機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(第五版)課后習(xí)題答案(只有專升本要求章節(jié))-文庫(kù)吧資料
2025-06-29 19:16本頁(yè)面
【正文】 ，驗(yàn)算公式： 其中：中心距 齒寬 ，取 滿足接觸強(qiáng)度。查教材圖1110得 ，查材料圖117得 。查教材圖1110得, 查教材表 114 ，并將許用應(yīng)用降低30% 故 （ 2）其彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)公式： 其中：小齒輪轉(zhuǎn)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(shè)計(jì)公式 因此 取模數(shù) 中心距 齒寬 115解 硬齒面閉式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是折斷，設(shè)計(jì)方法是按彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)，并驗(yàn)算其齒面接觸強(qiáng)度。 114解 開式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是磨損，目前的設(shè)計(jì)方法是按彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)，并將許用應(yīng)力降低以彌補(bǔ)磨損對(duì)齒輪的影響。 查教材圖 117， 查教材圖 1110 , 查教材表 114取 ， 故： （ 2）驗(yàn)算接觸強(qiáng)度，驗(yàn)算公式為： 其中：小齒輪轉(zhuǎn)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(qiáng)度。 113解 軟齒面閉式齒輪傳動(dòng)應(yīng)分別驗(yàn)算其接觸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度。 一對(duì)直齒圓錐齒輪正確嚙合的條件是：兩齒輪的大端模數(shù)和壓力角分別相等，即 、 。 （ 2）采用標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)時(shí)，因 螺旋角 分度圓直徑 節(jié)圓與分度圓重合 ， 413解 414解 分度圓錐角 分度圓直徑 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 外錐距 齒頂角、齒根角 頂錐角 根錐角 當(dāng)量齒數(shù) 415答： 一對(duì)直齒圓柱齒輪正確嚙合的條件是：兩齒輪的模數(shù)和壓力角必須分別相等，即 、。 嚙合角 與節(jié)圓直徑 是一對(duì)齒輪嚙合傳動(dòng)的范疇。 變位齒輪分度圓不變，但正變位齒輪的齒頂圓和齒根圓增大，且齒厚增大、齒槽寬變窄。因此，它們的模數(shù)、壓力角、齒距均分別與刀具相同，從而變位齒輪與標(biāo)準(zhǔn)齒輪的分度圓直徑和基圓直徑也相同。因此，齒數(shù)多的齒輪與齒數(shù)少的齒輪相比，齒頂圓齒厚和齒根圓齒厚均為大值。但是齒數(shù)多的齒輪分度圓直徑大，所以基圓直徑就大。 再根據(jù)漸開線的特性：發(fā)生線沿基圓滾過的長(zhǎng)度，等于基圓上被滾過的弧長(zhǎng)，可知： AC 對(duì)于任一漸開線齒輪，基圓齒厚與基圓齒距均為定值，卡尺的位置不影響測(cè)量結(jié)果。此時(shí)有關(guān)系： 正常齒制標(biāo)準(zhǔn)齒輪 、 ，代入上式 短齒制標(biāo)準(zhǔn)齒輪 、 ，代入上式 圖 題47解圖 48證明 如圖所示， 、 兩點(diǎn)為卡腳與漸開線齒廓的切點(diǎn)，則線段 即為漸開線的法線。 齒頂圓半徑 齒頂圓上漸開線齒廓的曲率半徑 齒頂圓上漸開線齒廓的壓力角 45解 正常齒制漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的齒根圓直徑： 基圓直徑 假定 則解 得 故當(dāng)齒數(shù) 時(shí)，正常齒制漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基圓大于齒根圓；齒數(shù) ，基圓小于齒根圓。）120135150165180195210225位移（ mm）20202010總轉(zhuǎn)角（ 176。計(jì)算各分點(diǎn)的位移值如下： 總轉(zhuǎn)角（ 176?！?≤120 176?！?≤ 120176。） 240 255 270 285 300 315 330 345 角位移（ 176。） 120 135 150 165 180 195 210 225 角位移（ 176。） 0 15 30 45 60 75 90 105 角位移（ 176?！?≤120 176?！?≤ 150176。 180176。 170176。 160176。 150176。 140176。 130176。 120176。 110176。 100176。 90176。 80176。 70176。 60176。 50176。 40176。 30176。 20176。 10176。 x′ y′ x′ y′ 0176?！ ∮蓤D 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 因?yàn)?所以 故 （ 2）計(jì)算凸輪的理論輪廓和實(shí)際輪廓 本題的計(jì)算簡(jiǎn)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 ?！ ‘?dāng)凸輪轉(zhuǎn)角 在 ≤ ≤ 過程中，從動(dòng)件近休?！ ‘?dāng)凸輪轉(zhuǎn)角 在 ≤ ≤ 過程中，從動(dòng)件按等減速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律下降到起始位置?！ ‘?dāng)凸輪轉(zhuǎn)角 在 ≤ ≤ 過程中，從動(dòng)件按等加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律下降到升程的一半?！ ‘?dāng)凸輪轉(zhuǎn)角 在 ≤ ≤ 過程中，從動(dòng)件遠(yuǎn)休。35解 ：（ 1）計(jì)算從動(dòng)件的位移并對(duì)凸輪轉(zhuǎn)角求導(dǎo) 當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)角 在 0≤ ≤ 過程中，從動(dòng)件按簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律上升 h=30mm。 由圖量得在推程的開始處凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角最大，此時(shí) ＜[ ]=30176。根據(jù)()式可知， 取最大，同時(shí)s 2 取最小時(shí)，凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角最大。）： 345176。 315176。 285176。 255176。 225176。 195176。 165176。 135176。 105176。 75176。 45176。 15176。 為了計(jì)算從動(dòng)件速度和加速度，設(shè) 。 等減速段 60176。 （ 2）回程：等加速段 0176。 33解 ：從動(dòng)件在推程及回程段運(yùn)動(dòng)規(guī)律的位移、速度以及加速度方程分別為：（ 1）推程： 0176。過D點(diǎn)作偏距圓的下切線，此線為凸輪與從動(dòng)件在D點(diǎn)接觸時(shí)，導(dǎo)路的方向線。推程運(yùn)動(dòng)角 如圖所示。 圖 題31解圖如圖 ，以O(shè)為圓心作圓并與導(dǎo)路相切，此即為偏距圓。 又由圖可知 ， ，二式平方相加得 可見 點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡為一橢圓。在 上任取一點(diǎn) ，下面求證 點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡為一橢圓。 又因?yàn)閷?shí)際 ，因此每個(gè)桿件應(yīng)放大的比例尺為： ，故每個(gè)桿件的實(shí)際長(zhǎng)度是： ， ， ， 。 題 212解 : 將已知條件代入公式（ 210 ）可得到方程組：
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