塑性变形和磨损而松弛，使初拉力减小，传动能力下降。为了保证带传动的传动能力，应定期检查初拉力的数值，发现不足必须要重新张紧。

5-8 已知：带传动传递的功率P=5 kW，小带轮转速n1=400 r/min，中心距a=1500 mm，小带轮基准直径dd1=450 mm，dd2=650 mm，fv=0.2，求带速V、包角α1和有效拉力F。

解：42.910006040045014.310006011nddvm/s

15004506503.571803.571800022001adddd=172.360

42.9510001000vPF=530.8N

5-9 普通V带传动由电动机驱动，电机转速n1=1450 r/min，小带轮基准直径dd1=100 mm，大带轮基准直径dd2=280 mm，中心距a约为350 mm，传动用两根A型V带，两班制工作，载荷平稳，试求此传动所能传递的最大功率。

解：1.确定带的基准长度

（1）初定中心距a0=350mm

（2）初算带长L0

3504)280100(214.33502412)(22)100280()(2022100addddaLdddd=1319.7mm

（3）根据l0查表5-3取Ld=1250

（4）计算中心距a

27.1319-1250350200aaLLd=315.2mm

2.计算小带轮包角

2.3151002803.571803.571800022001adddd=147.30

3.计算带传动所能传递的计算功率Pd

因为 KKPPPPPLddz•111

所以 KKpppLdz)(11

（1）根据A型带，小带轮转速n1=1450r/min，小带轮基准直径dd1=100，查表5-5，p1=1.32kW。

（2）根据A型带，小带轮转速n1=1450r/min，i=2.8，查表5-6，Δp1=0.17。

（3）根据α1=147.30，查表5-7，Kα=0.91。

（4）根据A型带，Ld=1250mm，查表5-3，KL=0.93

KKpppLdz)(11=2×（1.32+0.17）0.91×0.93=2.52

4.计算带传动的最大功率

KPAPd，查表5-8，KA=1.2。带入公式

2.152.2dKPAP=2.1kW

5-10 试设计一鼓风机V带传动。已知电动机功率P=7.5 kW，转速n1=970 r/min，从动轮转速n2=330 r/min，允许的传动比误差±5%，工作时有轻微冲击，两班制工作。

解：1.确定带传动的计算功率Pd 查表5-8，KA= 1.3，

Pd= KA P=1.3×7.5=9.75（kW）

2.选择带的型号

根据计算功率Pd和小带轮转速查图5-12，选择B型普通V带。

3.确定带轮的基准直径 (1)初选小带轮的基准直径 根据图5-12确定了小带轮基准直径dd1的取值范围为dd1=125～140 mm，查表5-9，取标准值dd1=140 mm。

(2)验算带的速度v 由公式（5-16）得

)/(1.710006097014014.310006011smvndd

v在5～25 m/s之间，合适。

(3)计算大带轮的基准直径

)(5.4111403309701212mmdnnddd

计算结果查表5-9圆整为标准值，dd2=400 mm。

(4)验算传动比误差 大带轮的基准直径圆整后，带传动的传动比与题目要求的传动比将产生一定的误差，应验算其误差值△i，△i在±5%之内就合格。

△%7.2%330970140400330970%211221nnddnnddi

合格。

4.确定中心距a和带的基准长度Ld

（1）初定中心距a0

0.7（dd1+ dd2）≤a0≤2（dd1+ dd2）

378≤a0≤1080

取a0=700mm

（2）初算带的基准长度L0

7004)400140(214.37002412)(22140400)(2022100）（addddaLdddd

=2271.9mm

（3）确定带的基准长度Ld

查表5-3，在表中选择与L0最接近的数值作为带的基准长度Ld。Ld=2240mm。

（4）计算中心距a

68429.22712240700200LLadamm

（5）验算小带轮包角α1

1203.1583.571800012001adddd 合格。

5.确定V带的根数Z

KKPPPPPLddz•111

根据截型、小带轮转速和基准直径，查表5-5得 P1=2.11（Kw）

根据截型、小带轮转速和传动比查表5-6得 △P1=0.31（Kw）

根据小带轮包角查表5-7得 Kα=0.95

根据带的基准长度查表5-3得 KL=1

带入公式得 Z=4.2

取Z=5。

6.计算初拉力F0

VKpKFqZVd205.2500

查表5-2得q=0.20kg/m带入公式得 F0=234.1N

7.计算带对轴的压力FQ

)(2sin210NZFFQ =2299.2N

8.带轮的结构设计（略）

5-11 设计某机床用的普通V带传动，已知电动机功率P=5.5kW，转速n1=1440r/min，传动比i=1.92，要求两带轮中心距不大于800mm，每天工作16h。

解：1.确定带传动的计算功率Pd 查表5-8，KA= 1.2，

Pd= KA P=1.2×5.5=6.6（kW）

2.选择带的型号

根据计算功率Pd和小带轮转速查图5-12，选择A型普通V带。

3.确定带轮的基准直径

(1)初选小带轮的基准直径 根据图5-12确定了小带轮基准直径dd1的取值范围为dd1=112～140 mm，查表5-9，取标准值dd1=140 mm。

(2)验算带的速度v 由公式（5-16）得

)/(6.10100060144014014.310006011smvndd

v在5～25 m/s之间，合适。

(3)计算大带轮的基准直径

8.26814092.112ddddimm

计算结果查表5-9圆整为标准值，dd2=265mm。

(4)验算传动比误差 大带轮的基准直径圆整后，带传动的传动比与题目要求的传动比将产生一定的误差，应验算其误差值△i，△i在±5%之内就合格。

△%6.1%92.114026592.1%12iiidddd 合格。

4.确定中心距a和带的基准长度Ld

（1）初定中心距a0

a0≈800mm

（2）初算带的基准长度L0

8004)265140(214.38002412)(22140265)(2022100）（addddaLdddd

=2240.8mm

（3）确定带的基准长度Ld

查表5-3，在表中选择与L0最接近的数值作为带的基准长度Ld。Ld=2240mm。

（4）计算中心距a

80028.22402240800200LLadamm

（5）验算小带轮包角α1

1201713.571800012001adddd

合格。

5.确定V带的根数Z

KKPPPPPLddz•111

根据截型、小带轮转速和基准直径，查表5-5得 P1=2.27（Kw）

根据截型、小带轮转速和传动比查表5-6得 △P1=0.15（Kw）

根据小带轮包角查表5-7得 Kα=0.98

根据带的基准长度查表5-3得 KL=1

带入公式得 Z=2.8

取Z=3。

6.计算初拉力F0

VKpKFqZVd205.2500

查表5-2得q=0.11kg/m带入公式得 F0=173.3N

7.计算带对轴的压力FQ

)(2sin210NZFFQ =1036.6N

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机械设计基础习题答案第11章

机械设计基础习题答案第11章

promote the extension of strictly administering the party grass-roots, but also the educational practice of the mass line of the party and "three-three" special education results achieved further inherited and expanded. o realize "two a" learning education is a necessary solution to the present problems of party construction. Strengthen problem consciousness and insisted on problem-oriented, is full of strictly administering the party since the party's 18 a distinctive feature, a successful experience. Secretary Wang noted that some party members still have political awareness, lack of political responsibility issues, party awareness and consciousness of the problem belief does not really believe, slim does not actually fix problems, outspoken, and jump on the assessment of the party's policies, and so on. Bi Lifu Secretary pointed out that a quarter of the economic situation is very serious, there is pressure on environment, seasonal factors and other objective reasons, but mainly subjectiveproblem, is the problem of party members and cadres. Some depressed, negative slack, not responsible, ... Double six, one, and two took the lead, build energy burst, Hongshan district, economic prosperity, eco-livable, civilized and harmonious island. It certainly can not be separated from the whole area 646 grass-roots party organizations and 14,146 members of broad participation and support. Through the "two" study and education, so that every cell of the party health, every organization is strong, so that all members of the vanguard and exemplary role, all the fighting bastion role of grass-roots party organizations into full play so that we can cross the Rapids, overcome all difficulties and the smooth realization of the "Thirteen-Five" goal. Second, basic learning, focus on learning education must understand the learning content and learning styles "Foundation learning" these four words are important information inside is very large, capture profound work truth in life. For example,

《机械设计基础》复习题4

《机械设计基础》复习题4

1 《机械设计基础》复习题4

一、判断题

1. 移动副是指组成运动副的两个构件只能沿轴线相对移动，属于高副的一种。

2. 凸轮机构是由凸轮，从动件和机架构成的三杆高副机构。

3. 挠性传动是指通过中间挠性件传递运动和动力的传动机构；由主动轮、从动轮和传动带所组成。包括：带传动、链传动和齿轮传动。

4. 齿轮机构传动的缺点：制造和安装精度要求较高；不适宜用于两轴间距离较大的传动。

5. 齿轮传动是一种啮合传动，它可用来传递运动和转矩，改变转速的大小和方向，还可以把转动变为移动。

6. 万向联轴器由两个分别固定在主、从动轴上的叉形接头和一个十字形零件(称十字头)组成。叉形接头和十字头是铰接的，因此允许被联接两轴轴线夹角a很小。

7. 当轴承内圈与轴、外圈与壳体都是过盈配合时，装配时力应同时加在内外圈上。

8. 由于蜗杆传动时的相对滑动速度大、效率高、发热量大，故润滑特别重要。

9. 定轴轮系的传动比为组成该轮系的各对啮合齿轮传动比的连乘积，其大小等于各对啮合齿轮中所有从动轮齿数的连乘积与所有主动轮齿数的连乘积之比。

10. 作旋转运动时零部件由于材料内部组织和密度不均匀，或外形不对称、或装配误差等原因，会引起重心与旋转中心的偏离。

二、选择题：

(1) 当运动链自由度大于0时，如果原动件数少于自由度数，如下图所示，那么运动链就会出现________现象，不能成为机构。

A. 超静定桁架 B. 刚性桁架 C. 运动副可能被破坏 D. 运动不确定

(2) 对高速凸轮选择运动规律的原则，要求有较好的动力特性，除了避免出现刚性或柔性冲击外，还应当考虑Vmax和 amax。一般选择________。

A. Vmax和 amax愈小愈好 B. Vmax愈大和 amax愈小愈好

C. Vmax和 amax愈大愈好 D. Vmax愈小和 amax愈大愈好

陈立德版机械设计基础第4、5章课后题答案

陈立德版机械设计基础第4、5章课后题答案

第4章 平面连杆机构

4.1 机构运动分析时的速度多边形与加速度多边形特性是什么？

答：同一构件上各点的速度和加速度构成的多边形与构件原来的形状相似，且字母顺序一致。

4.2 为什么要研究机械中的摩擦？机械中的摩擦是否全是有害的？

答：机械在运转时，其相邻的两构件间发生相对运动时，就必然产生摩擦力，它一方面会消耗一部分的输入功，使机械发热和降低其机械效率，另一方面又使机械磨损，影响了机械零件的强度和寿命，降低了机械工作的可靠性，因此必须要研究机械中的摩擦。

机械中的摩擦是不一定有害的，有时会利用摩擦力进行工作，如带传动和摩擦轮传动等。

4.3 何谓摩擦角？如何确定移动副中总反力的方向？

答：（1）移动或具有移动趋势的物体所受的总反力与法向反力之间的夹角称为摩擦角。

（2）总反力与相对运动方向或相对运动趋势的方向成一钝角90，据此来确定总反力的方向。

4.4 何谓摩擦圆？如何确定转动副中总反力的作用线？

答：（1）以转轴的轴心为圆心，以0()PPrf为半径所作的圆称为摩擦圆。

（2）总反力与摩擦圆相切，其位置取决于两构件的相对转动方向，总反力产生的摩擦力矩与相对转动的转向相反。

4.5 从机械效率的观点看，机械自锁的条件是什么？

答：机械自锁的条件为0。

4.6 连杆机构中的急回特性是什么含义？什么条件下机构才具有急回特性？

答：（1）当曲柄等速转动时，摇杆来回摇动的速度不同，返回时速度较大。机构的这种性质，称为机构的急回特性。通常用行程速度变化系数K来表示这种特性。

（2）当0时，则1K，机构具有急回特性。

4.7 铰链四杆机构中曲柄存在的条件是什么？曲柄是否一定是最短杆？

答：（1）最长杆与最短杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和；最短杆或相邻杆应为机架。 （2）曲柄不一定为最短杆，如双曲柄机构中，机架为最短杆。

4.8 何谓连杆机构的死点？举出避免死点和利用死点的例子。

机械设计期末试题及答案 2

机械设计期末试题及答案 2

一、选择题：本题共10个小题，每小题2分，共20分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。把所选项前的字母填在题后的括号内。

1．在一般工作条件下，齿面硬度HB≤350的闭式齿轮传动，通常的主要失效形式为 【 】

A．轮齿疲劳折断 B. 齿面疲劳点蚀

C．齿面胶合 D. 齿面塑性变形

2．带传动在工作时产生弹性滑动，是由于 【 】

A．包角α太小 B. 初拉力F0太小

C．紧边与松边拉力不等 D. 传动过载

3．在下列四种型号的滚动轴承中，只能承受径向载荷的是 【 】

A．6208 B. N208 C. 3208 D. 5208

4．下列四种螺纹中，自锁性能最好的是 【 】

A．粗牙普通螺纹 B.细牙普通螺纹

C．梯形螺纹 D.锯齿形螺纹

5．在润滑良好的条件下，为提高蜗杆传动的啮合效率，可采用的方法为 【 】

A．减小齿面滑动速度υs B. 减少蜗杆头数Z1

C．增加蜗杆头数Z1 D. 增大蜗杆直径系数q

6．在圆柱形螺旋拉伸（压缩）弹簧中，弹簧指数C是指 【 】

A．弹簧外径与簧丝直径之比值

B．弹簧内径与簧丝直径之比值

C．弹簧自由高度与簧丝直径之比值

D．弹簧中径与簧丝直径之比值

7．普通平键接联采用两个键时，一般两键间的布置角度为 【 】