单元九轴参考答案

单元九轴9-1自行车前轴、后轴、中轴各属于什么类型的轴?答:由于自行车的前轴和后轴需要克服轮对轴产生的滚动摩擦力矩很小,所受的转矩可以忽略,而弯矩是主要的载荷,所以应该是心轴。前轴为不转动的心轴,而后轴为转动的心轴。而自行车的中轴一方面需要克服车轮对地的摩擦力,从而驱动车轮转动,因此受转矩作用;同时,中轴还受有链轮对轴的作用力和踏脚力以及由此引起的弯矩,因此中轴应该是转轴。9-2试从减小轴上载荷﹑提高轴的强度观点出发,分别指出题9-2图(a)中哪一种布置形式及题9-2图(b)中哪―种卷筒的轮毂更为合理?答：略。9-3作题9-3图所示各轴的扭矩图。答：略。9-4如题9-4图所示,已知传动轴的转速n=200r/min,由轮1输入功率P1=20kW，轮2、3、4输出功率分别为P2=5kW、P3答：略。9-5如题9-5图所示,试求（1）轴AB截面上离圆心距离为20mm各点的切应力﹔（2）Ⅰ—Ⅰ截面上最大切应力﹔（3）AB轴的最大切应力。答：（1）略。（2）略。（3）略。9-6妳轴的尺寸如题9-6图所示。转矩T=300N·m,轴材料的许用切应力[τ]=60MPa,试校核该轴的强度。答：略。9-7绞车由两人操作,如题9-7图所示,每人加在手柄上的力F=250N,已知AB轴的许用切应力[τ]=4MPa,按扭转强度计算AB轴的直径。答：略。9-8一级圆柱齿轮减速器如题9-8图所示。已知主动轮转速n1=960r/min,传递功率P=100kw,z1=20,答：略。9-9一传动轴受力如题9-9图所示,已知材料许用切应力[τ]=40MPa,材料许用扭转角[θ]=0.5°m，答：略。9-10阶梯轴直径分别为d1=40mm,d2=50mm,材料许用切应力[τ]=60MPa,G=80GPa,许用扭转角[θ]=1.5°m,功率由轮C输入,已知P答：略9-11如题9-11图所示镗孔装置,在刀杆部装有两把镗刀,已知切削功率P-8kW,刀J杆转速n=60r/min,刀杆直径d=70mm,材料的许用切应力[τ]=60MPa，[θ]=0.5°，G=80MPa，试校核该刀杆的扭转强度和刚度。答：略。9-12心轴弯曲时,一般情况下其横截面上会产生什么内力?答：当心轴弯曲时，其横截面上会产生以下两种内力：弯矩（弯曲力矩）：弯矩是指垂直于轴线作用的力矩，使得心轴发生弯曲。弯矩的大小与外力的大小和作用点的位置有关。在心轴弯曲的凸侧（拉侧），弯矩产生正向弯曲力矩；在凹侧（压侧），产生反向弯曲力矩。剪力：剪力是指沿着横截面平面内部作用的力，使得心轴的横截面产生剪切变形。剪力的大小与外力的大小和作用方向有关。剪力一般沿着心轴的切线方向作用，呈现剪切力的分布。9-13试判断题9-13图示各梁,哪种加载方式使梁产生的弯矩最大?哪种最小?答：略。9-14求题9-14图示梁的弯矩,并画出弯矩图。已知F=200N,l=200mm。答：略。9-15圆截面外伸梁受载如题9-15图所示，试计算支座B处梁截面上的最大正应力。答：略。9-16空心管受载如题9-16图所示,已知[σ答：dmax9-17由20b工字钢制成的外伸梁如题9-17图所示,在外伸端C处作用集中载荷F，已知许用弯曲应力[σ答：略。9-18一级圆柱齿轮减速如题9-18图所示。已知输入功率P=13kW,转速n=980r/min,齿数z1=18,z2（1）估算主动轴的最小直径;（2）验算从动轴的强度。答：（1）略。（2）略。9-19如题9-19图所示,折杆AB段为圆截面AB垂直BC,已知AB杆直径d=140mm,材料的许用应力[σ答：略。9-20如题9-20图所示,绞车的最大载重量W=0.8kN,鼓轮的直径D=380mm,绞车材料的许用应力[σB答：略。9-21如题9-21图所示的转轴,齿轮A的直径D1=300mm,其上作用垂直力Fy=1kN,齿轮B的直径D2=150mm,其上作用的水平力F答：略。9-22注出题9-22图中轴的局部结构尺寸。(1)D1、