机械设计基础课后答案

机械设计概述机械设计过程通常分为哪几个阶段？各阶段的主要内容是什么？答：机械设计过程通常可分为以下几个阶段：产品规划主要工作是提出设计任务和明确设计要求。方案设计在满足设计任务书中设计具体要求的前提下，由设计人员构思出多种可设计可行、本钱低廉的方案。技术设计完成总体设计、部件设计、零件设计等。制造及试验制造出样机、试用、修改、鉴定。常见的失效形式有哪几种？答：断裂，过量变形，外表失效，破坏正常工作条件引起的失效等几种。什么叫工作力量？计算准则是如何得出的？言称为承载力量。依据不同的失效缘由建立起来的工作力量判定条件。标准化的重要意义是什么？答：标准化的重要意义可使零件、部件的种类削减，简化生产治理过程，降低本钱，保证产品的质量，缩短生产周期。摩擦、磨损及润滑概述按摩擦副外表间的润滑状态，摩擦可分为哪几类？各有何特点？答：摩擦副可分为四类：干摩擦、液体摩擦、边界摩擦和混合摩擦。干摩擦的特点是两物体间无任何润滑剂和保护膜，摩擦系数及摩擦阻力最大，磨损最润滑，摩擦系数比边界润滑小，但会有磨损发生。磨损过程分几个阶段？各阶段的特点是什么？答：磨损过程分三个阶段，即跑合摩合磨损阶段、稳定磨损阶段、猛烈磨损阶段。各阶段的特点是:跑合磨损阶段磨损速度由快变慢；稳定磨损阶段磨损缓慢，磨损率稳定；猛烈磨损阶段，磨损速度及磨损率都急剧增大。按磨损机理的不同，磨损有哪几种类型？答：磨损的分类有磨粒磨损、粘着磨损、疲乏磨损点蚀、腐蚀磨损。哪种磨损对传动件来说是有益的？为什么？答：跑合磨损是有益的磨损，由于经跑合磨损后，磨损速度减慢，可改善工作外表的性质，提高摩擦副的使用寿命。如何选择适当的润滑剂？答：选润滑剂时应依据工作载荷、运动速度、工作温度及其它工作条件选择。当载荷大时，选粘度大的润滑油，如有较大的冲击时选润滑脂或固体润滑剂。高速时选润滑脂；多尘条件选润滑脂，多水时选耐水润滑脂。润滑油的润滑方法有哪些？答：油润滑的润滑方法有分散润滑法和集中润滑法。集中润滑法是连续润滑，可实现压力润滑。分散润滑法可以是连续的或连续的。连续润滑有人工定时润滑、手动油杯润滑、油芯油杯润滑、针阀油杯润滑、带油润滑、油浴及飞溅润滑、喷油润滑、油零润滑等几种。接触式密封中常用的密封件有哪些？答：接触式密封常用的密封件有OJUVYL及毡圈。非接触式密封是如何实现密封的？答:非接触式密封有曲路密封和隙缝密封，它是靠隙缝中的润滑脂实现密封的。3章平面机构的构造分析机构具有确定运动的条件是什么?答：机构的主动件数等于自由度数时,机构就具有确定的相对运动。在计算机构的自由度时，要留意哪些事项？答：应留意机构中是否包含着复合铰链、局部自由度、虚约束。机构运动简图有什么作用？如何绘制机构运动简图？〔〕能抛开机构的具体构造和构件的真实外形，简明地表达机构的传动原理对机构进展方案争论和运动、受力分析。〔2〕绘制机构运动简图的步骤如下所述：①认真争论机构的构造及其动作原理，分清机架，确定主动件。②循着运动传递的路线，搞清各构件间相对运动的性质，确定运动副的种类。③测量出运动副间的相对位置。④选择视图平面和比例尺，用规定的线条和符号表示其构件和运动副，绘制成机构运动简图。计算如题3.4L

H

3.40代入式〔3.1〕中可得F3n2PPL H

3921301此机构要具有确定的运动，需要有一个原动件。Bn3，PL

H

代入式〔3.1〕中可得F3n2PPL H

332321此机构要具有确定的运动，需要有一个原动件。n5，PL

7，PH

0代入式〔3.1〕中可得F3n2PPL H

352701此机构要具有确定的运动，需要有一个原动件。3.5图所示各机构的运动简图，并计算其自由度。3.5图答：取 0.001m/mm，绘制运动简图如题3.5答案图所示：L3.5答案图a)n3，PL

H

0 F3n2PPL H

1；b)n3，PL

H

0F3n2PPL H

1。3.6〔图中绘有箭头的构件为原动件。3.6图n7，PL

H

0。F3n2PPL H

372101运动确定。L

7，P0HF3n2PPL H

35271运动确定n7，PL

H

0。F3n2PPL H

372101运动确定L

H

2。F3n2PPL H

342422运动确定。n3，PL

H

0。F3n2PPL H

33241运动确定。n5，PL

7，PH

0。F3n2PPL H

35271运动确定。n9，PL

H

2。F3n2PPL H

3921221运动确定n9，PL

H

0。F3n2PPL H

392123运动确定。试问如题3.7图所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。3.7图答：图示机构的自由度为零，故都不合理，修改方案如下：3.7aD3.7a所示。3.7b43.7答案图b所示；或在构4D3.7答案图c所示。3.7答案图第4章平面连杆机构机构运动分析时的速度多边形与加速度多边形特性是什么？全都。为什么要争论机械中的摩擦？机械中的摩擦是否全是有害的？械零件的强度和寿命，降低了机械工作的牢靠性，因此必需要争论机械中的摩擦。机械中的摩擦是不肯定有害的何谓摩擦角？如何确定移动副中总反力的方向？〔1〕移动或具有移动趋势的物体所受的总反力与法向反力之间的夹角称为摩擦角。〔2〕90，据此来确定总反力的方向。何谓摩擦圆？如何确定转动副中总反力的作用线？〔〕以转轴的轴心为圆心，以P(Prf)为半径所作的圆称为摩擦圆。0〔2〕总反力与摩擦圆相切，其位置取决于两构件的相对转动方向，总反力产生的摩擦力矩与相对转动的转向相反。从机械效率的观点看，机械自锁的条件是什么？答：机械自锁的条件为0。连杆机构中的急回特性是什么含义？什么条件下机构才具有急回特性？〔〕性质，称为机构的急回特性。通常用行程速度变化系数K来表示这种特性。〔2〕当0K1，机构具有急回特性。铰链四杆机构中曲柄存在的条件是什么？曲柄是否肯定是最短杆？1为机架。〔2〕曲柄不肯定为最短杆，如双曲柄机构中，机架为最短杆。何谓连杆机构的死点？举出避开死点和利用死点的例子。1机构的死点位置。〔2〕机车车轮在工作中应设法避开死点位置。如承受机车车轮联动机构，当一个机构下时，机构处于死点位置，使降落牢靠。4.9图示中，机构的尺寸和相对位置，构件1以等角速度1逆时针转动，求图示位置C点和D2的角速度和角加速度。4.9图4.9答案图a所示。4.9〔〕速度分析。vB

.vB

ABAB，指向与1

的转向全都。vC

.B点与C2v v vC B CB大小 ？

l ？1ABpc代表v方向 水平 AB pc代表v取速度比例尺v

〔m/smm

〕4.9答案图b

；bcC代表vCB

，其大小为vC

pc，vv CB

bc。v③求2

。因vCB

l ，则2 BCv CBv2 lBC方向为顺时针转。④求vD

B、C、D为同一构件上的三点，所以可利用速度影像原理求得d点，连pd代表vD

4.9答案图bvD

pd，方向同pd。pd。〔2〕加速度分析。①求aB

anB

2l

，方向为BAatB

0。②求aC

。依据相对运动原理，可选立以下方程式a aC

a nCB

a tCB大小？2l1 AB2l2 AB？方向水平BACBBC取加速度比例尺a

m/2mm

4.9答案图c代表anCB

c代表at 。CBaC

方向同〔水平向左；ata CB

cc，方向同ccc。③求2

。因atCB

l ，则CBat a CBat a2 l l

〔方向为逆时针〕CBCB④求a 。Da a a n a t a a n a tDBDBDBCDCDC大小？ 2l 2l ？ pc 2l ？1 AB 2 DB a 2 DBpc方向？ BA DB BC DC pc作矢量图，如题4.9答案图c所示，可见pd代表a 。ppd。由图可见，a =D a

pd，方向同4.10lAB

30mm，lBC

75mm，lCD

32mm，l 80mm，构件1以等角速度 10rad/s顺时针转动。现已作出该瞬时的速度多边形AD 1〔题4.10图〕和加速度多边形〔题4.10图。试用图解法求〔〕构件2上速度为零的E的位置，并求出该点的加速度aE2的角加速度a。2

〔〕为加速度多边形中各矢量标注相应符号〔3〕4.10图解：取 0.01m ，作构造简图，如题4.10答案图a所示。L mm〔1〕2上速度为零的点E及E点的加速度aE。4.10答案图①求v。vB B

l

100.030.3ms

4.10答案图aAB。②求v。Cv v vC B CB大小 ？ 0.3m ？s方向水平 AB BC取 0.01m/s ，作速度矢量图如题4.10答案图b所示。v mm因v 0，故在速度图中，e与极点p相重合，即三角符号Δpbc为ΔBCE的影像，EBBEpbC点作CEpcE4.10答a所示。③求、及a 。2 3 CvCB

bc0.01330.33m,vv s C

pc0.01380.38m。v s又因vCB

l

，v lC 3 CDCB则 vCB2 lBC

0.330.075

4.4

radsradsv Cv3 lCD

0.380.032

11.88

radsradsa anC C

atC

a a nB CB

atCB方向CDCDBACB方向CDCDBACBBCCD 1 AB 2 CB取 0.1m ，作加速度矢量图，如题4.10答案图c所示，则pc代表a 。a s2 Ca C a

pc0.1454.5ms2s

pc。aE

bce∽BCEcbeBCE,cbeCBE，其交点即为e，则pe代表a 。E〔2〕4.10答案图c所示。〔3〕求构件2的角加速度 。2atCB

cc5ma s2

，又因atCB

l 则CB CB2 l

6.85214.10.032

rad。s2。CB4.11图所示为一四杆机构，设lOB2

2lOA1

400mm，lBC

650mm，l

120radmin，求当OA平行于O

B且垂直于AB时的v 和a 。AB 1 1 2 C C4.11图解：取L0.01mmm4.11答案图a所示。4.11答案图速度分析。①求v。v

1200.20.4ms，方向垂直于OA。A A 1

AO1 60 1②求vB

B点与A2v v vB A BA大小 ？ 0.4 ？方向 O2

B 1

ABv取速度比例尺 0.01m/smm，作速度矢量如题4.11答案图b所示，由图可知：vv vB A

papb③求vC

。由于vA

v2在此瞬时作平动，即vB C

v vA

pa,v BA0v2 lBA v pb

400.01 rad B 3 l

v0.4

1 sO2B O2B方向为顺时针转。msms2①求a

an

120(

0.20.8

AO，A A 1

O1A 60 1at0。B②求aB

。依据相对运动原理，可建立以下方程式a anB B

atB

a anA

atBA大小 ？ 2l

？ 0.8 0 ？3 O2B方向 ？ BO2

OB BO2 1

BA取 0.025m ,作加速度矢量图如题4.11答案图c所示，则pb代表a 。a s2 B③求aC

BA:ACbaac4.11答案图c可得出pc代表a 。Ca C

pc0.025471.18ms2s

，方向垂直向下。4.12lAB

60mm,lAC

120mm,曲柄AB以等角速度1

30rads顺时针转动。求〕当BAC90时，构件3的角速度和角3加速度a3

〔2当ABC903的角速度3

和角加速度当ABC180〔B点转于AC之间〕3的角速度3

和角加速度a。34.12图L解1〕当BAC90时，取 0.003mmm画出机构的位置图，如题4.12答图〔一〕a所示。L4.12〔一〕①求 。3v vB3 B2

vB3B2

……〔1〕大小 ？ l ？1 AB方向 BC AB BC取v0.06msmm，作速度矢量图如题4.12答案图〔一〕bpb3代表vB3，则v v3

v3v

120.065.33l BCBC

450.003rads方向为顺时针，且rads2 2②求 。3a anB3 B3

atB3

a B2

kB3B2

ar ……〔2〕B3B2大小 2l3 BC

？ 2l1 AB

2

？B3B2BC方向 BC BC BA BCBC式中anB3

2l

5.33450.037.20ms2sa 2lB2 1

3020.0654ms2sak 2vBB 2 BB

bb25.33270.0617.3ms3 23 v 2s32 32取 1msmm，作加速度矢量图如题4.12答案图〔一〕c所示，由图可知：bb代a 3 3at，将bb移至B点，得：rads2B3 rads2

at B3

bb3 3

30.051 222.63 l BCBC

450.003方向为逆时针转。当ABC90L0.003mmm4.12答案图〔二〕a所示。4.12答案图〔二〕①求3。依据矢量方程〔1，作速度矢量图如题4.12答案图〔二〕b所示，取 0.06msmm bb

代表v

pb0，则

0。v 23

BB 3 332②求 。依据矢量方程〔2，作加速度矢量图如题4.12答案图〔二〕c所示，取3 1ms2mm。由图可知：bb代表at ，则a 3 2 B3at B3

bb3 2

371 352.4

rad3 l BCBC

350.003 s2方向为逆时针转。当ABC180时，取L0.003mmm，画出机构的位置图，如题4.12图〔三〕a所示。b) c)4.12答案①求 。依据矢量方程〔1，作速度矢量图如题 4.12答案图〔三〕b所示，取332 0.06msmmbb

代表v

bb

v

0,pb

代表v ，v 23则

BB 2 332

BB 3 v p B3 3

300.06b3 l BCvbBC

30rad200.003 s方向为逆时针转。②求 。依据矢量方程〔2，作加速度矢量如题4.12答案图〔三〕c所示，取3 1ms2

。由图可知：因b、bvt

0，则

0。a mm

3 2 B3 34.13lO1A

200mm,1

30rad

min

求v 及a 。B B4.13图L解：取 0.005mmm，画出机构的位置图，如题4.13答案图a所示。L4.13答案图速度分析〔求v。Bv v ,即v vA1 A2 A1

l

300.20.160

m ，方向垂直于OA。s 1v v vB A 2 BA 2大小 ？ 0.1 ？方向 水平 OA 铅垂1Bv取 0.005msmm作速度矢量图如题4.13答案图b所示由图可知：pb代表vBv

;ab2代表v BA2

sv pb 14.50.0050.073msB v方向为水平。〔2〕加速度分析〔求a 。Ba aB A

a kBA2

a rBA2大小 ？

2 v ？1 O1A 2 BA2方向 水平 AO1

水平向右 垂直式中a

2l

3020.20.05m B2 1

60 s2akBA2

1

v

2

v

2

30m6080.0050.04 s2ma取 0.00125msmm，作加速度矢量图如题4.13答案图c所示，由图可知：pb代a表a ，则Ba pb0.0012550.00625mB a s2方向为水平向右。4.14图所示为一机床的矩形-V1Sf0.1V形导轨处的当量摩f。v4.14图解：作用于导轨上压力为W、W。1 2WWW1 2依据力矩平衡条件可知：WW1 2作用在左右导轨上的摩擦力为FF1 2FfW1fW1 1 22Ff W 1 fW22 sin45 2sin45所以1F f1v sin454.154.15x250mm,y200mm,Fd

Fr

为工作阻力，A、B的轴颈半径为rff，无视各构件的重力o和惯性力。试作出各运动副中总反力的作用线。4.15图〔〕求FR12

FR32

22上FR32

FR12

应等值、共线、反向。当考虑摩擦后，该二力不通过铰链中心，而与32与垂直导路的夹角23的转速

为顺时针方向。所以，F23 R32

对轴心产生的摩擦力矩为逆时针方向。因而F 应切R32于摩擦圆上方。同时，滑块1角减小，

为顺时针方向，所以F21

对轴心产生的摩擦力为逆时针方向。因而FR12

应切于摩擦圆下方。由于FR12

FR32

应共线，因此，它们的作用线应是A、B两点摩擦圆的内公切线，如题4.15答案图所示。4.15答案图求FR43

。取滑块3为单元体，其上作用力为Fd

、FR23

、FR43

，且三力汇交于一FR43

3的速度v3

的夹角大于904.15答案所示。FR41

1为单元体，其上作用力为Fr

FR23

FR41

，且三力汇交于一FR41

与v的夹角大于904.15答案图所示。1lBC问：

500mm,lCD

350mm，lAD

300mm,AD假设此机构为双曲柄机构，且AB为曲柄，求l 的最大值。AB假设此机构为双曲柄机构，求l 的最小值。AB假设此机构为双摇杆机构，求l 的取值范围。AB4.16答案图所示。假设为曲柄拴杆机构，则AB为最短，且l lAB BC

l lAD CD代入量求解得l 150mm，则l 的最大值为150mm。AB AB假设为双曲柄机构，则AD应为最短，且：①当AB为最长时，由于l lAD AB

l lBC

，可得出lAB

550mm。②当AB不是最长时，由于l lAD BC

l lAB

，可得出lAB

450mm要满足上述二种状况，l 的最小值应为450mm。AB假设为双摇杆机构，则只能是不满足杆长之和的条件，即为最短杆与最长杆长度之和大于其它两杆长度之和。①当lAB

为最短时，由于l lAB BC

l lAD

，可得出lAB

150mm；lAB

为最长时，由于l lAB BC

l lAD

，可得出lAB

150mm，又由于l lAB

l lCD

，可得出lAB

1150mm。③当l lAD

l 时，由于l lBC AD

l lAB

，可得出lAB

450mm要满足上述三种情况，l 的取值范围为150mml 450mm或AB AB550mml 1150mm。AB铰链四杆机构〔4.17图所示〕各构件的长度，试问：这是铰链四杆机构根本形式中的何种机构？假设以AB为原动件，此机构有无急回特性？为什么？当以AB为原动件时，此机构的最小传动角消灭在机构何位置〔在图上标出〕？4.17图答〔〕由于l lAB BC摇杆机构。

l lAD

，且又以最短杆AB的邻边为机架，则此机构为曲柄有。由于以AB为原动件时，此机构为曲柄摇杆机构。 消灭在曲柄与机架共线时的位置，如题 4.17答案图所示，取比例尺minmm 0.001m ，由图可得出 180 或者 mm L min 1 min 24.17答案图如题4.18K=1.5，滑块行程h=50mme=20mm，试用图解法求：曲柄长度l 和连杆长度l .AB BC曲柄为原动件时机构的最大压力角amax

和最大传动角r 。max滑块为原动件时机构的死点位置。4.18图解〔〕求l 、l 。AB BC板位夹角180 K136K1L作图如题4.18答案所示，取 1mmmm，可测得：LAC27mm;AC 70mm。又abAC;baACACAC

值后，联立求1 2 2 1 1 2a21.5mm,b48.5mm。〔ABaBCb。将原位置图旋转180后作图〕lABLa121.521.5mml b148.548.5mmBC L求

max

和max

。由图可知：

arcsin

elABl

sinBC当90时，为最大值，即max

arcsin

ABsin90 arcsin2021.558.8l 48.5BC当270时，为最小值，即 el sin270 12021.51arcsin ABmin lBC

48.5

1.77 90 =901.7788.23max min滑块为原动件时，机构的死点位置为ABC

ABC。1 1 2 2设计铰链四杆机构〔如题4.19图所示，机架长l 600mm,要求两连架杆AD的三组对应位置为： 130和 110、80和 70、45和 30，1 1 2 2 3 3连架杆AB的长度l 200mm,，连架杆CD上的标线DE的长度可取为l 400mm，AB DE试设计此四杆机构。1取L

4.19图20.01mmmABDEDB2

DB。3用反转法将DB2

、DB3

分别绕D点反转1 2

40,1

80，得出B、2B点。3分别作BB、BB垂直平分线b 、b 交于C点，连接ABCD，即为该铰1 2 2 3 12 23 1 1 14.19答案图所示。4.19答案图4.19BC1 1

70mm,CD25mm。杆BC、CD的长度l 、1 BCl 为CDl BC 7010700mmBC 1 1 Ll CCD 1

DL

2510250mm如题4.20图示所示为一双联齿轮变速装置，用拔叉DE操纵双联齿轮移动。现拟设计一四杆机构ABCD操纵拔叉的摇摆。条件是：机架l 100mm，铰链A、D的AD位置如题4.20图所示，拔叉滑块行程为30mm，拔叉尺寸l LED DC

40mm，固定轴心D在拔叉滑块行程的垂直等分线上。又在此四杆机构ABCD中构件AB为手柄，当手柄垂直向上位于AB1

位置时，拔叉处于E1

位置，当手柄AB1

逆时针转过90处于水平位置AB2E2

位置。试设计此四杆机构。4.20L

4.20图20.002mmmAC2

AC2绕A点反转角得C

点，作CC

的垂直平分线，交位置1B

点，连接ABCE

即为该2 1 2四杆机构。

1 1 1 14.20答案图测得AB11mm,BC52mm1 1 1l AB

AB1

21122mml BC

BC252104mm4.20答案图第5章凸轮机构滚子从动件盘形凸轮的基圆半径如何度量？答：是在理论轮廓上度量的。平底垂直于导路的直动从动件盘形凸轮机构的压力角等于多大？设计凸轮机构时，对压力角有什么要求？〔〕等于零。〔2〕从传力合理，提高传动效率来看，压力角越小越好。设计时规定： max有柔性冲击？哪种运动规律没有冲击？如何来选择从动件的运动规律？答：匀速运动规律有刚性冲击；等加速-等减速和余弦加速度运动规律有柔性冲击；正弦加速度运动规律没有冲击。在选择从动件的运动规律时，应依据机器工作时的运动要求来确定。工程上设计凸轮机构时，其基圆半径一般如何选取？答：先依据构造条件初定基圆半径r。假设消灭，则需增大基圆半径r，再重进展设计。如题5.55.5给出的运冲击。5.5图〔〕补全各段的曲线，如题5.5答案图所示。〔2〕在O、b、c、e、处有刚性冲击；在a、d处有柔性冲击。5.5答案图试作图法法设计一个对心直动从动件盘形凸轮。理论轮廓基圆半径r50mm，滚子半径rT

15mm，凸轮顺时针匀速转动。当凸轮转过120 时，从动件以等速运动规律上升30mm；再转过150时从动件以余弦加速度运动规律回到原位凸轮转过其余90 时，从动件静止不动。解：取L0.002mmm。绘制s(t5.6答案图a6等份。以一样的比例绘制凸轮基圆及从动件的初始位置，如题5.6答案图b所示。5.6答案图在题５.6b上，按逆时针方向(画出推程角120，回程角150，近休止角90 ，并在相应段与位移线图对应划分为6等份，得分点C、C、C1 2 3

……。过各分点作径向线，并从基圆上的点C、C、C1 2 3

……。开头向外量取相应的位B、B1 2

、BBC3 1

2 2

3 3

33……得到反转后滚子中心的位置。BB1 2

B……连成光滑曲线，得凸轮理论轮廊η。3T以η上各点为圆心，r为半径作一系列圆，此圆的包络线为凸轮的实际轮廊，5.6答案图b所示。T用作图法求出以下各凸轮从如题5.7所示位置转到B点而与从动件接触时凸轮的转角〔5.7图上标出来。5.7图答：5.7答案图用作图法求出以下各凸轮从如题5.8图所示位置转过45 后机构的压力角a〔可在题5.8图上标出来〕5.8图答：5.8答案图在如题5.9图所示偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构中，圆盘半径R，圆心与转轴中心间的距离OAR/2，偏距eOA/ 2，滚子半径为r。T5.9图所示位置(45)时机构的压力角。如分别增大半径rT

eOA〔三个数值每次只转变一个，试问从动件的上升距离和压力角有无变化？为什么？5.9图C解〔〕因二者接触点的法线OB与v 方向全都，故0。C〔2〕5.9OOP。当vO点上移至O”使得角减小；TeOOP增大，增大；OA增大时，不变。从动件的上升距离是不变化的。5.9答案图一对心直动滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮顺时针匀速转动，基圆半径r40mm，行程h20mm，滚子半径ro

10mm，推程运动角120，从动件按正弦加速度规律运动，试用极坐标法求出凸轮转角30、60、90时凸轮理论轮廊与实际轮廓上对应点的坐标。解：当从动件按正弦加速度规律运动时，它的位移方程为sh1sin(2) 2 、、当30、60、90时的位移S S S、、1 2 3

分别为s2030

1sin(230

)1.82mm1 120

120 s2060

1sin(260

)10.00mm2 120

120 s2090

1sin(290

)18.18mm3 120

120 用极标法求理论轮廊上对应点的坐标值。选取凸轮转轴中心为坐标原点，OX通过从动件的运动起始点，则理论轮廊上某点的极坐标方程为(ss(ss)2e20因该凸轮机构为对心直动从动件，故sr、e000可求得

rs当30

rs时：1 时：

401.8241.82mm1 1

30当60

rs4010.0050.00mm时：2 2时：1 2

60当90

rs时：3 时：

4018.1858.18mm903 3用极坐标方法出实际轮廓上对应点的坐标值。极坐标方程为2r2r22rcosT T T

式中：arctan d/dd/d依据题意可得出ds/d

2)

arctan 当30

arctan20(1cos2)

12.87 1 2 6 3 3 时： Ts 时： Ts当60

arctan20(1cos2)

20.922 2 3 50.003 3 当90

arctan20(1cos2)

9.333 2 2 58.183 3 式中：

Δarctan

sincosrT当30时：Δ1

arctan 10sin12.87 3.9741.8210cos12.87当60时：Δ2当90时：Δ3

arctanarctan

10sin20.92 5.205010cos20.9210sin9.33 1.9258.1810cos9.33因此可得出当3022r22rcos1 T 1T 141.82241.822102241.8210cos12.8732.15mmT1

303.97 33.97时：当60时： T2

40.82mm65.20时：当90时：T3

48.34mm91.92第6章间歇运动机构某牛头刨床工作台横向进给丝杆的导程为5mm40，求此牛头刨床的最小横向进给量是多少？假设要求此牛头刨床工作台的横向进给量为0.5mm，则棘轮每次能转过的角设应为多少？答：牛头刨床的横向进给量最小为fmin

50.125mm400.5mm，则棘轮每次转过的角度应为

0.5

360.125 40sr某外啮合槽轮机构中槽轮的槽数 z=6，圆销的数目k=1srt21

，试求主动拨盘的转速n。36036036018062360n 1r3s51r3s5s3r时间t1

，运动时间t 55s6r

，求槽轮机构的运动系数及所需的圆柱销数目。答：运动系数

3 25tt 55 351 m 6 32z所需圆柱销数目k

262 32 (z2) (62)内啮合槽轮机构能不能承受多圆柱销拨盘？答：不能。第七章 螺纹连接与螺旋传动常用螺纹的种类有哪些？各用于什么场合？答：常用螺纹的种类有一般螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹，前两种主要用于联接，后三种主要用于传动。螺纹的主要参数有哪些？怎样计算？1 答：螺纹的主要参数有1〕大径2〕小径d3〕中径d〔4〕螺距〔51 程S〔6〕升角；tan Sd2

nPd 〔7〕牙型角、牙型斜角β。2螺纹的导程和螺距有何区分？螺纹的导程SPn有何关系？邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。SPnSnP。哪些牙型？答：依据牙型的不同，螺纹可分为一般螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹。各种螺纹特点：一般螺纹的当量摩擦系数较大，自锁性能好，强度高，广泛应滑管路系统等低压场合。圆锥管螺纹适用于高温、高压及密封要求较高的管路连接中。型。螺柱连接的根本形式有哪几种？各适用于何种场合？有何特点？答：螺纹连接有四种根本类型。螺柱连接。其构造特点是被连接件的孔中不切制螺纹，装拆便利，构造简洁，适用于常常拆卸、受力较大的场合。双头螺栓连接。其构造特点是被连接件中薄件制光孔，厚件制螺纹孔，构造紧凑。适用于连接一厚一薄零件，受力较大、常常拆卸的场合。接一厚一薄件，受力较少、不常常拆卸的场合。紧定螺钉连接。其构造特点是紧定螺钉旋入一零件的螺纹孔中，螺钉端部顶住另一零件，以固定两零件的相对位置。适用于传递不大的力或转矩的场合。为什么螺纹连接通常要承受防松措施？常用的防松方法和装置有哪些？会自行脱落。但在冲击、振动或变载的作用下，螺纹连接会产生自动松脱现象。因此，设计螺纹连接，必需考虑防松问题。常用的防柱方法有摩擦防松、机械防松、永入防松和化学防松四大类。常见的螺栓失效形式有哪几种？失效发生的部位通常在何处？答：常见的螺栓失效形式有〔〕螺栓杆拉断〔〕螺纹的压溃和剪断〕时会因磨损而发生滑扣现象。失效发生的部位通常在螺纹处。被连接件受横向载荷时，螺栓是否肯定受到剪切力？栓连接，螺栓才受剪切力。松螺栓连接与紧螺栓连接的区分何在？它们的强度计算有何区分？承受工作载荷前，必需把螺母拧紧，螺栓承受预紧力。松螺栓连接的强度按拉伸强度条件进展强度计算。σ，因螺纹摩擦力矩的作用产生扭转剪应力τ强度计算。铰制孔用螺栓连接有何特点？用于承受何种载荷？件孔壁相互挤压。在进展紧螺栓连接的强度计算时，为什么要将螺栓拉力增加30%？1答：当螺栓拧紧后，其螺纹局部不仅受因预紧力Fo的作用而产生的拉伸正应力σ，还受因螺纹摩擦力矩下T的作用而产生的扭转剪应力τ，使螺栓螺纹局部处于拉伸与扭转的1复合应力状态。依据第四强度理论，可求出螺栓螺纹局部危急截面的当量应力 1.3，eeoo因拉伸正应力F Foo1.3F

A d214则强度条件为

od2141T的影响，需30%。1推断以下说法的对错：F

FF。o紧螺栓连接的强度条件是按拉应力建立的，因此没有考虑剪切应力的影响。受拉螺栓连接只能承受轴向载荷。〔1〕的说法不对。对于受轴向工作载荷的紧螺栓连接，螺栓所受的轴向总拉力FΣFFF

FF”。0 o的说法错误。紧螺栓连接中，螺栓所受拉力会产生拉伸正应力，考虑螺纹摩擦力矩度理论建立的。的说法错误。受拉螺栓连接中，承受横向外载荷的紧螺栓连接承受的是一般螺栓连载荷。螺栓连接的构造设计要求螺栓组对称布置于连接接合面的形心，理由是什么？答：其理由是这样高计能保证接合面的受力比较均匀、对称，而且便于加工制造。进展螺栓组连接的受力分析时，有哪五项假说？答：进展螺栓组连接的受力分析时，有五项假说〕尺寸和所受的预紧力均一样〔2螺栓组的对称中心与连接结合面的形心重合〔3连接结合面仍保持为平面〔4〕〕螺栓的变形在弹性范围内等。总结四种典型螺栓组连接的受力分析状况。答：总结四种典型螺栓组连接的受力分析状况：(1)受横向载荷的螺栓组连接。①一般螺栓连接。每个螺栓所受的预紧力R。FKfR。o fzm②铰制孔螺栓连接。假设各螺栓受力相等，每个螺栓所受的横向工作剪力FF Rs z〔2〕受旋转力矩的螺栓组连接。①一般螺栓连接。fFr01

fFr02

fFr0n

KTfF0 fr1

Tr r n②铰制孔螺栓连接。距离被连接件旋转中心最远处的螺栓所受的最大工作剪力为TrmaxFmaxRmax

r2r2r21 2 n受轴向载荷的螺栓组连接。每个螺栓所受的轴向工作载荷为FF Qz受翻转力矩的螺栓组连接。距翻转轴线最远的螺栓所受的最大工作拉力为MlmaxFmaxmax

l2l1

2l2n7.16图所示。作用在螺栓上的工作载荷FQ=50kN，螺栓材料为Q235，试确定螺栓的直径。7.16〔〕确定螺栓的许用应力。依据螺栓材料Q23，查表7.1s=215MPa查教材表7.8S=1.4,则S

215153.57MPa1.4〔2〕d。由式〔7.4〕得d 4F 45010320.36mm1 153.57d=24mm，其标记为螺栓GB/T5780M24长度。用两个一般螺栓连接长扳手，尺寸如题7.17图所示。两件接合面间的摩擦系数f=0.15，扳拧力F=200N，试计算两螺栓所受的力。假设螺栓的材料为Q235，试确定螺栓的直径。7.17图〔〕计算两螺栓所受的力。此连接为承受横向外载荷的紧螺栓连接。R①计算A、BF7.17R据平衡条件可求出：FA

1800N，FB

1600N，则螺栓承受的横向载荷FRA=FA,FRB=FB。②计算螺栓承受横向载向载荷所需的预紧力。取Kf=1.2，则KFF f RA

1.21800

14400N0A

0.151KFF f RA

1.21600

12800N0B

0.151Q2357.7得S掌握预紧力取S=1.4，则许用应力

220MPa7.8，S

2201.4157MPa依据紧螺栓连接的强度条件F1.3F 0e d214

41.3F

41.3F

41.3144001

157

12.33mmd1为螺栓小径，查阅螺纹标准，取螺栓直径d=16mm。如题7.18图所示为一般螺栓连接，承受2个M10的螺栓，螺栓的许用应力f160MPaf=0.2K=1.2，试计f算该连接允许传递的最大静载荷KR。7.18〔〕求满足螺栓螺纹局部强度条件的预紧力。由式7.〕得1.3F0d214

可得F0

11.34计算承受横向外载荷不产生滑移的预紧力F0

。由式〔7.14〕得RFKfFR0 fmz计算允许传递的最大静载荷FR。依据螺栓的强度条件和承受横向外载荷不产生滑移条件可得RKfF R

1fmz 1.34依据螺栓M10，查手册得d1=8.376mm。则F 1R 1.34kf8.37621600.2221.341.24518.86NFR4518.86N。p=1.5MPa,D=200mm〔如7.26所示Do=300mm80mm，试设计此气缸盖的螺栓组连接。0〔１〕确定螺栓数目。由螺栓间距tD0zz11.775z=12。

80mm〔２〕确定每个螺栓所受的轴向工作载荷Ｆ。D2PF4Z

20231.5412

3925N〔３〕计算单个螺栓所受的总拉力。F FF

”F1.8F2.8F2.8392510990Nd。s①螺栓材料选用357.7σ=315MPa，假设装配时不掌握预紧力，假d=16mm7.9S=3，则许用应力s

315

105MPaS 341.31099041.31099010541.3F41.3Fs1

13.17mm依据d1d=16mm,与假定值相等。此气缸盖螺栓为螺栓M16ⅹLGB5782-86。7.204F=4kN,作用在宽度为140mm的中间平面上，45，混凝土的许用挤压应力p2MPa，接合f=0.3，试设计此连接。题7.20图7.20z=4，对称布置。螺栓受力分析。①在工作载荷F作用下，螺栓组连接承受以下各力和倾覆力矩的作用：F1F2

Fsin4000sin452828NFcos4000cos45 2828N倾翻力矩MF1

0F2

1602828160452480Nmm②在轴向力F1作用下，各螺栓所受工作拉力Fp 12828707NF1 z 4③在倾覆力矩M的作用下，上两个螺栓受到加载作用下两个螺栓受到减载作用。螺栓Pmax

MLmaxz

M 452480870N4L 4130i1④上面螺栓所受的轴向工作载荷为PP1

Pmax

7078701577NF2

的作用下，底板接合面不产生滑移的条件为fzF0

Kc

FK F1 f 2依据连接条件取K 0.2,K 1.2。则各螺栓所需要的预紧力为c fKFf 2F f

1KFc

1.2282810.22828 0.3

3393.6N0 z 4⑥螺栓所受轴向总拉力Fmax

PF”0依据式〔7.11〕F0

0 cF0

”F0

1KPcFmax

FK0

P3393.60.215773709Ns定螺栓直径。选择螺栓材料为Q2357.7取σ=205MPa，s=1.3。螺栓材料的s许用应力sS

205158MPa1.3由式(7.10d441.3370915841.3F41.3F1

6.24mm查阅螺纹标准，选用粗牙一般螺纹，公称直径d=88mm。校核螺栓组连接接合面的工作力量。①连接接合面下端的挤压应力不超过许用值。 1

zF1KFM

1 43393.610.22828

452480pmax A

0 c

W 320140

14032026p0.44MPap故连接接合面下端不能被压溃。②连接接合面上端不消灭间隙，即

0pmin 1

zF1KFM

1 43393.610.22828

452480pmax A

0 c

W 320140

140320260.063MPa0故连接接合面上端不能消灭间隙。确定各螺纹紧固件〔略。第8章 带传动带传动的主要类型有哪些？各有何特点？试分析摩擦带传动的工作原理。与带轮间的摩擦力实现传动；后者是依靠带内侧凸点与带轮外像上的齿槽相啮合实现传功。传递。什么是有效拉力？什么是初拉力？它们之间有何关系？答：当传动带静止时，带两边承受相等的拉力，此力称为初拉力F。0当传动带传动时，带两边的拉力不再相等。紧边拉力为F1

，松边拉力为F2

。带两边的拉力之差称为带传动的有效拉力F。1 设环形带的总长度不变，可推出F FF0 2 1 2小带轮包角对带传动有何影响？为什么只给出小带轮包角1

的公式？答： 角增大说明白整个接触弧上的摩擦力的总和增加，从而提高传动力量。由于大1带轮的包角2

大于小带轮的包角1

，打滑首先发在小带轮，因此，只要考虑小带轮的包角值。1带传开工作时，带截面上产生哪些应力？应力沿带全长是如何分布的？最大应力在何处？答：带传动时，带中的应力有三个〔〕由拉力产生的拉应力，带全长上分布的，紧边上为、松边上为 、>〔2〕由离心力产生和离心拉应力，作用于带的全长的。1 2 1 2 c带绕过带轮时发生弯曲，产生的弯曲后应力，发生在带上包角所对的圆孤局部，b 。b1 b2最大应力发生在带左紧边进入小带轮处。带传动的弹性滑动和打滑是怎样产生的？它们对传动有何影响？是否可以避免？不行避开的物理现象。一般来说，带传动的打滑多发生在大带轮上还是小带轮上，为什么？答：由于1

，故打滑总是先发生在小轮上。由于小带轮的接触弧上产生的摩擦2力小于大带轮。带传动的设计准则是什么？答：在传递规定功率时不打滑，同时具有足够的疲乏强度和肯定的使且寿命。？V5m/sv25m/s和包角120？。位时间内带绕过带轮的次数也增加，降低传动带的工作寿命。假设带速太低，则当传递功率5m/s<v<25m/s。。是影响带传开工作力量的重要参数之一，因此，一般应使1

120带传动张紧的目的是什么？张紧轮应安放在松边还是紧边上？内张紧轮应靠近大带轮还是小带轮？外张紧轮又该怎样？并分析说明两种张紧方式的利弊。小，传动力量下降，这时必需要重使带张紧。轮，选择可以增加小带轮的包角，提高带的疲乏强度。V带强度比一般VV带与一般V传动力量大，为什么？V0.9。且其顶宽约为同高度一般V3/4；顶面呈拱形，受载后抗拉层仍处于同一平面内，受力均匀；两侧面略呈内凹，使其在带轮上弯曲变形时能与槽很好地贴合，增大摩擦力，从而提高承载力量。V带与一般V带高度一样时，窄V1.5～2.5试分析同步带传动的工作原理。带轮间没有相对滑动，保证了同步传动。为什么计算同步带传动的几何尺寸时可就用一般V带的计算公式？寸的计算方法应与一般V3～5种机器上的一般Vb、带轮外经da，a确定带型、带轮基准直径dd1

、d ，并计算茁带长L。d2 d3～5种机器上的一般Vb、da

、a确定带型、d 、d1d Ld2

，取标准L。dP5kW，n1

400rmin,d1

450mm,d2

650mm,中心a15mfv

0.2 ,求带速v、包角a1

和有效拉力F。解:〔1〕v。v d

n1

3.14450400

9.42m/s601000 601000包角 。1d dd2d dd2ad157.318065045057.3172.3615001有效拉力F.由式〔8.3〕P F 得1000FP100051000

531Nv 9.42某一般V带传动由电动机驱动，电动机转速n1

1450rmin，小带轮基准直径d 100mm，大带轮基准直径d 280mm，中心距350mm，用2根A型Vd1 d2带传动，载荷平稳，两班制工作，试求此传动所能传递的最大功率。解〔1〕确定带的基准长度。L 2a0 0

d2 d1

d d2

d d 2d2 d14a023502

28010028010021319.7mm4350d8.4L=1400mmd(2)实际中心距。aa

L2L d

35014001319.7390.15mm0 2 2dddad157.318028010057.3153.6120390.151801传递的最大功率。依据dd1P1.31kW。

100mm,n1

1450rmin8.9，用内插法得d查表8.18 得K 1.0275103，传动比i= d2b dd1

280100

2.8，查表8.19得K1.1373。由式(8.11)得i 1

1 PKn1K1.0275103145011.13730.18kWi0 b1 i8.4K

=0.96,由图8.11得K 0.93，查表8.21,得K=1.1。由式〔8.18〕得L APPPKK PP KKA0 0 L00 LPPPKKz0 0 LKA

PK1.310.180.930.962 2.42kW1.1所以此传动所能传递的最大功率为2.42kW。1设计搅拌机的一般V4kn=1440r/mi，1要求从动轮转速n=575r/min，工作状况系数K 1.1。2 A〔〕确定计算功率P。cPKc A

P1.144.4kW1选择一般VPc=4.4kW、n=1440r/min8.12选用A型一般V带。1d1 d2 确定带轮基准直径d 、d 。依据表8.6和图8.12选取d =100mmd1 d2 nd 1d2 n2

d 1440100250.43mmd1 575d2按表8.3选取标准值d =250mm。d2d2实际传动比idd2dd1

2502.5100从动轮实际转速n

n 1440576r/min12 i 2.51验算带速。v

nd11

1001440

7.536m/s601000 6010005～25m/s范围内。确定带的基准长度Ld

a。oa=1000mmo

d d 2L 2ao d2 d1

d d2

d2 d14ao210002

1002502501002410008.4选取基准长度Ld

2500mm实际中心距aa

100025002555.13944.87mm2d2o校验小带轮包角d2o1d d 250100 180 d2 d157.3180 57.31 a 944.87120170.9120V〔8.18〕得PPPPKK0 0 Lidd1=100mm,n1=1440r/min8.9Po=1.31kW。i查表〔8.18〕KbP为0P为0

1.0275103i=2.58.19K=1.1373。由 1

1 PKn1 1.027510314401 0.18kW0 b1 Ki

1.1373由表8.4查得K 1.09,由图8.11得K 0.98,L 则z P

4.4PPKPPKK0 0 L 2.76z=3根。F0

FQ8.6查得A型一般V带的每米长质量q=0.1kg/m。依据式〔8.19〕得单根V带的初拉力为500P

2.5 F c 1qv20 zv K500 4.4500 4.42.5 37.5360.9810.17.5362 156.6N由式〔8.20〕得作用在轴上的压力F 为QF 2F

zsin1

2156.63sin

170.9

936.64NQ 0 2 2带轮的构造设计〔略〕3A型Va=944.87mmdd1=100mm,dd2=250mmFQ=936.64N。1如题8.17图所示为磨碎机的传动系统图。电机功率P=30kW,转速n=1470r/min，带传动比i1.15,试设计V带传动参数。18.17图c 〔〕确定计算功率P。由表8.21取K=1.4，由式8.1c PKc A

P1.43042kWc 1d1 d2 (2)选择一般V带型号。依据P=42kW,n=1470r/min,由图8.12选用C型一般V带。(3)确定带轮基准直径d 、d 。依据表8.6和图8.12选取d =250mmc 1d1 d2 为d id 1.15250287.5mmd2 d18.3d从动轮实际转速

dd2=280mm,实际传动比idd2d2d1

2801.12250n 1470n 1 1312.5r/min2 i 1.12验算带速。v

nd11

2501470

19.23m/s601000 6010005～25m/s范围内。确定带的基准长度L

aa

=1300mm，由式〔8.15〕得L 2ao

d2

dd d2

od d 2d2 d14ao2130025028028025023432.27mm28.4选取基准长度Ld

41300=3550mm，由式(8.16)a为LL 35503432.27aa d 01300 1359mm0 2 2校验小带轮包用 。由式〔8.17〕得1 0

d 280250d157.01800 57.3017

a 1359V带根数zdd1

250mm1

1470rmin8.10P

0=6.875kW。由表8.18查得K 7.5019103，依据i=1.12查表8.19得K1.0419由式〔8.11〕得b iPP为0

1

1 PKn1 7.501910314701 0.44kW0 b1 Ki

1.0419由表8.4查得K 0.99,由图8.11查得K 0.98。由式〔8.18〕得Lz P

42PPKK0 0PPKK0 0 L z=6根。求初拉力F0

FQCVq=0.3kg/m，依据式〔8.19〕得单根V带的初拉力为500P

2.5 F c 1qv20 zv K 500 42500 422.5 619.230.9810.319.232

282.297110.938393.24N 由式〔8.20〕得作用在轴上的压力F 为QF 2FQ

zsin 22393.246sin178.702

4718.58N〔9〕设计结果。6C型V带，dd1=250mm,dd2=280mm,a=1359mm,FQ=4718.58N。试设计某车床上电动机和床头箱间的一般 V带传动。电动机的功率P4kWn1

1440rminn2

680rmin，两班制工作，依据机950mm左右。解：〔1〕确定计算功率P。由表8.12 查得K 1.2,由式〔8.12〕得c APKc

P1.244.8kW选择一般VP=4.8kWn

=1440r/min8.12选用A型一般c 1V带。d1 d2 确定带轮基准直径d 、d 。依据表8.6和图8.12选取d =100mmd1 d2 nd 1d2 n2

d 1440100212mmd1 680

d 2128.3d

=212mm,实际传动比i d2dd2d1

2.12100从动轮实际转速n

n 1440679r/min12 i 2.121v。d n 1001440v d11 7.536m/s601000 6010005～25m/s范围内。确定的带的基准长度Ld

a。由式〔8.15〕得L 2a0

d d2 d1 d2

d d 2d2 d14a0295010021221210022 49501900489.843.302393.14mm8.4选取基准长度Ld

=2240mm，由式〔8.16〕a为aaLL 95022402393.14d 0 873.43mm0 2 2(6)校验小带轮包角 。由式〔8.17〕得1 1800dd2

d 212100d157.301800 57.31 a 873.43172.701200P为0〔7〕确定Vzdd1=100mm，n1=1440r/min8.10Po=1.31kW。8.18Kb1.0275103i=2.128.19Ki=1.1373P为0增量PKnPKn0 b1 1 Ki 1 1.0275103144011.13730.18kW 由表8.4查得K =1.06，由图8.11查得K 0.98。由式〔8.18〕得LPPPPKK0 0 L 4.8 3.11.310.180.981.06z=4根。〔8〕求初拉力F0

FQ8.6q=0.1kg/m，依据式〔8.19〕得500P

2.5 5004.82.5 F c 1qv2 10.17.3562129.17N0 zv K

47.3560.98 由式(8.20)可得作用在带轮轴上的压力

172.70F 2Fzsin 12129.174sin 1031.26NQ 0 2 2〔９〕4根Ａ型一般Ｖ带，dd1=100mm，dd2=212mm，a=873.43mm，F ＝1031.26NQ9链传动和带传动相比有哪些优缺点？压力小，可在高温、油污、潮湿等恶劣环境下工作。其缺点是工作平稳性差，工作时有噪声。影响链传动速度不均匀性的主要参数是什么？为什么？z1和链节距p状况和绕在多边形轮子上的带传动很相像，边长相当于链节距p，边数相当于链轮齿数z，〔即链销轴圆周速度的水平分速度vrcos,其速度随角而变化由小变大，1 1忽上忽下、忽快忽慢的变化，故使其瞬时传动比发生变化。p的大小对链传动的动载荷有何影响？答：链节距越大，链条各零件的尺寸越大，由于链传动中链速有变化，假设链节距越大，产生的动载荷也越大。链传动的主要失效形式有哪几种？答：链传动的主要失效形式有〔〕〔2〕滚子和套筒的冲击疲乏破坏；〔〕〕链条静力拉断。链传动的设计准则是什么？答链传动传动的设计准则对于中高速(v0.6ms)链传动主要失效形式为疲乏破坏，设计计算时以功率曲线为依据，应使计算功率小于额定功率值；对于低速(v0.6ms)链传动，其主要失效形式为静力拉断，应进展静强度计算，校核静强度安全系数S。设计链传动时，为削减速度不均匀性应从哪几方面考虑？如何合理选择参数？z17，以减小速度波动的幅度。另外，链节距尽量选小，以减小链轮的直径，削减链接。1链传动的功率曲线是在什么条件下得到的？在实际使用中要进展哪些工程的修正？答：链传动的功率曲线的试验条件是：z1

19、i3、a40p、单排链、载荷平稳、承受推举的润滑方式，寿命为15000h、两轮端面共面。在实际使用中要对z1

、i、a、排数进展修正。链传动的合理布置有哪些要求？使主动边在上，从动边在下，即紧边在上，松边在下。假设松边在上会使链与轮齿相干预。两轮中心的连线尽量在同一水平面上。如倾斜布置，其与水平面的夹角应小于45 ；假设垂直布置时，需加张紧轮，以免下链轮啮合不良。链传动为何在适当张紧？常用的张紧方法有哪些？设在松边。如何确定链传动的润滑方式？常用的润滑装置和润滑油有哪些？49.11选择。具体的润9.12所示，润滑油应加于松边。管、油嘴进展喷油润滑。常用的润滑油有L-AN32、L-AN46、L-AN68。试设计一链式输送机中的链传动。传递功率 P20kW，主动轮的转速n230rmin，传动比为i2.5,电动机驱动，三班制，有中等冲击，按推举方式润滑。1(1)选择链轮齿数zz1 2

。按表9.9选z1

17,z2

iz1

43；估量链速v0.6~3ms40(2)40240p 1743 pz

p。z2L 2 1p p 2 39.540pL 80300.43110.43p取L 110。p依据额定功率曲线确定链型号。由表9.4取K 1;由表9.5取K 0.887;由表9.6A z取K1.04;由表9.7取K 1;由表9.8取K 1。i a ptP KA

P 120 23.5kWo KKz a

KKi

0.8870.969.924Ap=38.1mm(4)验算链速zv z

1738.1230m/s601000 601000v2.48m/s40a40

p4038.11524mm9.11(7)计算对链轮轴的压力F。F”1.25F1.25

1000Pv1.2510002010080N2.48链接设计〔略。设计张紧、润滑等装置(略)。16Az1

23，转速n1

960rmin，传动比i2.8，中心距a800mm，油浴润滑，中等冲击，电动机为原动机，试求该链传动所能传递的功率。n1

min16A9.8P0

35kWp25.4mm。由中等冲击、电动机,查表9.2,得K =1.3。Az239.5K1

1.23。由单排，查表9.8，得K 1。pt由i2.89.6K0.985。i800

25.4

32p9.7Ka

0.964。依据式9.5，可得出KKp z

KKi ap

1.2310.9850.964

35KA31.4kW

0 1.3该链传动所能传递的功率为31.4kW。在链传动、齿轮传动和带传动组成的多级传动中，链传动宜布置在哪一级？为什么？答：链传动在多级传动中宜布置在低速级，即带传动齿轮传动链传动。由于链的影响。链轮的极限转速为什么比带传动小？15m/s25m/s，这是由具有缓冲性。链传动与带传动的张紧目的有何区分？答：带传动张紧是为了保持带传动中具有足够的预拉力，以产生足够的摩擦力。链传动张紧是为了改善轮齿和链的啮合状况，以利于传动。第十章 齿轮传动渐开线性质有哪些？〔〕发生线在基圆上滚过的长度等于基圆上被滚过的弧长，即NKNA。NK点的瞬时NKKN点的切线。NK点的曲率中心，NKK点的曲率半径。离基圆越近，曲率半径越少。渐开线的外形取决于基圆的大小。基圆越大，渐开线越平直。当基圆半径无穷大时，渐开线为直线。基圆内无渐开线。何谓齿轮中的分度圆？何谓节圆？二者的直径是否肯定相等或肯定不相等？值。节圆为啮合传动时，以两轮心为圆心，圆心至节点p的距离为半径所作的圆。与分度圆是不重合的。动状况所打算。轮上的节圆与齿条插刀上的分度线相切作纯滚动？答：是齿轮上的分度圆与齿条插刀上的节线相切。为了使安装中心距大于标准中心距，可用以下三种方法：应用渐开线齿轮中心距的可分性。用变位修正的直齿轮传动。用标准斜齿轮传动。试比较这三种方法的优劣。〔1〕剧。承受变位齿轮传动，因aa，所以应承受正传动。可使传动机构更加紧凑，提高抗弯强度和齿面接触强度，提高耐磨性，但互换性变差，齿顶变尖，重合度下降也较多。承受标准斜齿轮传动，构造紧凑，且进入啮合和脱离啮合是一个渐渐的过程，传动平稳，冲击、噪声小，而斜齿轮传动的重合度比直齿轮大，所以传动平稳性好。一渐开线齿轮的基圆半径rb

=60mm，求〔1〕rK

=70mm时渐开线的展角 ，压K力角K

以及曲率半径K

〔2〕压力角20时的向径r、展角及曲率半径。r解〔〕因cos K rK

60，可得出70 K

31，则 tan 0.60.540.06rad3.38K K K由于曲率半径Kr

NK的长度，则K60

rtanb K

36mm。〔2〕r

b 63.85cos cos20tan200.34