【正文】 五、已知一正常齒制的標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，齒數(shù)z1=20，模數(shù)m = 2mm，擬將該齒輪作某外嚙合傳動的主動齒輪，現(xiàn)須配一從動齒輪，要求傳動比i=，試計算從動齒輪的幾何尺寸及兩輪的中心距。（20分）解：根據(jù)給定的傳動比i，可計算從動輪的齒數(shù)z2 = iz1 = 20 = 70已知齒輪的齒數(shù)z2及模數(shù)m，由表52所列公式可以計算從動輪各部分尺寸。分度圓直徑 d2 = mz2 = 270 = 140 mm齒頂圓直徑 da2 = (z2 + 2ha*) m = (70+21)2=144 mm齒根圓直徑 df = (z2 2ha* 2c*) m = (70212)2=135mm齒全高 h=(2ha*+c*)m = ( 21 + ) 2= mm中心距 mm 《機械設(shè)計基礎(chǔ)》試題五參考答案一．選擇題1．C 2．B 3．A 4．B 5．D 6．C 7．D 8．B 9．D 10．A二．填空題1．防止螺栓承受彎矩。2．階梯軸，固定心軸。3．鍵寬X鍵高。4．。5．0度。6．0。7．雙曲柄機構(gòu)。8．0。9．自由度=原動件數(shù)。10．有用功，總功，總。11．彈性變形，塑性變形。 12．有一最短桿，最短桿與最長桿長度之和小于或等于其余兩桿長度之和。13．小，增大。14．模數(shù)，壓力角15．法面模數(shù)mn 大端模數(shù)m16．模數(shù)，壓力角和螺旋角17．節(jié)點，一。18．軸徑d，輪轂長度。19．彎矩，扭矩。20．周期性 非周期性。三．結(jié)構(gòu)改錯題 1．解題要點此軸承組合設(shè)計有以下四個方面的錯誤：（1） 轉(zhuǎn)動件與靜止件接觸：軸與軸蓋；套筒與軸承外圈（2） 軸上零件未定位、未固定：筒頂不住齒輪（過定位）；卡圈不需要（3） 工藝不合理：加工：精加工面過長且加工不方便；聯(lián)軸器孔未打通；箱體加工面與非加工面沒有分開安裝：軸肩過高，無法拆卸軸承；鍵過長，套筒無法裝入調(diào)整：無墊片，無法調(diào)整軸承游隙（4） 潤滑與密封：齒輪用油潤滑，軸承用脂潤滑而擋油盤；缺缺密封件四．計算題解題要點：（1） 本題所示為一個定軸輪系。（2） 其轉(zhuǎn)動比為 ==(1) 齒輪6的轉(zhuǎn)向與齒輪1的轉(zhuǎn)向相同。如圖所示。五、計算題解：根據(jù)給定的傳動比i，可計算從動輪的齒數(shù)z2 = iz1 = 20 = 70已知齒輪的齒數(shù)z2及模數(shù)m，由表52所列公式可以計算從動輪各部分尺寸。分度圓直徑 d2 = mz2 = 270 = 140 mm齒頂圓直徑 da2 = (z2 + 2ha*) m = (70+21)2=144 mm齒根圓直徑 df = (z2 2ha* 2c*) m = (70212)2=135mm全齒高 h=(2ha*+c*)m = ( 21 + ) 2= mm中心距 mm 《機械設(shè)計基礎(chǔ)》試題六及答案一、填空題 （每空1分，共30分）1. 機構(gòu)具有確定運動的條件是 自由度F0 且 原動件數(shù)等于自由度F 。2. 在曲柄搖桿機構(gòu)中，以搖桿為主動件，曲柄為從動件，則曲柄與連桿處于共線位置時稱為 死點 ，此時機構(gòu)的傳動角為 0176。，壓力角為 90176。3. 在凸輪機構(gòu)四種常用的推桿運動規(guī)律中， 等速 運動規(guī)律有剛性沖擊； 正弦加速度 運動規(guī)律無沖擊。4. 帶傳動工作時，最大應(yīng)力發(fā)生在 緊邊進(jìn)入小帶輪處 ，最大值為 。5. 帶傳動的設(shè)計準(zhǔn)則為：在保證帶傳動不發(fā)生 打滑 的前提下，帶具有一定的 疲勞 強度和使用壽命。6. 一對漸開線齒輪正確嚙合條件為： 模數(shù)相等 、 壓力角相等 及 ，齒輪連續(xù)嚙合條件為：重合度大于1 。7. 圖示減速器中，1為蝸桿，2為蝸輪，4均為斜齒輪，主動軸蝸桿為順時針旋轉(zhuǎn)，蝸輪為右旋，則蝸桿螺旋線方向為 右旋 ，若希望蝸輪2和小齒輪3的軸向力能抵消一部分，則齒輪3的螺旋線方向為右旋 ，齒輪4的軸向力方向為 向上 。8. 按軸工作時所承受的載荷不同，可把軸分成 心軸 ， 轉(zhuǎn)軸 ， 傳動軸 。9. 代號為7312C的滾動軸承，其類型名稱為 角接觸球軸承 ，內(nèi)徑為 60 mm，寬度系列代號為 0 ，直徑系列代號為 3 。10. 螺紋連接中，按其工作原理不同，螺紋防松方法有 摩擦防松 、 機械防松 和 破壞螺紋副關(guān)系防松 等。11. 軸承的基本額定動載荷是指軸承的 基本額定壽命 恰好為 106r 時，軸承所能承受的載荷值。二、問答題（每題6分，共24分）1． 請說明平面機構(gòu)速度瞬心的概念，并簡述三心定理。答：瞬心是指互相作平面相對運動的兩構(gòu)件在任一瞬時，其相對速度為0的重合點，或者是絕對速度相等的重合點。（3分）三心定理：作平面運動的三個構(gòu)件共有三個瞬心（），它們位于同一直線上（）。2． 簡述閉式齒輪傳動的設(shè)計準(zhǔn)則 答：1）對于軟齒面閉式齒輪傳動，通常先按齒面接觸疲勞強度進(jìn)行設(shè)計(2分)，然后校核齒根彎曲疲勞強度(1分)。2）對于硬齒面閉式齒輪傳動，通常先按齒根彎曲疲勞強度進(jìn)行設(shè)計(2分)，然后校核齒面接觸疲勞強度(1分)。3． 平鍵連接的工作原理是什么？主要失效形式有哪些?平鍵的截面尺寸bxh是如何確定的?答：平鍵的工作面為兩側(cè)面，工作時靠鍵與鍵槽側(cè)面的擠壓來傳遞轉(zhuǎn)矩。(2分)主要失效形式是工作面的壓潰和鍵的剪斷。(2分)截面尺寸根據(jù)軸徑d由標(biāo)準(zhǔn)查出。(2分)4． 簡述形成流體動壓油膜的必要條件。答：形成動壓油膜的必要條件是：1）相對運動表面之間必須形成收斂形間隙；(2分)2）要有一定的相對運動速度，并使?jié)櫥蛷拇罂诹魅?，從小口流出?2分)3）間隙間要充滿具有一定粘度的潤滑油。(2分)三、分析計算題：（共34分）1．（8分） 如圖示螺栓聯(lián)接的受力－變形圖。若保證殘余預(yù)緊力的大小等于其預(yù)緊力F’的一半。求該聯(lián)接所能承受的最大工作載荷和螺栓所受的總拉力，并在圖中標(biāo)出各力。解：在受力－變形圖中標(biāo)出殘余預(yù)緊力、預(yù)緊力及工作載荷，（4分）由圖中幾何關(guān)系可知螺栓連接最大工作載荷為:F=F’ （2分）螺栓所受的總拉力為： （2分）2．(8分) 計算圖中所示機構(gòu)的自由度數(shù)，若該機構(gòu)存在局部自由度、復(fù)合鉸鏈、虛約束等請在圖中指明。答： 活動構(gòu)件數(shù)：n=7低副數(shù)：PL=9高副數(shù)：PH=1 F=3n2PLPH=2（5分）F處存在局部自由度（1分），E處或E’處存在虛約束（1分），C處存在復(fù)合鉸鏈（1分）。4.(10分) 如圖所示輪系中，若已知各輪齒數(shù)====20，=40，=60，求 的大小, 并說明輪1與轉(zhuǎn)臂H的轉(zhuǎn)向相同還是相反。 解：此輪系為混合輪系，其中定軸輪系傳動比： （2分）周轉(zhuǎn)輪系的轉(zhuǎn)化輪系傳動比： （3分）由于，故： （1分）得： （1分）故： （2分）輪1與轉(zhuǎn)臂H轉(zhuǎn)向相反 （1分）四、結(jié)構(gòu)題（12分）試分析圖示齒輪軸軸系結(jié)構(gòu)上的結(jié)構(gòu)錯誤，在圖中編號并指出錯誤原因。軸承采用脂潤滑。位置兩軸承類型一致，角接觸軸承應(yīng)成對使用；位置旋轉(zhuǎn)件和靜止件接觸；位置齒輪安裝軸段的長度應(yīng)小于齒輪寬度；位置無鍵槽；位置聯(lián)軸器軸段無軸向定位，應(yīng)設(shè)計成階梯軸； 位置與軸承內(nèi)圈配合軸段太長，應(yīng)設(shè)計成階梯軸；位置機箱體應(yīng)加凸臺以減小加工面積； 位置應(yīng)加調(diào)整墊片；位置鍵槽孔太長；位置缺甩油環(huán)；位置1軸肩太高，軸承內(nèi)圈無法拆卸；位置1無密封。