【正文】 49解 模數(shù)相等、壓力角相等的兩個(gè)齒輪，分度圓齒厚 相等。根據(jù)漸開線的性質(zhì)，漸開線的形狀取決于基圓的大小，基圓小,則漸開線曲率大,基圓大，則漸開線越趨于平直。 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。故參數(shù) 、 、 不變。因此 、 變大， 變小。 411解 　　因　　 　　螺旋角　　 　　端面模數(shù)　　 　　端面壓力角　　 　　當(dāng)量齒數(shù)　　 　　分度圓直徑 　　 　　齒頂圓直徑　　 　　齒根圓直徑　　 412解 （1）若采用標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，則標(biāo)準(zhǔn)中心距應(yīng) 　　 說(shuō)明采用標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)時(shí)，實(shí)際中心距大于標(biāo)準(zhǔn)中心距，齒輪傳動(dòng)有齒側(cè)間隙，傳動(dòng)不連續(xù)、傳動(dòng)精度低，產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。 　　一對(duì)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 、 、 。51解： 蝸輪 2和蝸輪3的轉(zhuǎn)向如圖粗箭頭所示，即 和 。 53解：秒針到分針的傳遞路線為： 6→5→4→3，齒輪3上帶著分針，齒輪6上帶著秒針，因此有： 。 圖 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 54解： 從圖上分析這是一個(gè)周轉(zhuǎn)輪系，其中齒輪 3為中心輪，齒輪2為行星輪，構(gòu)件 為行星架。 55解： 這是一個(gè)周轉(zhuǎn)輪系，其中齒輪 3為中心輪，齒輪2′為行星輪，構(gòu)件 為行星架。 圖 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 56解： 這是一個(gè)周轉(zhuǎn)輪系，其中齒輪 1為中心輪，齒輪2為行星輪，構(gòu)件 為行星架。取其中一組作分析，齒輪 3為中心輪，齒輪2為行星輪，構(gòu)件1為行星架。（1） 由圖知 （2） 又挖叉固定在齒輪上，要使其始終保持一定的方向應(yīng)有： （3） 聯(lián)立（ 1）、（2）、（3）式得： 　　　 　圖 　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　 58解： 這是一個(gè)周轉(zhuǎn)輪系，其中齒輪 3為中心輪，齒輪2′為行星輪， 為行星架。 ∵設(shè)齒輪 1方向?yàn)檎?，則 ， ∴ ∴ 與 方向相同 圖 　　　　　　　　　　　　　　　　 510解： 這是一個(gè)混合輪系。而齒輪4和行星架 組成定軸輪系。其中齒輪 7和由齒輪3引出的桿件組成周轉(zhuǎn)輪系，其中齒輪7為中心輪，齒輪6為行星輪，齒輪3引出的桿件為行星架 。在周轉(zhuǎn)輪系中： （1） 在定軸輪系中： （2） 又因?yàn)椋?， 聯(lián)立（ 1）、（2）、（3）式可得： （ 1）當(dāng) ， 時(shí)， ， 的轉(zhuǎn)向與齒輪1和4的轉(zhuǎn)向相同。 圖 　　　　　　　　　　 512解： 這是一個(gè)混合輪系。齒輪3組成定軸輪系。 513解： 這是一個(gè)混合輪系。齒輪5組成定軸輪系。齒輪 4′、5和行星架 組成周轉(zhuǎn)輪系，其中齒輪5為中心輪，齒輪4′為行星輪。 在周轉(zhuǎn)輪系中：（1） 在定軸輪系中： （2） 又因?yàn)椋?， ， （3） 依題意，指針 轉(zhuǎn)一圈即 （4） 此時(shí)輪子走了一公里，即 （5） 聯(lián)立（ 1）、（2）、（3）、（4）、（5）可求得 圖 　　　　　　　　　　 515解： 這個(gè)起重機(jī)系統(tǒng)可以分解為 3個(gè)輪系：由齒輪3′、4組成的定軸輪系；由蝸輪蝸桿1′和5組成的定軸輪系；以及由齒輪2′、3和構(gòu)件 組成的周轉(zhuǎn)輪系，其中齒輪3是中心輪，齒輪2′為行星輪，構(gòu)件 是行星架。 當(dāng)慢速吊重時(shí)，電機(jī)剎住，即 ，此時(shí)是平面定軸輪系，故有： 516解： 由幾何關(guān)系有：又因?yàn)橄鄧Ш系凝X輪模數(shù)要相等，因此有上式可以得到： 故行星輪的齒數(shù)： 圖 　　　　　　　　　　　　　 517解： 欲采用圖示的大傳動(dòng)比行星齒輪，則應(yīng)有下面關(guān)系成立： （ 1） （2） （3） 又因?yàn)辇X輪 1與齒輪3共軸線，設(shè)齒輪2的模數(shù)為 ，齒輪2′、3的模數(shù)為 ，則有： （4） 聯(lián)立（ 1）、（2）、（3）、（4）式可得 （5） 當(dāng) 時(shí)，（5）；當(dāng) 時(shí)，（5）式接近1，但不可能取到1。因此，圖示的大傳動(dòng)比行星齒輪不可能兩對(duì)都采用直齒標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)，至少有一對(duì)是采用變位齒輪。 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： （4） 又因?yàn)椋?， ， ， （5） 聯(lián)立式（ 1）、（2）、（3）、（4）、（5）式可解得： ，即 。 　　在齒輪 5′、 組成的周轉(zhuǎn)輪系中： 　　由幾何條件分析得到： ，則 （1） 　　在齒輪 2′、 組成的周轉(zhuǎn)輪系中： 　　由幾何條件分析得到： ，則 （2） 　　在齒輪 3′、5組成的定軸輪系中： （3） 又因?yàn)椋?， （4） 聯(lián)立式（ 1）、（2）、（3）、（4）式可解得： 61解　　 頂圓直徑 　　 　　齒高　　 　　齒頂厚　　 　　齒槽夾角　　 　　　　 棘爪長(zhǎng)度　　 圖 題61解圖 62解 　拔盤轉(zhuǎn)每轉(zhuǎn)時(shí)間　　槽輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性系數(shù)　　 　　槽輪的運(yùn)動(dòng)時(shí)間　　 　　槽輪的靜止時(shí)間　　 63解 槽輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性系數(shù)　　　　　　　　　　因：　 　　所以　　 64解 要保證 則槽輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性系數(shù)應(yīng)為 　因　　 　得　　 ，則 槽數(shù) 和拔盤的圓銷數(shù) 之間的關(guān)系應(yīng)為：　 由此得當(dāng)取槽數(shù) ～8時(shí)，滿足運(yùn)動(dòng)時(shí)間等于停歇時(shí)間的組合只有一種： ， 。 槽輪機(jī)構(gòu) 撥盤的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)變成槽輪的間歇轉(zhuǎn)動(dòng) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率高，傳動(dòng)較平穩(wěn)，但有柔性沖擊 用于轉(zhuǎn)速不高的輕工機(jī)械中 不完全齒輪機(jī)構(gòu) 從動(dòng)輪的運(yùn)動(dòng)時(shí)間和靜止時(shí)間的比例可在較大范圍內(nèi)變化 需專用設(shè)備加工，有較大沖擊 用于具有特殊要求的專用機(jī)械中 凸輪式間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 只要適當(dāng)設(shè)計(jì)出凸輪的輪廓，就能獲得預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。71解 ：（ 1）先求解該圖功的比例尺。根據(jù) 圖 。將各區(qū)間所圍的面積分為盈功和虧功，并標(biāo)注“+”號(hào)或“”號(hào)，然后根據(jù)各自區(qū)間盈虧功的數(shù)值大小按比例作出能量指示圖（）如下：首先自 向上做 ，表示 區(qū)間的盈功；其次作 向下表示 區(qū)間的虧功；依次類推，直到畫完最后一個(gè)封閉矢量 。因?yàn)榻o定 為常數(shù)，因此 為一水平直線。 根據(jù) 圖 。將各區(qū)間所圍的面積分為盈功和虧功，并標(biāo)注“+”號(hào)或“”號(hào)，然后根據(jù)各自區(qū)間盈虧功的數(shù)值大小按比例作出能量指示圖（）如下：首先自 向上做 ，表示 區(qū)間的盈功；其次作向下表示 區(qū)間的虧功；然后作 向上表示 區(qū)間的盈功，至此應(yīng)形成一個(gè)封閉區(qū)間。 欲求 ， 的長(zhǎng)度。又在 中， ，因此有： ，則 根據(jù)所求數(shù)據(jù)作出能量指示圖，見圖 ，可知最大盈虧功出現(xiàn)在 段，則 。 73解 ：原來(lái)安裝飛輪的軸的轉(zhuǎn)速為 ，現(xiàn)在電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為 ，則若將飛輪安裝在電動(dòng)機(jī)軸上，飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為： 74解 ：（ 1）求安裝在主軸上飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。因?yàn)?是最大動(dòng)能與最小動(dòng)能之差，依題意，在通過(guò)軋輥前系統(tǒng)動(dòng)能達(dá)到最大，通過(guò)軋輥后系統(tǒng)動(dòng)能達(dá)到最小，因此： 則飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量： （ 2）求飛輪的最大轉(zhuǎn)速和最小轉(zhuǎn)速。 75 解： 圖 一個(gè)周期驅(qū)動(dòng)力矩所作的功為：一個(gè)周期阻力矩所作的功為： 又 時(shí)段內(nèi)驅(qū)動(dòng)力矩所做的功為： 因此最大盈虧功為： 　　 機(jī)組的平均角速度為：　　 機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)為：　　 故飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為： 　　 76答 ：本書介紹的飛輪設(shè)計(jì)方法，沒(méi)有考慮飛輪以外其他構(gòu)件動(dòng)能的變化，而實(shí)際上其他構(gòu)件都有質(zhì)量，它們的速度和動(dòng)能也在不斷變化，因而是近似的。 （ 1）求驅(qū)動(dòng)力矩 。 根據(jù) 圖 。將各區(qū)間所圍的面積分為盈功和虧功，并標(biāo)注“+”號(hào)或“”號(hào)，然后根據(jù)各自區(qū)間盈虧功的數(shù)值大小按比例作出能量指示圖（）如下：首先自 向上做 ，表示 區(qū)間的盈功， ；其次作 向下表示 區(qū)間的虧功， ；然后作向上表示 區(qū)間的盈功，至此應(yīng)形成一個(gè)封閉區(qū)間， 。 （ 3）求飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。 由課本公式 78：　 　　得：　 78 解 ：圖 　　　　　　　　　　　　　　　　 （ 1）求驅(qū)動(dòng)力矩。 根據(jù) 。將各區(qū)間所圍的面積分為盈功和虧功，并標(biāo)注“+”號(hào)或“”號(hào)，然后根據(jù)各自區(qū)間盈虧功的數(shù)值大小按比例作出能量指示圖（）如下：首先自 向下做 ，表示 區(qū)間的虧功，；其次作 向上表示 區(qū)間的盈功， ；然后作 向下表示 區(qū)間的虧功， ；作 向上表示 區(qū)間的盈功，至此應(yīng)形成一個(gè)封閉區(qū)間， 。 （ 3）求飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。系統(tǒng)速度波動(dòng)是隨機(jī)的、不規(guī)則的，沒(méi)有一定周期的稱為非周期性速度波動(dòng)。非周期性速度波動(dòng)常用調(diào)速器調(diào)節(jié)。 710解 ：圖 　　　　　　　　　　　　　　　 （ 1）先求阻力矩。一個(gè)周期內(nèi)輸出功為 ； 一個(gè)周期所用的時(shí)間為：　　 ； 因此發(fā)動(dòng)機(jī)的平均功率為：　　 。 根據(jù) 。將各區(qū)間所圍的面積分為盈功和虧功，并標(biāo)注“+”號(hào)或“”號(hào)，然后根據(jù)各自區(qū)間盈虧功的數(shù)值大小按比例作出能量指示圖（）如下：首先自 向下做 ，表示 區(qū)間的虧功；其次作 向上表示 區(qū)間的盈功；然后 向下表示 區(qū)間的虧功，至此應(yīng)形成一個(gè)封閉區(qū)間。由圖知 ，因此有： ，則 根據(jù)所求數(shù)據(jù)作出能量指示圖，見圖 ，可知最大盈虧功出現(xiàn)在 段，則 。 82答 ：方法如下： （ 1）將轉(zhuǎn)子放在靜平衡架上，待其靜止，這時(shí)不平衡轉(zhuǎn)子的質(zhì)心必接近于過(guò)軸心的垂線下方； （ 2）將轉(zhuǎn)子順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)小角度，然后放開，轉(zhuǎn)子緩慢回?cái)[。靜止后畫過(guò)軸心的鉛垂線2； （ 4）做線1和2的角平分線，重心就在這條直線上。而回轉(zhuǎn)體不平衡產(chǎn)生的振動(dòng)是由于回轉(zhuǎn)體上的偏心質(zhì)量，在回轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生方向不斷變化的離心力所產(chǎn)生的。對(duì)于周期性速度波動(dòng)，只要使輸入功和輸出功時(shí)時(shí)相等，就能保證機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的不均勻系數(shù)為零，徹底消除速度波動(dòng)，從而徹底消除這種機(jī)座振動(dòng)。（3）從實(shí)踐上說(shuō)，周期性速度波動(dòng)使機(jī)座產(chǎn)生的振動(dòng)是不能徹底消除的。因此這種振動(dòng)只能減小而不能徹底消除。對(duì)于軸向尺寸很小的轉(zhuǎn)子，用靜平衡原理，在靜平衡機(jī)上實(shí)驗(yàn)，增加或減去平衡質(zhì)量，最后保證所有偏心質(zhì)量的離心力矢量和為零即可。84 圖 8 . 7 解： 已知的不平衡質(zhì)徑積為。用作圖法求解， 取 ，作圖 8 . 7 所示。 85 圖 8 . 9 解： 先求出各不平衡質(zhì)徑積的大小： 方向沿著各自的向徑指向外面。由靜平衡條件得： 由圖 8 . 9 量得 ，方向與水平夾角為 。先求出各不平衡質(zhì)徑積的大?。?　方向沿著各自的向徑指向外面。由靜平衡條件得： 　　由圖量得 ，則質(zhì)心偏移的距離為 ，偏移的方向就是平衡質(zhì)徑積的方向，與水平夾角為 。先把不平衡質(zhì)量在兩支承所在平面上分解。用作圖法求解，取 ，作圖 8 . 11 （ b ）（ c ）所示。 　基面 Ⅰ：　　 基面 Ⅱ：　 則在兩個(gè)基面上的質(zhì)徑積分別為： 　基面 Ⅰ：　，方向垂直向下。 用作圖法求解，取 ，作圖 8 . 13 （ a ）（ b ）所示。 　基面 Ⅱ：　 ，平衡質(zhì)徑積 ，方向垂直向下。 基面：　　　　　　　　　　　　　 基面：　　　　　　　　　　　　 則在兩個(gè)基面上的質(zhì)徑積分別為： 基面：　　　　　　　　　　　 由動(dòng)平衡條件得： 和 由圖上量?。?， 方向如圖 8 . 15 （ a ）（ b ）所示。設(shè)坐標(biāo)軸方向如圖 8 . 15 所示，用解析法校核。 由于回轉(zhuǎn)半徑為 ，因此所加的平衡質(zhì)量應(yīng)為 89 圖 解： 先把不平衡質(zhì)量在兩平衡基面 Ⅰ和Ⅱ 上分解。用作圖法求解，取 ，作圖 8 . 17 （ a ）（ b ）所示。 基面 Ⅱ：　　　　　　　　　 量得 ， ，方向如圖所示。先把不平衡質(zhì)量在兩平衡基面 Ⅰ和Ⅱ 上分解。用作圖法求解，取 ，作圖 8 . 19 （ a ） 圖 （ b ）所示。 基面 Ⅱ：　　　 量得 ，則支反力方向如圖 8 . 19 （ b ）所示，大小為 （ 2）如果在 面上加一平衡質(zhì)徑積 進(jìn)行靜平衡，則按靜平衡條件求解，只需要 ， 和三個(gè)質(zhì)徑積矢量和為零即可。用作圖法求解，取 ，作圖 8 . 19 （ c ）所示。量得 ，方向如圖 8 . 19 （ c ）所示。同理把所有 不平衡質(zhì)量在兩平衡基面 Ⅰ和Ⅱ 上分解，然后求基面上的質(zhì)徑積，有： 基面 Ⅰ：　　　　　　　　　　 ， 基面 Ⅱ：　　　　　　　　　　 ， 方向沿著各自的向徑指向外面。由動(dòng)平衡條件得： 基面 Ⅰ：　　　　　　　　　　　　　 ， 量得 ，則支反力方向如圖 8 . 19 （ d ）所示，大小為 。 91答 退火：將鋼加熱到一定溫度，并保溫到一定時(shí)間后，隨爐緩慢冷卻的熱處理方法。 正火：將鋼加熱到一定溫度，保溫一定時(shí)間后，空冷或風(fēng)冷的熱處理方法。 淬火：將鋼加熱到一定溫度，保溫一定時(shí)間后，浸入到淬火介質(zhì)中快速冷卻的熱處理方法。淬火后一般需回火。 調(diào)質(zhì)：淬火后加高溫回火的熱處理方法。 表面淬火：迅速將零件表面加熱到淬火溫度后立即噴水冷卻，使工件表層淬火的熱處理方法。 滲碳淬火：將工件放入滲碳介質(zhì)中加熱，并保溫一定時(shí)間，使介質(zhì)中的碳滲入到鋼件中的熱處理方法。 92解 見下表 　　　　　　　 　 93解查教材表 91，Q235的屈服極限 查手冊(cè) GB70688標(biāo)準(zhǔn)，14號(hào)熱軋工字鋼的截面面積 則拉斷時(shí)所所的最小拉力為 94解 查教材表91，45鋼的屈服極限 　 許用應(yīng)力　　 把夾緊力 向截面中心轉(zhuǎn)化，則有拉力 和彎距　　 截面面積　　 抗彎截面模量　　 則最大夾緊力　　 應(yīng)力分布圖如圖所示 圖 題94解圖 95解 查手冊(cè)，查手冊(cè)退刀槽寬度 ，溝槽直徑 ，過(guò)渡圓角