【正文】 4解 ：（1）根據(jù)材料確定許用應(yīng)力。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。123圖 解 ：（1）先用箭頭法標(biāo)志出各輪的轉(zhuǎn)向。解 ：從例 121已知的數(shù)據(jù)有：，中心距，因此可以求得有關(guān)的幾何尺寸如下：蝸輪的分度圓直徑：蝸輪和蝸桿的齒頂高：蝸輪和蝸桿的齒根高：蝸桿齒頂圓直徑：蝸輪喉圓直徑：蝸桿齒根圓直徑：蝸輪齒根圓直徑：蝸桿軸向齒距和蝸輪端面齒距：徑向間隙：122解 ：（1）從圖示看，這是一個左旋蝸桿，因此用右手握桿，四指，大拇指，可以得到從主視圖上看，蝸輪順時針旋轉(zhuǎn)。 題1116 解圖1116解 見題 1116解圖。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。1114解 開式齒輪傳動只需驗算其彎曲強(qiáng)度（1）許用彎曲應(yīng)力查教材表 111小齒輪45鋼調(diào)質(zhì)硬度：210～230HBS取220HBS；大齒輪ZG310570正火硬度：160～200HBS取190HBS。（1）許用應(yīng)力查教材表 111齒輪40Cr表面淬火硬度：52～56HRC取54HRC。查教材圖 117： ；查教材圖 1110： ；查教材表 114 取，故：（2）按接觸強(qiáng)度設(shè)計，其設(shè)計公式：其中：小齒輪轉(zhuǎn)矩載荷系數(shù) 查教材表113得 齒寬系數(shù) 取中心距齒數(shù)比將許用應(yīng)力較小者 代入設(shè)計公式則：取中心距初選螺旋角大齒輪齒數(shù)，取齒數(shù)比：模數(shù)，取螺旋角（3）驗算其彎曲強(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。（3）驗算彎曲強(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。（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。圖 題118解圖119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。輪1為主動輪2為主動時圖 題117解圖118解 見題118解圖。從題圖中可看出，齒輪1為左旋，齒輪2為右旋。（4）計算彎曲強(qiáng)度時用當(dāng)量齒數(shù) 查取齒形系數(shù)。（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。故（2）按彎曲強(qiáng)度設(shè)計，設(shè)計公式：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) 應(yīng)將齒形系數(shù)較大值代入公式，而齒形系數(shù)值與齒數(shù)成反比，將小齒輪的齒形系數(shù)代入設(shè)計公式，查教材圖 119得因此取模數(shù)（3）驗算接觸強(qiáng)度，驗算公式：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)計公式因此取模數(shù)中心距齒寬115解 硬齒面閉式齒輪傳動的主要失效形式是折斷，設(shè)計方法是按彎曲強(qiáng)度設(shè)計，并驗算其齒面接觸強(qiáng)度。114解 開式齒輪傳動的主要失效形式是磨損，目前的設(shè)計方法是按彎曲強(qiáng)度設(shè)計，并將許用應(yīng)力降低以彌補(bǔ)磨損對齒輪的影響。查教材圖 117，查教材圖 1110 ，查教材表 114取，故：（2）驗算接觸強(qiáng)度，驗算公式為：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應(yīng)分別驗算其接觸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度。1017解（1）選擇花鍵根據(jù)聯(lián)軸器孔徑 花鍵，查手冊可知花鍵小徑 最接近，故選擇矩形花鍵的規(guī)格為GB114487 花鍵的齒數(shù)、小徑，大徑，鍵寬，鍵長取，倒角.（2）驗算擠壓強(qiáng)度取載荷不均勻系數(shù)齒面工作高度 平均半徑查教材表 1011，在中等工作條件Ⅱ、鍵的齒面未經(jīng)熱處理時，其許用擠壓應(yīng)力，故合適。這時可使軸與聯(lián)軸器孔之間采用過盈配合，以便承擔(dān)一部分轉(zhuǎn)矩，但其缺點是裝拆不便。（7）確定手輪的直徑由 得1016解（1）選用A型平鍵，查教材表109，由軸的直徑 可得平鍵的截面尺寸，；由聯(lián)軸器及平鍵長度系列，取鍵的長度。（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)?！珓t螺紋接觸處的壓強(qiáng)查教材表 108，鋼對青銅許用壓強(qiáng)，合適。（2）驗證其自鎖性 螺紋升角當(dāng)量摩擦角，所以滿足自鎖條件。（4）校核螺桿的穩(wěn)定性起重器的螺母端為固定端，另一端為自由端，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)比臨界載荷取 安全系數(shù)，不會失穩(wěn)（5）校核螺紋牙強(qiáng)度對于梯形螺紋對于青銅螺母1015解（1）初選螺紋直徑，合適。（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。1013解(1)計算手柄長度查手冊 ,梯形螺紋GB579686，公稱直徑，初選螺距 ,則中徑，小徑螺紋升角當(dāng)量摩擦角所需的轉(zhuǎn)矩則 ,手柄的長度(2)確定螺母的高度初取螺紋圈數(shù) ,則螺母的高度這時 ～。1012解（1）在力時每個作用下，托架不應(yīng)滑移，設(shè)可靠性系數(shù)，接合面數(shù)，此螺栓所需的預(yù)緊力（2）在翻轉(zhuǎn)力矩 勢，上作用下，此時結(jié)合面不應(yīng)出現(xiàn)縫隙。（6）確定螺柱分布圓直徑由題 1011圖可得取。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。109解（1）確定螺栓的長度由教材圖 109 a）得：螺栓螺紋伸出長度螺栓螺紋預(yù)留長度查手冊選取六角薄螺母 GB617286，厚度為墊圈 GB9387 16，厚度為則所需螺栓長度查手冊中螺栓系列長度，可取螺栓長度螺栓所需螺紋長度，取螺栓螺紋長度（2）單個螺栓所受橫向載荷（3）螺栓材料的許用應(yīng)力由表 91查得 被聯(lián)接件HT250的強(qiáng)度極限查表 106取安全系數(shù)被聯(lián)接件許用擠壓應(yīng)力查教材表 91得 螺栓35鋼的屈服極限，查表 106得螺栓的許用剪切應(yīng)力螺栓的許用擠壓應(yīng)力（4）校核強(qiáng)度查手冊，六角頭鉸制孔用螺栓 GB2888，其光桿直徑螺栓的剪切強(qiáng)度最小接觸長度：擠壓強(qiáng)度所用螺栓合適。擠壓強(qiáng)度驗算公式為：其中 ； 為螺栓桿直徑。107解 查教材表 91得，螺栓35鋼的屈服極限，查教材表 10107得螺栓的許用應(yīng)力查教材表 101得，的小徑螺栓所能承受的最大預(yù)緊力所需的螺栓預(yù)緊拉力則施加于杠桿端部作用力 的最大值108解 在橫向工作載荷 作用下，螺栓桿與孔壁之間無間隙，螺栓桿和被聯(lián)接件接觸表面受到擠壓；在聯(lián)接接合面處螺栓桿則受剪切。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。103解 查教材表101得粗牙 螺距 中徑 小徑螺紋升角普通螺紋的牙側(cè)角，螺紋間的摩擦系數(shù)當(dāng)量摩擦角擰緊力矩由公式可得預(yù)緊力拉應(yīng)力查教材表 91得 35鋼的屈服極限擰緊所產(chǎn)生的拉應(yīng)力已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了材料的屈服極限，螺栓將損壞。當(dāng) 時，螺紋副的效率所以具有自鎖性的螺紋副用于螺旋傳動時，其效率必小于 50%。1解得： F2=700N，F(xiàn)1=1400N已知：V帶傳動所傳遞的功率P = kW，帶速 v=10m/s，現(xiàn)測得初拉力F0 = 1125N，試求緊邊拉力F1和松邊拉力F2。Fe=F1F2=700 237。已知：V帶傳遞的實際功率P = 7 kW，帶速 v=10m/s，緊邊拉力是松邊拉力的兩倍，試求有效圓周力Fe 和緊邊拉力F1。主動輪直徑越小，帶速越低。根據(jù)： v=pn1d160 和 Fe=P v當(dāng)帶傳動傳遞的功率不變，帶速越小，傳遞的有效圓周力就越大。因此便將中心距設(shè)計成可調(diào)的。為什么帶傳動的中心距都設(shè)計成可調(diào)的？答：因為帶在工作過程中受變化的拉力，其長度會逐漸增加，使初拉力減小。舊V帶因長度大而受力較小或不受力，新V帶因長度較小受力大，也會很快失效。A．低速重載；B．高速重載；C．高速輕載；D．低速輕載。A．鏈條的質(zhì)量大；B．動載荷大；C．容易脫鏈；D．容易磨損。A．靠近小輪的松邊上；B．靠近小輪的緊邊上； C．靠近大輪的松邊上；D．靠近大輪的緊邊上。A．同帶傳動一樣；B．提高鏈傳動工作能力； C．避免松邊垂度過大；D．增大小鏈輪包角。A．傳動效率高；B．工作平穩(wěn)，無噪聲；C．承載能力大；D．傳動的中心距大，距離遠(yuǎn)。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．帶的壽命縮短；B．帶的彈性滑動加??； C．帶的工作噪聲增大；D．帶在工作中發(fā)生顫動。A．帶的彈性滑動加??；B．小帶輪包角減??； C．帶的工作噪聲增大；D．帶傳動效率降低。A．帶的緊邊拉力 ；B．帶的松邊拉力；C．傳遞的功率和小輪轉(zhuǎn)速；D．帶的線速度。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．換用更大截面型號的V帶；B．增大傳動比；C．增大中心距；D．減小帶輪直徑。A．不發(fā)生彈性滑動；B．不發(fā)生打滑；C．不發(fā)生疲勞破壞；D．既不打滑，又不疲勞破壞。A．保證帶不打滑；B．保證帶不打滑，不彈性滑動； C．保證帶不打滑，不疲勞破壞；D．保證帶不疲勞破壞。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．帶的型號；B．帶的速度；C．主動輪轉(zhuǎn)速；D．傳動比。用（C）提高帶傳動傳遞的功率是不合適的。一增速帶傳動，帶的最大應(yīng)力發(fā)生在帶（D）處。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）。帶傳動發(fā)生打滑總是（A）。帶傳動在工作時產(chǎn)生彈性滑動，是因為（B）。帶傳動正常工作時不能保證準(zhǔn)確的傳動比，是因為（D）。在初拉力相同的條件下，V帶比平帶能傳遞較大的功率，是因為V帶（C）。二、選擇平帶、V帶傳動主要依靠（D）來傳遞運(yùn)動和動力。1鏈傳動張緊的目的是 調(diào)整松邊鏈條的懸垂量。V帶輪的槽形角j應(yīng) 小于q角。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。V帶傳動中，限制帶的根數(shù) Z≤Zmax，是為了保證 每根V帶受力均勻（避免受力不均）。在設(shè)計V帶傳動時，V帶的型號根據(jù) 傳遞功率 和 小輪轉(zhuǎn)速 選取。單根V帶在載荷平穩(wěn)、包角為180176。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?！?時，滿足運(yùn)動時間等于停歇時間的組合只有一種：機(jī)構(gòu)類型工作特點結(jié)構(gòu)、運(yùn)動及動力性能適用場合結(jié)構(gòu)簡單、加工方適用于低速、轉(zhuǎn)角不搖桿的往復(fù)擺動變成棘輪的單棘輪機(jī)構(gòu)便，運(yùn)動可靠，但沖擊、大場合，如轉(zhuǎn)位、分度以向間歇轉(zhuǎn)動噪音大，運(yùn)動精度低及超越等。519解： 這個輪系由幾個部分組成，齒輪 5′、組成周轉(zhuǎn)輪系，齒輪3′、5組成定軸輪系。518解： 這個輪系由幾個部分組成，蝸輪蝸桿 2組成一個定軸輪系；蝸輪蝸桿4′組成一個定軸輪系；齒輪1′、5′組成一個定軸輪系，齒輪3′、2′組成周轉(zhuǎn)輪系，其中齒輪2′、4是中心輪，齒輪3′為行星輪，構(gòu)件 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，）。一般工作情況時由于蝸桿 5不動，因此蝸輪也不動，即（1）在周轉(zhuǎn)輪系中：（2）在定軸齒輪輪系中： 又因為：，（4）（3）聯(lián)立式（1）、（2）、（3）、（4）可解得： 當(dāng)慢速吊重時，電機(jī)剎住，即。齒輪2組成定軸輪系。在周轉(zhuǎn)輪系中：，∴（1）在圖 ，當(dāng)車身繞瞬時回轉(zhuǎn)中心 轉(zhuǎn)動時，左右兩輪走過的弧長與它們至 點的距離成正比，即：聯(lián)立（1）、（2）兩式得到：，（2）（3）在定軸輪系中： 則當(dāng)：時，代入（3）式，可知汽車左右輪子的速度分別為，514解： 這是一個混合輪系。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。在周轉(zhuǎn)輪系中：（1）在定軸輪系中： 又因為：，（3）（2）聯(lián)立（1）、（2）、（3）式可得： 即齒輪 1 和構(gòu)件 的轉(zhuǎn)向相反。其中齒輪 6和構(gòu)件，齒輪5為行星輪，組成周轉(zhuǎn)輪系，其中齒輪6為中心輪是行星架。聯(lián)立（1）、（2）、（3）式可得：（1）當(dāng)，（2）當(dāng) 時，（3）當(dāng) 與齒輪1和4的轉(zhuǎn)向相反。而齒輪3組成定軸系。在周轉(zhuǎn)輪系中：（1）在定軸輪系中： 又因為：（3）（2）聯(lián)立（1）、（2）、（3）式可得：511解： 這是一個混合輪系。其中齒輪 2′齒輪2′為行星輪，為行星架?！?，∴ ∴與方向相同為行星架。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。則有：∵ ∵，∴ ∴57解： 這是由四組完全一樣的周轉(zhuǎn)輪系組成的輪系，因此只需要計算一組即可。55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，構(gòu)件則有：∵，∴∴傳動比為1