【正文】 其計算方式為P=fP(XFr+YFa)？計算準(zhǔn)則是什么？ 答：對于一般轉(zhuǎn)速的軸承（10Y/min對于高速軸承，除疲勞點(diǎn)蝕外其工作表面的過熱也是重要的失效形式，因此除需進(jìn)行壽命計算外還應(yīng)校驗(yàn)其極限轉(zhuǎn)速。主要承受徑向載荷，能承受較小的軸向載荷。極限轉(zhuǎn)速低。因載荷平穩(wěn)且軸、鍵的材料為鋼，齒輪材料為鍛鋼，=125~150MPa,鍵的工作長度為l=Lb=10025=75mm。d3)=99452/(180。22T=180。Fr2l1Fr3(l1+l2)249。支點(diǎn)反力為：(其中l(wèi)1=450mm，F(xiàn)VA=233。)/160= 徑向力Fr2=Ft2tana==362N 小齒輪3的圓周力Ft3=2T/d3= 徑向力Fr3=Ft3tan20=② 作水平面內(nèi)的彎矩圖。（4）按彎扭合成強(qiáng)度，校核軸徑。=107～118mm。楔鍵的上下兩面為工作面，工作是靠鍵的楔緊作用來傳遞轉(zhuǎn)矩的，同時還能承受單方向的軸向載荷。同時還應(yīng)從改進(jìn)零件的結(jié)構(gòu)、采用合理的軸和結(jié)構(gòu)設(shè)計等措施來提高軸的強(qiáng)度和剛度。套筒與軸的配合較松，故不宜用于高速。 軸上零件的周向固定有哪些方法？采用鍵固定時應(yīng)注意什么？答：軸上零件的周向固定有鍵、花鍵和銷聯(lián)結(jié)以及過盈聯(lián)結(jié)和成型聯(lián)結(jié)等。（6）繪制傳動系統(tǒng)圖。 機(jī)械傳動的總體布置方案包括哪些內(nèi)容？答：總體布置方案包括合理地確定傳動類型；多級傳動中各種類型傳動順序的合理安排及各級傳動比的分配。（3）把原動機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩變?yōu)楣ぷ鳈C(jī)所需的轉(zhuǎn)矩或力。（式①）對于定軸輪系： i339。4848式中齒數(shù)比i前的“”號是由轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)用畫箭頭的方法確定的。33180。1316 ，已知各齒輪齒數(shù)z1=20，z2=30，z6=33，z7=57，z3=z4=z5=28，蝸桿8的頭數(shù)z8=2，蝸輪9的齒數(shù)z9=30。30z1z2z3162。103PIII=m nIII ，已知各齒輪齒數(shù)（括號內(nèi)為齒數(shù)），3162。解：（1）總傳動比iIIII=(1)180。 擺線針輪行星傳動中，針輪與擺線輪的齒差為多少？ 答：齒數(shù)差為1。1000=7m/svs=v17==,rv=1o33=，則h=(~)tanltan(l+rv)=(~)=~。320180。16/2=230mm（6）計算蝸桿螺旋線升角l。180。231。20180。107771010=8=8= 180。答：（1）選擇蝸桿、蝸輪材料。v2=pd2n260180。箱體散熱面積=247。（8）驗(yàn)算傳動效率h。sF=，YF2=。42180。=180。[sF]=112MPa。3180。 設(shè)計運(yùn)輸機(jī)的閉式蝸桿傳動。以上的強(qiáng)度計算為條件性計算。當(dāng)q一定時，z1越大，l越大，效率越高。引入蝸桿直徑系數(shù)是為了減少滾刀的數(shù)量并有利于標(biāo)準(zhǔn)化。但蝸桿傳動中蝸輪輪齒的膠合、磨損要比齒輪傳動嚴(yán)重得多。（4）實(shí)際中心距（5）驗(yàn)算鏈速由式 1319得，符合原來假定。（3）手搖轉(zhuǎn)臂做了輸入功，等于輸出功和摩擦損耗功二者之和。由于蝸桿選用，表面淬火，可估計蝸桿表面硬度。徑向力總是指向其轉(zhuǎn)動中心；對于錐齒輪2圓周力與其轉(zhuǎn)動方向相同，對于斜齒輪3與其圓周力方向相反。1112解 由題圖可知：，高速級傳動比低速級傳動比輸入軸的轉(zhuǎn)矩中間軸轉(zhuǎn)矩輸出軸轉(zhuǎn)矩1113解 硬齒面閉式齒輪傳動應(yīng)按彎曲強(qiáng)度設(shè)計，然后驗(yàn)算其接觸強(qiáng)度。齒輪2為右旋，當(dāng)其為主動時，按右手定則判斷其軸向力方向 向力；徑總是指向其轉(zhuǎn)動中心；圓向力 的方向與其運(yùn)動方向相反。116解 斜齒圓柱齒輪的齒數(shù)與其當(dāng)量齒數(shù) 之間的關(guān)系：（1）計算傳動的角速比用齒數(shù)。（3）驗(yàn)算彎曲強(qiáng)度，驗(yàn)算公式：其中：齒形系數(shù)：查教材圖 119得、則 ：滿足彎曲強(qiáng)度。其標(biāo)記為：鍵GB109679（2）驗(yàn)算平鍵的擠壓強(qiáng)度由材料表 1010查得，鑄鐵聯(lián)軸器的許用擠壓應(yīng)力A型鍵的工作長度，使用平鍵擠壓強(qiáng)度不夠，鑄鐵軸殼鍵槽將被壓潰。查手冊，選取梯形螺紋 GB579686，選取公稱直徑，中徑，小徑，螺距。（7）驗(yàn)證螺柱間距所選螺柱的個數(shù)和螺柱的直徑均合適。假設(shè)螺栓桿與孔壁表面上的壓力分布是均勻的，且這種聯(lián)接的預(yù)緊力很小，可不考慮預(yù)緊力和螺紋摩擦力矩的影響。解：Fe=P7500==750 N v10Fe750=1125+=1500 N 22Fe750=1125=750 N 22F1=F0+F2=F0第三篇：【機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)】(第五版)課后習(xí)題答案1014章答案101證明 當(dāng)升角與當(dāng)量摩擦角 符合 時，螺紋副具有自鎖性。當(dāng)原動機(jī)轉(zhuǎn)速不變時，帶速取決于主動輪直徑。三、簡答在多根V帶傳動中，當(dāng)一根帶失效時，為什么全部帶都要更換？答：在多根V帶傳動中，當(dāng)一根帶失效時，為什么全部帶都要更換？新V帶和舊V帶長度不等，當(dāng)新舊V帶一起使用時，會出現(xiàn)受力不均現(xiàn)象。鏈傳動張緊的目的主要是（C）。1兩帶輪直徑一定時，減小中心距將引起（B）。1設(shè)計帶傳動的基本原則是：保證帶在一定的工作期限內(nèi)（D）。A．進(jìn)入主動輪；B．進(jìn)入從動輪；C．退出主動輪；D．退出從動輪。A．帶的材料不符合虎克定律；B．帶容易變形和磨損； C．帶在帶輪上打滑；D．帶的彈性滑動。鏈傳動和V帶傳動相比，在工況相同的條件下，作用在軸上的壓軸力 較小，其原因是鏈傳動不需要 初拉力。、且為特定帶長的條件下所能傳遞的額定功率P0主要與 帶型號、小輪直徑 和 小輪轉(zhuǎn)速 有關(guān)。在周轉(zhuǎn)輪系中：（1）在蝸輪蝸桿 2中：（2）在蝸輪蝸桿 4′中：（3）在齒輪 1′、5′中：又因?yàn)椋?，?）（5）聯(lián)立式（1）、（2）、（3）、（4）、（5）式可解得：，即。齒輪 4′、5和行星架 心輪，齒輪4′為行星輪。時，的轉(zhuǎn)向圖 512解： 這是一個混合輪系。59解： 這是一個周轉(zhuǎn)輪系，其中齒輪 3為中心輪，齒輪2′為行星輪，∵設(shè)齒輪 1方向?yàn)檎?，則，∴ ∴與 方向相同圖 510解： 這是一個混合輪系。為行星架。一對斜齒圓柱齒輪正確嚙合的條件是：兩齒輪的模數(shù)和壓力角分別相等，螺旋角大小相等、方向相反（外嚙合），即、。410解 切制變位齒輪與切制標(biāo)準(zhǔn)齒輪用同一把刀具，只是刀具的位置不同。46解中心距內(nèi)齒輪分度圓直徑內(nèi)齒輪齒頂圓直徑內(nèi)齒輪齒根圓直徑47 證明 用齒條刀具加工標(biāo)準(zhǔn)漸開線直齒圓柱齒輪，不發(fā)生根切的臨界位置是極限點(diǎn) 正好在刀具 的頂線上。）0176。0176。 340176。300176。 220176。 90176。 10176。圖 315 題34解圖35解 ：（1）計算從動件的位移并對凸輪轉(zhuǎn)角求導(dǎo)當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)角 在 0≤ ≤ 根據(jù)教材(37式 可 得：過程中，從動件按簡諧運(yùn)動規(guī)律上升 h=30mm。 315176。 195176。 75176。60176。推程運(yùn)動角 如圖所示。將該解代入公式（28）求解得到：，又因?yàn)閷?shí)際。然后連接，作 的交于 點(diǎn)。選定，作。則曲柄長度。取適當(dāng)比例 圖 尺，作出兩次極限位置（見圖 ）。在 在 中，直角邊小于斜邊，故有： 中，直角邊小于斜邊，故有：即可。（2）圖b中的 CD 桿是虛約束，去掉與否不影響機(jī)構(gòu)的運(yùn)動。115解 要求輪 1與輪2的角速度之比，首先確定輪輪2和機(jī)架4三個構(gòu)件的三個瞬心，即 向相反。且最短桿的對邊為機(jī)架，因此是雙搖桿機(jī)構(gòu)。見圖 215 中位來看，要能繞過 點(diǎn)要求：（極限情況是無限長的，故沒有過多條件限制。（即搖桿的兩極限位置），即可。相距，交圓周于 點(diǎn)。題 210解 : 見圖 。（4）進(jìn)行試湊，最后得到結(jié)果如下：。又由圖可知，二式平方相加得可見 點(diǎn)的運(yùn)動軌跡為一橢圓?！?≤ 150176。30176。 150176。270176。根據(jù)(，小時，凸輪取最大，同時s 2 取最機(jī)構(gòu)的壓力角最大?！?≤ ≤ ≤S 2 =50（2）計算凸輪的理論輪廓和實(shí)際輪廓本題的計算簡圖及坐標(biāo)系如圖 316所示，由圖可知，凸輪理論輪廓上B點(diǎn)(即滾子中心的直角坐標(biāo) 為圖 316式中由圖 316可知，凸輪實(shí)際輪廓的方程即B ′ 點(diǎn)的坐標(biāo)方程式為。 60176。 190176。270176。 150176。圖 317 題35解圖 36 解： 圖 318 題36圖從動件在推程及回程段運(yùn)動規(guī)律的角位移方程為： ： ：計算各分點(diǎn)的位移值如下： 總轉(zhuǎn)角（176。） 15 15 15 總轉(zhuǎn)角（176。）120 135 150 165 180 195 210 225 位移20 20 20 10 （mm）總轉(zhuǎn)角（176。但是齒數(shù)多大，所以基圓直徑就大。嚙合角 與節(jié)圓直徑 是一對齒輪嚙合傳動的范疇。分針到時針的傳遞路線為： 9→10→11→12，齒輪9上帶著分針，齒輪12上帶著時針，因此有：。這里行星輪2是惰輪，因此它的齒數(shù)與傳動比大小無關(guān)，可以自由選取。而齒輪3組成定軸系。齒輪 4組成周轉(zhuǎn)輪系，其中齒輪3為中心輪，齒輪2為 行星輪，齒輪4是行星架。因此 此，圖示的 時，（5）；當(dāng)時，（5）式接近1，但不的取值范圍是（1，）。合雜第二篇：《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》課后習(xí)題答案模塊 八一、填空帶傳動的失效形式有 打滑 和 疲勞破壞。帶傳動常見的張緊裝置有 定期張緊裝置、自動張緊裝置 和張緊輪等幾種。在初拉力相同的條件下，V帶比平帶能傳遞較大的功率，是因?yàn)閂帶（C）。帶傳動中，v1為主動輪的圓周速度，v2為從動輪的圓周速度，v為帶速，這些速度之間存在的關(guān)系是（B）。A．減輕帶的彈性滑動；B．提高帶的壽命； C．改變帶的運(yùn)動方向；D．調(diào)節(jié)帶的初拉力。A．能過載保護(hù)；B．承載能力大；C．傳動效率高；D．使用壽命長。A．傳遞的功率；B．帶的橫截面尺寸；C．帶輪的直徑；D．帶輪的線速度。A．鏈條的質(zhì)量大；B．動載荷大；C．容易脫鏈；D．容易磨損。因此便將中心距設(shè)計成可調(diào)的。Fe=F1F2=700 237。其制動力矩為105解 查教材表91得 Q235的屈服極限，查教材表 106得，當(dāng)控制預(yù)緊力時，取安全系數(shù)由許用應(yīng)力查教材表 101得 的小徑由公式得預(yù)緊力由題圖可知，螺釘個數(shù)，取可靠性系數(shù) 牽曳力106解 此聯(lián)接是利用旋轉(zhuǎn)中間零件使兩端螺桿受到拉伸 ,故螺桿受到拉扭組合變形。在直徑為 155的圓周上布局14個 的普通螺栓，結(jié)構(gòu)位置不允許。（1）根據(jù)耐磨性初選參數(shù)初選查表 108 螺旋副的許用壓強(qiáng)，取查手冊，選取梯形螺紋 GB579686，選取公稱直徑，中徑，小徑，螺距。（5）校核螺桿的穩(wěn)定性壓力機(jī)的螺母端為固定端，另一端為鉸支端，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(xì)比，不會失穩(wěn)。113解 軟齒面閉式齒輪傳動應(yīng)分別驗(yàn)算其接觸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度。查教材圖1110得，查材料圖117得。從題圖中可看出，齒輪1為左旋，齒輪2為右旋。（3）驗(yàn)算彎曲強(qiáng)度，校核公式：小齒輪當(dāng)量齒數(shù)大齒輪當(dāng)量齒數(shù)齒形系數(shù) 查教材圖 119得、滿足彎曲強(qiáng)度。1115解（1）圓錐齒輪2的相關(guān)參數(shù)分度圓直徑分度圓錐角平均直徑軸向力（2）斜齒輪3相關(guān)參數(shù)分度圓直徑軸向力（3）相互關(guān)系因 得：（4）由題圖可知，圓錐齒輪2的軸向力 向上，轉(zhuǎn)指向大端，方向向下；斜齒輪3的軸向力 方向指動方向與錐齒輪2同向，箭頭指向右。因此根據(jù)蝸輪和蝸桿的轉(zhuǎn)向，用手握法可以判定蝸桿螺旋線為右旋。）125解 ：一年按照 300天計算，設(shè)每千瓦小時電價為 因此元。138 解略。 蝸桿傳動的傳動比如何計算？能否用分度圓直徑之比表示傳動比？為什么？答：蝸桿傳動的傳動比可用齒數(shù)的反比來計算，即i=n1n2=z2z1；不能用分度圓直徑之比表示傳動比，因?yàn)槲仐U的分度圓直徑d1=mq185。中間平面上的參數(shù)是標(biāo)準(zhǔn)值，蝸桿傳動的幾何尺寸計算是在中間平面計算的。在開式傳動中，磨損較嚴(yán)重，使蝸桿傳動的壽命較短。當(dāng)熱平衡不滿足要求時，應(yīng)采用不列措施，以增加傳動的散熱能力：（1）在箱體處增加散熱片，以增大散熱面積；(2)在蝸桿軸伸上裝風(fēng)扇，以提高散熱系數(shù)；（3）在油池中在裝蛇形冷卻水管，以降低油溫；（4）大功率的蝸桿減速器，可采用壓力噴油潤滑。當(dāng)vs5ms時選用錫青銅，當(dāng)vs5ms時選用鋁鐵青銅（蝸桿必須淬硬），當(dāng)vs2ms時蝸輪可用灰鑄鐵制作。（2）確定蝸輪傳遞的轉(zhuǎn)矩T2。2=42。230。231。=22（6）計算蝸桿螺旋線升角λ。=163。1000=vs===，rv=2o31162。+t01000()180。21=（11）繪制蝸桿、蝸輪零件工作圖（略）。4180。=31MPa（3）選擇蝸桿頭數(shù)z1，蝸輪齒數(shù)z2。480246。230。按md1=35840mm計算，取m=16,q=，則2d1=mq=16180。106180。1000=p180。第12章 齒輪系 定軸齒輪系與行星齒輪系的主要區(qū)別是什么？答：主要區(qū)別是：定軸齒輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時齒輪軸線相對于機(jī)架固定，而行星齒輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時則有一個或幾個齒輪的軸線相對于機(jī)架不固定。 諧波齒輪減速器與擺線針輪減速器相比有何特點(diǎn)？答：諧波齒輪減速器與擺線針輪減速器相比有以下特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，安裝方便，傳動效率高，但使用壽命相對不如擺線針輪減速器。103P1=m n1軸II：PII=PIη齒η滾= nII=n1z122=960180。30==90 20180。187。30=187。、行星架H以及機(jī)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。解：齒輪3及行星架H構(gòu)成行星齒輪系；齒輪3162。第13章 機(jī)械傳動設(shè)計 簡述機(jī)械傳動裝置的功用。（3）實(shí)現(xiàn)運(yùn)動的合成與分解。（4）計算機(jī)械傳動裝置的性能參數(shù)。 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(qiáng)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。軸肩、軸環(huán)定位的特點(diǎn)是簡單可靠，能承受較大的軸向力，應(yīng)用廣泛。 在軸的彎扭合成強(qiáng)度校核中，a表示