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機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)作業(yè)答案

時(shí)間：2022-07-03 15:21:52 機(jī)械/重工/工業(yè)自動化我要投稿

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　　第一章緒論

　　1-1~1-4略

　　第二章平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析和速度分析

　　2-1判斷題

　　2-2選擇題

　　2-3填空題（1）構(gòu)件運(yùn)動副運(yùn)動一個(gè) 幾個(gè) 剛性（2）平面低副 2 平面高副 1 （3）可以也可以（4）減少

　�。�5）大于0 原動件數(shù)目等于機(jī)構(gòu)自由度

　　（6）垂直于導(dǎo)路無窮遠(yuǎn)處過高副接觸點(diǎn)的公法線上

　�。�7）絕對速度相等，相對速度為零相對瞬心的絕對速度不為零，絕對瞬心的

　　絕對速度為零

　�。�8）3個(gè) 同一條直線上 2-4～2-6 F=1，機(jī)構(gòu)簡圖略。

　　2-7 F=0，不能運(yùn)動，所以不能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖。機(jī)構(gòu)簡圖及修改略。 2-8 F=2。

　　2-9～2-11 F=1。

　　2-12 F=2，該機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件為：給定2個(gè)原動件。 2-13 F=1，該機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件為：給定1個(gè)原動件。 2-14 v3=1m/s。

　　2-15 更正：求構(gòu)件3的速度 v3=0.21m/s。 2-16 v3=p13p14l1，2=1p12p14/ p12p24。 2-17 2=1p12p13/ p12p23。，與1方向相同。

　　第三章平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)

　　3-1

　　3-2填空題（1）搖桿的形狀和尺寸曲柄與連桿組成轉(zhuǎn)動副的尺寸機(jī)架（以連桿為機(jī)架）（2）有 AB 曲柄搖桿 AB CD （3）曲柄機(jī)架

　�。�4）曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)…

　　（5）曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)… 曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 正弦機(jī)構(gòu)… （6）等速運(yùn)動為原動件（7）7

　�。�8）往復(fù) 連桿從動曲柄（9）5 3-3 70＜lCD＜670 3-4～3-11略。

　　3-12 lAB=63.923mm lBC=101.197mm lBC=101.094mm

　　lCD=80mm

　　第四章凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)

　　4-1判斷題4-2

　　4-3填空題（1）等速運(yùn)動等加速等減速、余弦加速度運(yùn)動（2）增大基圓半徑采用正偏置（3）凸輪回轉(zhuǎn)中心理論廓線上（4）速度加速度

　　（5）升程開始點(diǎn)、中點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn) 柔性（6）增大基圓半徑減小滾子半徑（7）重合于法向等距（8）大小（9）0°

　　（10）減小推程壓力角 4-4～4-11略。

　　第五章齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)

　　5-2

　　5-3（1）k= 48.9898mm k= 44°25′ K=11°43′22″ （2） k= 44°42′ rk=70.3433mm

　　5-4 z=45.45

　　5-5（1） z1= 20 z2= 30 r1= 40mm r2= 60mm ra1= 44mm ra2= 64mm

　　rf1= 35mm rf2= 55mm ′= 20° c=1mm

　　（2） r1′=40.8mm r2′=61.196mm ′= 23°53′ c=3mm 5-6略。

　　5-7（1）r1= 47.5mm r2=105mm rb1= 44.64mm rb2=98.66mm

　　ra1= 52.5mm ra2=110mm a=152.5mm B1B2=24.12 mm =1.634 (2）略

　　5-8（1）′= 23.23° a′=155.94mm （2）r1′=48.57mm r2′=107.37mm （3）1′=19.1571mm 2′=42.1592mm （4）c′=4.69mm 5-9 ～5-10略。 5-11（1）正傳動

　�。�2）1）= 13.7291°

　　2）d1= 30.88mm da1=34.88mm df1= 25.88mm 3

　�。﹝ v 1 = 16.36 會產(chǎn)生根切 4）=2.6934 5-12略。

　　5-13（1）d2=175mm

　�。�2）da2=185mm df2= 163mm （3）2= 5.7106°

　�。�4）a=112.5mm 5-14

　　第六章齒輪系及其設(shè)計(jì)

　　6-1 iSM=60 iMH=12

　　6-2 z7=32 z5=25 Z6為過橋輪，其齒數(shù)可適當(dāng)選取。滾刀A應(yīng)為左螺旋方向。 6-3 齒條8的線速度v=11.78mm/s，方向向上。 6-4 iSH=10 6-5 z1=120

　　6-6 z2=67.81≈68

　　6-7 齒輪5和6組成定軸輪系，齒輪1、2、3、4和齒輪5組成周轉(zhuǎn)輪系，齒輪5是系桿H， i16= -0.072

　　6-8（1）n8=7r/min，逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動。（2）n8=3 r /min，順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動。

　　6-9 nH= -7000 r/min，方向與n1相反如圖示。 6-10（1）nA=0

　　（2）nA=300 r/min，方向與n 1、n8相同。 6-11（1）i1H=3

　�。�2）i1H=1.8

　　6-12 nH=20r/min，方向與n2相同如圖示。 6-13 i1H= -3/7

　　第七章其他常用機(jī)構(gòu)

　　7-1選擇題

　　7-2填空題（1）搖桿-棘爪、棘輪、止動棘爪和機(jī)架

　　（2）阻止棘輪隨同主動搖桿回轉(zhuǎn)，使棘輪靜止不動

　�。�3）0＜k＜1 單銷外槽輪機(jī)構(gòu)：0＜k＜1/2 單銷內(nèi)槽輪機(jī)構(gòu)：1/2＜k＜1 （4）主動撥盤、從動槽輪和機(jī)架

　�。�5）棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu) 棘輪機(jī)構(gòu) 7-3～7-4略。 7-5（1）k =2/3 （2）n =2

　　7-6 z = 4 n =2 或 z = 3 n =3 7-7 1轉(zhuǎn)： td= 10/3s tj= 20/3s

　　第八章機(jī)械的調(diào)速及平衡

　　8-1選擇題

　　8-2填空題（1）啟動階段、穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)階段和停車階段（2）轉(zhuǎn)動慣量儲能器

　　（3）最大動能與最小動能功能增量指示圖（4）兩個(gè)回轉(zhuǎn)面雙面（5） F=0

　�。�6） F=0，M=0

　�。�7）一定不一定

　　8-3～8-5略。

　　8-6（1）Je=0.035kgm2

　�。�2）Me=10Nm

　　8-7 Wmax=3500Nm n max=993.28r/ mm 在e n min=926.72r/ mm 在 b

　　8-8 （1）n max=502.5 r/mm 在 max=104.1645° （2）JF=3.2525 kgm2

　　8-9 mbrb=1655.2945 kgmm 方位角295.017°

　　8-10 a）靜平衡，動不平衡 mbⅠrbⅠ= mr/ 2與m1方位相反，mbⅡrbⅡ= mr/2與m1方位相同 b）靜平衡，動不平衡 mbⅠrbⅠ= mr/2 與m1方位相反，mbⅡrbⅡ= mr/2與m1方位相同

　　第九章機(jī)械零件設(shè)計(jì)概論

　　9-1選擇題

　　9-2填空題（1）最大應(yīng)力及安全系數(shù) σmax≤[σ]及 S≤[S]

　�。�2）疲勞失效光滑區(qū)及粗糙區(qū) （3）尺寸突變增大

　�。�4）對稱循環(huán)、脈動循環(huán)和非對稱循環(huán)= （5）σm=σmax/2

　　（6）屈服極限σS 強(qiáng)度極限σB 疲勞極限σ0 （7）應(yīng)力集中、絕對尺寸、表面狀態(tài) （8）跑合磨損、穩(wěn)定磨損和劇烈磨損

　�。�9）干摩擦、邊界摩擦、液體摩擦、混合摩擦 9-3～9-7略。

　　第十章連接

　　10-2填空題（1）螺紋升角小于等于當(dāng)量摩擦角

　�。�2）大中小

　�。�3）自鎖小減小當(dāng)量摩擦角，提高傳動效率（4）防止螺紋副的相對運(yùn)動

　�。�5）接合面間的滑移、螺栓被拉斷螺桿被剪斷和螺桿與孔壁接觸面被壓潰（6）采用定力矩扳手、測力矩扳手、測量螺栓伸長量等

　　（7）普通平鍵、薄型平鍵、導(dǎo)向平鍵、滑鍵普通平鍵、薄型平鍵導(dǎo)向平鍵、滑鍵

　�。�8）C型(半圓頭)鍵鍵寬16mm,鍵長（公稱長度）100mm

　�。�9）工作面壓潰和鍵被剪斷σp≤[σp]；工作面的過度磨損 σp≤[σp] p≤[p]

　�。�10）小徑齒形 10-3～10-9略。

　　10-10 S=1.2~1.5，F(xiàn)max=2118.21～1694.57N 10-11 Fmax=2000N

　　10-12 普通螺栓 S=1.2～1.5 d1=11.1446～12.46 mm 取M16(d1=13.835 mm) 鉸制孔用螺栓 d0≥7.054mm 取M8(d0=9 mm) hmin= 2.17 mm 10-13 (1) Tmax=2963.532N m

　　(2) d1=24.5763～27.4771 mm 取M30×90(d1=26.211 mm)或M36×90(d1=31.67 mm) 10-14 按不控制預(yù)緊力，需M16，d1=13.835mm，預(yù)緊力F0=13000N 10-15 (1) F1=4KN

　　(2) F1max=4400N d1≥7.792mm 取M10，d1=8.376mm>7.792mm 10-16～10-17略。

　　第十一章齒輪傳動

　　11-2填空題（1）硬軟 350HBS 硬度≤350HBS 30～50 一對齒輪嚙

　　合時(shí)，小齒輪的嚙合次數(shù)多于大齒輪，所以小齒輪容易失效，為了使大小兩齒輪壽命接近相等硬度＞350HBS 相等

　�。�2）正火、調(diào)質(zhì)

　　整體淬火、表面淬火、滲碳淬火、滲氮（氮化）、碳氮共滲（氰化）（3）齒面疲勞點(diǎn)蝕輪齒折斷齒面磨損齒面膠合

　�。�4）節(jié)線附近的齒根面上此處嚙合，相對滑動速度小，不易形成潤滑油膜，潤滑不良，使摩擦力較大，裂紋易形成、只有一對輪齒嚙合，其接觸應(yīng)力最大

　�。�5）懸臂梁模數(shù)m 不相等

　�。�6）赫茲兩輪齒節(jié)點(diǎn)處的綜合曲率半徑（當(dāng)齒數(shù)比一定時(shí)，分度圓半徑或中心距）不變

　�。�7）輪齒幾何形狀對齒根彎曲應(yīng)力的影響齒數(shù) 當(dāng)量齒數(shù) （8）齒寬中點(diǎn)的

　　（9）99％脈動

　�。�10）對稱 -300MPa 300MPa 0 脈動脈動

　　11-3～11-14略。 11-15 a=150mm

　　11-16 T2max=168938Nmm 11-17 （1）σF1=55.01MPa

　�。�2）H565.68MPaF1110.02MPaF2100MPa 11-18～11-20略。

　　第十二章蝸桿傳動

　　12-1選擇題

　　12-2填空題（1）中碳鋼、中碳合金鋼表面淬火鑄錫鋅鉛青銅ZCuSn5Pb5Zn5 （2）蝸輪蝸輪材料強(qiáng)度較弱、結(jié)構(gòu)上蝸輪齒孤立，蝸桿齒連續(xù) （3）蝸桿傳動的嚙合效率、軸承效率、攪油損耗效率 12-3～12-6略 12-7（1）略

　�。�2）v=1.005m/s （3）W=6965.7N

　　（4）Fa2=3158N Ft2=9326N Fr2=3394N 方向略 12-8略。

　　第十三章帶傳動和鏈傳動

　　13-1

　　13-2填空題（1）初拉力F0、小輪包角和帶與帶輪之間的摩擦系數(shù)fv

　�。�2）拉應(yīng)力、離心拉應(yīng)力、彎曲應(yīng)力 σmax=σ1+σC+σb1 緊邊進(jìn)入小帶輪處（3）打滑和疲勞破壞在保證不打滑的條件下，帶傳動具有一定的疲勞強(qiáng)度

　　和壽命

　�。�4）F1= 1500N和F2= 750N

　　（5）內(nèi)鏈板與套筒外鏈板與銷軸滾子與套筒套筒與銷軸（6）越高越大越少（7）平均瞬時(shí)

　�。�8）A系列、節(jié)距25.4mm（節(jié)距=鏈號25.4/16mm）雙排 60節(jié) 13-3～13-10略。 13-11 Pmax=13.9 kw 13-12～13-14略。

　　第十四章軸

　　14-1選擇題

　　14-2填空題（1）轉(zhuǎn)軸心軸（2）傳動軸

　　（3）為了使零件在軸向定位和承受軸向載荷軸肩、軸環(huán)、套筒、彈性擋圈、

　　軸端擋圈、圓螺母和止動墊片、圓錐面等。

　�。�4）花鍵，過盈配合，漲套和成型連接（5）直軸，曲軸和鋼絲軟軸

　�。�6）撓度或偏轉(zhuǎn)角扭轉(zhuǎn)角變形在允許的范圍內(nèi) （7）卸載槽、過渡肩環(huán)、凹切圓角（增大過渡圓角半徑）（8）考慮扭切應(yīng)力與彎曲應(yīng)力的性質(zhì)不同引入的折合系數(shù) （9）便于軸上零件的裝拆和定位 14-3～14-5略。 14-6 dmin=47.34mm 14-7 P=98.73kw

　　14-8 d ≥31.8mm，該軸能夠滿足強(qiáng)度要求。 14-9 略。

　　第十五章滾動軸承

　　15-1選擇題

　　15-2填空題（1）N316/P和51316

　　51316和N316/P6

　　6306/P5和51316 6306/P5

　　30306、6306、6306/P5、30206

　　（2）疲勞壽命

　�。�3）提高軸承的旋轉(zhuǎn)精度、支承剛度、減小機(jī)器工作時(shí)軸的振動

　　在安裝時(shí)用某種方法在軸承中產(chǎn)生并保持一軸向力，以消除軸承中的游隙。（4）當(dāng)C、P不變時(shí)，軸的轉(zhuǎn)速由n增加到2n，L10= 5.4x107r，Lh= 1000h。

　　當(dāng)C、n不變時(shí)，當(dāng)量動載荷由P增加到2P，L10=6.75x106r ，Lh 250h。當(dāng)n、P不變時(shí)，軸承尺寸改變，其額定動載荷由C增加到2C，L10=4.32 x108r，Lh=16000

　�。�5）為了防止灰塵、水、酸氣和其它雜物進(jìn)入軸承，并阻止?jié)櫥土魇В?接觸式密封（中低速）、非接觸式密封（高速）、混合式密封） 15-3～15-8略。