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2017上半年《机械设计基础》作业2及答案

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北京科技大学远程教育学院
2017上半年《机械设计基础》作业2
姓名__________ 学号____________
一、单项选择题
1. 在平面机构中，每增加一个低副将引入（ ）
A ．0个约束
B ．1个约束
C ．2个约束
D ．3个约束
2. 在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动( )
A.将产生刚性冲击
B.将产生柔性冲击
C.没有冲击
D.既有刚性冲击又有柔性冲击
3. 若被联接件之一厚度较大、材料较软、强度较低、需要经常装拆时，宜采用
( )
A. 螺栓联接
B. 紧定螺钉联接
C. 螺钉联接
D. 双头螺柱联接
4. 蜗杆传动的传动比i 等于（ ）
A ．12d d
B ．21n n
C ．21d d
D ．1
2n n 5. 在多级减速传动中，带传动在传动系统中的设计位置（ ）
A ．宜在低速级
B ．宜在中间级
C ．宜在高速级
D ．不受限制
6. 带传动的主要失效形式是带的( )
A.疲劳拉断和打滑
B.磨损和胶合
C.胶合和打滑
D.磨损和疲劳点蚀
7. 在蜗杆传动中，当其它条件相同时，增加蜗杆头数，则传动效率（ ）
A ．增加
B ．减小
C ．保持不变
D ．或者增加，或者减小
8. 在下列联轴器中，有弹性元件的挠性联轴器是（ ）
A.夹壳联轴器
B.齿式联轴器
C.弹性柱销联轴器
D.凸缘联轴器 9. 选择齿轮的结构形式和毛坯获得的方法与（ ）有关。

A. 齿圈宽度
B. 齿轮的精度
C. 齿轮在轴上的位置
D. 齿轮直径
10.普通平键的工作面是（）
A．顶面B．底面
C．侧面D．端面
二、填空题
1．理论轮廓曲线相同而实际轮廓曲线不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮机构，其从动件的运动规律。

2．普通圆柱蜗杆传动的标准模数是指平面上的模数。

3．铰链四杆机构的基本型式有、、。

4．在平面四杆机构中，从动件的行程速比系数的表达式为。

5．轴上安装零件有确定的位置，所以要对轴上的零件进行________固定和________固定。

6．运动副是指能使两构件之间既能保持________接触，而又能产生一定的形式相对运动的_______。

三、计算图示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度和虚约束，请明确指出。

四、在一对渐开线直齿圆柱齿轮传动中，主动轮1 作逆时针转动。

已知标准中心距
100a = mm ，120z =，230z =，α=︒20，1*a
=h ，25.0*=c 。

试： （1）确定模数m ；
（2）两个齿轮的分度圆半径r 1、r 2；
（3）两个齿轮的齿顶圆半径r a1、r a2；
（4）两个齿轮的基圆半径r b1、r b2；
（5）分度圆齿距P 。

五、在图示传动装置中，已知各轮齿数为：201=z ，230z =，
380z =，运动从I 轴
输入，II 轴输出，n I =500 r/min,转动方向如图所示。

试求：
（1） 该轮系属于何种轮系?
（2） 输出轴II 的转速n II 及转动方向。

六、图示为蜗杆-圆锥二级齿轮传动。

现已知：蜗杆为主动件，螺旋线方向为左旋。

试分析：
（1）若要求蜗轮2和锥齿轮3所受的轴向力方向相反，标出I、II、III轴的转向；（2）标出II轴上蜗轮和锥齿轮所受各分力的方向。

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2017上半年《机械设计基础》作业2答案
一、单项选择题
1～5：CADBC
6～10：AACDC
二、填空题
1. 相同
2. 中间
3. 曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构
4. θ
θ-+=o o 180180K 5. 轴向、周向
6. 直接、连接
三、解：
C 为 复 合 铰 链。

101725323H L =⨯-⨯-⨯=--=p p n F
四、解：
a m z z =+(/)()1212
122/()2100/(2030)4m a z z =+=⨯+= mm
11/240r mz == mm
22/260r mz == mm
b11cos 37.59r r α== mm
b22cos 56.38r r α== mm
*a11a 44r r h m =+= mm
*a22a 64r r h m =+= mm
4P m ππ== mm
五、解：
这是一个由齿轮1、2、3和系杆H 组成一个行星轮系。

有
420
80i 133131-=-=-=--=z z n n n n H H H 将n 3=0（1分）代入上式得
41-=--H H n n n 即 H
n n 1=1+4=5 由于∏=n n H 将min /500r 1=n 代入，得 100r /min n ∏=+ 。

∏n 转向与1n 转向相同。

六、解：
（1）由于锥齿轮3所受的轴向力水平向左（指向大端），因此，若要求蜗轮2和锥齿轮3所受的轴向力方向相反，即蜗轮2所受的轴向力方向应该水平向右，而蜗杆1在啮合点所受的切向力方向应该水平向左。

由于主动蜗杆1在啮合点的速度与其所受的切向力方向相反，所以，蜗杆轴（I轴）应该逆时针旋转。

利用左手定则可判断蜗杆1所受轴向力方向垂直纸面向里，因此，蜗轮2的切向力方向垂直纸面向外，因此II轴转向应竖直向下。

III轴转向很容易判断，为水平向右。

所以，I、II、III 轴的转向如图所示。

（2） II轴上两轮所受各分力的方向如图所示。

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机械设计基础2 部分作业题答案(李良军教材)

机械设计基础2 部分作业题答案(李良军教材)


解： 轴Ⅰ--传动轴
轴Ⅱ--转轴 轴Ⅲ --是转轴
轴Ⅳ --转轴
轴Ⅴ --心轴
11-5 解：
1）左端轴端没有倒角； 2）左侧轴肩尺寸错误； 3）没有正确表示键的位置； 4）回转零件无法安装，需用套筒定位； 5）需要非定位轴肩以便轴承装拆； 6）半联轴器需轴肩定位； 7）半联轴器需周向定位； 8）轴端应端倒角和消气。
(2)
将(2)式代入(1)式
得
F=14.4kN
13-11 如题13-11图所示，某机械上的拉杆端部采用粗牙普 通螺纹联接，已知拉杆受最大载荷F=15kN，载荷很少变动， 拉杆材料为Q235钢，试确定拉杆螺纹的直径。
解： 由公式（13-10） d1
选择4.6级粗牙螺纹
4Fa [ ]
Re 240 [ ] 160N / mm 2 1.2 ~ 1.5 1.5
H n n1 nH H 1 z2 z3 1 i13 H (1) 5 n 3 nH z1 z n3 2
1）n1、n3转向相同时 n1 nH 200 nH 5 5 n3 nH 50 nH
nH 7 5rpm
2）当n1、n3转向相反时 200 nH 50 25 5 n H rpm 50 nH 6 3
l4
3-7
解：
K-1 180 K 1
C
=36°
B θ A
D
4-2
第四章 作业答案


0°
w
A
O
w
A
O
w
A
O
4-9
反转法原理
S
φ o
120 o 60 o 90 o 90 o
4-9
2017上半年《机械设计基础》作业2及答案

2017上半年《机械设计基础》作业2及答案

北京科技大学远程教育学院2017上半年《机械设计基础》作业2姓名__________ 学号____________一、单项选择题1. 在平面机构中，每增加一个低副将引入（ ）A ．0个约束B ．1个约束C ．2个约束D ．3个约束2. 在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动( )A.将产生刚性冲击B.将产生柔性冲击C.没有冲击D.既有刚性冲击又有柔性冲击3. 若被联接件之一厚度较大、材料较软、强度较低、需要经常装拆时，宜采用( )A. 螺栓联接B. 紧定螺钉联接C. 螺钉联接D. 双头螺柱联接 4. 蜗杆传动的传动比i 等于（ ）A ．12d d B ．21n n C ．21d d D ．12n n 5. 在多级减速传动中，带传动在传动系统中的设计位置（ ）A ．宜在低速级B ．宜在中间级C ．宜在高速级D ．不受限制 6. 带传动的主要失效形式是带的( )A.疲劳拉断和打滑B.磨损和胶合C.胶合和打滑D.磨损和疲劳点蚀7. 在蜗杆传动中，当其它条件相同时，增加蜗杆头数，则传动效率（ ）A ．增加B ．减小C ．保持不变D ．或者增加，或者减小 8. 在下列联轴器中，有弹性元件的挠性联轴器是（ ）A.夹壳联轴器B.齿式联轴器C.弹性柱销联轴器D.凸缘联轴器9. 选择齿轮的结构形式和毛坯获得的方法与（ ）有关。

C. 齿轮在轴上的位置D. 齿轮直径10.普通平键的工作面是（）A．顶面B．底面C．侧面D．端面二、填空题1．理论轮廓曲线相同而实际轮廓曲线不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮机构，其从动件的运动规律。

2．普通圆柱蜗杆传动的标准模数是指平面上的模数。

3．铰链四杆机构的基本型式有、、。

4．在平面四杆机构中，从动件的行程速比系数的表达式为。

5．轴上安装零件有确定的位置，所以要对轴上的零件进行________固定和________固定。

6．运动副是指能使两构件之间既能保持________接触，而又能产生一定的形式相对运动的_______。

《机械设计基础》答案

《机械设计基础》答案

《机械设计基础》作业答案第一章平面机构的自由度和速度分析1 —11 - 21 —31 —41 —5自由度为：F 3n (2P L P H P') F'3 7 (2 9 1 0) 121 19 11或：F 3n 2P L P H3 6 2 8 111-6自由度为F 3n (2P L P H P') F'3 9 (2 12 1 0) 11或：F 3n 2P L F H3 8 2 11 124 22 111 —10自由度为：F 3n (2P L P H P') F'3 10 (2 14 1 2 2) 130 28 11或：F 3n 2P L P H3 9 2 12 1 227 24 211 —11F 3n 2P L P H3 4 2 4 221 —13:求出题1-13图导杆机构的全部瞬心和构件1 R4R3 3 卩34只31、3的角速度比。

1 - 14：求出题1-14图正切机构的全部瞬心。

设1 10rad/s，求构件3的速度v3。

100v3v P13 1P14P310 200 2000mm/s1- 15:题1-15图所示为摩擦行星传动机构，设行星轮2与构件1、4保持纯滚动接触，试1 R4p2 2 B4R2IP 24R 2I 2r 2IR 4P 12I r 11 10rad /s ，求机构全部瞬心、滑块速度 g 和连杆角速度1 P 4P 3I 10 AC tan BCA 916.565mm/sR 4R2 1 _100_10_ 2.9rad P 24R22 AC 1001 — 17:题1-17图所示平底摆动从动件凸轮 1为半径r 20的圆盘,圆盘中心 C 与凸轮回 转中心的距离l AC 15mm , l AB 90mm ,1 10rad /s ，求 00和 1800时，从动件角速度 2的数值和方向。

1 — 16 :题1-16图所示曲柄滑块机构，已知:1AB 100mm /s , I BC 250mm/s,在三角形ABC 中, BC sin 45°AB ------------- ,sin sin BCA BCA —, 5 cos BCA AC sin ABCBC sin 45° ，AC 310.7mm V 3 V p131 R4p 22 P24 P 2〔|P12 R3I|p2 P23I15 1090 152rad / s 方向如图中所示1 R2p3 2p2P23当1800时P2R3IP12P23IV——1.43rad / s90 15方向如图中所示第二章平面连杆机构2-1试根据题2-1图所注明的尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双摇杆机构。

《机械设计基础》答案.. (2)

《机械设计基础》答案.. (2)

解：离心力为：
离心力与重力之比为：
8-4 如图所示盘形回转件，经静平衡试验得知，其不平衡质径积 等于 ，方向沿 。由于结构限制，不允许在与 相反方向上加平衡质量，只允许在 和 方向各加一个质径积来进行平衡。求 和 的数值。
解：依题意可得：
于是可解得：
8-5 如图所示盘形回转件上有4个偏置质量，已知 ， ， ， ， ， ， ， ，设所有不平衡质量分布在同一回转面内，问应在什么方位、加多大的平衡质径积才能达到平衡？
解：（1）推程：
推程角：
从动件的位移方程：
从动件的行程：
00
500
1000
1500
（mm）
0
2.01
27.99
30
（2）回程：
回程角：
从动件的位移方程：
00
400
800
1200
（mm）
30
27.99
2.01
0
于是可以作出如下的凸轮的理论轮廓曲线，再作一系列的滚子，绘制内包络线，就得到凸轮的实际轮廓曲线（略）
5-1 在题5-1图所示双级蜗轮传动中，已知右旋蜗杆1的转向如图所示，试判断蜗轮2和蜗轮3的转向，用箭头表示。
5-2 在题5-2图所示轮系中，已知 ， ， ， ， ， ， （右旋）， ， ，若 ，求齿条6线速度 的大小和方向。
解：
方向为水平向右。
5-3 在题5-3图所示钟表传动示意图中，E为擒纵轮，N为发条盘，S、M、H分别为秒针、分针、时针。设 ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ，求秒针与分针的传动比 和分针与时针的传动比 。
时
方向如图中所示
当 时
方向如图中所示
第二章 平面连杆机构
2-1 试根据题2-1图所注明的尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构还是双摇杆机构。