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機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)習(xí)題含答案概要-預(yù)覽頁

2024-10-25 10:26 上一頁面

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【正文】 構(gòu)的參數(shù)如下:蝸桿頭數(shù)z 1 =2,蝸桿直徑系數(shù)q =8,蝸輪齒數(shù)z 2 = 46,模數(shù)m =8 mm。74 設(shè)計(jì)一槽輪機(jī)構(gòu),要求槽輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動時間等于停歇時間,試選擇槽輪的槽數(shù)和撥盤的圓銷數(shù)。84 將承受軸向變載荷的聯(lián)接螺栓的光桿部分的直徑縮小,有什么好處? 85 如圖所示三塊板用4個M10螺栓固定,裝配時控制預(yù)緊力,接合面間的摩擦因數(shù)f = ,求其允許的最大橫向拉力F。如果改為M16的普通螺栓聯(lián)接,安裝時不控制預(yù)緊力,試確定螺栓數(shù)。89 受軸向載荷的緊螺栓聯(lián)接,被聯(lián)接件間采用橡膠墊片。已知起重量最大為40 kN,最大舉起高度450 mm,螺桿用45鋼,螺母用鑄鐵。108 單級閉式直齒圓柱齒輪傳動,小齒輪的材料為45鋼調(diào)質(zhì),大齒輪材料為ZG310570正火,P = 4 kW,n1=720 r/min,m =4 mm,z 1=25,z 2 =73,b 1=84 mm,b 2 =78 mm,單向傳動,載荷有中等沖擊,用電動機(jī)驅(qū)動,試問這對齒輪傳動能否滿足強(qiáng)度要求而安全工作。(3)驗(yàn)算彎曲強(qiáng)度,驗(yàn)算公式:其中:查教材圖119得 ,齒形系數(shù):YF1=, YF2= 則:滿足彎曲強(qiáng)度 109 已知閉式直齒圓柱齒輪傳動的傳動比i = ,n 1=730 r/min,P =30 kW,長期雙向轉(zhuǎn)動,載荷有中等沖擊,要求結(jié)構(gòu)緊湊。查教材圖1110得σFlim=320MPa,查材料圖117得σHlim=1220MPa。(2)用成型法切制斜齒輪時用當(dāng)量齒數(shù) 選盤形銑刀刀號。06′34″及m n=10,z 1=20,z 2=79,β =8186。當(dāng)齒輪1為主動時按左手定則判斷其軸向力 ;當(dāng)齒輪2為主動時按右手定則判斷其軸向力。(1)許用應(yīng)力查教材表111小齒輪40MnB調(diào)質(zhì)硬度:240~280HBS取260HBS;大齒輪35SiMn調(diào)質(zhì)硬度:200~260HBS,取230HBS。解 軟齒面閉式齒輪傳動應(yīng)按接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì),然后驗(yàn)算其彎曲強(qiáng)度:(1)許用應(yīng)力查教材表111小齒輪40MnB調(diào)質(zhì)硬度:240~280HBS取260HBS;大齒輪45鋼調(diào)質(zhì)硬度:210~230HBS,取220HBS。解(1)要使中間軸上兩齒輪的軸向力方向相反,則低速級斜齒輪3的螺旋經(jīng)方向應(yīng)與齒輪2的旋向同為左旋,斜齒輪4的旋向應(yīng)與齒輪3的旋向相反,為右旋。要求結(jié)構(gòu)緊湊,故大小齒輪的材料均選40Cr表面淬火,試計(jì)算此傳動。1017 已知直齒圓錐斜齒圓柱齒輪減速器布置如圖。am, p。軸向力(3)相互關(guān)系因 Fa2=Fa3 得:(4),圓錐齒輪2的軸向力Fa2指向大端,方向向下;斜齒輪3的軸向力Fa3方向指向上,轉(zhuǎn)動方向與錐齒輪2同向,箭頭指向右。1019 如圖所示為蝸桿傳動和圓錐齒輪傳動組合。已知電動機(jī)功率P 1=7 kW,轉(zhuǎn)速n 1 =1440 r/min,蝸輪軸轉(zhuǎn)速為n 2 =r/min,載荷平穩(wěn),單向傳動。112 圖示為一滾齒機(jī)工作臺的傳動系統(tǒng),已知各輪齒數(shù)為z 1=15,z 2=28,z 3=15,z 4=35,z 8 =1,z 9 =40; A為單線滾刀z A=1,B為被切輪坯。115 在圖示馬鈴薯挖掘機(jī)構(gòu)中,齒輪4固定不動,挖叉固連在齒輪3上。當(dāng)手柄轉(zhuǎn)過90?時,轉(zhuǎn)盤H轉(zhuǎn)過多少度? 118 在圖示圓錐齒輪組成的行星輪系中,已知各輪齒數(shù)z 1= 20,z 2= 30,z 2’ = 50,z 3 = 80,輪1的轉(zhuǎn)速n 1=50 r/min,試求n H的大小和方向。1112 圖示輪系中,已知z 1= z 3=16,z 2 =32,z 4=80,z 5 =42,z 6 =z 7 =14,z 8 =46,求i 18。125 一普通V帶傳動,帶的型號為B型,傳遞的功率P = 9 kW,帶速v = 11 m/s,帶與帶輪間的摩擦因數(shù)f = ,帶在小輪上的包角α1=170176。134 用P = kW,n1=1450 r/min的電動機(jī),通過鏈傳動驅(qū)動一液體攪拌機(jī),載荷平穩(wěn),傳動比i =3,試設(shè)計(jì)此鏈傳動。若軸的許用彎曲應(yīng)力[σ1b ] = 80 MPa,求長度x的大小。若不計(jì)輪齒嚙合及軸承摩擦的功率損失,試計(jì)算三根軸傳遞轉(zhuǎn)矩之比,并按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度估算三根軸的軸徑之比。長度為1800 mm,?。第15章 軸 承151 滑動軸承的摩擦狀態(tài)有幾種?各有什么特點(diǎn)?152 滑動軸承有哪些類型?滑動軸承的結(jié)構(gòu)型式有哪幾種?各適用在何種場合? 153 對軸瓦軸承襯的材料有哪些基本要求? 154 滾動軸承類型選擇的基本原則有哪些?155 角接觸軸承的內(nèi)部軸向力是如何產(chǎn)生的,其方向如何判斷?大小如何計(jì)算?角接觸軸承為何通常成對使用?156 說明下列滾動軸承代號的意義。1510 某機(jī)械傳動裝置中,已知軸承型號是6312,軸承所受徑向載荷Fr=5400 N,軸向載荷Fa=2600 N,軸的轉(zhuǎn)速n=1250 r/min,運(yùn)轉(zhuǎn)中有輕微沖擊,預(yù)期壽命[Lh]=5000 h,工作溫度t 1511 根據(jù)工作條件,某機(jī)械傳動裝置中,軸的兩端各采用一個深溝球軸承,軸徑d =35 mm,轉(zhuǎn)速n=2000 r/min,每個軸承承受徑向載荷Fr=2000 N,常溫下工作,載荷平穩(wěn),預(yù)期壽命[Lh]=8000 h,試選軸承型號。第16章 聯(lián)軸器、離合器和制動器161 聯(lián)軸器和離合器的主要功用是什么?有何異同?162 常用的聯(lián)軸器和離合器有哪些主要類型?各具有什么特點(diǎn)? 163 剛性凸緣式聯(lián)軸器如何對中?164 萬向聯(lián)軸器有何特點(diǎn)?雙萬向聯(lián)軸器安裝時應(yīng)注意什么問題? 165 離合器應(yīng)滿足哪些基本要求?166 電動機(jī)與減速器之間用聯(lián)軸器相聯(lián),載荷平穩(wěn),電動機(jī)功率P =15 KW,轉(zhuǎn)速n = 960 r/min,兩外伸軸徑d均為35 mm,長度為70 mm。第17章 機(jī)械的平衡與調(diào)速171 某汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子質(zhì)量為1000 kg, mm,當(dāng)該轉(zhuǎn)子以5000 r/min的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動時,其離心慣性力有多大?是自重的幾倍?172 圖示盤形回轉(zhuǎn)件上有兩個偏心質(zhì)量。設(shè)在平衡平面A、B上各裝一個平衡質(zhì)量m A和m B使之平衡,其回轉(zhuǎn)半徑為10 mm,其他尺寸如圖(單位mm),試求m A和m B的大小和位置。在靜平衡時由于條件限制,只能在平面Ⅰ、Ⅱ內(nèi)兩個相互垂直的方向上加平衡質(zhì)量。試求⑴ 驅(qū)動力矩M d;⑵ 安裝在主軸上的飛輪的轉(zhuǎn)動慣量J。第18章 彈 簧181 試述常用彈簧的類型、功用和特點(diǎn)。已知:彈簧受載荷F1=180N時,其高度H1=90mm,當(dāng)F2=1200N時,H2=50mm,該彈簧套在直徑為30 mm的芯棒上工作。189 一圓柱螺旋拉伸彈簧用于高壓開關(guān)中,已知最大工作載荷F2=2070N,最小工作載荷F1=615N,彈簧絲直徑d=10mm,外徑D=90mm,有效圈數(shù)n=20,彈簧材料為60Si2Mn,Ⅱ類彈簧。復(fù)習(xí)公差與配合問題。910 簡述滑動螺旋傳動的主要特點(diǎn)及其應(yīng)用。而采用兩個半圓鍵時,卻布置在軸的同一母線上? 913 試比較平鍵和花鍵的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。93 圖示為一升降機(jī)構(gòu),承受載荷F =150 kN,采用梯形螺紋,d = 60 mm,d2 = 56 mm,P= 8 mm,線數(shù)n = 3。(3)若工作臺以720 mm/min的速度上升,試按穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)條件求螺桿所需轉(zhuǎn)速和功率。96 圖示為一剛性凸緣聯(lián)軸器,材料為Q215鋼,傳遞的最大轉(zhuǎn)矩為1400 (靜載荷)。試分別采用普通螺栓聯(lián)接和鉸制孔螺栓聯(lián)接兩種方案設(shè)計(jì)此螺栓組,并分析比較設(shè)計(jì)結(jié)果。題98圖題99圖910 受軸向載荷的緊螺栓聯(lián)接,被聯(lián)接件間采用橡膠墊片。螺桿與機(jī)架固聯(lián),其螺紋為右旋,導(dǎo)程SA=4 mm,滑塊在機(jī)架上只能左右移動。設(shè)壓頭支撐面平均直徑Dm等于螺紋中徑,操作時螺紋副當(dāng)量摩擦系數(shù)fˊ=,壓頭支撐面摩擦系數(shù)fc=,操作人員每只手用力約200 N,試求該壓床的螺紋參數(shù)(要求自鎖)和手輪直徑D。103 已知開式直齒圓柱傳動i=,P=,n1=150r/min,用電動機(jī)驅(qū)動,單向轉(zhuǎn)動,載荷均勻,z1=21,小齒輪為45鋼調(diào)質(zhì),大齒輪為45鋼正火,試計(jì)算此單級傳動的強(qiáng)度。題圖10題圖106106 設(shè)兩級斜齒圓柱齒輪減速器的已知條件如題圖106所示,試問:1)低速級斜齒輪的螺旋線方向應(yīng)如何選擇才能使中間軸上兩齒輪的軸向力方向相反;2)低速級螺旋角β應(yīng)取多大數(shù)值才能使中間軸上兩個軸向力互相抵消。108 設(shè)計(jì)一單級閉式斜齒輪傳動,已知P=10kW,n1=1460r/min,i=,工作機(jī)有中等沖擊載荷。i=,z1=16,P=,n1=840r/min,用電動機(jī)驅(qū)動,載荷有中等沖擊,要求結(jié)構(gòu)緊湊,故大、小齒輪的材料均選為40Cr表面淬火,試計(jì)算此傳動。并在圖中表出蝸桿和蝸輪的受力方向。帶 傳 動思 考 題121 帶傳動主要類型有哪些?各有什么特點(diǎn)? 122 影響帶傳動工作能力的因素有哪些? 123 帶速為什么不宜太高也不宜太低?124 帶傳動中的彈性滑動和打滑是怎樣產(chǎn)生的?對帶傳動有何影響? 125 帶傳動的主要失效形式是什么?設(shè)計(jì)中怎樣考慮? 126 為什么帶傳動通常布置在機(jī)器的高速級?127 帶傳動在什么情況下才會發(fā)生打滑?打滑通常發(fā)生在大帶輪上還是小帶輪上?剛開始打滑前,緊邊拉力與松邊拉力有什么關(guān)系? 128 何謂滑動率?滑動率如何計(jì)算? 129 帶傳動中帶為何要張緊?如何張緊?1210 為何V帶輪的輪槽角要小于400?為什么帶輪的基準(zhǔn)直徑越小,輪槽槽角就越小? 1213 試分析帶傳動中參數(shù)aDi和a的大小對帶傳動的影響。122 題121中的普通V帶傳動用于電動機(jī)與物料磨粉機(jī)之間,作減速傳動,每天工作8小時。已知電動機(jī)額定功率為P = kW,轉(zhuǎn)速n1= 1440 r/min,從動輪為n2= 600 r/min,允許誤差177。139 簡述滾子鏈傳動的布置、潤滑和張緊要點(diǎn)。133 一單排滾子鏈傳動,鏈輪齒數(shù)z1=2z2=5鏈型號為10A、鏈長Lp=100節(jié)。已知電動機(jī)轉(zhuǎn)速n1=960 r/min,功率P = 3 kW,壓氣機(jī)轉(zhuǎn)速n2=320 r/min,希望中心距不大于650 mm(要求中心距可以調(diào)節(jié))。142 已知一傳動軸直徑d=32mm,轉(zhuǎn)速n=1440 r/min,如果軸上的扭切應(yīng)力不允許超過50N/mm2,問此軸能傳遞多少功率? 143 在圖示軸的結(jié)構(gòu)圖中存在多處錯誤,請指出錯誤點(diǎn),說明出錯原因,并加以改正。習(xí)題151 有一滑動軸承,軸轉(zhuǎn)速n =650r/min,軸頸直徑d =120mm,軸承上受徑向載荷F =5000N,軸瓦寬度B =150mm,試選擇軸承材料,并按非液體潤滑滑動軸承校核。題圖163聯(lián)軸器、離合器及制動器思 考 題171 什么是剛性聯(lián)軸器?什么是彈性聯(lián)軸器?兩者有什么區(qū)別? 172 固定式剛性聯(lián)軸器與可移式剛性聯(lián)軸器的主要區(qū)別是什么? 173 可移式剛性聯(lián)軸器與彈簧聯(lián)軸器的異同點(diǎn)是什么?174 參照機(jī)械設(shè)計(jì)手冊,進(jìn)一步了解聯(lián)軸器、離合器和制動器的主要參數(shù)。172 由交流電動直接帶動直流發(fā)電機(jī)供應(yīng)直流電。采用II組碳素彈簧鋼絲,受邊載荷作用次數(shù)在103105次。183 設(shè)計(jì)一壓縮螺旋彈簧。184 試設(shè)計(jì)一受靜載荷的壓縮螺旋彈簧。當(dāng)門關(guān)閉時,2o開。題圖185 機(jī)械傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì)思 考 題191 傳動系統(tǒng)與工作機(jī)的作用有何不同?是否所有的機(jī)器都有傳動系統(tǒng)? 192 選擇傳動類型的基本原則是什么?193 選擇傳動路線的主要依據(jù)是什么?是否根據(jù)工作機(jī)的多少確定? 194 布置傳動機(jī)構(gòu)順序時,應(yīng)考慮哪些因素?195 自行車鏈傳動的主動大鏈輪齒數(shù)z1 = 48,小鏈輪齒數(shù)z2 = 18,車輪直徑為28英寸(D= )。試設(shè)計(jì)兩種以上傳動方案,并作比較。12 什么是機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖?它有什么作用? 答:用簡單的線條和符號代表構(gòu)件和運(yùn)動副,并按比例定出各運(yùn)動副位置,表示機(jī)構(gòu)的組成 和傳動情況。13平面機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件是什么? 答:機(jī)構(gòu)自由度 F0,且與原動件數(shù)相等,則機(jī)構(gòu)各構(gòu)件間的相對運(yùn)動是確定的;這就是機(jī) 構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件。chapter3 32 通常采用什么方法使凸輪與從動件之間保持接觸? 答:力鎖合:利用重力、彈簧力或其他外力使從動件與凸輪輪廓始終保持接觸。避免剛性沖擊的方法:為了避免剛性沖擊,常將這種運(yùn)動規(guī)律已知的運(yùn)動開始和終止兩 小段加以修正,使速度逐漸升高和逐漸降低。應(yīng)用:起重機(jī)絞盤 牛頭刨床的橫向進(jìn)給機(jī)構(gòu) 計(jì)數(shù)器 不完全齒輪機(jī)構(gòu)特點(diǎn):普通齒輪傳動,不同之處在于輪齒不布滿整個圓周。許用應(yīng)力:是設(shè)計(jì)零件時所依據(jù)的條件應(yīng)力。35:優(yōu)質(zhì)碳素鋼(數(shù)字表示碳的平均含量)65Mn。65 在強(qiáng)度計(jì)算時如何確定許用應(yīng)力? 答:許用應(yīng)力的確定通常有兩種方法: :對于一定材料制造的并在一定條件下工作的零件,根據(jù)過去機(jī)械制造的 實(shí)踐與理論分析,將他們所能安全工作的最大應(yīng)力制成專門的表格。S3——考慮零件重要程度的系數(shù)。根據(jù)螺旋線繞行方向科判別右旋與左旋;根據(jù)螺旋 線的數(shù)目可判別單線還是多線。三角形螺紋::特點(diǎn)為抗拉強(qiáng)度較高,連接自鎖作用也較可靠,一般適用于 薄壁零件及受沖擊零件的連接。多用于車床絲桿等傳動 螺旋及起重螺旋中。)73 螺旋副的效率與哪些參數(shù)有關(guān)?各參數(shù)變化大小對效率有何影響?螺紋牙型角大小對 效率有何影響? 答:為升角,ρ為摩擦角當(dāng)摩擦角不變時,螺旋副的效率是升角的函數(shù)。即螺旋副不會自動松脫,當(dāng)擰緊螺母時,螺旋副的效率總是小于 50%。舉例:(一)利用摩擦力的防松裝置: 原理: 在螺紋間經(jīng)常保持一定的摩擦力,且附加摩擦力的大小盡可能不隨載荷大小變化。(1)開口銷:開口銷從螺母的槽口和螺栓尾部的孔中穿過,起防松作用。710平鍵鏈接可能有哪些失效形式?平鍵的尺寸如何確定? 答:失效形式:擠壓破壞和剪切 確定尺寸:按擠壓和剪切的強(qiáng)度計(jì)算,再根據(jù)工作要求,確定鍵的種類;再按照軸的直 徑 d 查標(biāo)準(zhǔn)的鍵的尺寸,鍵的長度取 且要比軸上的輪轂短。設(shè)計(jì)是必須要考慮:在保證不打滑的情況下(確保工況系數(shù)),帶應(yīng)有一定的疲勞強(qiáng)度 或壽命。)4 92 分度圓和
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