第 2 章 习题解答2-1 稳定循环变应力常有哪几种典型的形式?试说明每种形式的应力特点。答:(1) 非对称循环变应力。变应力中的最大应力 max 和最小应力 min 的绝对值不相等,且-1r+1。(2 )对称循环变应力。变应力中的最大应力 max 和最小应力 min 的绝对值相等而符号相反,且 r
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1、第 2 章 习题解答2-1 稳定循环变应力常有哪几种典型的形式?试说明每种形式的应力特点。答:(1) 非对称循环变应力。变应力中的最大应力 max 和最小应力 min 的绝对值不相等,且-1r+1。(2 )对称循环变应力。变应力中的最大应力 max 和最小应力 min 的绝对值相等而符号相反,且 r=-1。(3 )脉动循环变应力。最小应力 min =0,且 r=0。2-2 根据润滑状态的不同,滑动摩擦可分为哪几种类型?试说明每种类型的特点。答:(1)干摩擦:干摩擦的摩擦系数最大, f0.1。(2 )边界摩擦:边界摩擦的摩擦系数较小,f = 0.01 0.1。(3 )流体摩擦:。
2、 第 7 章作业71 等效转动惯量和等效力矩各自的等效条件是什么?72 在什么情况下机械才会作周期性速度波动?速度波动有何危害?如何调节?答: 当作用在机械上的驱动力(力矩 )周期性变化时,机械的速度会周期性波动。机械的速度波动不仅影响机械的工作质量,而且会影响机械的效率和寿命。调节周期性速度波动的方法是在机械中安装一个具有很大转动惯量的飞轮。73 飞轮为什么可以调速?能否利用飞轮来调节非周期性速度波动,为什么?答: 飞轮可以凋速的原因是飞轮具有很大的转动惯量,因而要使其转速发生变化就需要较大的能量,当机械出现盈功时,。
3、 第 6 章作业61 什么是静平衡?什么是动平衡?各至少需要几个平衡平面?静平衡、动平衡的力学条件各是什么?62 动平衡的构件一定是静平衡的,反之亦然,对吗?为什么?在图示 (a ) (b)两根曲轴中,设各曲拐的偏心质径积均相等,且各曲拐均在同一轴平面上。试说明两者各处于何种平衡状态? 答:动平衡的构件一定是静平衡的,反之不一定。因各偏心质量产生的合惯性力为零时,合惯性力偶不一定为零。 (a)图处于动平衡状态, (b)图处于静平衡状态。6 一 3 既然动平衡的构件一定是静平衡的,为什么一些制造精度不高的构件在作动平衡之前需先作。
4、第 11 章作业11-1 在给定轮系主动轮的转向后,可用什么方法来确定定轴轮系从动轮的转向?周转轮系中主、从动件的转向关系又用什么方法来确定?答:参考教材 216218 页。11-2 如何划分一个复合轮系的定轴轮系部分和各基本周转轮系部分?在图 ll 一 12 所示的轮系中,既然构件 5 作为行星架被划归在周转轮系部分中,在计算周转轮系部分的传动比时,是否应把齿轮 5 的齿数,Z 5 计入? 答:划分一个复合轮系的定轴轮系部分和各基本周转轮系部分关键是要把其中的周转轮系部分划出来,周转轮糸的特点是具有行星轮和行星架,所以要先找到轮系中的行。
5、问题 1 得 1 分,满分 1 分选择题 转动的轴,受不变的载荷,其所受的弯曲应力的性质为_。所选答案: A. 对称循环正确答案: A. 对称循环问题 2 得 1 分,满分 1 分选择题 安装齿轮的轴,若弯曲变形超过限度,会造成齿轮_。所选答案: B. 沿齿宽方向发生偏载正确答案: B. 沿齿宽方向发生偏载问题 3 得 1 分,满分 1 分选择题 转轴上载荷和支点位置都已确定后,轴的直径可以根据_来进行计算或校核。所选答案: B. 弯扭合成强度正确答案: B. 弯扭合成强度问题 4 得 1 分,满分 1 分选择题 某45钢轴的刚度不足,可采取_措施来提高其刚度。所。
6、习题讲解题 5-5 当给定连杆两个位置时,设计的铰链四杆机构可以有无穷多解,若要有唯一确定解,可以附加哪些条件?给定连杆三个位置答:可附加以下条件之一:曲柄与摇杆的长度固定铰链 A 或 D 的位置,A、D 间的距离主、从动件的转角可以有唯一确定解。题 5-7 何谓机构的原理误差?如果推杆行程和摆杆长度相同时,正弦机构和正切机构误差各为多少?若正弦机构的原理误差比正切机构小,为什么在高精度的光学比较仪中都采用正切机构?答:所谓原理误差是指仪器中采用的机构的传动特性与要求的传动特性不相符而引起的仪器误差。若推杆行程和。
7、精密机械设计基础,习题讲解, 第四章 平面机构的结构分析,4-1 何谓运动副和运动副要素?运动副是如何进行分类的?,由两个构件直接接触而组成的可动的连接称为运动副。两个构件上参与接触而构成运动副的点、线、面等元素被称为运动副要素。 运动副有多种分类方法: 按照运动副的接触形式分类:面和面接触的运动副在接触部分的压强较低,被称为低副,而点、线接触的运动副称为高副。 按照相对运动的形式分类:构成运动副的两个构件之间的相对运动若是平面运动则为平面运动副,若为空间运动则称为空间运动副,两个构件之间只做相对转动的运动。
8、机械设计基础练习第 1 页 共 10 页填空题四杆机构1. 机构具有确定运动的条件是:机构的原动件数目等于机构自由度的数目 F.2. 一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为 a=350,b=600,c=200,d=700; (1) 当取 c 杆为机架时,它为_双曲柄机构;(2) 当取 d 杆为机架时,则为_曲柄摇杆机构。3. 曲柄摇杆机构中,摇杆为主动件时,_B 死点位置。(A)不存在 (B)曲柄与连杆共线时为 (C)摇杆与连杆共线时为4. 为保证四杆机构良好的机械性能,_B_不应小于最小许用值。(A)压力角 (B)传动角 (C)极位夹角5. 平面四杆机构无急回特性时_C_,行程速比系。
9、10-1 证明 当升角 与当量摩擦角 符合 时,螺纹副具有自锁性。 当 时,螺纹副的效率 所以具有自锁性的螺纹副用于螺旋传动时,其效率必小于 50%。 10-2 解 由教材表 10-1、表 10-2 查得 ,粗牙,螺距 ,中径 螺纹升角 ,细牙,螺距 , 中径 螺纹升角 对于相同公称直径的粗牙螺纹和细牙螺纹中,细牙螺纹的升角较小,更易实现自锁。 10-3 解 查教材表 10-1 得 粗牙 螺距 中径 小径 螺纹升角 普通螺纹的牙侧角 ,螺纹间的摩擦系数 当量摩擦角 拧紧力矩 由公式 可得预紧力 拉应力 查教材表 9-1 得 35 钢的屈服极限 拧紧所产生的拉应力已远远超过。
10、16-1 解 由手册查得 6005 深沟球轴承,窄宽度,特轻系列,内径 ,普通精度等级(0级)。主要承受径向载荷,也可承受一定的轴向载荷;可用于高速传动。 N209/P6 圆柱滚子轴承,窄宽度,轻系列,内径 ,6 级精度。只能承受径向载荷,适用于支承刚度大而轴承孔又能保证严格对中的场合,其径向尺寸轻紧凑。 7207CJ 角接触球轴承,窄宽度,轻系列,内径 ,接触角 ,钢板冲压保持架,普通精度等级。既可承受径向载荷,又可承受轴向载荷,适用于高速无冲击, 一般成对使用,对称布置。 30209/P5 圆锥滚子轴承,窄宽度,轻系列,内径 ,5 级精度。能。
11、12-1 解 :从例 12-1 已知的数据有: , , , , ,中心距 ,因此可以求得有关的几何尺寸如下: 蜗轮的分度圆直径: 蜗轮和蜗杆的齿顶高: 蜗轮和蜗杆的齿根高: 蜗杆齿顶圆直径: 蜗轮喉圆直径: 蜗杆齿根圆直径: 蜗轮齿根圆直径: 蜗杆轴向齿距和蜗轮端面齿距: 径向间隙: 12-2 图 12.3 解 :( 1)从图示看,这是一个左旋蜗杆,因此用右手握杆,四指 ,大拇指 ,可以得到从主视图上看,蜗轮顺时针旋转。(见图 12.3) ( 2)由题意,根据已知条件,可以得到蜗轮上的转矩为 蜗杆的圆周力与蜗轮的轴向力大小相等,方向相反,即: 蜗杆。
12、 第第 12章章第第 12章章 间歇运动间歇运动 机构机构l本章要点:本章要点: v间歇运动间歇运动 机构的机构的 类型类型 、特点及应用、特点及应用 第第 12章章机构组成12.1.1 棘轮机构的工作原理棘轮机构的工作原理:它主要有摇杆、棘爪、棘轮、制动爪和机架组成。弹簧使制动爪和棘轮保持接触。摇杆逆时针摆动 棘爪插入齿槽 棘轮转过角度 制动爪划过齿背摇杆顺时针摆动 棘爪划过脊背 制动爪组织棘轮作顺时针转动 棘轮静止不动因此当摇杆作连续的往复摆动时,棘轮将作单向间歇转动。工作过程12.1 棘轮机构棘轮机构 第第 12章章 棘轮机构棘轮。
13、11-1 解 1)由公式可知: 轮齿的工作应力不变,则 则,若 ,该齿轮传动能传递的功率 11-2 解 由公式可知,由抗疲劳点蚀允许的最大扭矩有关系: 设提高后的转矩和许用应力分别为 、 当转速不变时,转矩和功率可提高 69%。 11-3 解 软齿面闭式齿轮传动应分别验算其接触强度和弯曲强度。 ( 1)许用应力 查教材表 11-1 小齿轮 45 钢调质硬度:210230HBS取 220HBS;大齿轮 ZG270-500 正火硬度:140170HBS,取 155HBS。 查教材图 11-7 , 查教材图 11-10 , 查教材表 11-4 取 , 故: ( 2)验算接触强度,验算公式为: 其中:小齿轮转矩 载荷系。
14、9-1 答 退火:将钢加热到一定温度,并保温到一定时间后,随炉缓慢冷却的热处理方法。主要用来消除内应力、降低硬度,便于切削。 正火:将钢加热到一定温度,保温一定时间后,空冷或风冷的热处理方法。可消除内应力,降低硬度,便于切削加工;对一般零件,也可作为最终热处理,提高材料的机械性能。 淬火:将钢加热到一定温度,保温一定时间后,浸入到淬火介质中快速冷却的热处理方法。可提高材料的硬度和耐磨性,但存在很大的内应力,脆性也相应增加。淬火后一般需回火。淬火还可提高其抗腐蚀性。 调质:淬火后加高温回火的热处理方法。可。
15、8-1 解 :依题意该转子的离心力大小为 该转子本身的重量为 则 ,即该转子的离心力是其本身重量的 倍。8-2 答 :方法如下: ( 1)将转子放在静平衡架上,待其静止,这时不平衡转子的质心必接近于过轴心的垂线下方; ( 2)将转子顺时针转过一个小角度,然后放开,转子缓慢回摆。静止后,在转子上画过轴心的铅垂线1; ( 3)将转子逆时针转过一个小角度,然后放开,转子缓慢回摆。静止后画过轴心的铅垂线 2; ( 4)做线 1 和 2 的角平分线,重心就在这条直线上。 8-3 答 :( 1)两种振动产生的原因分析:主轴周期性速度波动是由于受到周。
16、第一章 机械设计基础概论复习题一、单项选择题1机器中各制造单元称为( )A零件 B构件 C机构 D部件2机器中各运动单元称为( )A零件 B部件 C机构 D构件3在卷扬机传动示意图中,序号 5、6 所示部分属于( )A.动力部分 B.传动部分C.控制部分 D.工作部分4如图为卷扬机传动示意图,图中序号 3所示部分属于( )A.动力部分B.传动部分C.控制部分D.工作部分5在如图所示的单缸四冲程内燃机中,序号 1 和 10 的组合是( )6如图所示,内燃机连杆中的连杆体 1 是( )A.机构 B.零件C.部件D.构件7在如图所示的齿轮凸轮轴系中,轴 4 称为( )A.零件B.机。
17、本章的习题是按旧书的齿形系数 YF 求解的,新书需将齿形系数改为复合齿形系数 YFS。旧书(新书)10-3(10-3) 标准渐开线齿轮的(复合)齿形系数YF( YFS)与什么因素有关?两个直齿圆柱齿轮的模数和齿数分别为 m1=20 mm,z 1=20;m 2=2 mm,z 2=20,其(复合)齿形系数是否相等?答:标准渐开线齿轮的(复合)齿形系数 YF(Y FS)与齿轮的齿数有关,而与模数无关。由于两个直齿圆柱齿轮的齿数相等,故其(复合)齿形系数是相等的。10-7(10-6)有一直齿圆柱齿轮传动,允许传递功率 P,若通过热处理方法提高材料的力学性能,使大小齿轮的。
18、第12章习题解答 旧书(新书) 12-5 (12-9)一普通V带传动,带的型号为B型,传递功率P=9kW,带速v=11m/s,带与带轮的摩擦因数f=0.3, 带在小带轮上的包角1=170。试求: (1)传递的圆周力; (2)紧边、松边拉力; (3)离心力在带中引起的拉力; (4)初拉力; (5)压轴力。 解:(1)传递的圆周力(即有效拉力Fe) (2)紧边、松边拉力 由欧拉公式及有效拉力。