机械密封焊接波纹管-波片力学分析与理论研究

机械设计总论习题讲解

SichuanUniversity习题1-1SichuanUniversity材料名称抗拉强度/MPa屈服强度/MPa伸长率/%硬度/HB弹性模量/GPa应用场合HT250灰铸铁250//209138油缸、阀壳QT600-3球墨铸铁6003703190～270169曲轴、

连杆45钢优质碳素结构钢热处理方式决定

550～850热处理方式决定260～50016热处理方式决定≤229210齿轮SichuanUniversity材料名称抗拉强度/MPa屈服强度/MPa伸长率/%硬度/HB弹性模量/GPa应用场合40Cr合金结构钢热处理方式决定590～980热处理方式决定350～7859≤207211轴类零件、重要齿轮ZALSi12铸造铝合金≥145/4≥5077.5船舶零件习题1-3（a）方案合理，设计时，尽量使零件处于受压状态，而不是受拉状态。习题1-4（a）中力F对活塞、阀杆会产生力矩作用；改进后，（b）中力F、支座，对活塞的力在一条作用线上。SichuanUniversity习题1-7（a）中，右边结构更合理原因：左边，铸造零件，应尽量避免水平的大平面；

右边，铸造时把大平面处于倾斜位置浇铸，可以得到较好效果。（b）中，右边结构更合理

原因：左边，孔内加工球面，加工困难；

右边，将零件分为两部分加工再组装，更易加工。SichuanUniversity砂轮越程槽退刀槽机械设计总论（第二次）习题讲解

SichuanUniversity1.机械设计学习与考研指导（P30）1～5BDBDA6～10BBADC12～17BBBBCB22BSichuanUniversity2.机械设计(P37)习题2-5

SichuanUniversity根据得到解：习题2-6

SichuanUniversity解：在双对数坐标上取一点B，其坐标为过B作斜率等于-1/9的直线，即为所求的疲劳曲线。S（800，0）EA（0，400）B（340，340）135°OσaσmA（0，）B（，）S（，0）A（0，400）B（340，340）S（800，0）习题2-7

绘制零件的许用疲劳极限应力图A′（0，342）B′（408，290）S（800，0）S（800，0）EA（0，400）B（340，340）135°OσaσmA′（0，342）B′（408，290）S（800，0）A′（0，342）B′（408，290）E′工作应力点M工作应力点的坐标为M（100，180）S（800，0）EA（0，400）B（340，340）135°OσaσmA′（0，342）B′（408，290）E′M（100，180）M＇（179，320)MM＇（2）（3）疲劳强度校核屈服强度校核该零件安全tgaOD与曲线E′S相交，最大极限应力（4）解：1、求总寿命损伤率F总寿命损伤率习题2-8

2、求剩余工作周期无剩余工作周期习题2-9

解：（1）求寿命系数。选定等效应力求各变应力循环系数计算等效循环次数寿命系数（2）求疲劳极限（3）计算安全系数故安全系数机械设计联接习题讲解

SichuanUniversity1.机械设计学习与考研指导（P54）1～5ACACBB6～10ADABB11～15ACDCD16～20CADDA21～25DABBD26～28DCBSichuanUniversity2.机械设计学习与考研指导（P70）1～5CDABC6～10DAADA11～15AAACA16～20CBBBCSichuanUniversity3.机械设计（P87）习题4-12(a)主要错误1、采用螺钉联接时，被联接件之一应有大于螺栓大径的光孔。2、另一被联接件上应有与螺钉相旋合的螺纹孔。3、上边被联接件缺少沉头座孔。SichuanUniversity(b)主要错误1、双头螺栓的光杆部分不能拧紧被联接件的螺纹内。2、上部联接件应有大于螺纹大径的光孔。3、缺少沉头座孔。4、垫片旋向不正确。SichuanUniversity(c)主要错误被联接件的孔与螺栓杆之间有间隙。SichuanUniversity(d)主要错误1、上半部分联接件应有大于螺栓大径的光孔。2、螺纹上半部分应延长被连接件中部，减小应力集中。3、上边被联接件缺少沉头座孔与垫片。SichuanUniversity

SichuanUniversity习题4-19解：SichuanUniversity习题4-19SichuanUniversity习题4-19SichuanUniversity（c）螺栓2受力最大：（c）方案螺栓受力最小，故（c）方案较好习题4-21解：设螺栓受力为，根据力平衡得出e=50mm时，螺栓受力最大为16KN因此螺栓直径查标准GB/T196-2003，选用M20螺栓（d1=17.294mm）SichuanUniversity习题4-22解:(1)轴向力Fv=F/4=3.75KN，4螺钉剩余预紧力需保证摩擦力抵抗板自重，

得出

(2)SichuanUniversity

(2)

选择螺栓材料为碳钢，性能等级4.6级，由表4-3查屈服

危险截面直径查标准GB/T196-2003，选用M10螺栓（d1=8.376mm）

SichuanUniversity习题4-22解：一、分析螺栓组连接的载荷横向载荷：轴向载荷：翻转力矩：二、计算受力最大的螺栓承受的工作载荷FFQ使每个螺栓受的工作载荷：M使对称轴线上边二螺栓处的工作拉力增大：三、确定每个螺栓所需要的预紧力F′四、求螺栓直径d螺栓的总拉力选用6.8级螺栓查标准，选M16的螺栓。五、校核螺栓组连接结合面的工作能力①防止结合面被压溃②防止结合面出现间隙故结合面不会被压溃故结合面不会出现间隙4.机械设计（P106）习题5-6（1）.齿轮处的键计算初选键类型：选圆头普通平键根据轴径d=110mm，选取键宽×高：b×h=28×16mm根据轮毂长100mm，取键长L=90mm根据题中工作时有冲击，取传递转矩故键所能传递转矩小于所需传递转矩

更改方案：b×h=28×16mm不变键长L=90mm不变改圆通键为方头键√用两个键相隔180度布置√SichuanUniversity4.机械设计（P106）此时，传递转矩故所选键无法满足强度条件（2）.联轴器处的键计算初选键类型：选方头普通平键根据轴径d=90mm，选取键宽×高：b×h=25×14mm根据轮毂长130mm，取键长L=125mm取两个键相隔180度布置传递转矩故键所能传递转矩小于所需传递转矩故所选键无法满足强度条件SichuanUniversity习题5-7初选键类型：选圆头普通平键根据轴径d=60mm，选取键宽×高：b×h=18×11mm根据轮毂长142mm，取键长L=125mm工作时可能有冲击，取传递转矩故键所能传递转矩大于所需传递转矩故所选键能满足强度条件SichuanUniversity第二次PPT设计作业1.典型问题第二次PPT设计作业1.典型问题第二次PPT设计作业2.正确画法机械设计带传动习题讲解

SichuanUniversity1.机械设计学习与考研指导（P81）1～5BCCBD6～10CCCBD11～15BAAAB16～20DBCAD21～25ACADB26～30DADDD30-32DBSichuanUniversity习题6-17解：SichuanUniversitySichuanUniversity习题6-18解：SichuanUniversity习题6-19解：SichuanUniversitySichuanUniversitySichuanUniversitySichuanUniversity机械设计链传动习题讲解

SichuanUniversity1.机械设计学习与考研指导（P143）1～5ABBAA6～10BCACA11～15BCBBD16～20CBCA