机械基础习题册下
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第十三章习题册参考答案绪论0-1 判断题1× 2× 3× 4√ 5√ 6× 7×0-2 填空题1确定的相对 2机械 3零件 4构件0-3 选择题1A 2A 3A 4A 5A一、机构的自由度1-1 判断题1× 2√ 3× 4× 5× 6× 7√8√ 9× 10√ 11√ 12× 13× 14×1-2 填空题1运动副 2独立 32 4低 5机构自由度 6机架1-3 选择题1A 2A 3A 4A 5A 6A 7A8A 9A 10A 11A 12A 13A1-4 解:a F=3n-2p l-p h=3×3-2×4-0=1b F=3n-2p l-p h=3×5-2×7-0=1c F=3n-2p l-p h=3×3-2×4-0=1d F=3n-2p l-p h=3×3-2×4-0=1e F=3n-2p l-p h=3×3-2×4-0=1f F=3n-2p l-p h=3×3-2×4-0=1g F=3n-2p l-p h=3×3-2×4-0=11-5 解:a F=3n-2p l-p h =3×5-2×7-0=1b滚子中心存在局部自由度,F=3n-2p l-p h=3×8-2×11-1=1c E处存在复合铰链,F=3n-2p l-p h=3×5-2×6-1=2d F=3n-2p l-p h=3×6-2×8-1=1e滚子中心存在局部自由度,两移动副处之一为虚约束,三根杆以转动副相连处存在复合铰链F=3n-2p l-p h=3×9-2×12-2=1f齿轮、杆和机架以转动副相连处存在复合铰链,F=3n-2p l-p h=3×4-2×4-2=2g F=3n-2p l-p h=3×3-2×3-0=3h滚子中心存在局部自由度,F=3n-2p l-p h=3×3-2×3-2=1i中间三根杆以转动副相连处存在复合铰链,=3n-2p l-p h=3×7-2×10-0=1 j左边部分全为虚约束,三根杆以转动副相连处存在复合铰链,F=3n-2p l-p h=3×5-2×7-0=11-6 解:a该构件组合为机构,因为该组合自由度F=3n-2p l-p h=3×4-2×5-1=1>0 b该构件组合不是机构,因为该组合自由度F=3n-2p l-p h=3×3-2×4-1=0 c该构件组合不是机构,因为该组合自由度F=3n-2p l-p h=3×4-2×6-0=0d该构件组合为机构,因为该组合自由度F=3n-2p l-p h=3×3-2×4-0=1>0二、平面连杆机构2-1 判断题1× 2× 3√ 4× 5√ 6× 7√8√ 9√ 10× 11× 12√ 13× 14×15√ 16× 17× 18√ 19× 20√ 21×22× 23× 24× 25√2-2 填空题1低 2转动 33 4连杆,连架杆 5曲柄,摇杆6最短 7曲柄摇杆 8摇杆,连杆 92 10>11运动不确定 12非工作时间 13惯性 14大15中的摆动导杆机构有,中的转动导杆机构无 16机架 17曲柄18曲柄滑块 19双摇杆 20双曲柄机构 21无,有2-3 选择题1A 2C 3B 4A 5B 6B 7A8C 9A 10A 11A 12C 13C 14A15A 16A 17A 18A 19A 20A 21A2-4 解:a双曲柄机构,因为40+110<70+90,满足杆长条件,并以最短杆为机架b曲柄摇杆机构,因为30+130<110+120,满足杆长条件,并以最短杆的邻边为机架c双摇杆机构,因为50+100>60+70,不满足杆长条件,无论以哪杆为机架都是双摇杆机构d双摇杆机构,因为50+120=80+90,满足杆长条件,并以最短杆的对边为机架2-5 解:1由该机构各杆长度可得l AB+ l BC<l CD+ l AD,由此可知满足杆长条件,当以AB杆或AB杆的邻边为机架时该机构有曲柄存在2以l BC或l AD杆成为机架即为曲柄摇杆机构,以l AB杆成为机架即为双曲柄机构,以l CD杆成为机架即为双摇杆机构2-6 解:1曲柄摇杆机构由题意知连架杆CD杆不是最短杆,要为曲柄摇杆机构,连架杆AB杆应为最短杆0<l AB≤300 mm且应满足杆长条件l AB+l BC≤l CD+l AD,由此可得0<l AB≤150mm 2双摇杆机构由题意知机架AD杆不是最短杆的对边,要为双摇杆机构应不满足杆长条件①AB杆为最短杆0<l AB≤300mm时,l AB+l BC>l CD+l AD,由此可得150mm<l AB≤300mm②AB杆为中间杆300mm≤l AB≤500mm时,l AD+l BC>l CD+l AB,由此可得300mm≤l AB<450mm③AB杆为最长杆500mm≤l AB<1150mm时,l AB+l AD>l CD+l BC,由此可得550mm<l AB<1150mm由此可知:150mm<l AB<450 mm,550mm<l AB<1150 mm3双曲柄机构要为双曲柄机构,AD杆必须为最短杆且应满足杆长条件①AB杆为中间杆300mm≤l AB≤500mm时,l AD+l BC≤l CD+ l AB,由此可得450mm≤l AB ≤500mm②AB杆为最长杆500mm≤l AB<1150mm时,l AB+l AD≤l CD+l BC,由此可得500mm≤l AB ≤550mm由此可知:450mm≤l AB≤550mm2-7 解:a b c d e 各机构压力角和传动角如图所示,图a 、d 机构无死点位置,图b 、c 、e 机构有死点位置2-8 解:用作图法求解,主要步骤: 1计算极位夹角:︒=+-⨯︒=+-⨯︒=3615.115.118011180K K θ 2取比例尺μ=mm3根据比例尺和已知条件定出A 、D 、C 三点,如图所示4连接AC ,以AC 为边作角的另一角边线,与以D 为圆心、摇杆DC 为半径的圆弧相交于C 1和C 2点,连接DC 1和DC 2得摇杆的另一极限位置两个5从图中量得AC =71mm,AC 1=26mm,AC 2=170mm 6当摇杆的另一极限位置位于DC 1时:5mm .2221=⨯=AC AC l AB -μ,5mm .4821=+⨯=AC AC l BC μ 7当摇杆的另一极限位置位于DC 1时:5mm .4922=⨯=AC AC l AB -μ,5mm .12022=+⨯=AC AC l BC μ 答:曲柄和连杆的长度分别为、和、; 2-9 解:用作图法求解,主要步骤: 1计算极位夹角:︒=+-⨯︒=+-⨯︒=4.1612.112.118011180K K θ 2取比例尺μ=mm3根据比例尺和已知条件定出滑块的两极限位置C 1、C 2两点,如图所示4连接C 1C 2,以C 1C 2为直角边作直角三角形C 1C 2P ,使∠C 1C 2P =90°-θ=° 5以C 2P 为直径作圆O6将C 1C 2偏移e 值,与圆O 交于A 点,连接AC 1和AC 2, 7从图中量得AC 1=34mm,AC 2=82mm,则:24mm 212=⨯=AC AC l AB -μ,58mm 221=+⨯=AC AC l BC μ 答:曲柄和连杆的长度分别为24mm 和58mm; 2-10 解:用作图法求解,主要步骤: 1计算极位夹角:︒=+-⨯︒=+-⨯︒=3014.114.118011180K K θ 2取比例尺μ=mm3根据比例尺和已知条件定出机架AC ,如图所示 4根据摇杆的摆角等于极为夹角作出摇杆的两极限位置 5过A 点作摇杆两极限位置的垂线,得垂足点B 1、B 2 6从图中量得AB 1=23mm,则26m m 1=⨯=AB l AB μ 答:曲柄的长度为26mm; 2-11 解:用作图法求解,主要步骤: 1计算极位夹角:︒=+-⨯︒=+-⨯︒=0111118011180K K θ 2取比例尺μ=mm3根据比例尺和已知条件定出D 、C 1、C 2三点,如图所示 4过D 点作C 1D 的垂线,并与C 1C 2的连线交于A 点 5从图中量得AD =220mm,AC 1=234mm,AC 2=180mm,则:27mm 212=⨯=AC AC l AB -μ, 207mm 212=+⨯=AC AC l BC μ,220m m =⨯=AD l AD μ答:曲柄的长度为27mm,连杆的长度为207mm,机架的长度为220mm;三、凸轮机构3-1 判断题1√ 2× 3√ 4× 5× 6× 7× 8× 9√ 10√ 11√ 12√ 13√ 14√ 15× 16√ 17√ 18√ 19× 3-2 填空题1使用 2盘形 3凸轮轮廓 4变曲率 5行程 6行程 7轮廓 8凸轮的转角,从动件的位移 9最小 10法线 11大 12等速 13小 14许用压力角 15低 16大 17大 18内凹 19抛物线 20刚性 3-3 选择题1B 2A 3A 4A 5A 6C 7A 8A 9A 10A 11A 12A 13A 14A 15A 16A 17B 18A 19A 20C 21D 22A 23B 24D 25B 26B 27C 3-4 解:1凸轮的基圆和基圆半径的标注如图所示2从动件的位移线图s-t 和升程h 的标注如图所示 3-5 解:凸轮的位移线图如图所示;3-6 解:1凸轮的位移线图如图所示2凸轮的位移线图如图所示3-7 解:所设计对心直动尖顶从动件盘形凸轮机构如图所示3-8 解:所设计偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构如图所示3-9 解:各凸轮机构中b、c点的压力角如图所示四、间歇运动机构4-1 判断题1√ 2√ 3× 4√ 5√ 6× 7× 8×4-2 填空题1周期性 2棘轮 3内 42 5锯4-3 选择题1A 2A 3A 4A 5A 6A 7A8A 9A 10A 11A五、联接5-1 判断题1× 2√ 3√ 4× 5√ 6√ 7×8× 9× 10× 11× 12√ 13× 14×15× 16× 17√ 18× 19× 20√ 5-2 填空题1牙型 2大 3越高 4自锁性 54 6螺钉 7拧紧力矩 8防松 9一致 10摩擦 11直线 12梯形 13传力,传导,调整 14右 15轴和毂,挤压 16轴的直径,轴头 17A,B,C,C 18增加键的长度 19B 2080 5-3 选择题1B 2A 3A 4C 5D 6C 7B 8A 9A 10D 11B 12A 13B 14B 15C 16A 17B 18A 19A 20B 21A 22B 23A 24B 25C 26B 27D 28B 29C 30A 31A 32A 33A 34D 35A 36A 37A 38A 39A 40A 41A 42B 43A 44D 45A 5-4 解:该螺栓连接为松螺栓连接,其强度条件为:[]214Fσσπd =≤ 拉杆材料为Q235,其235MPa s σ=,取安全系数S =,则:[]235138.24MPa 1.7s σσS=== 则:114.56mm d ≥== 查教材表5-2可知,选小径d 1=,公称直径d =20mm 的粗牙普通螺纹; 答:拉杆螺纹的直径为M20;5-5 解:该螺栓连接为受横向工作载荷的紧螺栓连接,其强度条件为:[]215.2a e F σσπd =≤ 0Ra CF F F zmf=≥,查教材表5-2可知,M16的螺栓的小径d 1=;取C =,则: 答:该螺栓组能承受的横向载荷应不大于; 5-6 解:该螺栓连接为受轴向工作载荷的紧螺栓连接,其强度条件为:[]215.2a e F σσπd =≤ 各螺栓所受轴向工作载荷220005500N 4Q E F F n=== 各螺栓所受残余预紧力F R =,各螺栓所受总轴向拉力F a =F E +F R = F E =×5500=8800N拉杆材料为Q235,其235MPa s σ=,取安全系数S =,则:[]235156.67MPa 1.5s σσS===则:19.64mm d查教材表5-2可知,选小径d 1=,公称直径d =12mm 的粗牙普通螺纹; 答:所求螺栓直径为M12; 5-7 解:该螺栓连接为受横向工作载荷的紧螺栓连接,其强度条件为:[]215.2ae F σσπd =≤ 材料为35钢,其315MPa s σ=,取安全系数S =,则:[]315210MPa 1.5s σσS===查教材表5-2可知,M16的螺栓的小径d 1=;则:0Ra CF F F zmf=≥,[]221420.15 3.1413.83521024.27kN 5.2 5.2 1.2R zmf πd σF C ⨯⨯⨯⨯⨯≤==⨯答:允许承受的最大载荷不大于;5-8解:1确定螺杆的直径该螺栓连接为受轴向工作载荷的紧螺栓连接,其强度条件为:[]215.2a e F σσπd =≤ F a =W =20kN材料为45钢,其355MPa s σ=,该连接不需严格控制预紧力,取安全系数S =4,则:查教材表5-2可知,选小径d 1=,公称直径d =24mm 的粗牙普通螺纹; 2确定扳手手柄的最小长度查教材表5-2可知公称直径d =24mm 粗牙普通螺纹中径d 2=,则:122.05120221102.55mm 200ad F L F ⨯≥==,取L =1103mm 答:1螺杆直径为M24;2扳手手柄的最小长度为1103mm; 5-9解:1校核螺栓的剪切和挤压强度该螺栓连接为受横向工作载荷的铰制孔螺栓连接:剪切强度条件为:[]204F ττm πd =≤;挤压强度条件为:[]p 0p σδσ≤=d F查教材表5-3可知:级的螺栓的σbp =800Mpa ;σs =640Mpa ;查教材表5-4可知:s τ=,s p =则:[]640256MPa 2.5sτστS ===;bp p p800320MPa 2.5σσS ⎡⎤===⎣⎦ 2204424237.72MPa 256MPa /41 3.1412F τm πd ⨯===<⨯⨯;p 02423 5.27MPa<320MPa 2023F σd δ===⨯ 答:所用螺栓满足剪切和挤压强度要求 2平键的选择及强度校核选A 型平键,根据轴径和轴头长度,从设计手册中查得键的尺寸b =16mm,h = 10mm,L = 70mm;键的标记为:键 16×70 GB/T 1096 —2003;答:所选择的键不满足强度要求; 5-10解:该螺栓连接为受横向工作载荷的普通螺栓连接,其强度条件为:[]215.2a e F σσπd =≤ 级的螺栓的640MPa s σ=,取安全系数S =,则:[]640426.67MPa 1.5s σσS===取C =,则:31.263012.115kN 660.166510a CT F fr -⨯≥==⨯⨯⨯则: 查教材表5-2可知,可选小径d 1=,公称直径d =10mm 的粗牙普通螺纹; 答:螺栓直径为M10; 5-11解:该螺栓连接为受横向工作载荷的紧螺栓连接,其强度条件为:[]215.2ae F σσπd =≤ 受力分析如图所示将外载荷P 向螺栓组中心简化得螺栓组所受的转矩T 和横向载荷P 横向载荷P = 10000N ;转矩T =⨯ = 3000000 N ·mm,方向如图所示由于横向载荷作用每个螺栓受到的横向力1234100002500N 44P P P P P F F F F ======由于转矩作用每个螺栓受到的横向力12347071N 4T T T T T F F F F r ======由图可知,螺栓1、2所受的横向力相等,螺栓3、4所受的横向力相等,且螺栓1、2所受的横向力最大,其值为m =1,取C =,则:1 1.29013.867603.5N 10.16a CF F mf ⨯≥==⨯ 查设计手册可知,可选小径d 1=,公称直径d =36mm 的粗牙普通螺纹;答:该螺栓组螺栓的小径须大于,可选M36的螺栓;5-12 解:略 5-13解:1确定螺柱直径该螺栓连接为受轴向工作载荷的紧螺栓连接,其强度条件为:[]215.2a e F σσπd =≤ 每个螺栓平均承受的轴向工作载荷:223.1431607536N 448E πpDF z ⨯⨯===⨯ 取残余预紧力F R =,则各螺栓所受总轴向拉力F a =F E +F R = F E =×7536=级螺栓的400MPa s σ=,按控制预紧力取安全系数S =,则:[]400266.67MPa 1.5sσσS === 则:111.03mm d ≥查教材表5-2可知,可选小径d 1=,公称直径d =16mm 的粗牙普通螺纹; 2确定螺柱分布直径取螺柱间距为5d ,则055816203.82mm 3.14zd D π⨯⨯===,取D 0=200mm答:连接螺栓直径可选M16的粗牙普通螺纹,分布直径为200mm; 5-14解:1平键类型和尺寸选择安装齿轮处的键:选A 型平键,根据轴径和轴头长度,从设计手册中查得键的尺寸b = 25mm,h = 14mm,L =80mm;键的标记为:键 25×80 GB/T 1096 —2003;安装联轴器处的键:选A 型平键,根据轴径和轴头长度,从设计手册中查得键的尺寸b = 20mm,h = 12mm,L =100mm;键的标记为:键 20×100 GB/T 1096 —2003;2平键连接强度的校核安装齿轮处平键强度校核:()()p 4480046.18MPa 100~120MPa 90148025T σdhl⨯===<⨯⨯-安装联轴器处平键强度校核:()()p 4480047.62MPa 50~60MPa 701210020T σdhl⨯===<⨯⨯-所选择的平键满足强度要求 答:所选择的平键满足强度要求5-15解:1平键类型和尺寸选择选A型平键,根据轴径和轴头长度,从设计手册中查得键的尺寸b = 22mm,h = 14mm,L =100mm;此键的标记为:键 22×100 GB/T 1096 —2003;2传递的最大扭矩查教材表5-7得σp =100 ~ 120Mpa,取σp =120Mpa答:能传递的最大扭矩不大于·m;5-16解:1平键类型和尺寸选择选A型平键,根据轴径和轴头长度,从设计手册中查得键的尺寸b= 25mm,h= 14mm,L = 90mm;此键的标记为:键 25×90 GB/T 1096 —2003;2平键连接强度的校核所选择的平键满足强度要求答:所选择的平键为键 25×90 GB/T 1096 —2003;经验算该键满足强度要求;六、带传动和链传动6-1 判断题1× 2× 3√ 4√ 5× 6× 7×8√ 9× 10× 11√ 12× 13√ 14√15× 16× 17× 18× 19× 20× 21√22× 23× 24√ 25×6-2 填空题1中心角,120° 2两侧,40° 3梯形,7,Y4初拉力,摩擦系数,小轮包角 5越大 65~25 7小8带的基准长度 9平行,对称平面应在同一平面 10小11传动比 12张紧轮 13摩擦力 14可以15弹性滑动,打滑 16打滑 1710 18外19主 20小 214 22型号 23主24绳芯 25平均,瞬时 26链轮的多边效应27不能保持恒定的瞬时传动比;传动平稳性差;工作时有噪音等28偶,奇 29疲劳破坏,胶合 30外链板与销轴31制造精度的影响,致使各排链的载荷分布不均32大,跳齿 33少,冲击,动载荷6-3 选择题1C 2B 3B 4A 5A 6A 7C8A 9B 10B 11A 12A 13C 14A15C 16A 17A 18C 19A 20D 21D22A 23A 24B 25A 26A 27A 28A29D 30B 31B 32A 33B 34A 35B36A 37B 38C6-4解:1小轮包角2带的几何长度查教材表6-3可知,选带的基准长度L d=2800mm3不考虑带传动的弹性滑动时大带轮转速1221d d n d i n d ==,11221460150547.5r /min 400d d n d n d ⨯===4滑动率ε=时大带轮的实际转速()12211d d n d i n d ε==-,()()11221146015010.015539.3r /min 400d d n d εn d -⨯⨯-=== 答:1小轮包角为°;2带的几何长度为,应选带的基准长度2800mm ;3不考虑带传动的弹性滑动时大带轮转速min ;4大带轮的实际转速min;6-5解:1确定带的基准长度L d查教材表6-3可知,选带的基准长度L d =1600mm 2确定实际中心距a 取实际中心距a =530mm 3计算所需带的根数z查教材表6-5得P 0=;查教材表6-6得ΔP 0=;查教材表6-7得K α=;查教材表6-3,K L =,则:取z =3根答:1带的基准长度L d =1600mm ;2实际中心距a =530mm ;3所需带的根数为3根;6-6解:查教材表6-3可知,选带的基准长度L d =1600mm 取实际中心距a =460mm查教材表6-5得P 0=;查教材表6-6得ΔP 0=;查教材表6-7得K α=;查教材表6-3,K L =,查教材表6-8取工作情况系数K A =答:能传递的最大功率为; 6-7解: 1选择V 带型号查教材表6-8取工作情况系数K A =,故:c 1.17.58.25kW A P K P =⨯=⨯= 根据P c 和n 1,由图6-12选用A 型普通V带; 2确定大小带轮基准直径由1选择知小带轮基准直径d d1的取值范围为112~140mm,又由教材表6-5知此范围内d d1只有112mm 、125mm 、140mm 三种取值,现选取d d1=125mm;则:根据教材表6-2选从动轮基准直径d d2=280mm; 3验算带速带速在5~25m/s 范围内,带速合适; 4求V 带的基准长度和中心距初定中心距的取值范围0283.5810a ≤≤,现取初定中心距a 0=500mm 带的初定长度:查教材表6-3可知,选带的基准长度L d =1600mm 带传动的中心距:d d0016001648500476mm 22L L a a --≈+=+=取实际中心距a =476mm中心距变动范围为452~500mm 5验算小轮包角α1=°>120°,合适;6确定带的根数查教材表6-5得P 0=;查教材表6-6得ΔP 0=;查教材表6-7得K α=;查教材表6-3,K L =,则:取z =5根7计算单根V带的预紧力 查教材表6-1得q =m,则: 8计算带轮轴上的压力 9带轮结构设计略 6-8解: 1求链节数由教材表6-9查得链节距p=取链节数L p=1322求链所能传动的最大功率由教材图6-25查得P0=10kW,查表6-11得K A=,查表6-12得K Z=,单排链取K m=1,则:答:1链节数L p=132;2链所能传动的最大功率P=10kW;6-9解:由教材表6-9查得链节距为p=的链号为12A由n1=min、链号12A查教材图6-25可得P0=20kW6-10解:由教材表6-9查得满足极限载荷Q = 50kN的链号为16A,链节距为p=由教材图6-25查得P0=40kW,查表6-12得K Z=,单排链取K m=1,则:答:链能传递的功率为;6-11解:1选择链号由传动比i= 3查教材表6-10 取z1=25,则z2=i z1=3×25=75查表6-11取K A=,查表6-12取K z=,单排链取K m=1,由式6-22b得根据P0=和n l=720r/min查教材图6-25可选链号10A2确定润滑方式由表6-9查得链节距p=答:由链号10A,v=s,查图6-26,可选择油浴或飞溅润滑;6-12解:1两轮的合理转向如图所示2两轮的包角如图所示3V带与带轮接触处的弯曲应力分布如图所示,σb1>σb24载荷过大时,打滑首先出现在小带轮处;由于小带轮上的包角小于大带轮上的包角,因此小带轮上的总摩擦力相应地小于大带轮上的总摩擦力,故打滑首先出现在小带轮处5d11 3.1410014607.64m/s 601000601000πd n v ⨯⨯===⨯⨯,带速在5~25m/s 范围内,带速合适6-13解:图a 、b 、c 所示的链传动布置中链轮均按逆时针旋转七、齿轮传动7-1 判断题1√ 2× 3× 4√ 5× 6× 7× 8√ 9× 10√ 11√ 12√ 13√ 14√ 15× 16× 17× 18√ 19× 20× 21× 22× 23× 24× 25× 26× 27√ 28× 29× 30√ 31× 32√ 33× 34× 35× 7-2 填空题1基圆,基圆 220° 3等于,大于 4恒定,不变 5两轮的模数相等、压力角相等 6≥1,实际啮合线段/基圆齿距 7轴向力,8°~25° 8两轮的模数相等、压力角相等、螺旋角大小相等方向相反9右,14°30′,3mm 10相切,相割,相离11正,弯曲 1217 13少,小 14≤350HBS,齿面点蚀 15轮齿折断 16高20~50HBS,5~10mm 17齿面磨损 18硬度 19相反,相同 20相同,不同 21多 22 2320~40 24少,大,弯曲 25浸油 2610 27直径大小 28500 29铸造30同时参加啮合的齿对数 7-3 选择题1B 2C 3A 4C 5B 6B 7C 8B 9C 10D 11D 12D 13A 14D 15B 16D 17A 18C 19A 20C 21A 7-4解:1啮合线N 1N 2如图所示;2节点P 如图所示;3两轮的节圆如图所示 7-5解:分度圆直径:11 2.52050mm d mz ==⨯=,22 2.540100mm d mz ==⨯= 齿顶圆直径:a11a (2)(2021) 2.555mm d z h m *=+=+⨯⨯=齿根圆直径:f 11a (22)(202120.25) 2.543.75mm d z h c m **=--=-⨯-⨯⨯= 基圆直径:b11cos 50cos 2046.985mm d d α==⨯= 标准中心距:125010075mm 22d d a ++=== 答:两轮的分度圆直径分别为50mm 、100mm,两轮的齿顶圆直径分别为55mm 、105mm,两轮的齿根圆直径分别为、,两轮的基圆直径分别为、,标准中心距为75mm;7-6解: 模数:12221204mm 2040a m z z ⨯===++ 分度圆直径:1142080mm d mz ==⨯=,22440160mm d mz ==⨯= 齿顶圆直径:a11a (2)(2021)488mm d z h m *=+=+⨯⨯=齿根圆直径:f 11a (22)(202120.25)470mm d z h c m **=--=-⨯-⨯⨯=答:两轮的模数为4mm,两轮的分度圆直径分别为80mm 、160mm,两轮的齿顶圆直径分别为88mm 、168mm,两轮的齿根圆直径分别为70mm 、150mm;7-7解:1验算齿面接触疲劳强度查表7-6取载荷系数K =,查表7-7取弹性系数Z E =22175325z u z ===,275mm b b ==,1132575mm d mz ==⨯= []Hlim H H S σσ=,查表7-4取Hlim1580MPa σ=、Hlim2300MPa σ=,Hlim Hlim2300MPa σσ== 查表7-8取H 1.1S =,[]Hlim H H300272.73MPa 1.1S σσ===满足齿面接触强度要求; 2验算齿根弯曲强度查图7-26得Y Fa1=、Y Fa2=,查图7-27得Y Sa1=、Y Sa2=[]FFE F S σσ=,查表7-4取FE1450MPa σ=、FE2230MPa σ=,查表7-8取F 1.25S =[]FE1F1F450360MPa 1.25S σσ===,[]FE2F2F 230184MPa 1.25S σσ=== 满足齿根弯曲强度要求;答:齿面接触强度和齿根弯曲强度均满足 7-8解:开式齿轮传动主要失效形式是齿面磨损和齿根折断, 由[]1Fa SaF F 212KTY Y bm z σσ=≤得齿轮所能传递的最大转矩21F 1max Fa Sa[]2bm z T K Y Y σ=⋅查表7-6取载荷系数K =,b =b 2=40mm查图7-26得Y Fa1=、Y Fa2=,查图7-27得Y Sa1=、Y Sa2=考虑磨损对齿厚的影响[]FE F F0.7S σσ=⨯,查表7-4取FE1FE2120MPa σσ==,查表7-8取F 1.3S =F1Fa1Sa 2[]64.6214.232.91 1.56Y Y σ==⨯,F2Fa2Sa2[]64.6216.362.27 1.74Y Y σ==⨯,F F1F2Fa Sa Fa1Sa1Fa2Sa2[][][]min ,14.23Y Y Y Y Y Y σσσ⎧⎫==⎨⎬⎩⎭齿轮传动传递的最大功率1max 1max 66118583.33500.62kW 9.55109.5510T n P ⋅⨯===⨯⨯ 答:该齿轮传动所能传递的最大功率为; 7-9解:1选择材料、确定许用应力1由表7-4选小齿轮材料用38SiMnMo 调质,硬度为260HBS,σHlim1=720MPa,σFE1=590MPa,大齿轮材料为40Cr 调质,硬度为230HBS,σHlim2=700MPa,σFE2=580MPa;属软齿面传动,二者的硬度差为30HBS;2由表7-8取S H =,S F =,许用应力[]Hlim1H1H720654.55MPa 1.1S σσ===,[]H2700636.36MPa 1.1σ== []FE1F1F590472MPa 1.25S σσ===,[]F2580464MPa 1.25σ== 2按齿面接触强度设计 1设齿轮的精度等级为8级2齿轮齿数取z 1=25,z 2=iz 1=×25=80,实际传动比80 3.225i ==3小齿轮传递的转矩 4计算小齿轮分度圆直径由表7-6取载荷系数K =,由表7-9取齿宽系数d 1φ=,由表7-7取弹性系数Z E =2,则:5模数1153.24 2.13mm 25d m z ===,由表7-1取标准值m = 齿轮分度圆直径:11 2.52562.5mm d mz ==⨯=,22 2.580200mm d mz ==⨯=6齿宽d 1162.562.5mm b d φ==⨯=,取b 2=63mm,b 1=68mm7中心距3验算轮齿的弯曲强度由图7-26得齿形系数Y Fa1=,Y Fa2=,由图7-27得应力修正系数Y Sa1=,Y Sa2= 故所设计齿轮是安全的; 4齿轮的圆周速度查表7-5可知齿轮选用8级精度是合适的; 其他计算从略; 7-10解:1选择材料、确定许用应力1由表7-4大、小齿轮材料均选用40Cr 调质后表面淬火,小齿轮齿面硬度为52HRC,σFE1=720MPa,大齿轮齿面硬度为50HRC,σFE2=700MPa;属硬齿面传动;2由表7-8取S F =,考虑磨损对齿厚的影响,许用应力[]FE F F0.7S σσ=⨯[]FE1F1F7200.70.7403.2MPa 1.25S σσ=⨯=⨯=,[]F27000.7392MPa 1.25σ=⨯= 2按齿轮弯曲强度设计1齿轮齿数取z 1=17,z 2=iz 1=×17=,取z 2=73,实际传动比73 4.2917i ==2小齿轮传递的转矩 3计算齿轮模数由表7-6取载荷系数K =,由表7-9取齿宽系数d 0.6φ=由图7-26得齿形系数Y Fa1=,Y Fa2=,由图7-27得应力修正系数Y Sa1=,Y Sa2=Fa1Sa1F1 3.07 1.530.0116[]403.2Y Y σ⨯==,Fa2Sa2F2 2.26 1.750.0101[]392Y Y σ⨯== 由表7-1取m =3mm 4齿宽d 10.631730.6mm b d φ==⨯⨯=,取b 2=32mm,b 1=37mm其他计算从略; 7-11解: 螺旋角:n 12()4(2150)arccos arccos 184********m z z a β+⨯+'''===⨯ 分度圆直径:n 1142188.73mm cos cos184748m z d β⨯==='''齿顶圆直径:a11n 288.732496.73mm d d m =+=+⨯= 齿根圆直径:f11n 2.588.73 2.5478.73mm d d m =-=-⨯=答:螺旋角为847418'''︒,分度圆直径分别为、,齿顶圆直径分别为、,齿根圆直径分别为、;7-12解:小齿轮传递的转矩:6611109.55109.551079583.33N mm 1200P T n =⨯⨯=⨯⨯=⋅ 小齿轮分度圆直径:n 1132886.96mm cos cos15m z d β⨯=== 圆周力:1t1t 212279583.331830.34N 86.96T F F d ⨯==== 径向力:t1n r1r2tan 1830.34tan 20689.69N cos cos15F F F αβ⨯==== 轴向力:a1a 2t1tan 1830.34tan15490.44N F F F β===⨯= 答:作用在两个齿轮上的圆周力为,径向力为,轴向力为;7-13解:1选择材料、确定许用应力1由表7-4选大、小齿轮材料均用40Cr,并经调质后表面淬火,齿面硬度为50~55HRC,σHlim1=σHlim2=1200MPa,σFE1=σFE2=720MPa,属硬齿面传动;2由表7-8取S H =1,S F =,许用应力[][]Hlim1H1H2H12001200MPa 1S σσσ====,[][]FE1F1F2F 720576MPa 1.25S σσσ==== 2按齿根弯曲强度设计 1设齿轮的精度等级为8级2齿轮齿数取z 1=17,z 2=iz 1=×17=,取z 2=61,实际传动比61 3.5917i ==3小齿轮传递的转矩 4初选螺旋角β=15o 5计算法向模数由表7-6取载荷系数K =,由表7-9取齿宽系数d 0.5φ= 当量齿数:1v1331718.86cos cos 15z z β===,v236167.69cos 15z == 由图7-26得齿形系数Y Fa1=,Y Fa2=,由图7-27得应力修正系数Y Sa1=,Y Sa2=[]Fa1Sa1F1 2.97 1.550.0080576Y Y σ⨯==,[]Fa2Sa2F2 2.29 1.730.0069576Y Y σ⨯== 由表7-1取标准值m n = 6中心距n 12() 2.5(1761)100.94mm 2cos 2cos15m z z a β+⨯+===⨯,取实际中心距a =101mm7修正螺旋角 8齿轮分度圆直径n 11 2.51744.03mm cos cos15739m z d β⨯===''',n 22 2.561157.97mm cos cos15739m z d β⨯==='''9齿宽d 10.544.0322.02mm b d φ==⨯=,取b 2=25mm,b 1=30mm3验算齿面接触强度由表7-7取弹性系数Z E =2 所设计齿轮是安全的; 4齿轮的圆周速度查表7-5可知齿轮选用8级精度是合适的; 其他计算从略; 7-14解:分度圆锥角:11219arctanarctan 26335438z z δ'''===, 分度圆直径:1151995mm d mz ==⨯=,22538190mm d mz ==⨯= 齿顶圆直径:a1112cos 9525cos 263354103.94mm d d m δ'''=+=+⨯⨯= 齿根圆直径:f1112.4cos 95 2.45cos 26335484.27mm d d mδ'''=-=-⨯⨯=锥距:1106.21mm 2R === 齿顶角和齿根角:a f 1.2 1.25arctan arctan 31359106.21m R θθ⨯'''====顶锥角:a11a 26335431359294753δδθ'''''''''=+=+= 根锥角:f 11f 26335431359231955δδθ'''''''''=-=-=答:分度圆锥角分别为453326'''︒、66263'''︒,分度圆直径分别为95mm 、190mm,齿顶圆直径分别为、,齿根圆直径分别为、,锥距为,齿顶角和齿根角为95313'''︒,顶锥角分别为357429'''︒、50466'''︒,根锥角为559123'''︒;7-15解:小锥齿轮传递的转矩:661139.55109.551029843.75N mm 960P T n =⨯⨯=⨯⨯=⋅ 小锥齿轮分度圆直径:11425100mm d mz ==⨯= 小锥齿轮分度圆锥角:11225arctan arctan 22371160z z δ'''=== 小锥齿轮齿宽中点的分度圆直径:m111sin 10050sin 22371180.77mm d d b δ'''=-=-=圆周力:N d T F F m t t 98.78377.8075.29843221121=⨯=== 径向力、轴向力:N F F F t a r 28.248117322cos 20tan 98.738cos tan 1121='''︒⨯︒⨯===δα 答:作用在两个齿轮上的圆周力为,齿轮1的径向力和齿轮2的轴向力为,齿轮1的轴向力和齿轮2的径向力为;7-16解:1两图在K 点的圆周力和轴向力的方向如图所示 2两图各轮的转向如图所示 3斜齿轮的旋向如图所示 7-17解:1齿轮2的轮齿旋向及转动方向如图所示 2两轮在啮合点处各力的方向如图所示 7-18解:1从动轮2的转动方向如图所示 2各轮在啮合点处各力的方向如图所示 7-19解:1其它各轴的转向如图所示2齿轮2、3、4的轮齿旋向如图所示3各轮齿在啮合处的三个分力方向如图所示7-20解:1斜齿轮3和斜齿轮4的轮齿旋向如图所示2圆锥齿轮2和斜齿轮3所受各力的方向如图所示八、蜗杆传动8-1 判断题1× 2√ 3× 4× 5× 6× 7√ 8×9× 10√ 11× 12× 13√ 14× 15√8-2 填空题1斜,齿轮 2低,好,1、2、4、6 3越大 4低5合金钢,渗碳淬火,锡青铜 6m a1=m t2=m,αa1=αt2=α ,γ=β旋向相同7斜齿轮齿条的啮合 8mq 9直径系数 10蜗轮11浸油,压力喷油8-3 选择题1C 2A 3A 4A 5A 6A 7A8A 9A 10A 11A 12D 13B 14A15A 16A 17A 18B8-4解:1各图未注明的蜗杆或蜗轮的转动方向如图所示2a图蜗轮左旋,b图蜗杆左旋,c图蜗轮右旋,d图蜗轮右旋3各图蜗杆和蜗轮在啮合点处的各分力方向如图所示a bc d8-5解:1各轮的转动方向如图所示2斜齿圆柱齿轮3、4和蜗轮2、6的轮齿螺旋线方向如图所示 8-6解:25.1345312===z z i ,()()m m 5.157531055.05.02=+⨯⨯=+=z q m a 答:传动比为,标准中心距为; 8-7解:11轮为左旋,2轮为右旋,4轮为顺时针转动 22轮各分力的方向如图所示 3根据中心距相等2cos 2)(4321d d z z m a n +=+=β,解得9105120'''=β根据γtan 33mz d =,解得6381110'''=γ 34341213434ηηi i T i T T == 解得m N 03.4394⋅=T答:斜齿轮螺旋角为12°50′19″,蜗杆导程角11°18′36″,作用在蜗轮上转矩为·m8-8解:1蜗杆旋向如图所示,蜗轮右旋 2蜗轮啮合点处各力的方向如图所示3轴向力和圆周力方向反向,径向力方向不变 4m m 64881=⨯==mq d ,m m 48060822=⨯==mz d ,mm 272248064221=+=+=d d a 答:蜗杆的分度圆直径为64mm,蜗轮的分度圆直径为480mm,传动的中心距为272mm;九、轮系9-1 判断题1× 2√ 3× 4× 5× 6× 7√ 8√ 9√ 10× 9-2 填空题1固定 2周转 3首轮,末 4行星,差动 5行星,差动 6定轴,差动,行星 7行星轮,中心轮 8行星架 9-n H ,转化轮系 10大,简单 9-3 选择题1A 2B 3B 4C 5A 6B 9-4解:1根据213d r r +=和齿轮1、2、3模数相同得:60202202213=⨯+=+=z z z 2该轮系为定轴轮系,其传动比为: 3min r/45.1773.51001515===i n n 4各轮转向如图所示答:齿轮3的齿数为60,轮系的传动比为,n 5大小为min,各轮的转向如图所示; 9-5解:1该轮系为定轴轮系,其传动比为:2各轮转向如图所示答:n 4的大小为min,各轮的转向如图所示; 9-6解:1该轮系为定轴轮系,其传动比为: 2各轮转向如图所示答:n 8的大小为40r/min,各轮的转向如图所示; 9-7解:1该轮系为周转轮系,其传动比为: 25.128010003113--===n n i 答:n 3=-80 r/min ,i 13=-; 9-8解:1根据2231r r r r ++='和各轮模数相等得:202025652213==='----z z z z 2该轮系为周转轮系,其传动比为:n H 的转向与n 1相同答:齿轮3的齿数为20,n H 的大小为min,n H 的转向与n 1相同; 9-9解:该轮系为周转轮系,其传动比为:n H 的转向与n 1相反答:行星架H 的转速的大小为min,n H 的转向与n 1相反; 9-10解:1该轮系为周转轮系,其自由度F =3n ―2p l ―p h =3×4―2×4―3=1,该轮系为行星轮系2该轮系为周转轮系,其传动比为:208013213231H 13-----====z z z z z z n n n n i H H ,03=n =H i 1 5n 1与n H 转向相同答:图示轮系为行星轮系,轮系的传动比为5,n 1与n H 转向相同;十、轴承10-1 判断题1× 2√ 3× 4√ 5× 6√ 7× 8√ 9√ 10× 11√ 12√ 13× 14× 15√ 10-2 填空题1滑动,滚动 2承受轴向载荷,轴向承载,越大3外圈,内圈,滚动体,保持架 4阻力小,冲击 5向心,推力 660 7深沟球轴承,6312 8轴向承载 9点蚀,磨损,塑性变形 10接触式,非接触式 11外圈,承载 12液体摩擦,非液体摩擦 13向心,推力 14散热,减小接触应力,吸振,防锈 15内表面 16间歇,低,轻 17滑动18形成楔形油楔,相对运动,有一定粘度的润滑油 19低,高 20磨损,胶合10-3 选择题1D 2A 3A 4D 5C 6B 7B 8A 9C 10B 11A 12A 13A 14A 15B 16C 17A 18A 19A 20A 21A22D 23C 24A 25A 26C 27A 28A 29B 30A 10-4解: 1初选轴承型号由于轴径已确定,所以采用验算的方法确定轴承的型号;初选6207轴承,查教材附表3得6207轴承的C =25500N,C 0r =15200N2求当量动载荷F a /C or = 720/15200= ,根据F a /C or 值由教材表10-7线性插值求e 值0.220.260.220.0470.0280.0560.028e --=--,0.247e = F a /F r =720/1770=>e ,由教材表10-7查得X =,根据F a /C or 值由教材表10-7线性插值求Y 值1.99 1.71 1.990.0470.0280.0560.028Y --=--, 1.8Y = P =XF r +YF a =×1770+×720=3求轴承寿命查教材表10-8取f t =1,表10-9取f p = 所选轴承6207不合适改选6307轴承按照上述步骤重新计算,此处不再详细计算,只给出计算结果如下:C =33200N,C 0r =19200N,F a /C or = ,e =,F a /F r =>e ,X =,Y =,P =,L h =12089h>6000h答:所选轴承6307合适 10-5解:P =F r =1500N,查教材表10-8取f t =1,表10-9取f p =,查教材附表3得6309轴承的C =52800N答:该轴承满足使用寿命要求 10-6解: 1选择轴承根据轴承类型为角接触球轴承和轴颈70mm 从表中选择7214C 轴承 2计算轴承寿命P =40600N,查教材表10-8取f t =1,表10-9取f p =,从表中查得7214C 轴承的C =69200N3判断轴承的压紧和放松当A +S 2<S 1时,轴承1被压紧,轴承2被放松答:1选择7214C 轴承;2轴承寿命为13340h ;3当A +S 2<S 1时,轴承1被压紧,轴承2被放松;10-7解:1求轴承所受的径向力80802800933.3N 240240r rC F F ⨯===,2800933.31866.7N rD r rC F F F =-=-= 2确定轴承内部附加轴向力的方向:S C 向左,S D 向右 3求轴承的内部附加轴向力S C ==×=,S D ==×=4求轴承的轴向力A +S D =750+=>>S C ,所以轴承C 被压紧,轴承D 被放松 F aC = A +S D =,F aD = S D =答:F aC =,F aD =10-8解:1确定轴承内部附加轴向力S的方向:S1向左,S2向右2求轴承的内部附加轴向力S1==×1400=952N,S2==×900=612N3求轴承的轴向力A+S2=800+612=1412N>952N>S1,所以轴承1被压紧,轴承2被放松F a1= A+S2=800+612=1412N,F a2= S2=612N4求轴承的当量动载荷查教材表10-7知7210AC轴承的e=F a1/ F r1=1412/1400=>= e,查教材表10-7取X1=,Y1=F a2/ F r2=612/900== e,查教材表10-7取X2=1,Y2=0P1=X1F r1+Y1F a1=×1400+×1412=P2=X2F r2+Y2F a2=1×900+0×612=900NP=max{P1,P2}=5求轴承寿命查教材表10-8取f t=1,查教材附表4得7210AC轴承的C=40800N, 答:该轴承的寿命为;10-9解:1确定轴承内部附加轴向力S的方向:S1向右,S2向左2求轴承的内部附加轴向力查设计手册得30212轴承的e=,Y=S1=F r1 /2Y=4800/3=1600N,S2=F r2 /2Y=2200/3=,3求轴承的轴向力A+S1=650+1600=2250N>>S2,所以轴承2被压紧,轴承1被放松F a1=S1=1600N,F a2= A+S1=2250N4求轴承的当量动载荷F a1/ F r1=1600/4800=<= e,查教材表10-7取X1=1,Y1=0F a2/ F r2=2250/2200=>= e,查教材表10-7取X2=,Y2=P1=X1F r1+Y1F a1=1×4800+0×1600=4800NP2=X2F r2+Y2F a2=×2200+×2250=4255NP=max{P1,P2}=4800N5求轴承寿命查教材表10-8取f t=1,10-9取f p=,查教材附表5得30212轴承的C=102000N, 答:该对轴承合适10-10解:1初选轴承型号由于轴径已确定,所以采用验算的方法确定轴承的型号;初选30207轴承,查设计手册得30207轴承的e=,Y=,C=54200N2求轴承所受的径向力119519527102072.4N 60195255rr FF⨯===+,2127102072.4637.6Nr r rF F F=-=-=3确定轴承内部附加轴向力S的方向:S1向右,S2向左4求轴承的内部附加轴向力S1=F r1 /2Y==,S2=F r2 /2Y==,5求轴承的轴向力A +S 2=960+=>>S 1,所以轴承1被压紧,轴承2被放松 F a1=A +S 2=,F a2= S 2=6求轴承的当量动载荷F a1/ F r1==>= e ,查教材表10-7取X 1=,Y 1= F a2/ F r2==<= e ,查教材表10-7取X 2=1,Y 2=0 P 1=X 1F r1+Y 1F a1=×+×= P 2=X 2F r2+Y 2F a2=1×+0×= P =max{P 1,P 2}=7求轴承寿命查教材表10-8取f t =1,10-9取f p = 答:选用30207轴承合适 10-11解: 1选择轴承材料选择轴承材料为ZCuSn10P1,查教材表10-16得ZCuSn10P1的p =15Mpa,pv =15Mpa ·m/s,v =10m/s2选择轴承宽径比据径向滑动轴承宽径比的选择范围,选取B/d =1,B =1×100 =100mm 3验算轴承工作能力 压强p 的验算:[]r 200002MPa<15MPa=100100F p p Bd ===⨯ pv 的验算:[]r 20000120012.57MPa m/s<15MPa m/s=1910019100100F n pv pv B ⨯===⋅⋅⨯v 的验算:[]3.1410012006.28m/s<10m/s=601000601000πdn v v ⨯⨯===⨯⨯答:从上面的验算可知所选择的轴承材料合理10-12解: 1选择轴承材料选择轴承材料为ZCuSn5Pb5Zn5,查教材表10-16得ZCuSn10P1的p =8Mpa,pv =15Mpa ·m/s,v =3m/s2验算轴承工作能力 压强p 的验算:[]r 50000.16MPa<8MPa=200160F p p Bd ===⨯ pv 的验算:[]r 50003000.39MPa m/s<15MPa m/s=1910019100200F n pv pv B ⨯===⋅⋅⨯v 的验算:[]3.141603002.51m/s<3m/s=601000601000πdn v v ⨯⨯===⨯⨯答:从上面的验算可知所选择的轴承材料合理 10-13解: 1查许用值查教材表10-16得ZCuSn10P1的p =15Mpa,pv =15Mpa ·m/s 2由压强p 确定的径向载荷 3由pv 确定的径向载荷答:轴承的主要承载能力由pv 确定,由2和3可知,该轴承的最大径向载荷为23875N;十一、轴11-1 判断题1× 2× 3× 4× 5√ 6√ 7× 8√ 9√ 10√ 11× 12× 13× 14× 15√ 11-2 填空题1转轴,心轴,传动轴 2心,转 3回转 4轴径5轴向定位,工作 6相对转动,键连接,花键连接 7轴端,轴向 83nPC d ≥ 9[]w 1-3e e 1.0σσ≤=d M 10应力集中 11-3 选择题1A 2A 3A 4A 5B 6A 7B 8A 9A 10C 11A 12A 13A 14A 15A 16A 11-4解:材料为40Cr 的传动轴,C 取小值98,则:07mm .5280129833=⨯=≥n P C d ,圆整为标准值取d =56mm答:轴的直径可取56mm; 11-5解:由[]3T 62.01055.9nP d τ⨯≥得[]631055.92.0⨯≤nd P T τ,则: 答:该轴能传递的最大功率为; 11-6解: 1计算支反力425.5r/min 1212==n z z n ,mm 246886N 1055.9262⋅=⨯=n PT 圆周力F t :N 21667632468862222t =⨯⨯==d T F 合力F n :N 230520cos 2166cos 0t n ===αF F 支反力:N 5.11522n r2r1===FF F2计算弯矩并绘制弯矩图。
机械基础习题册(第五版)参考答案劳动社会保障出版社绪论一、选择题二、判断题三、填空题1.机械传动常用机构轴系零件液压与气动2.信息3.动力部分执行部分传动部分控制部分4.制造单元5.高副6.滚动轮接触凸轮接触齿轮接触7.滑动大低不能8.机械运动变换传递代替或减轻四、术语解释1.机器——是人们根据使用要求而设计的一种执行机械运动的装置,其用来变换或传递能量、物料与信息,以代替或减轻人类的体力劳动和脑力劳动。
2.机构——具有确定相对运动的构件的组合。
3.运动副——两构件直接接触而又能产生一定形式相对运动的可动连接。
4.机械传动装置——用来传递运动和动力的机械装置称为机械传动装置。
五、应用题1.答:2.答:零件:螺钉、起重吊钩、缝纫机踏板、曲轴、构件:自行车链条机构:台虎钳、水泵、机器:车床、洗衣机、齿轮减速器、蒸汽机、3.答:动力部分:发动机传动部分:离合器、变速箱、传动轴、执行部分:车轮控制部分:方向盘、排挡杆、刹车、油门*4.答:略第一章带传动一、选择题二、判断题三、填空题1. 主动轮从动轮挠性带2. 摩擦型啮合型3. 摩擦力运动动力。
4. 打滑薄弱零件安全保护5. 无两侧面不接触。
6. 帘布芯绳芯包布顶胶抗拉体底胶7.Y、Z、A、B、C、D、E8.几何尺寸标记。
9.型号基准长度标准编号10.实心式腹板式孔板式轮辐式11.平行重合12.调整中心距安装张紧轮13.弧形凹形变直摩擦力传动能力14.SPZ SPA SPB SPC15.型号基准长度16.啮合带传动齿轮传动17.单面带双面带节距18. 仪表、仪器、机床、汽车、轻纺机械、石油机械 四、术语(标记)解释1.机构传动比-----机构中输入角速度与输出角速度的比值。
2.V 带中性层-----当V 带绕带轮弯曲时,其长度和宽度均保持不变的层面称为中性层。
3.V 带基准长度L d -----在规定的张紧力下,沿V 带中性层量得的周长,称为V 带基准长度。
机械基础练习册答案第二版一、选择题1. 机械运动的基本形式包括旋转运动和(A)。
A. 平移运动B. 振动C. 摆动D. 滚动2. 机械传动中,齿轮传动属于(C)。
A. 静摩擦传动B. 动摩擦传动C. 无滑动传动D. 有滑动传动3. 轴承的主要功能是减少(B)。
A. 噪音B. 摩擦C. 重量D. 成本4. 机械设计中,材料选择的主要考虑因素包括强度、硬度、(D)等。
A. 价格B. 外观C. 品牌D. 韧性5. 机械零件的疲劳破坏通常发生在(B)。
A. 表面B. 应力集中处C. 内部D. 边缘二、填空题1. 机械运动的三要素包括运动的____、____和____。
答案:速度、加速度、方向2. 机械效率是指有用功与____的比值。
答案:总功3. 机械零件的强度设计需要考虑零件的____和____。
答案:受力情况、材料性能4. 滚动轴承与滑动轴承相比,具有____和____的优点。
答案:摩擦小、磨损低5. 材料的热处理可以提高其____和____。
答案:硬度、韧性三、简答题1. 简述机械运动的分类及其特点。
答案:机械运动可以分为直线运动和曲线运动。
直线运动的特点是物体沿直线轨迹移动,速度大小和方向保持不变或变化;曲线运动的特点是物体沿曲线轨迹移动,速度方向不断变化,但大小可能保持不变或变化。
2. 描述齿轮传动的工作原理。
答案:齿轮传动是通过两个或多个齿轮的齿相互啮合来传递运动和动力的。
当一个齿轮转动时,它会通过齿的接触推动另一个齿轮转动,实现力和运动的传递。
四、计算题1. 已知某机械系统的有效功率为10千瓦,总功率为15千瓦,求该系统的机械效率。
答案:机械效率 = 有效功率 / 总功率 = 10 kW / 15 kW = 0.67 或 67%2. 一个机械零件在受到100N的力作用下,其应力集中系数为1.5,求该零件的应力。
答案:应力 = 力 / 应力集中系数= 100 N / 1.5 ≈ 66.67N/mm²结束语:本练习册答案第二版为机械基础学习者提供了详细的习题解答,旨在帮助学习者更好地理解和掌握机械运动、传动、轴承、材料选择和机械设计等基础知识。
前言
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《机械基础(少学时)(第二版)习题册》参考答案绪论一、选择题1.A2.A3.ACB4.BAC5.A6.A7.C8.C二、判断题1.√2.×3.√4.×5.√6.×7.√8.×9.√三、填空题1.机器机构2.动力部分执行部分传动部分控制部分3.制造单元4.进给手柄钻头5.滚动轮接触凸轮接触齿轮接触6.滑动大低不能四、名词解释1.机器是一种用来变换或传递运动、能量、物料与信息的实物组合,各运动实体之间具有确定的相对运动,可以代替或减轻人们的劳动,完成有用的机械功或将其他形式的能量转换为机械能。
2.机构是具有确定相对运动的实物组合,是机器的重要组成部分。
3.构件组成机器时,必须将各构件以可以运动的方式连接起来,两构件接触而形成的可动连接称为运动副。
4.两构件只能沿轴线做相对螺旋运动的运动副叫螺旋副。
五、问答题1.两构件之间为面接触的运动副称为低副。
低副按两构件之间的相对运动特征可分为转动副、移动副和螺旋副。
2.低副的特点是:承受载荷时的单位面积压力较小,故较耐用,传力性能好。
但低副是滑动摩擦,摩擦损失大,因而效率低。
此外,低副不能传递较复杂的运动。
3.两构件之间为点或线接触的运动副称为高副。
按接触形式不同,高副通常分为滚动轮接触、凸轮接触和齿轮接触。
4.高副的特点是:承受载荷时的单位面积压力较大,两构件接触处容易磨损,制造和维修困难,但高副能传递较复杂的运动。
5.常见的机器有变换能量的机器、变换物料的机器和变换信息的机器等。
6.零件是机器及各种设备中最小的制造单元。
机器由若干个运动单元组成,这些运动单元称为构件。
构件可以是一个零件,也可以是几个零件的刚性组合。
7.在机械装配过程中,往往将零件先装配成部件,然后再装配成机器。
第1章机械传动§1—1带传动一、选择题1.B2.C3.C4.B5.C6.A7.A8.C9.B10.B11.C 12.B13.A14.B15.C16.C17.A二、判断题1.√2.√3.√4.√5.×6.√7.×8.×9.√10.√11.√12.×13.×14.√15.√ 16.√17.×三、填空题1.主动轮从动轮挠性带2.摩擦型啮合型3.摩擦力啮合力运动动力4.打滑零件安全保护5.等腰梯形两侧面不接触6.帘布芯绳芯包布顶胶抗拉体底胶7.YZ A B C DE8.实心式腹板式孔板式轮辐式9.平行重合10.调整中心距安装张紧轮11.弧形凹形变直摩擦力传动能力12.齿槽13.梯形齿圆弧齿14.单面双面15.梯形齿圆弧齿有挡圈无挡圈四、名词解释1.机构中瞬时输入角速度与输出角速度的比值称为机构的传动比。
机械基础《习题册》答案(二)模块四任务一一、填空题1、螺杆,蜗轮,空间交错,900;2、蜗杆,蜗轮;3、圆柱蜗杆传动,环面蜗杆传动,锥蜗杆传动;4、阿基米德蜗杆、渐开线蜗杆,法向直廓蜗杆,圆弧圆柱蜗杆;5、左旋,右旋,右旋。
三、选择题1A 2C 3A 4B 5C五、判定螺杆、蜗轮旋向和回转方向蜗杆与蜗轮旋向一致,都是右旋;蜗轮回转方向为:逆时针。
任务二一、填空题1、齿轮,齿条;2、轴向,端面,轴向,端面,导程角,螺旋角,相同;3、越大三、选择题1B 2A 3D 4CDF 5C 6A五、简答题3、采用组合式蜗轮是为了节约贵重金属;齿圈式蜗轮——中等尺寸及工作温度变化较小的场合,螺栓式蜗轮——大尺寸蜗轮镶铸式蜗轮——中等尺寸、批量生产的蜗轮4、因)/(2112z z n n =,改用双头蜗杆后,可以提高蜗轮的转速。
但q z /tan 1=γ,改变蜗杆头数后,保证导程角改变,不再满足蜗杆传动的正确啮合条件,因此,仅采用双头蜗杆代替单头蜗杆后与原来的蜗轮不能啮合。
六、计算题1、解:1)35270122112====z z n n i r/m in 2835/980/1212===i n n 2)28359802112===n n i 562821212=⨯=⨯=i z z 2、解:108/80/ 11===⇒=m d q mq d︒=⇒===3.11 2.010/2/tan 1γγq zmm 208)4210(28)(22=+=+=z q m a模块五任务一一、填空题1、轮系,定轴,周转;2、首末两轮转速之比,首末两轮间所有从动轮齿数连乘积,首末两轮间所有主动轮齿数 乘积;3、转向,传动比;4、58mm/min ;5、1000r/min 。
三、选择题1D 2A 3C 4B四、计算题1、解:r/min 16081242718181814407542643117=⨯⨯⨯⨯==z z z z z z z z n n ,齿轮7的转向:↑ 2、解:60202022 123123=+⨯=+=⇒+=z z z r d r60202022 456456=+⨯=+=⇒+=z z z r d r920206060)1(416354652132216=⨯⨯==⨯-=z z z z z z z z z z z z i 3、解:r/min 065.9806028023014014504223114=⨯⨯⨯⨯==z z D z z D n n m m /m in 75.796728014.3065.9)(4=⨯⨯==D n v π4、III 32/2420/30II 18/3230/2020/30)r/min 720(I ⇒⎩⎨⎧⇒⎪⎩⎪⎨⎧,故主轴的转速种数=3×2=6种 最高转速:r/min 14402720243220301max =⨯=⨯=n n 最低转速:r/min 27083720302032181min =⨯=⨯=n n任务二一、填空题1、轮系中至少有一个齿轮的轴线不固定;2、中心轮,行星轮;3、中心轮,行星架,行星轮,行星轮系,差动轮系。
机械基础《习题册》答案(部分)绪论任务一、填空题1、人为的实体,确定相对,能量,有用机械功;2、动力部分,传动部分,执行部分,控制部分;3、动力,工作,信息;4、运动,力;5、机器,机构;6、构件,零件;7、直接接触,可动;8、低副,高副;9、移动副,转动副,螺旋副;10、电气,液压;11、往复移动,连续转动;12、机构运动简图。
二、判断题1 ×2×3√4×5√6√7×8√9×10×三、选择题1 B 2D 3C 4B 5B 6D 7C四、名词解释机构:若干构件通过运动副连接而成的各部分间具有确定相对运动的构件组合体。
构件:机构中独立的运动单元;零件:机器中最小的制造单元;运动副:两个构件直接接触且能够产生相对运动的连接。
五、简答题1、动力部分:机器工作的动力源;执行部分:直接完成机器预定工作任务的部分;传动部分:将动力部分的运动和动力传递给执行部分的中间环节;控制部分:控制机器动作的其他组成部分;辅助部分2、构件是机器中取小的运动单元,零件是机器中最小的制造单元。
构件可以是一个零件,也可以是由若干个零件组成,如内燃机中的连杆。
3、低副是面接触,易加工,承载能力大,效率低,不能传递复杂的运动;高副是点红接触,难加工,易磨损,寿命低,能传递复杂的运动。
模块一任务一一、填空题1、主要参数,接头,安装方法;2、主动带轮,从动带轮,传动带;3、摩擦型,啮合型;4、平带,V 带,多楔带,圆带;5、矩形、内表面;6、开口传动,交叉传动,半交叉传动;7、黏接,带扣,螺栓;8、打滑,其他零件损坏。
二、判断题1× 2√ 3√ 4× 5√ 6√ 7√三、选择题1D 2B 3C 4C 5A四、简答题2、1)改变中心距的方法:①定期张紧,②自动张紧;2)使用张紧轮。
任务二一、填空题1、等腰梯形,两侧面;2、伸张层,压缩层;3、帘布芯,绳芯;4、7,Y ,E ;5、型号,基准长度,标准编号;6、轮缘,轮毂,轮辐;7、铸铁,HT150,HT200;8、定期检查,重新张紧,张紧力;9、平行,重合;10、带齿,轮齿;11、链,齿轮;12、>30m/s ,104~5×105r/min ;13、平带,V 带二、判断题1√ 2× 3× 4√ 5√ 6× 7√ 8× 9×三、选择题1B 2C 3D 4D 5C 6D 7A 8C 9A 10D 11A五、简答题1、普通V 带分为Y 、Z 、A 、B 、C 、D 、E 七种型号,按次序其截面面积依次增大,传递的功率随截面面积的增大而增大。
《机械基础(少学时)(第二版)习题册》参考答案绪论一、选择题1.A2.A3.ACB4.BAC5.A6.A7.C8.C二、判断题1.√2.×3.√4.×5.√6.×7.√8.×9.√三、填空题1.机器机构2.动力部分执行部分传动部分控制部分3.制造单元4.进给手柄钻头5.滚动轮接触凸轮接触齿轮接触6.滑动大低不能四、名词解释1.机器是一种用来变换或传递运动、能量、物料与信息的实物组合,各运动实体之间具有确定的相对运动,可以代替或减轻人们的劳动,完成有用的机械功或将其他形式的能量转换为机械能。
2.机构是具有确定相对运动的实物组合,是机器的重要组成部分。
3.构件组成机器时,必须将各构件以可以运动的方式连接起来,两构件接触而形成的可动连接称为运动副。
4.两构件只能沿轴线做相对螺旋运动的运动副叫螺旋副。
五、问答题1.两构件之间为面接触的运动副称为低副。
低副按两构件之间的相对运动特征可分为转动副、移动副和螺旋副。
2.低副的特点是:承受载荷时的单位面积压力较小,故较耐用,传力性能好。
但低副是滑动摩擦,摩擦损失大,因而效率低。
此外,低副不能传递较复杂的运动。
3.两构件之间为点或线接触的运动副称为高副。
按接触形式不同,高副通常分为滚动轮接触、凸轮接触和齿轮接触。
4.高副的特点是:承受载荷时的单位面积压力较大,两构件接触处容易磨损,制造和维修困难,但高副能传递较复杂的运动。
5.常见的机器有变换能量的机器、变换物料的机器和变换信息的机器等。
6.零件是机器及各种设备中最小的制造单元。
机器由若干个运动单元组成,这些运动单元称为构件。
构件可以是一个零件,也可以是几个零件的刚性组合。
7.在机械装配过程中,往往将零件先装配成部件,然后再装配成机器。
第1章机械传动§1—1带传动一、选择题1.B2.C3.C4.B5.C6.A7.A8.C9.B10.B11.C 12.B13.A14.B15.C16.C17.A二、判断题1.√2.√3.√4.√5.×6.√7.×8.×9.√10.√11.√12.×13.×14.√15.√ 16.√17.×三、填空题1.主动轮从动轮挠性带2.摩擦型啮合型3.摩擦力啮合力运动动力4.打滑零件安全保护5.等腰梯形两侧面不接触6.帘布芯绳芯包布顶胶抗拉体底胶7.YZ A B C DE8.实心式腹板式孔板式轮辐式9.平行重合10.调整中心距安装张紧轮11.弧形凹形变直摩擦力传动能力12.齿槽13.梯形齿圆弧齿14.单面双面15.梯形齿圆弧齿有挡圈无挡圈四、名词解释1.机构中瞬时输入角速度与输出角速度的比值称为机构的传动比。
《机械基础(第二版)习题册》参考答案第一章:机械基础概述1.1 机械的定义机械是一种将能量转换为力和运动的装置,用于完成各种任务。
1.2 机械基础的重要性机械基础是学习和理解机械工程的基础,它包括机械工程的基本原理和基本知识。
1.3 机械基础的组成机械基础包括力学、热学、材料力学和机械设计等多个学科领域。
第二章:力学2.1 力的定义与表示力是物体之间相互作用的结果,通常用矢量表示。
2.2 力的分类力可以分为接触力和非接触力两类,接触力包括摩擦力、张力等,非接触力包括重力、电磁力等。
2.3 力的作用效果力的作用效果包括平衡、静力学平衡和动力学平衡等。
第三章:热学3.1 温度和热量温度是物体内部分子热运动的强弱程度的度量,热量是物体间传递的能量。
3.2 热传递热传递包括导热、对流和辐射三种方式。
3.3 热力学第一定律热力学第一定律是能量守恒定律,表明能量可以从一种形式转化为另一种形式,但总能量不变。
第四章:材料力学4.1 弹性和塑性材料的力学性质包括弹性和塑性,弹性材料在受力后会恢复原状,塑性材料则会发生形变。
4.2 杨氏模量杨氏模量是衡量材料刚度的参数,它描述了单位应力引起的单位应变。
4.3 受力分析受力分析是研究力的大小和方向的方法,可以用来计算物体在各个方向上的受力情况。
第五章:机械设计5.1 机械设计的基本原则机械设计的基本原则包括安全、可靠、经济和可维护等。
5.2 机械设计的流程机械设计的流程包括需求分析、方案设计、详图设计和制造等几个阶段。
5.3 机械设计的常用工具机械设计的常用工具包括计算机辅助设计(CAD)软件和有限元分析(FEA)软件等。
以上是对《机械基础(第二版)习题册》的参考答案的简要介绍,具体内容请参考相关习题册。
希望以上内容能够帮助你更好地理解和学习机械基础知识。
《机械制造技术基础》下册习题答案第七章7-1定位和夹紧的定义是什么?定位和夹紧的区别是什么?答:定位是使工件在机床上或夹具中占据一个正确位置的过程。
而夹紧是对工件施加一定的外力,使工件在加工过程中保持定位后的正确位置且不发生变动的过程。
定位是保证工件的正确加工位置,保证工件有良好的定位方案和定位精度,定位后不能直接加工。
夹紧是为了保证工件的定位位置不变,定位在前面,夹紧在后面。
确保加工精度和安全生产。
7-2机床夹具由哪几个部分组成?各部分的作用是什么?解决方案:机床夹具由定位元件、夹紧装置、对刀导向装置、夹具等装置或元件组成。
作用:(1)定位元件定位元件的作用是确定工件在夹具中的正确地方(2)夹紧装置夹紧装置的作用是将工件夹紧夹牢,保证工件在加该位置在施工期间保持不变。
(3)对刀及导向装置对刀及导向装置的作用是迅速确定刀具与工零件之间的相对位置可以防止加工过程中刀具的偏差。
(4)夹具体夹具体是机床夹具的基础件,通过它将夹具的所有部各部分作为一个整体连接在一起。
(5)其他装置或元件按照工序的加工要求,有些夹具上还设置有如用于分度的分度元件、动力装置的控制系统、自动装卸等装置、夹具与机床的连接元件等其他装置或元件。
7-3六点定位原则是什么?什么是完全定位?答:在机械加工中,用六个适当分布的定位支承点来分别限制工件的六个自由度,从而使工件在夹具中有唯一确定的正确位置,称为“六点定位原理”。
在工件的实际夹紧中,六个自由度完全受六个支撑点限制的定位方式是全定位。
7-4什么叫欠定位?为什么不能采用欠定位?试举例说明。
答:定位不足是由于工艺设计或夹具设计的疏忽,导致结果不佳,即必须限制的自由度不受限制。
欠定位不能保证工件的加工精度。
因此,在任何情况下都不允许定位不足。
例如,在书中P195的图7-13中,如果移除固定销,则工件绕z轴旋转的自由度不受限制,因此无法满足加工要求。
7-5辅助支承的作用是什么?辅助支承统与可调支承在功能和结构上两者的区别是什么?(课件的详细描述)解:辅助支承在夹具中仅起支承作用,用于增加工件的支承刚性和稳定性,以防止在切削时因切削力的作用而使工件发生变形,影响加工精度。
《机械常识与维修基础(第二版)习题册》答案模块一机械传动课题一摩擦传动一、填空题(将正确答案填写在横线上)1.动力的传递2.两轴平行两轴相交3.等速传动降低转速增大转矩提高转速降低转矩二、判断题(正确的,在括号内打“√”;错误的,在括号内打“×”)1.√2.√3.×三、选择题(将正确答案的序号填写在括号内)1.A2.B3.C四、简答题答:(1)噪声低,传动平稳,在动力连续传递的情况下无级调节传动比。
(2)结构简单,使用、维修方便,适用于两轴中心距较近的传动。
(3)可实现过载保护。
(4)由于打滑不能保证准确的传动比,因此传动精度和传动效率较低。
五、计算题答:根据摩擦轮传动比计算公式=12=21摩擦轮传动比=6432=2,由此可以判断该传动为减速传动。
课题二带传动一、填空题(将正确答案填写在横线上)1.主动带轮从动带轮传动带2.比值3.平带传动V带传动多楔带传动4.扁平形内表面5.等腰梯形两侧面不接触二、判断题(正确的,在括号内打“√”;错误的,在括号内打“×”)1.×2.×3.√4.×三、选择题(将正确答案的序号填写在括号内)1.B2.D3.C四、简答题1.答:(1)带传动的优点1)带有弹性,能够缓冲、吸振,传动平稳,噪声低。
2)过载时能打滑,可以防止其他零件损坏,有保护作用。
3)结构简单,便于加工,装配简单,成本低廉。
4)适用于轴间中心距较大的传动,并能通过增减带的长度来适应不同中心距的要求。
(2)带传动的缺点1)带传动外廓尺寸大,传动效率低,带的寿命较短,传动中对轴的作用力大。
2)当带传动依靠摩擦传递动力时,带和带轮之间存在弹性滑动,不能保证恒定的传动比。
3)带传动不适用于有油污及易燃爆的场合。
2.答:常见的带的张紧装置有调整中心距张紧装置和张紧轮张紧装置(自动张紧装置、手动张紧装置)两种。
课题三链传动一、填空题(将正确答案填写在横线上)1.主、从动链轮环形链条2.传动链曳引起重链输送链3.传动链滚子链齿形链4.转速反比二、判断题(正确的,在括号内打“√”;错误的,在括号内打“×”)1.√2.√3.×4.×三、选择题(将正确答案的序号填写在括号内)1.A2.B3.A四、简答题答:链传动属于带有中间挠性件的啮合传动。
机械基础(第五版)习题册机械基础(第五版)习题册第四章齿轮传动§4-1 齿轮传动的类型及应用§4-2 渐开线齿廓1、齿轮传动是利用主动轮、从动轮之间轮齿的啮合来传递运动和动力的。
2、齿轮传动与带传动、链传动、摩擦传动相比,具有功率范围宽,传动效率高,传动比恒定,使用寿命长等一系列特点,所以应用广泛。
3、齿轮传动的传动比是指主动轮与从动轮转速之比,与齿数成反比,用公式表示为i12=n1/n2=z2/z1 。
4、齿轮传动获得广泛应用的原因是能保证瞬时传动比恒定,工作可靠性高,传递运动准确等。
5、按轮齿的方向分类,齿轮可分为直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动和认字齿圆柱齿轮传动。
6、渐开线的形状取决于基圆的大小。
7、形成渐开线的圆称为基圆。
8、一对渐开线齿轮啮合传动时,两轮啮合点的运动轨迹线称为啮合线。
9、以两齿轮传动中心为圆心,通过节点所作的圆称为节圆。
10、在机械传动中,为保证齿轮传动平稳,齿轮齿廓通常采用渐开线。
11、以同一基圆上产生的两条反向渐开线作齿廓的齿轮称为渐开线齿轮。
12、在一对齿轮传动中,两齿轮中心距稍有变化,其瞬时传动比仍能保持不变,这种性质称为传动的可分离性。
§4-3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算1、齿数相同的齿轮,模数越大,齿轮尺寸越大,轮齿承载能力越强。
2、渐开线齿廓上各点的齿形角不相等,离基圆越远的齿形角越大,基圆上的齿形角等于零度。
3、国家标准规定,渐开线圆柱齿轮分度圆上的齿形角等于200。
4、国家标准规定,正常齿的齿顶高系数ha*=1 。
5、模数已经标准化,在标准模数系列表中选取模数时,应优先采用第一系列的模数。
6、直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是:两齿轮的模数必须相等;两齿轮分度圆上的齿轮角必须相等。
7、为了保证齿轮传动的连续性,必须在前一对轮齿尚未结束啮合时,使后继的一对轮齿已进入啮合状态。
§4-4 其他齿轮传动简介1、斜齿圆柱齿轮比直齿圆柱齿轮承载能力强,传动平稳性好,工作寿命长。
1、一般情况下,车削的切削过程为什么比刨削、铣削等平稳?对加工有何影响?答:除了车削断续表面之外,一般情况下车削过程是连续进行的,不像铣削和刨削,在一次走刀过程中刀齿有多次切入和切出,产生冲击。
并且当车刀几何形状、背吃刀量和进给量一定时,切屑层公称横截面积是不变的。
因此,车削是切削力基本上不发生变化,车削过程要比铣削平稳。
又由于车削的主运动为工件回转,避免了惯性力和冲击的影响,所以车削允许采用较大的切削用量进行高速切削或强力切削,有利于提高生产率。
2.无心磨的导轮轴线为什么要与工作砂轮轴线斜交a角?导轮周面的母线为什么是双曲线?零件的纵向进给速度如何调整?答。
由于导轮是用橡胶结合剂做的,磨粒较粗,零件与导轮之间的摩擦较大,所以零件有导轮带动旋转。
导轮轴线相对于零件轴线倾斜一定角度(a=1~5度),以使导轮与工件接触点的线速度V分解为两个分量Vwt和Vwa,Vwt是零件旋转速度,即圆周进给速度,Vwa为零件轴向移动速度,即纵向进给速度,Vwa使零件沿轴向做自动进给。
导轮倾斜a角后,为了使导轮表面与零件表面仍能保持线接触,导轮的外形应修整成单叶双曲面。
3.何为周铣和端铣?为什么在大批量生产中常采用端铣而不用周铣?周铣:是用铣刀圆周表面上的切削刃铣削零件,铣刀的回转轴线平行。
端铣:是用铣刀端面上的切削刃铣削零件,铣刀的回转轴线与加工平面垂直。
由于端铣的切削过程比周铣平稳,有利于提过加工质量,并且端铣可达到较小的表面粗糙度,端铣还可以采用高速铣削提高生产效率,也提过已加工表面质量。
4.镗床镗孔与车床镗孔有何不同?各适合于什么场合?答。
镗床镗孔时,镗刀刀杆随主轴一起旋转,完成主运动,进给运动可由工作台带动零件纵向移动,也可由镗刀刀杆轴向移动实现。
车床镗孔主运动和进给运动分别是由零件的回转和车刀的移动。
回转体零件上的轴心孔多在车床上加工。
箱体类零件上的孔或孔系(相互有平行度或垂直度要求的若干个孔)常用镗床加工。
第八章凸轮机构§8-1 凸轮机构概述§8-2 凸轮机构的分类与特点1、凸轮机构中,主动件通常作。
A、等速转动或移动B、变速转动C、变速移动2、凸轮与从动件接触处的运动副属于()。
A、高副B、转动副C、移动副3、内燃机的配气机构采用了()机构。
A、凸轮B、铰链四杆C、齿轮4、凸轮机构中,从动件构造最简单的是()从动件。
A、平底B、滚子C、尖顶5、从动件的运动规律决定了凸轮的()。
A、轮廓曲线B、转速C、形状6、凸轮机构中,()从动件常用于高速传动。
A、滚子B、平底C、尖顶7、凸轮机构主要与()和从动件等组成。
A、曲柄B、摇杆C、凸轮8、有关凸轮机构的论述正确的是()。
A、不能用于高速启动B、从动件只能做直线运动C、凸轮机构是高副机构二、判断题1、()在凸轮机构中,凸轮为主动件。
2、()凸轮机构广泛应用于机械自动控制。
3、()移动凸轮相对机架作直线往复移动。
4、()在一些机器中,要求机构实现某种特殊的复杂的运动规律,常采用凸轮机构。
5、()根据实际需要,凸轮机构可以任意拟定从动件的运动规律。
6、()凸轮机构中,主动件通常作等速转动或移动。
三、填空题1、凸轮机构主要有、和三个基本构件所组成。
2、在凸轮机构中,凸轮为,通常作等速或。
3、在凸轮机构中,通过改变凸轮,使从动件实现设计要求的运动。
4、在凸轮机构中,按凸轮形状分类,凸轮有、和三种。
5、凸轮机构工作时,凸轮轮廓与从动件之间必须始终接触,否则,凸轮机构就不能正常工作。
6、凸轮机构主要的失效形式是磨损和疲劳点蚀。
§8-3 凸轮机构工作过程及从动件运动规律1、从动件作等速运动规律的位移曲线形状是()。
A、抛物线B、斜直线C、双曲线2、从动件作等加速等减速运动的凸轮机构()。
A、存在刚性冲击B、存在柔性冲击C、没有冲击3、从动件作等速运动规律的凸轮机构,一般适用于()、轻载的场合。
A、低速B、中速C、高速4、从动件作等加速等减速运动规律的位移曲线是()。
A.、斜直线B、抛物线C、双曲线二、判断题1、()凸轮机构中,从动件作等运动规律是指从动件上升时的速度和下降时速度必定相等。
2、()凸轮机构中,从动件作等速运动规律的原因是凸轮座等速转动。
3、()凸轮机构中,从动件等加速等减速运动规律是指从动件上升时作等加速运动,而下降时作等减速运动。
4、()凸轮机构产生的柔性冲击,不会对机器产生破坏。
5、()凸轮机构从动件的运动规律可按要求任意拟定。
三、填空题1、凸轮机构中,从动件的运动规律是多种多样的,生产中常用的有等速运动规律和等加速等减速运动规律等。
2、凸轮机构中,从动件作等速运动规律是指从动件在运动过程中速度v为恒值。
3、从动件的运动规律决定凸轮的轮廓曲线。
4、凸轮机构中最常用的运动形式为凸轮作等速回转运动运动,从动件作往复移动。
§9-1 变速机构1、当要求转速级数多、速度变化范围大时,应选择()变速机构。
A、滑移齿轮B、塔齿轮C、拉键2、倍增速变速机构传动比按()的倍数增加。
A、2B、4C、63、车床走刀箱常采用()变速机构来调节走刀速度。
A、倍增速B、塔齿轮C、拉键二、判断题1、()滑移齿轮变速机构变速可靠,但传动比不准确。
2、()无极变速机构传动比准确。
3、()无极变速机构能使输出轴的转速在一定范围内无极变化。
4、()无极变速机构和有级变速机构都具有变速可靠、传动平稳的特点。
5、()无极变速机构就是改变主动件转速,从而改变从动件转速的机构。
三、填空题1、变速机构分为机构和机构。
2、有级变速机构是在不变的条件下,是输出轴获得。
输入转速、一定的转速级数3、有级变速机构常用的类型有、、、。
4、有级变速机构可以实现在一定转速范围内的变速,具有变速,传动比和结构紧凑等特点。
5、无极变速机构是依靠来传递转矩,通过改变主动件和从动件的,使输出轴的转速在一定范围内无极地变化。
6、无级变速机构常用类型有无极变速机构、无极变速机构和无极变速机构。
§9-2 换向机构1、卧式车床走刀系统采用的是()换向机构。
A、三星轮B、离合器锥齿轮C、滑移齿轮2、三星轮换向机构是利用()来实现从动轴回转方向的改变。
A、首轮B、末轮C、惰轮二、填空题1、换向机构是在不变情况下,可获得改变的机构。
2、换向机构常见的类型有换向机构和换向机构等。
§9-3 间歇机构1、自行车后轴上的飞轮实际上就是一个()机构。
A、棘轮B、槽轮C、不完全齿轮2、在双圆销外槽轮机构中,曲柄每旋转一周,槽轮运动()次。
A、一B、两C、四3、电影放映机的卷片装置采用的是()机构。
A、不完全齿轮B、棘轮C、槽轮4、在棘轮机构中,增大曲柄的长度,棘轮的转角()。
A、减小B、增大C、不变5、在双圆柱销四草槽轮机构中,曲柄旋转一周,槽轮转过()。
A.、90°B、180°C、45°6、六角车床刀具转位机构采用()机构来实现转位的。
A、槽轮B、棘轮C、齿轮二、判断题1、()棘轮机构中的棘轮是具有齿形表面的轮子。
2、()棘轮机构中棘轮的转角大小可通过调节曲柄的长度来改变。
3、()棘爪往复一次,推过的棘轮齿数与棘轮的转角大小无关。
4、()在应用棘轮机构时,通常应有止回棘爪。
5、()槽轮机构中,槽轮是主动件。
6、()棘轮机构可以实现间歇运动。
7、()槽轮机构与棘轮机构一样,可方便地调节槽轮转角的大小。
8、( )槽轮机构与棘轮机构相比,其运动平稳性较差。
三、填空题1、间歇机构的常用类型有、和等。
2、常用的棘轮机构主要由、、和等组成。
3、槽轮机构主要由带圆销的、和等组成。
4、在不完全齿轮机构中,主动轮作转动,从动件作运动。
第十章轴§10-1 轴的用途和分类1、自行车前轴是()。
A、固定心轴B、转动心轴C、转轴2、在机床设备中,最常用的轴是()。
A、传动轴B、转轴C、曲轴3、车床的主轴是()。
A、传动轴B、心轴C、转轴4、传动齿轮轴是()。
A、转轴B、心轴C、传动轴5、既支承回转零件,又传递动力的轴称为()。
A、心轴B、转轴C、传动轴二、判断题1、()曲轴常用于实现旋转运动与往复直线运动转换的机械中。
2、( )工作时只起支承作用的轴称为传动轴。
3、()心轴在实际应用中都是固定的。
4、()转轴是在工作中既承受弯矩又传递扭矩的轴。
5、()按轴的轴线形状不同,轴可分为曲轴和直轴。
三、填空题1、轴的主要功用是:支承、传递和。
2、轴一般应具有足够的、合理的和良好的。
3、根据轴承载情况的不同,可将直轴分为、、和三类。
4、轴是机器中、的零件之一。
5、自行车前轴工作时只承受,其作用。
§10-2 转轴的结构一、选择题1、具有固定可靠、装拆方便等特点,常用于轴上零件距离较大处及轴端零件的轴向固定是()。
A、圆螺母B、圆锥面C、轴肩与轴环2、在轴上支承传动零件的部分称为()。
A、轴颈B、轴头C、轴身3、具有结构简单、定位可靠、能承受较大的轴向力等特点,广泛应用于各种轴上零件的轴向固定是()。
A、紧定螺钉B、轴肩与轴环C、紧定螺钉与挡圈4、常用于轴上零件间距离较小的场合,但当轴的转速要求很高时,不宜采用的轴向固定是()。
A、轴肩与轴环B、轴端挡板C、套筒5、接触面积大、承载能力强、对中性和导向性都好的周向固定是()。
A、紧定螺钉B、花键连接C、平键连接6、加工容易、装拆方便,应用最广泛的周向固定是()。
A、平键连接B、过盈配合C、花键连接7、同时具有周向和轴向固定作用,但不宜用于重载和经常拆装场合的固定方法是()。
A、过盈配合B、花键连接C、销钉连接8、对轴上零件其周向固定的是()。
A、轴肩与轴环B、平键连接C、套筒和圆螺母9、为了便于加工,在车削螺纹的轴段上应有(),在需要磨削的轴段上应留出()。
A、砂轮越程槽B、键槽C、螺纹退刀槽10、轴上零件最常用的轴向固定方法是()。
A、套筒B、轴肩与轴环C、平键连接11、轴的端面倒角一般为()。
A、40°B、50°C、45°12、在阶梯轴中部装有一个齿轮,工作中承受较大的双向轴向力,对该齿轮应当采用()方法进行轴向固定。
A、紧定螺钉B、轴肩与套筒C、轴肩与与圆螺母13、在机器中,承受传动零件、传递运动和动力的最基本零件是()。
A、箱体B、齿轮C、轴二、判断题1、()轴头是轴的两端的头部的简称。
2、()轴上截面尺寸变化的部分称为轴肩与轴环。
3、()圆螺母常用于滚动轴承的轴向固定。
4、()轴端挡板主要适用于轴上零件的轴向固定。
5、()不能承受较大载荷、主要起辅助连接的周向固定是紧定螺钉。
6、()在满足使用要求的前提下,轴的结构应可能简化。
7、()阶梯轴上各截面变化处都应留有越程槽。
8、()轴端面倒角的主要作用是便于轴上零件的安装于拆卸。
9、()实际工作中,直轴一般采用阶梯轴,以便于轴上零件的定位和装拆。
10、()过盈配合的周向定位对中性好,可经常拆卸。
11、()轴身是轴头与轴端之间的过渡部分,其直径不一定要取标准值。
12、()装在轴上的滑移齿轮必须要有轴向固定13、()轴的材料一般多用中碳钢和灰铸铁。
三、填空题1、轴上零件的轴向定位于固定的方法主要有、、、和等。
2、轴的工艺结构应满足三方面的要求:轴上零件应有可靠的和,轴便于和尽量避免或减小;轴上零件便于。
3、轴上零件轴向定位的目的是为了保证零件在轴上有,防止零件作,并能承受。
4、轴上零件周向固定的目的是为了保证轴能可靠地传递,防止轴上零件与轴产生。
5、轴上零件的周向定位于固定的方法主要有、、、和等。
6、在采用圆螺母作轴向固定时,轴上必须切制出。
7、轴常设计成阶梯形,其主要目的是便于轴上零件的和。
第十一章键、销及其连接§11-1 键连接选择题1、在键连接中,()的工作面是两个侧面。
A、普通平键B、切向键C、楔键2、采用()普通平键时,轴上键槽的切制用指状铣刀加工。
A、A型B、B型C、A型和B型3、一普通平键的标记为:GB/T1096 键12×8×80,其中12×8×80表示()。
A、键高×键宽×键长B、键宽×键高×轴径C、键宽×键高×键长4、()普通平键多用在轴的端部。
A、C型B、A型C、B型5、根据()的不同,平键可以分为A型、B型、C型三种。
A、截面形状B、尺寸大小C、端部形状6、在普通平键的三种形式中,()平键在键槽中不会发生轴向移动,所以应用最广。
A、圆头B、平头C、单圆头7、在大型绞车轮的键连接中,通常采用()。
A、普通平键B、切向键C、楔键8、键连接主要用于传递()的场合。
A、拉力B、横向力C、扭矩9、在键连接中,对中性好的是()。
A、切向键B、楔键C、平键10、平键连接主要应用在轴与轮毂之间()的场合。