机械原理计算题

1轴A的转速r/min；轴A1B转过的转数；轴B1,螺母C;解：轴A的转速：n=1440×5/22×23/23×20/20×20/80=81.8r/min轴A1,轴B转过的转数：n=1440×5/22×35/30×30/50×24/40×1/84=1.7r/min则轴B在轴A1转时转过的转数为：N=81.8/1.7=48r3）轴B1转时螺母C移动的距离为：某传动系统如图所示要求：写出此传动路线的表达式并说明有多少种转速；计算主轴极限转速nmax和nmin;解：（1）主运动的传动路线表达式：ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ27/43 39/39电动机Ⅰ—27/49—Ⅱ—35/35—Ⅲ—26/52—24/54—Ⅳ—50/28—Ⅴ—30/67—Ⅵ主轴31/39（2）nmax=1440×27/49×35/35×39/39×50/28×30/67=634.4r/minNmin=1440×27/49×27/43×26/52×24/54×30/67=49.6r/min按图所示传动系统作下列各题：1、写出传动路线表达式；2、分析主轴的转速级数；3;注：图中M1为齿轮式离合器解：对于a：传动路线表达式：电动机—Ⅰ—Ⅱ—Ⅲ—Ⅳ—Ⅴ—Ⅵ主轴主轴的转速级数：3×3×2=18级主轴的最高转速：nmax=1430×90/150×36/22×42/26×178/200×27/63=865.08r/min主轴的最低转速：nmin=1430×90/150×17/42×22/45×178/200×27/63×17/58=18.98r/min对于b：传动路线表达式：电动机—Ⅰ—Ⅱ—Ⅲ主轴主轴的转速级数：3×4=12级主轴的最高转速：nmax=1440×100/325×40/58×61/37=503.8r/min主轴的最低转速：nmin=1440×100/325×26/72×37/61×37/61×17/81=12.35r/min,L=4mm螺纹,a.b.c.d5倍数解：由图可知：36/24×24/40×a/b×c/d×6=43/2×5/8×a/b×c/d=2/3a/b×c/d=20/45×40/25得：a=20,b=45,c=40,d=25；某立式钻床的主传动系统如图所示要求：1、列出传动路线表达式；2、列出传动链运动的平衡式；3、计算主轴的最大转速;解：传动路线表达式：27/55 17/68电机1440—Ⅰ—140/170—Ⅱ—34/48—Ⅲ—34/48—Ⅳ—55/34—Ⅴ主轴21/61 35/50平衡方程式：1440×140/170×U

Ⅱ-Ⅲ

×34/48×U

Ⅳ-Ⅴ

=n主轴主轴的最大转速：nmax=1440×140/170×34/48×34/48×55/34=962.5r/min1-9,确定：写出传动路线表达式；分析主轴的转速级数；;解：传动路线表达式：33/52电动机—130/297—Ⅰ—34/53—Ⅱ—24/61—Ⅲ—41/36—Ⅳ主轴42/43 17/60级

=1440×130/297×34/53×42/43×41/36max最低转速：n

=1440×130/297×34/53×24/61×17/60min如图所示为CA6140,Ⅰ轴的输入转速为1450r/min,;解：总传动比公式：ni= Ⅰ=38/56×58/22×80/20×50/51×58/26nⅥn =1450×56/38×22/58×20/80×51/50×26/58=92.65r/minⅥC620-1型卧式车床的传动系统：⑴写出车公制螺纹和英制螺纹时的传动路线表达式；⑵是否具有扩大螺距机构,螺距扩大倍数是多少38(右旋) 答：1公制：主轴Ⅵ－50－Ⅶ－38 －Ⅷ－

100－Ⅸ－25－ 50 3838

100 97 36 （左旋38 38 Ⅹ－u基

－Ⅻ－2856－ⅩⅢ－u56 28

－ⅩⅣ－

－ⅩⅤ－刀架538右旋) 英制主轴Ⅵ－50－Ⅶ－38 －

100－Ⅸ－

－Ⅺ－u －Ⅹ50 38

100 97 3 基 （左旋38 38 －36－Ⅻ－u25

－ⅩⅣ－

－ⅩⅤ－刀架52具有扩大螺距机构表达式：50 50主轴Ⅵ－64－Ⅴ－50－Ⅳ－50－Ⅲ－50－Ⅶ 32 80 80 502020扩大倍数：u 扩1

64505032 50 50

2 u扩2

64808032 20 20

32CA6140L=10mm的公制螺纹,传动路线有哪几条答：传动路线有两条：①：L=10mm时传动表达式：33右) 主轴Ⅵ－

58－Ⅸ－33

63100－Ⅻ－

25－Ⅶ－u －Ⅹ58 33 25

100 75 36 基 （左旋25 33 Ⅳ－2536－ⅩⅤ－u36 25

－ⅩⅦ－

－ⅩⅧ－刀架5u =20基 14

u =28351倍 35 28②：L=2.5mm时,4传动表达式：50 33右旋) 主轴Ⅵ－58－Ⅴ－80－Ⅵ－50－Ⅲ－44－Ⅷ－26－Ⅸ－33 26

80

44

3325

（左旋20 25 33 －Ⅺ－

63100－Ⅻ－25

－ⅩⅢ－u

－ⅩⅣ－

2536－ⅩⅤ－u

－ⅩⅦ－100 75 36M－ⅩⅧ－刀架5

基 36 25 倍u =20 u =28151基 14 倍 35 48 4在X6132A型万能升降台铣床上利用FW250型分度头加工z=45的直齿轮;根据下图所示回答下列问题：1、计算各传动轴转速,画转速图,写出结构式;2、该变速箱主轴采用什么形式的支承,各轴承叫什么名称3、Ⅱ轴双联滑移齿轮与Ⅱ轴配合采用什么形式导向4、主轴材料如何选择采用哪种热处理形式箱体材料采用哪种材料解：1、结构式为Z=21×22 转速图如下图所示2,,;3、Ⅱ轴双联滑移齿轮与Ⅱ轴配合采用导向形式为：花键轴；4、主轴材料选择40Cr,采用热处理形式为：调质处理；箱体材料采用HT250.7欲设计某普通车床的主传动系统;已知：主轴最高转速Nmax=1500r/min,主轴最低转速Nmin=33.5r/min,公比φ=1.41求：1、计算主轴的变速范围Rn；2、利用公式计算主轴的转速级数Z；3、写出至少4个可供选择的结构式;解：1、Rn=Nmax/Nmin=1500/33.5=44.82、Z=lgRn/lgφ+1=lg44.8/lg1.41+1=11.06+1=123、12=31×23×2612=21×32×2612=31×26×2312=23×26×319分析比较如图所示三种传动件布置方式的优缺点及适用机床;a、传动件在二支承之间,传动力Q与切削力F方向相同；优点：F与Q二力引起的轴端位移可部分抵消,故主轴弯曲变形小y小；缺点：由于F与Q同向,使前支承受力大,增加发热和磨损R1大;b传动力Q与切削力F方向相反；,R1缺点：增大了主轴弯曲变形y大;c,Q与切削力F优点：主轴弯曲变形小y小,前支承承受力小R1小；缺点：结构上较难实现,通常会增大主轴前端悬伸量;适用对象：少数重型机床;7已知某普通卧式铣床的主轴转速为45、63、90、125、...1400r/min,转速公比为φ=1.41,求主轴的计算转速;解1：由于Nmin=45,Nmax=1400,所以有：Rn=1400/45=31.1Z=lgRn/lgφ+1=lg31.1/lg1.41+1=11由公式得：Nc=NminφZ/31=4.5×1.4111/31=112.5r/min该主轴的计算转速为：Nc=125r/min取邻近大值;解2：由于Nmin=45,Nmax=1400,所以有：Rn=1400/45=31.1参照无极变速和双公比传动系统主轴计算转速的公式,得：Nc=Nmin0.3 Rn0.3=45×31.10.3=126.2r/min取Nc=125r/min;解3：由于Nmin=45,Nmax=1400,所以有：Rn=1400/45=31.1Z=lgRn/lgφ+1=lg31.1/lg1.41+1=11设Nc=Nj,j=Z/3=11/3=3.667=4则Nc=N4=125r/min10卧式车床床身在切削力的作用下,会产生哪些变形根据下列简图说明这些变形对被加工工件的尺寸精度Δd/2有何影响解：会产生三种变形：在竖直面内的弯曲变形δ1；在水平面内的弯曲变形δ2；扭转变形φ;在竖直面内的弯曲变形δ1对被加工工件尺寸精度Δd1/2的影响很小,可忽略不计；水平面内的弯曲变形δ2以1:1的比例反映到工件误差上,Δd2/2=δ2；扭转变形φ引起的刀尖位移1:1故工件误差为Δd/2=δ2+δ3=δ2+φh,其中,h;9根据主轴支距L与端部位移y的关系得出如图所示曲线,回答下述问题：1、解释曲线1、2、3所表示的意义及它们之间的关系；2、说明何为主轴最佳跨距和合理跨距；3,应如何提高主轴组件的刚度;解：11y1L系；2y2L系；曲线3表示主轴组件端部总位移y=y1+y2与支承跨距L之间的关系;23A0,y最小,其综合刚度最大,相对应的跨距