机械设计计算题及答案

1、机械设计计算题试题库29001单级齿轮减速器由电动机直接驱动，减速器输入功率P=7.5kW,电动机转速n=1450r/min,齿轮齿数zi=20,乙=50,减速器效率？=0.9。试求减速器输出轴的功率和转矩。所以,29002带式输送机的传动简图如下图所示,已知输送带输出功率为Y100L2-4型电动机一台，电动机额定功率Ped=3kW满载转速nn=1420r/min，试问此电动机 能否使用。各效率如下：?联轴器=0.99,?齿轮=0.97,?轴承=0.99。验算此电动机能否使用P输入=P输出/ ?总=2.51/0.895=2.805kWPed(=3kW)P输入(=2.805kW此电动机能用。29

2、003带式输送机的传动简图如下图所示，已知输送带的工作拉力F=2300N(F中已考虑输送带与卷筒、卷筒轴承的摩擦损耗的影响)，输送带的速度v=1.1m/s,卷筒直径D=400mm齿轮的齿数为 乙=17,Z2=102,Z3=24,Z4=109,试求传动装置的输出功率、总效率、总传动比和输入功率。各效率如下：?联轴器=0.99、?齿轮=0.97、?轴承=0.99。2.51kW，现有1) 输出功率：2) 总效率：3) 总传动比：2)4）输入功率工业用电为每度0.12元，试计算五年（每年按260天计算）中用于功率损耗的费用。功率损耗五年中损耗能量损耗费用五年中用于功率损耗的费用为74880元。2900

3、5下图为一卷扬机传动系统简图，已知：被提升的重物W5000N,卷筒直径D300mm卷筒转速nG=25r/min，电动机转速nE=720r/min，试求:29004一蜗杆减速器， 蜗杆轴功率，传动总效率，三班制工作， 如1） 重物W的上升速度V；2）卷筒的转矩T；3）匀速提升重物时卷筒的功率P；4）2)电动机所需功率PE（传动总效率？=0.886）;5) 减速器总传动比?i总。1)3)4)5)29006带式输送机的传动系统如下图所示，已知乙=Z3=Z5=Z7=17,Z2=Z4=Z6=Z8=34,带轮直径D=125mm D2=250mm电动机转速ni=1440r/min，各效率为？轴承=0.99、

4、?带=0.94、？齿轮=0.97、？链=0.96，求：1)2)3)29007下图为一带式输送机的传动简图， 由电动机经二级圆柱齿轮减速器带动带式输送机的卷筒，已知电动机转速ni=960r/min、功率P=5.5kW,两级齿轮传动比i12=4.6、i34=5.0,卷筒直径D=500mm求各轴的转速、功率及输送带的速度和有效拉力。各效率为：联轴器效率？1=0.99,齿轮效率？2=0.97,轴承效率？3=0.99,卷筒效率(不 包括轴承效率)？4=0.96。I轴：1) 电动机至卷筒之间的总效率；2) 传动系统的传动比i总(电动机至卷筒)；3) 卷筒的转速n8(即大链轮Z8的转速)。II轴：III轴：

5、IV轴：V轴:输出功率：带速带的有效拉力29008带式输送机的传动简图如图所示，已知输送带输出功率为2.51kW,各效率为？联轴器=0.9、？齿轮=0.97、？轴承=0.99,齿轮齿数zi=17、乙=102、Z3=24、乙=109。使用Y100L24型电动机，电动机额定功率 血=3kW满载转速nn=1420r/min，试求各轴的计算功率、 转速和转矩。总效率:输入功率：P=P输出/ ?总=2.51/0.895=2.805 kW各轴计算功率为:各轴转速为：各轴转矩为：1) 所需电动机功率；2) 轴II和轴III的传递功率；3) 轴II的转速。1) 总效率总传动比输出转矩：输入转矩29009下图为

6、一带式输送机的传动简图，已知输送带输出功率为2.51kW(输出功率中nm=1420r/min，减速器高速级传动比为6，低速级传动比为4.54，各效率分别为?联轴器=0.99、?齿轮=0.97、?轴承=0.99，试求齿轮1、3及两个联轴器的计算功率和转矩。计算齿轮1、3及联轴器5、6的计算功率和转矩：P联5=P=2.805 kW29010下图为装配车间流水线运输链传动系统图，运输链的牵引力F=3600N链轮节圆直径D=250mm转速n=40r/min。已知各效率为带传动?i=0.95，齿轮传动？2=0.97，联 轴器?3=0.99，轴承?4=0.99，电动机转速nI=720r/min，带传动的传

7、动比i I =4，试求：已考虑输送带与卷筒、卷筒轴承的摩擦损耗),电动机额定功率Rd=3kW满载转速1) 总效率：2) 输入功率：3)所以，强度满足要求。2）3）29011减速器传动比i=9,输入轴直径di=18mm若输出轴与输入轴同材料，减速器效 率?=0.9，试估算输出轴直径d2。按扭转强度估算直径，公式为：29012已知I轴为输入轴，II轴为输出轴，两轴材料相同，齿轮齿数1）II轴输出转矩（不计摩擦） ；所需电动机功率两轴材料相同，取，则。求：2）按扭矩估算，问强度是否满足？所以，强度满足要求。2）由公式，则标记：键GB 1096-7929013直径d=80mmi勺轴端安装一钢制直齿圆柱

8、齿轮， 轮毂长L=1.5d,工作时有轻微冲 击，试确定平键联接的尺寸，并计算传递的最大转矩。键的许用挤压应力?p=110 MPa1.确定尺寸轮毂长Dbh键长1系列5058161070,80,5865181190,100,65752012110,125,7585221413085952514951102816键公称尺寸轴径平键(GB10979)mmmm标记：键GB 1096-79,取键长1)正常使用情况下的电梯速度(快速)；2.求所传递的最大转矩Tmax键所能传递的最大转矩为29014下图为一单级蜗杆减速器，蜗轮齿数，蜗轮分度圆直径，蜗杆头数，分度圆直径。试求：1) 蜗轮端面模数；2) 中心距a

9、；3) 升角?；4) 蜗轮的回转方向；5) 在啮合处画出蜗杆的受力方向(用三个分力表示)1)2)3)4) 逆时针转动。5) 受力方向见图。29015下图为一电梯的传动系统简图，蜗杆传动中，卷筒3的直径D=600mm采用双速电动机驱动，其转速，试求：02）心脏病患者使用时电梯的速度 （慢速）；3）电梯定员14人，若每人体重按650N计算，传动系统总效率?总=0.7,求电动机所需 功率Pd（不计电梯自重）。1）快速时电梯速度3）电动机所需功率Pd电梯负荷按快速求输出功率：能传递的功率1）现将此带用于一减速器上，三班制工作（工作情况系数，试验算该传动的承载能力是否足够。2）写出此V带的标记。注：1）

10、29016 4根B型V带，小带轮直径，大带轮直径，带速，中心距，基准长度，包角，单根V带所），要求传递功率该传动承载能力不够，4根带只能传递功率4.4 kW，要求传递功率5.5 kW需5根带。2)B 1800?4 GB 1154489下图为一提升机构，已知重物W=13.5kN，卷筒直径D=600mm开式齿轮传动4的传动比i4=5，提升重物的速度V=0.47m/s，试求：1）若电动机1的转速n1=960r/min，单级斜齿圆柱齿轮减速器3的传动比i3=6,V带 传动2的传动比应是多少？2）若计及各级传动的效率带传动?1=0.94,开式齿轮传动？2=0.95，斜齿轮传动?3=0.97，轴承?4=0

11、.99，联轴器?5错误！未定义书签。=0.99，卷筒？6（不包括轴承损失）=0.96:,电动机的功率应是多少？1)带传动传动比为2)电动机功率为29017下图为一提升机构，已知重物W=13.5kN，卷筒直径D=600mm开式齿轮传动4的传动比i4=5,提升重物的速度V =0.47m/s，试求：1）若电动机1的转速ni=960r/min，单级斜齿圆柱齿轮减速器3的传动比i3=6，V带 传动2的传动比应是多少？2）若计及各级传动的效率带传动?1=0.94,开式齿轮传动？2=0.95,斜齿轮传动?3=0.97,轴承?4=0.99，联轴器?5错误！未定义书签。=0.99，卷筒？6（不包括轴承损失）=0

12、.96:,电动机的功率应是多少？1)带传动传动比为2)电动机功率为29018斜齿圆柱齿轮减速器中心距a=200mm齿轮法向模数m=4mm齿轮齿数和Zi+Z2=98,问：1）齿轮螺旋角？=?2）如保证齿轮不根切，最大传动比imax为多少?1)2）不根切要求当量齿数最大传动比2)29019一单级斜齿圆柱齿轮减速器中，由接触疲劳强度公式计算得到斜齿圆柱齿轮传 动的小齿轮分度圆直径应为，已知传动比i =3.8，小齿轮齿数心距a的尾数为0,螺旋角?在10?15?之间，i的误差为？2%，载荷平稳，速度中等，齿宽系数试选择计算该齿轮传动的各参数(a，mn，z1，z2，?)。，要求中1)2) 计算大、小齿轮的分度圆直径和齿宽。1)，