【正文】 釘擰緊。2）不可拆連接，用于不拆卸的場合，拆卸時至少會損壞連接中的一個零件。但焊接后常常有殘余應(yīng)力和變形存在，不能承受嚴重的沖擊和振動。1012 什么是過盈連接？ 解：過盈連接是利用零件間的過盈配合來達到連接的目的，靠配合面之間的摩擦來傳遞載荷，其配合面大多為圓柱面，如軸類零件和輪轂之間的連接等。1010 機械制造中常見的焊接方式有幾種？都有哪些焊縫形式？焊接接頭有哪些形式？解：常用的焊接方法有電弧焊、氣焊和電渣焊等，常用的焊縫形式有對接焊縫和填角焊縫。根據(jù)力的平衡，總載荷應(yīng)等于殘余預緊力與拉伸工作載荷之和。105受拉螺栓的松連接和緊連接有何區(qū)別？設(shè)計計算公式是否相同？解：松連接不預緊，緊連接要預緊。雙頭螺柱、螺釘連接都是用于其中一個被連接件過厚不便加工成通孔的情況，其中雙頭螺柱用于需要經(jīng)常拆卸的場合，螺釘用于不需經(jīng)常拆卸的場合。線數(shù)根據(jù)同一螺紋轉(zhuǎn)一圈所走的螺距數(shù)來判斷，旋向根據(jù)左右手法則來判斷，四個指指向旋轉(zhuǎn)方向，若拇指正好指向螺紋前進方向，符合哪個手，就是那個旋向。傳動螺紋主要有矩形螺紋、梯形螺紋、鋸齒形螺紋；連接螺紋主要有普通螺紋和管螺紋，前者多用于緊固連接，后者用于緊密連接。若只考慮鏈條鉸鏈的磨損跳齒和脫鏈通常會發(fā)生在大鏈輪上，因為Dp一定時，齒數(shù)越多，節(jié)圓外移量Dd越大，也就越容易發(fā)生跳齒和脫鏈現(xiàn)象。由于組成鉸鏈的銷軸與套筒間承受較大的壓力，同時傳動時相對擺動，故將導致鉸鏈磨損。內(nèi)鏈板與套筒之間、外鏈板與銷軸之間分別采用過盈連接；套筒和銷軸之間、套筒和滾子之間、內(nèi)鏈板和外鏈板之間均有間隙，可以相對運動。97鏈傳動和帶傳動相比較，各有何優(yōu)缺點？分別適用于什么場合？解：與帶傳動相比，鏈傳動沒有彈性滑動和打滑，能保證準確的平均傳動比；需要的張緊力?。唤Y(jié)構(gòu)緊湊。對傳動的影響是瞬時傳動比不恒定和產(chǎn)生動載荷。設(shè)計準則是在保證不打滑的條件下，使帶具有一定的疲勞壽命。所以說帶傳動適合高速傳動。如果工作載荷再進一步增大，則帶與帶輪間就將發(fā)生顯著的相對滑動，即產(chǎn)生打滑。第九章帶傳動和鏈傳動思考題和練習題91什么是帶傳動的彈性滑動和打滑？二者有什么區(qū)別？分別對帶傳動有什么影響？ 解：帶在工作過程中的緊邊拉力和松邊拉力引起帶的彈性變形導致帶與帶輪間的滑動為帶傳動的彈性滑動，這是帶傳動正常工作時固有的特性。因此，為了避免在起動時輪齒發(fā)生干涉，和在停止時保證從動輪定位準確，主動輪首末兩齒的齒頂高要適當微降低。和tj=3039。83 某自動機的工作臺要求有六個工位，轉(zhuǎn)臺停歇時進行工藝動作，其中最長的一個工序為30秒鐘。1000710題710圖示為錐齒輪組成的周轉(zhuǎn)輪系。已知z1=z2=z3及輸入轉(zhuǎn)速nnII時，求輸出轉(zhuǎn)速nIII。100060180。1n1，=320，n9=n8=320=1000320v10=pdn960180。18180。各輪齒數(shù)為：Z1=20，Z2=40，Z3=15，Z4=60，Z5=Z6=18，Z7=1（左旋蝸桿）Z8=40，Z9=20。定軸輪系部分，一定是每對相嚙合的齒輪的軸線都是固定不動的。73什么是轉(zhuǎn)化輪系？引入轉(zhuǎn)化輪系的目的是什么？ 解：通過在整個周轉(zhuǎn)輪系上加上一個與行星架H旋轉(zhuǎn)方向相反的相同大小的角速度nH，把周轉(zhuǎn)輪系轉(zhuǎn)化成假想的“定軸輪系”，并稱其為原周轉(zhuǎn)輪系的轉(zhuǎn)化輪系。72定軸輪系與周轉(zhuǎn)輪系有什么區(qū)別？行星輪系與差動輪系的區(qū)別是什么？解：定軸輪系中各輪幾何軸線的位置相對于機架是固定不動的。解：一對齒輪傳動的傳動比有限，不能過大。蝸桿傳動比齒輪傳動效率低的多的原因也是嚙合齒面間有較大的相對滑動速度，相對滑動不僅徑向上有，齒向上也有，而且更大。611如圖所示為一雙級斜齒輪傳動。為什么要提出當量齒輪的概念？解：虛擬一個直齒輪，這個直齒輪的齒形與斜齒輪的法面齒形相當（對于錐齒輪，與大端背錐上的齒形相當）。展成法的加工精度和生產(chǎn)率都較高，刀具通用性好，所以在生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛。如果把其中一個齒輪做成刀具，使其與被加工齒輪的輪坯按要求的傳動比對滾（稱其為展成運動），就可以在被加工齒輪的輪坯上加工出與刀具齒形共軛的齒廓。切削加工方法按加工原理可分為仿形法和展成分兩種。66相比直齒圓柱齒輪，平行軸斜齒圓柱齒輪有哪些特點？ 解：一對斜齒圓柱齒輪嚙合傳動時，其輪齒間的接觸線是傾斜的，齒面接觸是由一個點開始，逐漸增至一條最長的線，再由最長的接觸線減短至一個點而后退出嚙合的。z1=2180。64標準齒輪傳動的實際中心距大于標準中心距時，下列參數(shù)：分度圓半徑、節(jié)圓半徑、基圓半徑、分度圓壓力角、頂隙等哪些發(fā)生了變化？哪些不變？解：節(jié)圓半徑、頂隙變大，分度圓半徑、基圓半徑、分度圓壓力角不變。105=3960N 圓周力Ft==d328第二篇：機械設(shè)計基礎(chǔ)習題解答615第六章 齒輪傳動 思考題和練習題61漸開線齒輪具有哪些嚙合特點? 解：能滿足定傳動比傳動的要求，具有可分性，漸開線齒廓之間的正壓力方位不變。106180。110119 圖示為單級直齒圓柱齒輪減速器的 輸出軸簡圖，齒輪的分度圓直徑及支點間的距離如圖1116所示，齒輪與兩軸支承對稱分布。118 一直齒圓柱減速器如圖1115所示，z2=22，z3=77，由軸Ⅰ輸入的功率P=20kW，軸Ⅰ的轉(zhuǎn)速n1=600r/min，兩軸材料均為45號鋼，試按轉(zhuǎn)矩初步確定兩軸的直徑。則L=j5180。10000則d1179。rv108 如圖1040 所示為某機構(gòu)上拉桿頭用普通粗牙螺紋聯(lián)接。10．鏈輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計 略。21=，取z2=67。2p(L)+(L)8()96 一滾子鏈傳動，鏈輪z1=23,z2=63,鏈條型號為08A，鏈長Lp=100節(jié)。略。==(9)計算壓軸力由式（839）得壓軸力為FQ=2zF0sin(a/2)=2180。(8)確定初拉力查表81，q=,并由式（=(1)+qv2zvka500180。1400=490mm(6)小帶輪包角a1=180o=180oD1D2=180。450+180。1440v===180。90180。=+D1(D2D1)2(2)L=p()+2a+= D1125(3)n2=n1=1440180。[解] FV1000180。85 帶傳動的失效形式有：①打滑；②疲勞破壞。平衡試驗有靜平衡試驗和動平衡試驗兩種。77剛性回轉(zhuǎn)的動平衡和靜平衡，而動平衡不僅是慣性力平衡，而且要慣性力矩也平衡。2P= 67 某自動機床工作轉(zhuǎn)臺要求有6個工作位置，轉(zhuǎn)臺靜止時完成加工工序，最長的工序時間為5s，原動機轉(zhuǎn)動速度為720r/min，槽輪與撥盤之間的中心距a163。65 不完全齒輪機構(gòu)與普通齒輪機構(gòu)的嚙合過程有何異同點？[解]在不完全齒輪機構(gòu)中，主動輪1連續(xù)轉(zhuǎn)動，當輪齒進入嚙合時，從動輪2開始轉(zhuǎn)動，當輪1上的輪恥退出嚙合時，由于兩輪的凸、凹鎖止弧的定位作用，齒輪2可靠停歇，從而實現(xiàn)從動齒輪2的間歇轉(zhuǎn)動。526上的圓柱銷，使從動盤作間歇運動。187。i12z2114聯(lián)立二式得 i51= 當車行一公里時C軸的轉(zhuǎn)數(shù)為n1=1000轉(zhuǎn)，此時5轉(zhuǎn)過一轉(zhuǎn)，p180。[解] 定軸輪系12 n1z=1n2z2行星輪系344’5(P)2(H)2i52=1i52=1z4162。22差動輪系32’4 Hi34=n3nHz=4n4nHz3即50nH369==n4nH8020聯(lián)立二式得 n4=，已知蝸桿1和5的頭數(shù)為1，且均為右旋，3Hi34=n3nHz=4n4nHz3Hi46=zn4nHn1nH9==6=n6nHn6nHz44求聯(lián)立得ni1H=1=(2)456H組成行星輪系HHi46=i16=zn1nH9=6=0nHz44得 i1H= 如圖所示自行車里程表機構(gòu)中，C為車輪軸，P為里程表指針。z5100因，n5=nH，則i1H=n1=514 在圖所示輪系中，已知各輪齒數(shù)為：z1=26,z2=32, z2’=22,z3=80,z4=80，又n1=300 r/min，n3=50 r/min兩者轉(zhuǎn)向相反，試求齒輪4的轉(zhuǎn)速n4的大小和方向。30定軸輪系339。試求該輪系的傳動比i1H。309=45==n5nHz3162。72又iAB=則i75=511 如圖所示的輪系中，已知各輪齒數(shù)為：z1 = z3,nH=100r/min,n1=20 r/min,試求下列兩種情況下輪3的轉(zhuǎn)速n3：（1）當n3與nH同向時：（2）當n1與nH相反時。1n7z515180。[解] iAB=nAzB==72nBzAz1z4z7z915180。38180。162。重復上述方法，直至找出所有的周轉(zhuǎn)輪系后，剩余的便是定軸輪系。56 計算混合輪系傳動比的基本思路是什么？能否通過給整個輪系加上一個公共的角速度（wH）的方法來計算整個輪系的傳動比？為什么？[解] 基本思路：（1）區(qū)分基本輪系（2）分別列出基本輪系的計算公式；（3）找出基本輪系間的關(guān)系；（4）聯(lián)立各式，求出要求的傳動比。（1）欲使軸Ⅱ上的軸向力在軸承上的作用完全抵消，求斜齒輪3的螺旋角的大小和旋向。（4）畫出Ⅱ軸聯(lián)同齒輪2和3一體的空間受力圖。250得b== mt=mn4== tanantan20o tanat=== at== zv1== d1=180。3（2）查許用應(yīng)力[sF]由圖423c，sFlim1=185N/mm2；由圖423b，sFlim2=130N/mm2。415 現(xiàn)需要傳動比i=3的一對漸開線標準直齒圓柱齒輪傳動，有三個壓力角相等的漸開線標準直齒圓柱齒輪，它們的齒數(shù)分別為z1=20，z2=z3=60,齒頂圓直徑分別為da1=44mm，da2=124mm，da3=，問哪兩個齒輪能用？中心距a等于多少？并用作圖法求出它們的重合度e。42時，dfdb；反之，當z163。5180。=85mmdb1=40cos20o==90cos20o==2p==e= 已知一正常齒制標準直齒圓柱齒輪 m=5mm，a=20o，z=45，試分別求出分度圓、基圓、齒頂圓上漸開線齒廓的曲率半徑和壓力角。2====40+2180。[解]d1=2180。輪輻式結(jié)構(gòu)，用于400163。結(jié)構(gòu)型式：齒輪軸，用于直徑很小的場合；實心結(jié)構(gòu)，用于da163。兩對齒輪精度為8級，小齒輪轉(zhuǎn)速均為1450r/min，其它條件分別相同。原因是展成法加工時，刀具的齒頂線或齒頂圓與嚙合線的焦點超過了被切極 的。44 漸開線的形狀取決于什么？若兩個齒輪的模數(shù)和齒數(shù)分別相等，但壓力角不同，他們齒數(shù)不同，他們齒廓漸開線形狀是否相同？一對相嚙合的兩個齒輪，若它們的齒數(shù)不同，他們齒廓的漸開線形狀是否相同？[解] 取決于基圓的大小。其中后四個是標準的，標準值不相同。[解] 才用反轉(zhuǎn)原理，即給整個機構(gòu)加上一個反向轉(zhuǎn)動，各構(gòu)件之間的相對運動并不改變，根據(jù)這一原理，設(shè)想給整個凸輪機構(gòu)加上一反向轉(zhuǎn)動（即加上一個凸輪角速度轉(zhuǎn)向相反、數(shù)值相等繞凸輪回轉(zhuǎn)中心0的角速度（w）的轉(zhuǎn)動），則凸輪處于相對靜止狀態(tài)，從動件一方面隨機架以角速度（w）繞0點轉(zhuǎn)動，另一方面又按給定的運動規(guī)律作往復移動或擺動。45第三章 凸輪機構(gòu)31 從動件的常用運動規(guī)律有哪種？各適用在什么場合？[解] 1)等速運動規(guī)律，使用于低速、輕載的場合；2）等加速等減速運動規(guī)律，適用于中速、輕載的場合；3）余弦加速度運動規(guī)律（簡諧運動規(guī)律），適用于中、低速；4）正弦加速度運動規(guī)律，適用于高速。32180。32180。原動件數(shù)系統(tǒng)有確定的相對運動 14在計算機構(gòu)的自由度時應(yīng)注意哪幾個問題？ [解] 復合鉸鏈、局部自由度和虛約束。12 在平面內(nèi)運動副所產(chǎn)生的約束數(shù)與自由度有何關(guān)系？ [解] 約束數(shù)+自由度=3 13 如何判別有構(gòu)件和運動副組成的系統(tǒng)是否具有確定的相對運動？ [解] 自由度數(shù)=原動件數(shù)系統(tǒng)無確定的相對運動自由度數(shù)185。[解] a)n=3，PL=4，PH=0 F=3180。51=1c)n=3，PL=4，PH=0 F=3180。4=117試計算下列圖示機構(gòu)的自由度，并指出機構(gòu)中存在的復合鉸鏈，局部自由度或虛約束。33 圖解法設(shè)計凸輪時，采用了什么原理？簡單敘述此原理的主要內(nèi)容。42 漸開線直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)有哪幾個？那些是標準的，其標準值是否相同？為什么這些參數(shù)稱為基本參數(shù)？[解] 基本參數(shù)：齒數(shù)z、模數(shù)m、壓力角a、齒頂高系數(shù)ha*和頂隙系數(shù)c*。標準安裝時節(jié)圓與分度圓重合。45 何謂齒廓的根切現(xiàn)象？產(chǎn)生根切的原因是什么？是否基圓愈小愈容易發(fā)生根切？根切有什么危害？如何避免根切？[解] 齒輪齒根的漸開線齒廓被切去的現(xiàn)象為根切現(xiàn)象。49 現(xiàn)有A、B兩對閉式軟齒面直齒圓柱齒輪傳動，A對參數(shù)為；模數(shù)m=2mm，齒數(shù)z1=40，z2=90，齒寬b=60mm；B對參數(shù)為：模數(shù)m=4mm，齒數(shù)z1=20，z2=45，齒寬b=60mm。410 應(yīng)主要根據(jù)哪些因素來決定齒輪的結(jié)構(gòu)型式？常見的齒輪結(jié)構(gòu)型式有哪幾種？它們分別用于何種場合？[解]根據(jù)齒輪的幾何尺寸、毛坯材料、加工工藝等決定等決定齒輪結(jié)構(gòu)型式。500mm。411 已知一對外嚙合正常齒制標準直齒圓柱齒輪m=2mm，z1=20,z2=45,試計算這對吃亂的分度直徑、齒頂高、齒根高、頂隙、中心距、齒頂圓直徑、齒根圓直徑、基圓直徑、齒距、齒厚和齒槽寬。2=2mmhf=180。=35mmdf2=902180。45sin20o2= a=20o基圓 r=0 aob=0齒頂圓r1a=2180。當dfdb=0時，=，當z179。[解] 分度圓齒厚相等，齒頂圓和齒根圓齒厚不等，因基圓愈小，漸開線愈彎曲，基圓愈大，漸開線愈平直，故齒數(shù)多的齒輪齒頂圓和齒根圓的齒厚大。416 單級閉式直齒圓柱齒輪傳動中，小齒輪材料為45鋼調(diào)質(zhì)處理，大齒輪的材料為ZG270—500正火，P=4kw，n1=720r/min，m=4mm，z1=25,z2=73,b1=84mm,b2=78mm,單向傳動，載荷有中等沖擊，用電動機驅(qū)動，試驗算此單級傳動的強度。[解]mn(z1+z2)4(23+98)==180。（3）標出各個齒輪在嚙合點處所受各分力的方向。斜齒輪mn=6mm,z3=21,z4=84。9中兩輪的傳動比是相對角速度之比。57 如何從復雜的混合輪系中劃分出各個基本輪系？ [解] 先找行星輪，再找支持行星輪的系桿及其中心論，則行星輪、系桿、中心輪和基價組成一個周轉(zhuǎn)輪系。[解]162