《机械设计基础》作业

1、题图5-8题图5-9机械设计基础作业3思考题51定轴轮系与周转轮系得主要区别就是什么？行星轮系与差动轮系有何区别？52定轴轮系中传动比大小与转向得关系？5-3什么就是惰轮？它有何用途？5-4什么就是转化轮系？如何通过转化轮系计算出周转轮系得传动比？5-5如何区别转化轮系得转向与周转轮系得实际转向？56怎样求混合轮系得传动比？分解混合轮系得关键就是什么？如何划分？5-7观察日常生活周围得机器，各举出一个定轴轮系与周转轮系，并计算出传动比与转向。习题51在图示得轮系中，已知Zi=15,Z2=23,Z2,=15,Z3=31,zt=15,Z4=33,Z4'二题图5-12(右旋)，Z5=60,z

2、5=20,(m=4mmj),若n1=500r/min,求齿条6线速度u得大小与方向.9m:bZ4=30,z4 =20, Z5=7 8 ,齿轮 15-2在图示齿轮系中，已知zi=z2=19,Z3,=26与齿轮3同轴线,求齿轮3得齿数及传动比i15。53在图示得钟表传动示意图中,E为擒纵轮,N为发条盘，S,M及H分别为秒针，分针与时针。设zi=72,Z2=12,z3=64,Z4=8,z5=60,z6=8,Z7=60,Z8=6,z9=8,zio=24,Zii=6,Zi2=24，求秒针与分针得传动比ism及分针与时针得传动比iMH05-4图示车床变速箱中，移动三联齿轮a可使齿轮3'与4'

3、;啮合，又移动双联齿轮b,可使齿轮5'与6'啮合。已知各轮得齿数为Zi=42,Z2=58,z3,=38,小=42,zs=50,z&=48,电动机转速为1450r/miin。试求此种情况下输出轴转速得大小与方向.5-5在图示得行星减速装置中，已知z产Z2=17,Z3=15o当手柄转过90°时转盘H转过多少度？题图5-5题图5-756在图示得差动齿轮系中，已知各轮齿数Z1=15,Z2=25,Z2,=20,z3=60。若5=200r/min,n3=50r/min,且转向相同，试求行星架H得转速nHo5-7在图示得手动的产中，S为手动链轮，H为起重链轮。已知zi=21

4、,Z2=29,Z2,=14,Z3=55,求传动比ish.5-8在图示极大传动比减速器中，蜗杆1与齿轮1'为同一构件，蜗杆5及齿轮5'也为同一构件，蜗杆1与5均为单头右旋，zi=101,Z2=99,Z2,=Z4,Z4,=100,z5'=100.求传动比iiH。5-9求图示轮系得传动比ii4,已知zi=Z2,=25,z2=z3=20,zh=100,z4=20。5-10图示齿轮系中，动力由轴I输入，轴II输出。已知Zi=12,Z2=51,Z2=49,Z3=75,Z4=12,Z5=73。求1)3i1;2)若齿轮2得齿数改为z2=50，求1IIIo511在图示键床链杆进给机构中，

5、各轮得齿数Zi=60,Z4=Z3=Z2=30,螺杆得导程pz=6mn,且为右旋螺纹，设所有齿轮得模数相同，当被切工件得右旋螺纹得导程时，齿轮2'与3得齿数各为多少？512在图示混合齿轮系中，设已知各轮得齿数，试计算其传动比工件题图5-116其它常用机构思考题6-1常见得棘轮机构有哪几种型式？各具有什么特点?62观察自行车后轮轴上得棘轮机构与牛头刨床上用于进给得棘轮机构，分别说出各就是哪种棘轮机构及其工作原理.63槽轮机构中槽轮槽数与拨盘上圆柱销数应满足什么关系?为什么要在拨盘上加上锁止弧？6-4选定一机器，分析其中槽轮机构得槽数与圆柱销数?说明为什么在此要用槽轮机构？可否采用其它机构替

6、换?65举出一不完全齿轮机构实例，说明其工作原理及作用。66圆柱形凸轮间歇运动机构与蜗杆形凸轮间歇运动机构有何区别?67凸轮间歇运动机构得运动规律如何确定?如何实现?设计运动规律时应注意哪些问题?68棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构与凸轮间歇运动机构就是常用得四种间歇运动机构,通过对比，说出在运动平稳性、加工工艺性与经济性等方面各具有哪些优缺点?各适用于什么场合？69组合机构得组合方式有哪几种？请各举出一应用实例。习题61已知棘轮齿数z=15,棘轮直径D=100mm,原动件摆动角为30。，每次摆动滑过棘轮上两齿,试确定棘轮机构得几何尺寸。6-2已知槽轮机构得槽数z=5,拨盘得圆销数K=1,转

7、速ni=75r/min,求槽轮得运动时间tm与静止时间ts0?7机械得动力性能思考题7-1为什么要对转子进行动平衡？7-2静平衡与动平稳有何不同？各用于何种转子？73如何进行平衡计算？如何进行平衡实验？7 4从日常生活中找出两个动平衡实例.8 5机械得速度为什么会波动?7-6机械得周期性速度波动与非周期性速度波动有何不同？可用什么方法来调节?7- 7如何计算简单机器得机械效率？如何计算复杂机器得机械效率?机械零件设计概论思考题9 1机械零件设计得基本要求就是什么？8- 2什么叫失效？机械零件得主要失效形式有几种？各举一例说明83什么就是设计准则？设计准则得通式就是什么？8-4复习材料及热处理问

8、题。复习公差与配合问题.8-5什么就是零件得工艺性问题？主要包含哪几方面得问题？8-6什么就是变应力得循环特性？对称循环应力与脉动循环应力得循环特性为多少？8- 7什么就是疲劳强度问题？如何确定疲劳极限与安全系数？8- 8主要得摩擦状态有哪四种？8-9磨损过程分几个阶段?常见得磨损有哪几种?8-10常见得润滑油加入方法有哪种？9联接思考题9-1螺纹得主要参数有哪些？螺距与导程有何不同？螺纹开角与哪些参数有关？9-2为什么三角形螺纹多用于联接，而矩形螺纹、梯形螺纹与锯齿形螺纹多用于传动？为什么多线螺纹主要用于传动？9-3螺纹副得自锁条件就是什么？理由就是什么？9-4试说明螺纹联接得主要类型与特点

9、。9-5螺纹联接为什么要预紧？预紧力如何控制？96螺纹联接为什么要防松？常见得防松方法有哪些？9-7在紧螺栓联接强度计算中，为何要把螺栓所受得载荷增加30%?98试分析比较普通螺栓联接与校制孔螺栓联接得特点、失效形式与设计准贝黑9-9简述受轴向工作载荷紧螺栓联接得预紧力与残余预紧力得区别，并说明螺栓工作时所受得总拉力为什么不等于预紧力与工作载荷之与。9-10简述滑动螺旋传动得主要特点及其应用.9-11平键联接有哪些失效形式？普通平键得截面尺寸与长度如何确定？9-12为什么采用两个平键时，一般布置在沿周向相隔180°得位置，采用两个楔键时，相隔90°120。，而采用两个半圆键

10、时，却布置在轴得同一母线上？913试比较平键与花键得相同点与不同点.9- 14简述销联接、焊接、粘接、过盈联接、弹性环联接与成形联接得主要特点与应用场合.习题9- 1试证明具有自锁性螺旋传动得效率恒小于50%。9-2试计算M24、M24X1、5螺纹得开角，并指出哪种螺纹得自锁性好。9-3图示为一升降机构，承受载荷F=150kN,采用梯形螺纹，d=60mm,d2=56mm,P=8mm,线数n=3。支撑面采用推力球轴承，升降台得上下移动处采用导向滚轮，它们得摩擦阻力近似为零.试计算：(1)工作台稳定上升时得效率(螺纹副当量摩擦系数为0、10)o(2)稳定上升时加于螺杆上得力矩。(3)若工作台以72

11、0mm/min得速度上升，试按稳定运转条件求螺杆所需转速与功率.(4)欲使工作台在载荷F作用下等速下降，就是否需要制动装置？加于螺杆上得制动力矩就是多少？F导向滚轮牵曳力Fr齿轮制动轮推力球轴承f题93图题9-4图题95图9-4图示起重吊钩最大起重量F=50kN,吊钩材料为35钢。试确定吊钩尾部螺纹直径。95图示为一用两个M12螺钉固定得牵曳钩，若螺钉材料为Q235钢，装配时控制预紧力，结合面摩擦系数f=0、15,求其允许得最大牵曳力。96图示为一刚性凸缘联轴器，材料为Q215钢，传递得最大转矩为1400N、m（静载荷）.联轴器用4个M16得较制孔用螺栓联接，螺栓材料为Q235钢，试选择合适得

12、螺栓长度，并校核该联接得强度。题96图题97图97图示为一用两个螺栓联接得钢制扳手。已知扳紧力F=200N,有关尺寸如图所示。试分别采用普通螺栓联接与校制孔螺栓联接两种方案设计此螺栓组，并分析比较设计结果。98在图示夹紧螺栓中，已知螺栓数为2,螺纹为M20,螺栓材料为35钢，轴径d=50mm,杆长1=300mm,轴与夹壳之间得摩擦系数f=0、15,试求杆端部作用力F得最大允许值。99图示为一钢制液压油缸，采用双头螺柱联接。已知油压p=8MPa,油缸内径D=250mm,为保证气密性要求，螺柱间距l不得大于4、5d（d为螺纹大径），试设计此双头螺柱联接。题98图题9-9图9-10受轴向载荷得紧螺栓联接，被联接件间采用橡胶垫片。已知螺栓预紧力=15000N,当受轴向工作载荷F=10000N时，求螺栓所受得总拉力及被杆'需一- Kst+<事联接件之间得残余预紧力。911图示为一差动螺旋机构。螺杆与机架固联，其螺纹为右旋，导程Sa=4mm,滑块在机架上只能左右移动。差动杆内螺纹与螺杆形成螺纹副A,外螺纹与滑块形成螺纹副B,当沿箭头方向转动5圈时,滑块向左移动5mm.试求螺纹副B得导程SB与旋向.题911图题9-12图9-12图示为一小型压床