%be计基础思考习题习题及答案(南京职院)

1、思 考 题10-1 试判别下述结论是否正确，并说明理由：（1） 机构中每个可动构件都应该有自由度，图10-15所示的搅面机机构有三个可动构件，所以搅面机有三个自由度。（2） 图10-27中构件1相对于构件2能沿切向At 移动，沿法向An向上移动和绕接触点A转动，所以构件1与2组成的运动副保留三个相对运动。（3） 图b中构件1与2在A两处接触，所以构件1与2组成两个高副。图10-27 图10-2810-2 如图10-28所示的曲轴1与机座2，曲轴两端中心线不重合，加工误差为，试问装配后两构件能否相对转动，并说明理由。10-3 局部自由度不影响整个机构运动，虚约束不限制构件独立运动，为什么实际机构

2、中还采用局部自由度、虚约束的结构习 题10-1 吊扇的扇叶与吊架、书桌的桌身与抽斗，机车直线运动时的车轮与路轨，各组成哪一类运动副，请分别画出。10-2 绘制图示各机构的运动简图。题10-2图 10-3 指出图所示各机构中的复合铰链、局部自由度和虚约束，计算机构的自由度，并判定它们是否有确定的运动（标有箭头的构件为原动件）。题10-3图10-3 试问图示各机构在组成上是否合理如不合理，请针对错误提出修改方案。题10-4图第10章答案思考题：10-1 （1）错。当三个自由构件通过运动副联接后，组成了机构，对机构而言，机构的自由度应等于机构的独立运动数，该机构的自由度为1。（2）错。图10-27中

3、构件1相对于构件2能沿切向At 移动，绕接触点A转动，但法向方向的运动被限制，故构件1与2组成的运动副保留了两个相对运动。（3）错。图b中构件1与2在A两处接触，但两处中的一处应为虚约束，故构件1与2组成一个高副。10-2 如图10-28所示的曲轴1与机座2，若曲轴两端中心线不重合，有加工误差为，装配后两构件不能相对转动，由自由度计算可知，该系统的自由度为零。10-3 为了改善机构的运动性能，提高机构的传动能力以及改善机构的受力情况，提高机构的刚性，在实际机构中经常采用局部自由度和虚约束的结构。习题10-1 吊扇的扇叶与吊架构成转动副，书桌的桌身与抽斗构成移动副，机车直线运动时的车轮与路轨组成

4、高副。10-2 略10-3 a）C、D两处滑块有一处为虚约束。机构自由度为F3nPLPH332401b）B、B处有一处为虚约束，D处有局部自由度，机构自由度为F3nPLPH342422c）B处有一处有局部自由度，机构自由度为F3nPLPH342511d）C处有复合铰链，机构自由度为F3nPLPH3721001以上四种情况，自由度等于主动构件数，故都有确定的运动。10-4 a）机构自由度为F3nPLPH352710 因自由度为零，故该机构不能运动，设计方案有错误。设计中D点的运动无法实现，可考虑在D点处增加一构件（杆件或滑块均可），带一移动副或转动副，使机构自由度为1，此时，机构就能运动。b）机

5、构自由度为F3nPLPH352710 因自由度为零，故该机构不能运动，设计方案有错误。设计中D点的运动无法实现，可考虑在D点处增加一构件（杆件或滑块均可），带一移动副或转动副，使机构自由度为1，此时，机构就能运动。思 考 题11-1 铰链四杆机构有哪几种类型，如何判别它们各有什么运动特点11-2 下列概念是否正确，若不正确，请订正。（1） 极位夹角就是从动件在两个极限位置的夹角；（2） 压力角就是作用于构件上的力和速度的夹角；（3） 传动角就是连杆与从动件的夹角。11-3 加大四杆机构原动件的驱动力，能否使该机构越过死点位置应采用什么方法越过死点位置习 题11-1 根据图中注明的尺寸，判别各四

6、杆机构的类型。题11-1图11-2 图示各四杆机构中，原动件1作匀速顺时针转动，从动件3由左向右运动时，要求（1） 各机构的极限位置图，并量出从动件的行程；（2） 计算各机构行程速度变化系数；（3） 作出各机构出现最小传动角（或最大压力角）时的位置图，并量出其大小。11-3 若题11-2图所示各四杆机构中，构件3为原动件、构件1为从动件，试作出该机构的死点位置。题11-2图11-4 图示铰链四杆机构ABCD中，AB长为a，欲使该机构成为曲柄摇杆机构、双摇杆机构，a的取值范围分别为多少 题11-4图 题11-5图11-5 如图所示的偏置曲柄滑块机构，已知行程速度变化系数K=1.5mm，滑块行程H

7、=50mm，偏距e=20mm，试用图解法求：（1） 曲柄长度和连杆长度；（2） 曲柄为主动件时机构的最大压力角和最大传动角；（3） 滑块为主动件时机构的死点位置。 11-6 已知铰链四杆机构（如图所示）各构件的长度，试问：（1） 这是铰链四杆机构基本型式中的何种机构 题11-6图（2） 若以AB为主动件，此机构有无急回特性为什么（3） 当以AB为主动件时，此机构的最小传动角出现在机构何位置（在图上标出） 11-7 参照图设计一加热炉门启闭机构。已知炉门上两活动铰链中心距为500 mm，炉门打开时，门面朝上，固定铰链设在垂直线yy上，其余尺寸如图示。11-8 参照图设计一牛头刨床刨刀驱动机构。已

8、知lAC=300 mm，行程H=450 mm，行程速度变化系数K=2。题11-7图 题11-8图第11章答案思考题：11-1 铰链四杆机构有3种类型，一般根据连架杆的类型来判断。当两连架杆均能转整周时，为双曲柄机构。只有一连架杆能转整周时，为曲柄摇杆机构。两连架杆均不能转整周时，则为双摇杆机构。11-2 不准确。极位夹角指的是曲柄在摇杆处于两极位时的对应位置所夹的锐角（4） 不准确。从动件上受力点的速度方向与所受作用力方向之间所夹的锐角，称为机构的压力角，（5） 不准确。传动角应为压力角的余角，对铰连四杆机构面言，传动角是连杆与从动件所夹锐角。11-3 加大四杆机构原动件的驱动力，不能使该机构

9、越过死点位置对运转中的四杆机构，可利用从动件的惯性或于其他构件上的惯性越过死点位置。11-4 a）401107090 由计算可知，最短杆与最长杆之和小于另外两杆之和，且最短杆为机架，故该机构为双曲柄机构。b）4512010070由计算可知，最短杆与最长杆之和小于另外两杆之和，且最短杆为连架杆，故该机构为曲柄摇杆机构。c）501007060由计算可知，最短杆与最长杆之和大于另外两杆之和，故该机构为双摇杆机构。d）501009070由计算可知，最短杆与最长杆之和小于另外两杆之和，但因最短杆为连杆，故该机构为双摇杆机构。e）因机架最短，故为转动导杆机构。f）因机架不是最短，故为摆动导杆机构。11-5

10、 略11-6 1）如果此机构为曲柄摇杆机构，且AB为最短杆，则有lAB504540即 lAB35mm2）如果此机构为双摇杆机构，有两种情况（1）满足杆长之和条件，但最短杆的相对杆为机架，此题这种情况不存在。（2）不满足杆长之和条件，则有a) lAD最长，lAB最短时，lAB504540即 40lAB35mmb) lAD最长，lCD最短时，405045lAB即 40lAB45mmc）lAB最长，lCD最短时，lAB404550即 lAB55 mm另外，应考虑应有最大值限制，BC与CD延长共线时，需构成三角形的边长关系，即lABlAD lCDlBC135 mm 所以，当35lAB45mm或135l

11、AB55 mm时，机构为双摇杆机构。11-7 略11-8 略思 考 题12-1 为什么凸轮机构广泛应用于自动、半自动机械的控制装置中12-2 凸轮轮廓的反转法设计依据的是什么原理习 题 12-1 试标出图示位移线图中的行程h、推程运动角do、远停程角d s、回程角d o、近停程角d s。12-2 试写出图示凸轮机构的名称，并在图上作出行程h，基圆半径rb，凸轮转角do、d s、d o、d s以及A、B两处的压力角。12-3 如图所示是一偏心圆凸轮机构，O为偏心圆的几何中心，偏心距e=15 mm，d=60 mm，试在图中标出：（1） 凸轮的基圆半径、从动件的最大位移H和推程运动角d 的值；（2）

12、 凸轮转过90时从动件的位移s。12-4 图示为一滚子对心直动从动件盘形凸轮机构。试在图中画出该凸轮的理论轮廓曲线、基圆半径、推程最大位移H和图示位置的凸轮机构压力角。题12-1图 题12-2图题12-3图 题12-4图12-5 标出图中各凸轮机构图示A位置的压力角和再转过45时的压力角。题12-5图12-6 设计一尖顶对心直动从动件盘形凸轮机构。凸轮顺时针匀速转动，基圆半径rb=40 mm，h=30mm，从动件的运动规律为d09090180180240240360运动规律等速上升停止等加速等减速下降停止 12-7 若将上题改为滚子从动件，设已知滚子半径rT=10 mm，试设计其凸轮的实际轮廓

13、曲线。第12章答案思考题：12-1 由于凸轮机构只要设计出适当的凸轮轮廓曲线，就可以使从动件实现任意的运动规律，因此，大量应用于各种自动机械中。12-2 凸轮轮廓的反转法设计依据的是相对运动原理，使凸轮成为一个不动的构件，从而便于凸轮轮廓曲线的设计。习题：略习 题13-1 什么是分度圆标准齿轮的分度圆在什么位置上13-2 一渐开线，其基圆半径rb40 mm，试求此渐开线压力角a20处的半径r和曲率半径的大小。13-3 有一个标准渐开线直齿圆柱齿轮，测量其齿顶圆直径da106.40 mm，齿数z=25，问是哪一种齿制的齿轮，基本参数是多少13-4 两个标准直齿圆柱齿轮，已测得齿数zl22、z29

14、8，小齿轮齿顶圆直径dal240 mm，大齿轮全齿高h22.5 mm，试判断这两个齿轮能否正确啮合传动13-5 有一对正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮，它们的齿数为z119、z281，模数m5 mm，压力角a20。若将其安装成a250 mm的齿轮传动，问能否实现无侧隙啮合为什么此时的顶隙（径向间隙）C是多少13-6 已知C6150车床主轴箱内一对外啮合标准直齿圆柱齿轮，其齿数z121、z266，模数m3.5 mm，压力角a20，正常齿。试确定这对齿轮的传动比、分度圆直径、齿顶圆直径、全齿高、中心距、分度圆齿厚和分度圆齿槽宽。13-7 已知一标准渐开线直齿圆柱齿轮，其齿顶圆直径dal77.5 mm

15、，齿数z129。现要求设计一个大齿轮与其相啮合，传动的安装中心距a145 mm，试计算这对齿轮的主要参数及大齿轮的主要尺寸。13-8 某标准直齿圆柱齿轮，已知齿距p12.566 mm，齿数z25，正常齿制。求该齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径、齿高以及齿厚。13-9 当用滚刀或齿条插刀加工标准齿轮时，其不产生根切的最少齿数怎样确定当被加工标准齿轮的压力角a20、齿顶高因数ha*时，不产生根切的最少齿数为多少13-10 变位齿轮的模数、压力角、分度圆直径、齿数、基圆直径与标准齿轮是否一样13-11 设计用于螺旋输送机的减速器中的一对直齿圆柱齿轮。已知传递的功率P10 kW，小齿

16、轮由电动机驱动，其转速nl960 r/min，n2240 r/min。单向传动，载荷比较平稳。13-12 单级直齿圆柱齿轮减速器中，两齿轮的齿数z135、z297，模数m3 mm，压力a20，齿宽bl110 mm、b2105 mm，转速n1720 r/min，单向传动，载荷中等冲击。减速器由电动机驱动。两齿轮均用45钢，小齿轮调质处理，齿面硬度为220-250HBS，大齿轮正火处理，齿面硬度180200 HBS。试确定这对齿轮允许传递的功率。13-13 已知一对正常齿标准斜齿圆柱齿轮的模数m3 mm，齿数z123、z276，分度圆螺旋角8634。试求其中心距、端面压力角、当量齿数、分度圆直径、

17、齿顶圆直径和齿根圆直径。13-14 图示为斜齿圆柱齿轮减速器 1)已知主动轮1的螺旋角旋向及转向，为了使轮2和轮3的中间轴的轴向力最小，试确定轮2、3、4的螺旋角旋向和各轮产生的轴向力方向。2)已知mn23 mm，z257，218，mn34mm，z320，3应为多少时，才能使中间轴上两齿轮产生的轴向力互相抵消题13-14图 题13-15图13-15如图所示的传动简图中，采用斜齿圆柱齿轮与圆锥齿轮传动，当要求中间轴的轴向力最小时，斜齿轮的旋向应如何 13-16 一直齿锥斜齿圆柱齿轮减速器（题图13-16），主动轴1的转向如图所示，已知锥齿轮m=5mm， z1=20, z2=60，b=50mm。斜

18、齿轮mn=6mm，z3=20， z4=80试问：（1）当斜齿轮的螺旋角为何旋向及多少度时才能使中间轴上的轴向力为零（2）图b表示中间轴，试在两个齿轮的力作用点上分别画出三个分力。题13-16图13-17 在一般传动中，如果同时有圆锥齿轮传动和圆柱齿轮传动，圆锥齿轮传动应放在高速级还是低速级为什么13-18 试设计斜齿圆柱齿轮减速器中的一对斜齿轮。已知两齿轮的转速nl720r/min，n2200r/min，传递的功率P10 kW，单向传动，载荷有中等冲击，由电动机驱动。 第13章答案13-1 齿轮上作为齿轮尺寸基准的圆称为分度圆。13-2 r=42.57mm =14.4mm13-3 短齿制， m

19、=4mm13-4 m=10mm13-5 C=1.25mm13-6 i= d1=73.5mm d2=231mm13-7 m=2.5mm z28713-8 m=4mm13-9 Zmin=1413-10 一样13-11 略13-12 略13-13 a=150mm13-14 313-15 略13-16 略13-17 高速级。圆锥齿轮传动传动平稳，承载能力强13-18 略 习 题14-1设计一混料机的闭式蜗杆传动。已知蜗杆输入的传递功率P1=、转速n1=1450r/min、传动比i=20、载荷稳定。 14-2 测得一双头蜗杆的轴向模数是2 mm，d a1=28 mm，求蜗杆的直经系数、导程角和分度圆直径

20、。 14-3 有一标准圆柱蜗杆传动，已知模数m=8mm，传动比i=20，蜗杆分度圆直径d= 80mm，蜗杆头数z=2。试计算该蜗杆传动的主要几何尺寸。第14章答案14-1 1.蜗杆传动的主要失效形式有胶合、疲劳点蚀和磨损。 2.基于蜗杆传动的失效特点，选择蜗杆和蜗轮材料组合时，不但要求有足够的强度，而且要有良好的减摩、耐磨和抗胶合的能力。实践表明，较理想的蜗杆副材料是：青铜蜗轮齿圈匹配淬硬磨削的钢制蜗杆。14-2 1）传动平稳 因蜗杆的齿是一条连续的螺旋线，传动连续，因此它的传动平稳，噪声小。2）传动比大 单级蜗杆传动在传递动力时，传动比i580，常用的为i=1550。分度传动时i可达1000

21、，与齿轮传动相比则结构紧凑。3）具有自锁性 当蜗杆的导程角小于轮齿间的当量摩擦角时，可实现自锁。即蜗杆能带动蜗轮旋转，而蜗轮不能带动蜗杆。4）传动效率低 蜗杆传动由于齿面间相对滑动速度大，齿面摩擦严重，故在制造精度和传动比相同的条件下，蜗杆传动的效率比齿轮传动低，一般只有。具有自锁功能的蜗杆机构，它的效率一般不大于。5）制造成本高 为了降低摩擦，减小磨损，提高齿面抗胶合能力，蜗轮齿圈常用贵重的铜合金制造，成本较高。14-3 我们将通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面定义为中间平面，如图14-4所示。在此平面内，它们的传动相当于齿轮齿条传动。因此这个面内的参数均是标准值，计算公式与圆柱齿轮相同。1

22、4-4 蜗杆传动广泛应用于机床、汽车、仪器、起重运输机械、冶金机械以及其他机械制造工业中，其最大传动功率可达750kW，但通常用在50kW以下。14-5 由于蜗杆传动的效率低，因而发热量大，在闭式传动中，如果不及时散热，将使润滑油温度升高、粘度降低，油被挤出、加剧齿面磨损，甚至引起胶合。因此，对闭式蜗杆传动要进行热平衡计算，以便在油的工作温度超过许可值时，采取有效的散热方法。蜗杆传动机构的散热目的是保证油的温度在安全范围内，以提高传动能力。常用下面几种散热措施1)在箱体外壁加散热片以增大散热面积；2)在蜗杆轴上装置风扇；3)采用上述方法后，如散热能力还不够，可在箱体油池内铺设冷却水管，用循环水

23、冷却；4)采用压力喷油循环润滑。油泵将高温的润滑油抽到箱体外，经过滤器、冷却器冷却后，喷射到传动的啮合部位。14-6 蜗杆传动广泛应用于机床、汽车、仪器、起重运输机械、冶金机械以及其他机械制造工业中，铣床中有。14-7 (a)蜗轮逆时针转动。蜗杆受力方向：轴向力Fa1的方向向右；圆周力Ft1，与主动蜗杆转向相反；径向力Fr1，指向蜗杆中心。蜗轮受力方向：因为Fa1与Ft2、Ft1与Fa2、Frl与Fr2是作用力与反作用力关系，所以蜗轮上的三个分力方向，其中圆周力Ft2向左。 (b) 蜗轮逆时针转动。蜗杆受力方向：轴向力Fa1的方向向上；圆周力Ft1，与主动蜗杆转向相反；径向力Fr1，指向蜗杆中

24、心。蜗轮受力方向：因为Fa1与Ft2、Ft1与Fa2、Frl与Fr2是作用力与反作用力关系，所以蜗轮上的三个分力方向，其中圆周力Ft2向下。14-8 略14-9 蜗杆的直经系数q =12蜗杆分度圆柱的导程角=蜗杆分度圆直径d1= m q=24mm14-10蜗 杆蜗 轮分度圆直径(mm)d1= m q=80d2= m z2=320齿顶圆直径(mm)da1= m (q +2)=96da2= m (z2 +2)=338齿根圆直径(mm)df1= m (q =df2= m (z2 =蜗杆的直经系数q =10蜗杆分度圆柱的导程角=习 题15-1 下图所示为一电动提升装置，其中各轮齿数均为已知，试求传动比

25、i15，并画出当提升重物时电动机的转向。题15-1图15-2在下图所示的轮系中，各轮齿数z1=32，z2=34，z2=36，z3=64，z4=32，z5=17，z6=24，均为标准齿轮传动。轴1按图示方向以1250 r/min的转速回转，而轴按图示方向以600 r/min的转速回转。求轮3的转速n3。15-3 如图所示为驱动输送带的行星减速器，动力由电动机输给轮1，由轮4输出。已知z1=18、z2=36、z2=33、z3=90、z4=87，求传动比il4。 题15-2图 题15-3图 15-4 在图15-12所示的齿轮系中，设已知z1=15，z2=12，C、B两轮的模数相等，均为标准齿轮传动。

26、试求C、B两轮的齿数。 15-5 在图15-13所示的机构，它利用差动轮系，由轮1、轮3输入两个运动，合成轮5的一个运动输出。已知zl=z3、z4=2z5，试求转速nl、n3、n5的关系式。第15章答案15-1 由单对齿轮组成的齿轮机构功能单一，不能满足工程上的复杂要求，故常采用若干对齿轮，组成轮系来完成传动要求。轮系广泛用于各种机械设备中，其功用如下：1传递相距较远的两轴间的运动和动力 2可获得大的传动比 3可实现变速传动 4变向传动 5 运动合成、分解15-2 传动比为正号，它表示轮系的首轮与末轮的转向相同。外啮合齿轮为奇数对时，传动比为负号，它表示首轮与末轮的转向相反。对于平行轴定轴轮系

27、，其转向关系用正、负号表示：转向相同用正号，相反用负号。对于非平行轴定轴轮系，各轮转动方向用箭头表示。15-3 假定行星齿轮系各齿轮和行星架H的转速分别为：n1、n2、n3、nH。现在在整个行星齿轮系上加上一个与行星架转速大小相等、方向相反的公共转速（nH）将行星齿轮系转化成一假想的定轴齿轮系，此定轴轮系称行星齿轮系的反转轮系。定轴轮系中齿轮的转向是绝对转向，传动比是绝对传动比。反转轮系中齿轮的转向是相对于行星架H的转向，传动比是相对于行星架H的传动比。15-4 i13表示定轴齿轮系中轮l与轮3的传动比。i13H表示反转机构中轮l与轮3相对于行星架H的传动比。15-5 人站在电动机的左侧看：电

28、动机的转向为逆时针。传动比i15=15-6 n3=15-7 il4=11615-8 齿轮B齿数=48；齿轮C齿数=4515-9 n5=nl+n3思考题16-1 带传动有哪些应用，请举例。16-2 与平带相比，普通V带传动有何优点16-3 带传动中的打滑与弹性滑动有何区别它们对传动有何影响16-4 V带传动的主要失效形式有哪些 16-5 V带传动张紧的目的是什么常用的张紧方法有哪些16-6 带速超出推荐范围有何不好并谈谈解决方法。16-7 带轮及传动带是怎么安装的，要注意些什么16-8 带的根数太多有何不好怎么解决16-9 包角过小有何不好怎么解决16-10 自行车用带传动，会出现什么现象第16

29、章答案16-1 摩擦带传动适用于要求传动平稳，但传动比不严格的场合。（1）同步带传动它常用于数控机床、纺织机械、收录机等需要速度同步的场合。 （2）齿孔带传动放映机、部分打印机等采用的是齿孔带传动，被输送的胶带和纸张也是齿孔带。16-2 V带与平带相比，由于正压力作用在楔形面上，当量摩擦系数大，能传递较大的功率，结构也紧凑，故应用最广，如双缸洗衣机等。16-3 1打滑带与轮是靠摩擦力来传递运动与动力的，因此需要传递的力若大于所能提供的摩擦力时，就会出现主动轮转动，而带不随之转动的打滑现象，使传动失效。2由于带是柔性带，它在传动过程中会拉长和缩短，导致带沿着带轮的表面向前爬行或向后爬行，这种现象

30、称弹性滑动。只要带在工作，弹性滑动就存在。带与轮之间的这种弹性滑动，导致速度损失，不能保证传动比恒定。16-4 1打滑；2带的疲劳损坏16-5 V带工作一段时间后，就会由于塑性变形而松弛，有效拉力降低。为了保证带传动的正常工作，应定期张紧带。常见的张紧装置参看图16-6。16-6 一般v25 m/s。若速度过大，则会因离心力过大而降低带和带轮间的正压力，从而降低摩擦力和传动的工作能力，同时离心力过大又降低了带的疲劳强度。带速v也不能过小（一般不应小于5 m/s）。带速太小说明所选的ddl太小，这将使所需的圆周力过大，从而使所需的胶带根数过多。16-7 V带传动的安装和维护需注意以下几点：1安装

31、时，为避免带的磨损，两带轮轴必须平行，两轮轮槽必须对齐，否则将降低带的使用寿命，甚至使带从带轮上脱落，如图16-7。2胶带不宜与酸、碱或油接触，工作温度一般不应超过60。3带传动装置应加防护罩。 4带传动中，如果有一根过度松弛或疲劳损坏时，应全部更换新带。16-8 带的根数过多，会使带受力不均匀。带的根数过多，可以更换带的型号，以减少根数。 16-9 小带轮上的包角a1，指的是带与小带轮接触弧所对应的中心角，如图16-8所示。包角a1越大，有效拉力越大，一般V型带的包角a1120。一般小于此值，则应增大中心距a。16-10 易打滑，对使用环境要求高，不易维护。习 题17-1 如图所示为微调的螺

32、旋机构，构件1与机架3组成螺旋副A，其导程为2.8 mm，右旋。构件2与机架3组成移动副C，2与1还组成螺旋副B。现要求当构件1转一圈时，构件2向右移动0.2 mm，问螺旋副B的导程为多少右旋还是左旋17-2 牛头刨床工作台的横向进给螺杆的导程3 mm，与螺杆固连的棘轮齿数z=40，问棘轮的最小转动角度是多少该牛头刨床的最小横向进给量s是多少 题17-1图17-3 在六角车床的六角头外槽轮机构中，已知槽轮的槽数z=6，槽轮静止时间tj=s/r，运动时间是静止时间的两倍，求1）槽轮机构的运动系数；2）圆销数k。17-4 已知外槽轮机构的槽数z=4，主动件1的角速度110 rad/s，试求1）主动

33、件1在什么位置槽轮的角加速度最大2）槽轮的最大角加速度。17-5 一台n工位的自动机中，用不完全齿轮机构来实现工作台的间歇转位运动，若主、从动齿轮上补全的齿数（即假想齿数）相等，试证明从动轮的运动时间与停止时间之比等于。第17章答案17-1 3mm，右旋17-2 略17-3 略17-4 略17-5 略思 考 题18-1 螺纹联接有哪几种类型都用了哪些螺纹联接件如何装拆18-2 已知轴径d=30 mm，轴上安装的齿轮宽度B=60 mm，请选一普通A型键，并写出该键的标记。18-3 生活中常能看到哪些联接方式18-4 电视机线路板上面的电器元件是如何固定的机壳又是如何装上的18-5 铝锅的把是怎么

34、与锅体联在一起的18-6 自行车都用了哪些联接方式有螺纹联接吗采取防松措施了吗18-7 销联接有哪几种如何应用18-8 车削螺纹时要用丝杠传递运动，它是螺旋传动吗18-9 轴承内圈与轴的联接方式是什么如何装拆18-10花键联接与平键联接相比有什么特点18-11在实际应用中，绝大多数螺纹联接都要预紧，预紧的目的是什么18-12螺纹联接为什么要考虑防松画出三种常用的防松实例，并做简要说明。18-13平键联接是如何工作的性能、应用特点是什么18-14如果普通平键联接经校核的强度不够，可采用哪些措施来解决第18章答案18-1 1）螺栓联接螺栓联接常用的联接件有螺栓、螺母、垫圈。装配时先把螺栓插入被联接

35、件的孔内，在穿出的螺栓尾部放上垫圈，再旋上螺母。 2）双头螺柱联接它是将双头螺柱的一端旋紧在一被联接件的螺纹孔中，另一 端则穿过另一被联接件的孔，再放上垫圈，拧上螺母。双头螺柱联接适用于被联接零件之一太厚，不便制成通孔，或材料比较软且需经常拆装的场合。3）螺钉联接 螺钉联接如图d所示，它是将螺钉穿过一被联接件的孔，并旋人另一被联接件的螺纹孔中。螺钉联接适用于被联接零件之一太厚而又不需经常拆装的场合。4）紧定螺钉联接它利用拧入零件螺纹孔中的螺钉末端顶住另一零件的表面 或顶入该零件的凹坑中，以固定两零件的相互位置，并可传递不大的载荷。18-2 A850(GB 1096-1979)18-3 常见的联

36、接方式有花键联接、螺纹联接、键联接和销联接；铆接、焊接和胶接。18-4 焊接。螺钉联结。18-5 铆接18-6 焊接；螺纹联结。采用防松措施：对顶螺母；圆螺母用止动垫圈等18-7 按销形状的不同，可分为圆柱销、圆锥销和开口销等。销的材料多为35、45钢。圆柱销(图18-13)靠微量的过盈固定在孔中，它不宜经常拆装，否则会降低定位精度和联接的紧固性。圆锥销(图18-14)具有150的锥度，小头直径为标准值。圆锥销安装方便，且多次装拆对定位精度的影响也不大，应用较广。为确保销安装后不致松脱，圆锥销的尾端可制成开口的，如图b的开尾圆锥销。为便于销的拆卸，圆锥销的上端也可做成带内、外螺纹的，如图c的内

37、螺纹圆锥销和图d的螺尾圆锥销。开口销常用低碳钢丝制成，是一种防松零件。18-8 它是螺旋传动18-9 圆柱面过盈联接的装配可采用压入法或温差法。用压入法装配不可避免地会使被联接零件的配合表面受到擦伤，从而降低联接的紧固性，故压人法一般只适用于配合尺寸和过盈量都较小的联接。用温差法装配，被联接零件的配合表面不会引起损伤，故常用于要求配合质量高和配合尺寸与过盈量都较大的联接。18-10 轴上周向均布的凸齿和轮毂孔中相应凹槽构成的联接称为花键联接，可用于静或动联接。 花键联接以齿的侧面作工作面。由于是多齿传递载荷，所以承载能力高，联接定心精度也高，导向性好，故应用较广。18-11 预紧的目的是为了提

38、高联接的可靠性、紧密性和防松能力。对于承受轴向工作拉力的螺栓联接，还能提高螺栓的疲劳强度。18-12 联接螺纹都能满足自锁条件，且螺母和螺栓头部支承面处的摩擦也能起防松作用，故在静载荷下，螺纹联接不会自动松脱。但在冲击、振动或变载荷的作用下，或当温度变化很大时，螺纹副间的摩擦力可能减小或瞬间消失，影响联接的安全性，甚至会引起严重事故。所以在重要场合，必须采取有效的防松措施。防松就是阻止螺母和螺栓的相对转动。防松的方法很多，按其工作原理，可分为摩擦防松、直接锁住和破坏螺纹副等三种。常用的防松方法见表18-1。18-13 平键是矩形截面的联接件，置于轴和轴上零件毂孔的键槽内，以侧面为工作面，工作时

39、靠键和键槽的互相挤压传递转矩。对中性好，结构简单，拆装方便，应用广泛。18-14 如果键联结的强度不够，可适当增加轮毂和键的长度。习 题 19-1 自行车的前轴、中轴、后轴各是心轴还是转轴 19-2 如图所示为起重机绞车从动齿轮1和卷筒2与轴3相联接的三种形式。图a）为齿轮与卷筒分别用键固定在轴上，轴两端支架在机座轴承中；图b）为齿轮与卷筒用螺栓联接成一体，空套在轴上，轴两端用键与机座联接；图c）为齿轮与卷筒用螺栓联接成一体，用键固定在轴上，轴两端支架在机座轴承中。以上三种形式中的轴分别是心轴、转轴还是传动轴1从动齿轮 2卷筒 3轴题19-2图 19-3如图所示为轴上零件的两种布置方案，功率由

40、齿轮A输入，齿轮1输出转矩T1，齿轮2输出转矩T2，且T1T2。试比较两种布置方案中各段轴所受转矩的大小。 题19-3图 题19-4图 19-4 已知图中轴系传递的功率P=，转速n=95r/min，标准直齿圆柱齿轮的齿数z=79，模数m=2mm。试设计轴的结构并进行强度校核。（电动机驱动，载荷平稳） 19-5 已知一转轴在直径d=55 mm处，受不变的转矩T=1540 Nm和弯矩M=710 Nm作用，轴材料为45钢，经调质处理。问该轴能否满足强度要求19-6 计算图示二级斜齿圆柱齿轮减速器的中间轴。已知中间轴输入功率P=40kW，转速n2=200r/min；齿轮2的分度圆直径d2=688 mm

41、，螺旋角2=1251；齿轮3的分度圆直径d3=170 mm，螺旋角3=1029。 19-7 指出图中轴的结构有哪些不合理的地方并画出改正后的轴结构图。 19-8 为了改进轴的结构，减少应力集中，提高轴的疲劳强度，在下列情况下应采取什么结构措施并绘图说明。1） 设计轴肩时，如与轴相配的零件必须采用很小的圆角半径，可采用哪些结构形式。2） 如轴上有直角凹槽、键槽、花键等，可采用哪些结构形式。3） 如轴与轴上零件为过盈配合时，可采用哪些结构形式。 题19-6图 题19-7图第19章答案19-1 前轴：心轴、中轴：转轴、后轴：心轴19-2 a) 转轴 b) 心轴 c) 转轴19-3 第一种形式所受最大

42、转矩较小19-4 略19-5 =60Mpa，=，满足强度要求19-6 略19-7 略19-8 略 题20-1 滚动轴承分为哪几类各有什么特点适用于什么场合20-2 指出下列轴承代号的含义：6201 6410 7206C 7308AC 30312/P6x 20-3 选择滚动轴承时，应考虑哪些因素20-4 滚动轴承的组合设计包括哪些方面20-5 滚动轴承的内、外圈如何实现轴向和周向固定20-6 为什么要调整滚动轴承的间隙如何调整20-7 轴系的固定方式有几种各有什么特点适用于什么场合20-8 选择滚动轴承配合的一般原则是什么20-9 装、拆滚动轴承时，应注意哪些问题20-10 滚动轴承的主要失效形

43、式有哪些20-11 什么是滚动轴承的额定寿命、额定动载荷和当量动载荷20-12 拆装、观察一轴系部件，对照分析是否符合轴与轴承组合设计的要求，并对轴承进行校核计算。20-13 轴上一6208轴承，所承受的径向载荷Fr3000 N，轴向裁荷Fa1270 N。试求其当量动载荷P。 20-14 一齿轮轴上装有一对型号为30208的轴承（反装），已知：Fa5000 N，（方向向左），Frl8000 N，Fr26000 N。试计算两轴承上的当量动载荷。20-15一带传动装置的轴上拟选用单列向心球轴承。已知：轴颈直径d40mm，转速n800r/min，轴承的径向载荷Fr3500 N，载荷平稳。若轴承预期寿命Lh10000 h，试选择轴承型号。 20-16某水泵的轴颈d30 mm，转速n1450 r/min,径向载荷为Fr1320 N，轴向载荷Fa600 N。要求寿命Lh5000 h， 载荷平稳，试选择轴承型号。第20章答案20-1 按轴与轴承间的摩擦形式，轴承可分两大类： （1）滑动轴承 滑动轴承工作时，轴与轴承间存在着滑动摩擦。为减小摩擦与磨损，在轴承内常加有润滑剂。滑动轴承结构简单、径向尺寸小、易于制造、便于安装，且具有工作平稳、无噪声、耐冲击和承载能力强等优点，但润滑不良时，会使滑动轴承迅速失效，并且轴向尺寸较大。 滑动轴承适用于要求不高或有特殊要求的场合，如：（1）转速特高