【正文】 86，公稱直徑，初選螺距 ,則中徑，小徑螺紋升角當量摩擦角所需的轉矩則 ,手柄的長度(2)確定螺母的高度初取螺紋圈數(shù) ,則螺母的高度這時 ～。（4）校核螺桿的穩(wěn)定性起重器的螺母端為固定端，另一端為自由端，故取，螺桿危險截面的慣性半徑，螺桿的最大工作長度，則 螺桿的長細比臨界載荷取 安全系數(shù)，不會失穩(wěn)（5）校核螺紋牙強度對于梯形螺紋對于青銅螺母1015解（1）初選螺紋直徑，合適?！珓t螺紋接觸處的壓強查教材表 108，鋼對青銅許用壓強，合適。（7）確定手輪的直徑由 得1016解（1）選用A型平鍵，查教材表109，由軸的直徑 可得平鍵的截面尺寸，；由聯(lián)軸器及平鍵長度系列，取鍵的長度。1017解（1）選擇花鍵根據(jù)聯(lián)軸器孔徑 花鍵，查手冊可知花鍵小徑 最接近，故選擇矩形花鍵的規(guī)格為GB114487 花鍵的齒數(shù)、小徑，大徑，鍵寬，鍵長取，倒角.（2）驗算擠壓強度取載荷不均勻系數(shù)齒面工作高度 平均半徑查教材表 1011，在中等工作條件Ⅱ、鍵的齒面未經(jīng)熱處理時，其許用擠壓應力，故合適。查教材圖 117，查教材圖 1110 ，查教材表 114取，故：（2）驗算接觸強度，驗算公式為：其中：小齒輪轉矩 載荷系數(shù) 查教材表113得齒寬中心距齒數(shù)比則：、能滿足接觸強度。查教材圖1110得 ，查教材表 114，并將許用應用降低30%故（2）其彎曲強度設計公式：其中：小齒輪轉矩載荷系數(shù) 查教材表113得取齒寬系數(shù)齒數(shù)，取齒數(shù)比齒形系數(shù) 查教材圖 119得、因故將代入設計公式因此取模數(shù)中心距齒寬115解 硬齒面閉式齒輪傳動的主要失效形式是折斷，設計方法是按彎曲強度設計，并驗算其齒面接觸強度。故（2）按彎曲強度設計，設計公式：其中：小齒輪轉矩載荷系數(shù) 查教材表113得取齒寬系數(shù)齒數(shù)，取齒數(shù)比齒形系數(shù) 應將齒形系數(shù)較大值代入公式，而齒形系數(shù)值與齒數(shù)成反比，將小齒輪的齒形系數(shù)代入設計公式，查教材圖 119得因此取模數(shù)（3）驗算接觸強度，驗算公式：其中：中心距齒寬，取滿足接觸強度。（4）計算彎曲強度時用當量齒數(shù) 查取齒形系數(shù)。輪1為主動輪2為主動時圖 題117解圖118解 見題118解圖。（1）許用應力查教材表 111小齒輪40MnB調質硬度：240～280HBS取260HBS；大齒輪35SiMn調質硬度：200～260HBS，取230HBS。查教材圖 117： ；查教材圖 1110： ；查教材表 114 取，故：（2）按接觸強度設計，其設計公式：其中：小齒輪轉矩載荷系數(shù) 查教材表113得 齒寬系數(shù) 取中心距齒數(shù)比將許用應力較小者 代入設計公式則：取中心距初選螺旋角大齒輪齒數(shù)，取齒數(shù)比：模數(shù)，取螺旋角（3）驗算其彎曲強度，校核公式：小齒輪當量齒數(shù)大齒輪當量齒數(shù)齒形系數(shù) 查教材圖 119得、滿足彎曲強度。1114解 開式齒輪傳動只需驗算其彎曲強度（1）許用彎曲應力查教材表 111小齒輪45鋼調質硬度：210～230HBS取220HBS；大齒輪ZG310570正火硬度：160～200HBS取190HBS。 題1116 解圖1116解 見題 1116解圖。123圖 解 ：（1）先用箭頭法標志出各輪的轉向。124解 ：（1）根據(jù)材料確定許用應力。（5）確定中心距（6）確定幾何尺寸蝸輪的分度圓直徑：蝸輪和蝸桿的齒頂高：蝸輪和蝸桿的齒根高：蝸桿齒頂圓直徑：蝸輪喉圓直徑：蝸桿齒根圓直徑：蝸輪齒根圓直徑：蝸桿軸向齒距和蝸輪端面齒距：徑向間隙：（7）計算滑動速度。（2）該蝸桿傳動的蝸桿的導程角為：而當量摩擦角為比較可見，因此該機構能自鎖。解（1）（2）==（3）不考慮帶的彈性滑動時，（4）滑動率 時，132解（1）（2）=（3）= =133解 由圖 可知=圖 題 133 解圖 134解（1）=（2）由教材表 132 得=1400mm（3）135解由教材表 136 得由教材表 134 得： △ =, 由教材表 133 得： = kW, 由教材表 132 得： ,由教材表 135 得：取 z=3 136解 由教材表 136 得由圖 1315 得選用 A 型帶由教材表 133 得選初選取==由教材表 132 得 =2000mm由教材表 133 得： = kW，由教材表 134 得： △ = 由教材表 132 得：，由教材表 135 得：取 z=4137解 選用 A 型帶時，由教材表 137 得，依據(jù)例 132 可知：，=2240mm，a =757mm，i =。1311解（1）鏈輪齒數(shù)假定，由教材表 1310，取，選實際傳動比鏈輪節(jié)數(shù)初選中心距=取由教材表 1313查得 取估計此鏈傳動工作位于圖 1333所示曲線的左側，由教材表1311得采用單排鏈，≤由教材圖 1333得當 =960r/min時，08A鏈條能傳遞的功率 滿足要求，節(jié)距 p =。使用條件：蝸桿傳動用于空間交錯(90)軸的傳動。 與齒輪傳動相比較，蝸桿傳動的失效形式有何特點？為什么？答：蝸桿傳動的失效形式與齒輪傳動類似，有點蝕、彎曲折斷、磨損及膠合。在開式傳動及潤滑油不清潔的閉式傳動中，輪齒磨損較快。 試述蝸桿直徑系數(shù)的意義，為何要引入蝸桿直徑系數(shù)q? 答：蝸桿直徑系數(shù)的意義是：蝸桿的分度圓直徑與模數(shù)的比值，即q=d1m。相對滑動速度對蝸桿傳動有較大的不利影響，滑動速度的大小對齒面的潤滑情況、齒面失效形式、發(fā)熱以及傳動效率都有很大影響。tanl=z1。如果蝸桿傳動的散熱條件差，使工作溫度過高，潤滑油粘度降低，油膜破壞，引起潤滑失效，導致齒面膠合，并加劇磨損。因此，對閉式蝸桿傳動，一般按蝸輪齒面接觸疲勞強度來設計，并校核齒根彎曲疲勞強度；對于開式蝸桿傳動，通常只需按彎曲疲勞強度進行設計。蝸桿常用碳銅或合金鋼制成，對高速重載的蝸桿應進行淬硬并磨削，一般蝸桿可采用調質鋼。 答：蝸桿、。蝸桿選用45鋼調質，硬度＜350HB。106180。105Nmm 960（3）選擇蝸桿頭數(shù)和蝸輪齒數(shù)。估計vs=3ms，[sH]=180MPa。480246。KT2231。=2173mm 3247。232。10=63mm 蝸輪分度圓直徑：d2=mz2=180。計算齒根彎曲應力sF。180。180。63180。（9）熱平衡計算。100248。（10）選擇精度等級。96060180。蝸桿軸的輸入功率P1=,蝸桿轉速n1=960rmin，蝸輪轉速n2=48rmin,間歇工作，每日工作4h，預定壽命10年。48180。10=180。109[sF]=[sF]39。106180。106Nmm 9602確定模數(shù)、直徑系數(shù)。KT2231。232。3=180。=32222mm232。20=320mm a=(q+z2)m/2=(+20)180。180。140180。（8）驗算傳動效率。96060180。答：，斜齒輪3的旋向為左旋，Ⅱ軸上的軸向力抵消一部分。 “轉化機構法”的根據(jù)何在？ 答：根據(jù)在于運動的相對性原理。z2—柔輪齒數(shù)。求：（1）減速器的總傳動比iIIII；（2）各軸的功率、轉速及轉矩。18(2)軸I的功率PI=P1η滾=180。103軸III：PIII=PIIη齒η滾= nIII=nIIz3=180。30180。1180。試求當溜板箱移動速度為1m/min時的手輪轉速。180。28180。28180。=18，z3=21，n1=100r/min，n3=80r/min，求nH。z118180。 ，已知z1=22，z3=88，z3162。有nH=n5； n3=n3162。n3162。（2)實現(xiàn)變速傳動。 選擇傳動類型時應考慮哪些主要因素？答：根據(jù)各種運動方案，選擇常用傳動機構時，應考慮以下幾個主要因素：（1）實現(xiàn)運動形式的變換。 常用機械傳動裝置有哪些主要性能？ 答：（1）功率和轉矩；（2）圓周速度和轉速；（3）傳動比；（4）功率損耗和傳動效率；（5）外廓尺寸和重量。（2）選擇機械傳動類型和擬定總體布置方案。（5）確定傳動裝置的主要幾何尺寸。常見的軸大多數(shù)屬于轉軸。因為合金鋼與碳素剛的彈性模量相差不多。對于鍵的工作表面，在裝配時必須按精度標準要求選定一定的配合；對于鍵的非工作表面，必須留有一定的間隙。套筒定位的特點是結構簡單，用于軸向零件軸向間距L不大時，可減少軸的階梯數(shù)。C3Pn可知，轉速越低，所要求的軸的直徑就應越大；轉速越高，所要求的軸的最小直徑就越小。 常用提高軸的強度和剛度的措施有哪些？答：為了提高軸的強度，可選用優(yōu)質碳素鋼或合金鋼，并進行適當?shù)臒崽幚硪约氨砻嫣幚?。?）改變軸上零件的布置，有時可以減小軸上的載荷。平鍵連接結構簡單、裝拆方便，對中性好，應用最廣，但它不能承受軸向力，故對軸上零件不能起到軸向固定作用。已知：z1=z3=20，z2=z4=40，m=4mm，高速級齒寬b12=45mm，低速級齒寬b34=60mm,軸I傳遞的功率P=4kW,轉速n1=960r/min,不計摩擦損失。(2)按扭轉強度估算直徑。CPn2=(107~118)4/480mm=~考慮到鍵槽會削弱軸的強度取d=30mm。此外，兩 輪間距離取為10mm，并根據(jù)減速箱體的結構，定出兩輪到滾動軸承邊緣的距離為15mm。20)/40=480r/min 大齒輪2的直徑d2=mz2=4180。4/480=mm大齒輪2的圓周力Ft2=2T/d2=(2180。(Ft2l1+Ft3(l1+l2))/l=(180。=mm ③ 作垂直面的彎矩圖：。235。180。MI=MHI2+MVI2=mmMII=MHII+MVII=87239Nmm⑤ 。II截面MeI=MI2+(aT) 22=+(180。IIII截面seII=MeII/W=99452/(180。 設計一齒輪與軸和鍵連接。由輪轂寬B=110mm，選鍵長L=100mm。106)/(90180。sjy249。主要承受徑向載荷，也能承受一定的雙向軸向載荷、可用于較高轉速。套圈可分離，承受單向軸向載荷。（5）圓柱滾子軸承。雙排球，外圈內球面、球心在軸線上，偏位角大，可自動調位。，分別針對何種失效形式？答：（1）基本額定動載荷C與基本額定靜載荷Cο在概念上區(qū)別在于“動”與“靜”二字的區(qū)別。當量動載荷是軸承在當量動載荷P作用下的壽命與在實際工作載荷（徑向和軸向載荷）條件下的壽命相等。一般軸承只能在低于120C的工作條件下使用，當軸承工作溫度t120C時，軸承元oo件材料組織變化，硬度降低等因素對軸承承。對于低速軸承（n 滾動軸承壽命計算中載荷系數(shù)FP及溫度系數(shù)Ft有何意義？靜載荷計算時要考慮這兩個系數(shù)嗎？答：因滾動軸承工作時，各個元件上的載荷及應力都是變化的，當量動載荷只是一個理論值。（2）C下的失效形式為點蝕破壞；Cο下為永久塑性變形。 繪制下列滾動軸承的結構簡圖，并在圖上表示出軸承的受力主向：630N307306ACJ，303051306。由于是線接觸，所以能承受較大徑向載荷。（4）角接觸球軸承。內、外圓可分離，除能承受徑向載荷外，還能承受較大的單向軸向載荷。由以上計算可知選擇的鍵連接的擠壓強度是足夠的，故可用。75)=233。鍵連接工作面上的擠壓應力sp，即sp=4T/(dhl)=(4180。答：由題意可知齒輪與軸的鍵連接，要求有一定的定心，故選擇普通平鍵，圓頭（A型）。303)MPa=查表得[s1b]=55MPa，滿足se163。)=99452Nmm⑦ 確定危險截面及校核強度。106P2/n2=mm⑥ 求當量彎矩。45=1017NmmIIII截面彎矩為：MVII=FVBl3=180。180。235。)/160==, l3=)II截面處彎矩為：MHI=FHAl1=180。支點反力為：6FHA=(Ft2(l2+l3)+Ft3l3)/l=180。20=80mm軸的轉矩T=180。① 。根據(jù)軸在危險截面的直徑，并考慮已給定的齒輪寬度，以及軸的結構、工藝等有關因素。n2=n3=n1z1z2=(960180。試設計軸II，初步估算軸的直徑，畫出軸的結構圖、彎矩圖及扭矩圖，并按彎扭合成強度校核此軸。楔鍵連接僅適用于傳動精度不高、低速、載荷平穩(wěn)且對中要求較低的場合。 試述平鍵連接和楔鍵連接的工作特點和應用場合。具體地說可從下面幾方面來考慮：（1）采用階梯軸的結構，使軸的形狀接近等于強度條件，以充分利用材料的承載能力。 在軸的彎扭合成強度校核中，a表示什么？為什么要引人a？ 答：在軸的彎扭合成強度校核中，a表示修正系數(shù)。軸端擋圈定位用于軸端零件的固定，可承受較大的軸向力。軸肩、軸環(huán)定位的特點是簡單可靠，能承受較大的軸向力，應用廣泛。采用鍵固定時應注意加工工藝與裝配兩個方面的問題。 制造軸的常用材料有幾種？若軸的剛度不夠，是否可采用高強度合金鋼提高軸的剛度？為什么？答：制造軸的常用材料有碳素鋼和合金鋼。（7）繪制裝置的裝配圖。（4）計算機械傳動裝置的性能參數(shù)。 簡述機械傳動裝置設計的主要內容和一般步驟。（3）實現(xiàn)運動的合成與分解。（4）把原動機輸出的等速旋轉運動，轉變?yōu)楣ぷ鳈C的轉速或其它類型的運動。第13章 機械傳動設計 簡述機械傳動裝置的功用。5=z5=1，n3162。解：齒輪3及行星架H構成行星齒輪系；齒輪3162。解上式得nH=880187。、行星架H以及機架4所組成的差動輪系，H的幾何軸線互相重合，因此由式（）得Hi13=zzn1nH100nH21180。2雙向離合器向上或向下閉合可改變傳動系統(tǒng)的末端件的轉向，實現(xiàn)正反轉。30=187。試計算i19，并說明雙向離合器的作用。187。z4162。30==90 20180。為單頭右旋蝸桿，求傳動比i15。1