機械設計基礎 第六版 習題答案

1、1-1至1-4解 機構運動簡圖如下圖所示。圖1.11題1-1解圖圖1.12題1-2解圖圖 1.13題1-3解圖圖1.14題1-4解圖精選題2-3見圖2.16 。題2-7解：作圖步驟如下（見圖2.19 ）JT-l 17-1e=Bffisrui63ff）求日，K+11左+1；并確定比例尺從。）作成血i,頂角=#，底=50|叭）作曲G的外接圓，則圓周上任一點都可能成為曲柄中心。）作一水平線，于 GG相距WirnB，交圓周于/點。）由圖量得4=34,代=幻。解得：曲柄長度:連桿長度:4=二徑+=二血* 弭 AShni2 2題2-7圖2.193-1解如圖3.10所示,此線為以0為圓心作圓并與導路相切，

2、此即為偏距圓。過B點作偏距圓的下切線,凸輪與從動件在B點接觸時，導路的方向線。推程運動角4如圖所示。3-2解圖3.12題3-2解圖 如圖3.12所示，以0為圓心作圓并與導路相切， 此即為偏距圓。過D點作偏距圓的下切線, 此線為 凸輪與從動件在 D點接觸時，導路的方向線。凸輪與從動件在 D點接觸時的壓力角口 如圖 所示。4-1解分度圓直徑必=隔= 3x41 = 123齒頂高齒根高如=： +門旳=0 + 11幼燈汩刀中心距齒頂圓直徑必廣必 +2人=5? 4-2x3 = Sim(7=(/堆=00 z3 = a.7J_m(X+zJ = -x?xQy +41) = 902 24 工=爲 + 2 = 13

3、3 +2x3 = 129 mm齒根圓直徑於廠必嗎= 57-2幻乃=加加如二爲- 廣 123 - 2心兀 “1了基圓直徑血=4 COSIX T 曲 $20 = 53.56 mm必嚴 4 cosfl = 123 佃20 = 11,男齒距R = Pj =胭= 3.14x3 = 9,42k5 = 5=勺=囪=p/2 = 942 /2 =4-11解 因螺旋角05捫仏噸5#如朋L1W2a2 x2i0端面模數(shù)叫-和丿 - 4/C0S14.J3 - 4,13mm端面壓力角叫皿魯呎爲訕。精選當量齒數(shù)234 =曲=(:罰4勺2亍軀 108-Tj _勒硬7 co? 14.刃分度圓直徑#嚴亞二上L沙口 4顧CD0 3

4、314 .力兔=巴1 =上坐_ = 14仍CD妙c閩4疔齒頂圓直徑心= +3 = 35.04 +2 x4 = 103.04w?m必=爲十鞏=如4另+2x4 4120齒根圓直徑df, =-2；1 = 95 04-2X1J5k4 = 35.04如=4廠勸嚴404.P3-2 X135k4= 39455m4-12解(1)若采用標準直齒圓柱齒輪，則標準中心距應d= 恥x(31 + 33) = 33用網(wǎng) 小晰2 2說明采用標準直齒圓柱齒輪傳動時，實際中心距大于標準中心距，齒輪傳動有齒側間隙，傳動不連續(xù)、傳動精度低，產(chǎn)生振動和噪聲。(2)采用標準斜齒圓柱齒輪傳動時，因螺旋角分度圓直徑” 也-2燈2 casf

5、i 口或5.嚴=66.43mm精選節(jié)圓與分度圓重合- cJl 43.59 伽，dj = = 66.4234-15答：一對直齒圓柱齒輪正確嚙合的條件是：兩齒輪的模數(shù)和壓力角必須分別相等，即曲 I =加2 = rn、=遢=。一對斜齒圓柱齒輪正確嚙合的條件是：兩齒輪的模數(shù)和壓力角分別相等，螺旋角大小相 等、方向 相反（外嚙合），即 =叫廠匚 =叫廠S A -A。一對直齒圓錐齒輪正確嚙合的條件是：兩齒輪的大端模數(shù)和壓力角分別相等，即用L =加2 =用此1 =心2 =比5-1 解:蝸輪2和蝸輪3的轉向如圖粗箭頭所示，即 叫和嗎這是一個定軸輪系，依題意有:T r圖5.65-2 解:bxlJxl3x2113

6、200E也姿店5邛x3a x30 x60 _= zUU齒條6的線速度和齒輪 5 分度圓上的線速度相等；而齒輪5 的轉速和齒輪5的轉速相等,此有:込=込=型空曲=10歸F占30通過箭頭法判斷得到齒輪5 的轉向順時針，齒條 6方向水平向右。6-2解拔盤轉每轉時間槽輪機構的運動特性系數(shù)槽輪的運動時間槽輪的靜止時間2536-3解槽輪機構的運動特性系數(shù)因：2s所以2乜S2-22x2x6 _罕3xCS?6-4解 要保證匚則槽輪機構的運動特性系數(shù)應為T=i/2精選槽數(shù)2和拔盤的圓銷數(shù)之間的關系應為:由此得當取槽數(shù)三48時，滿足運動時間等于停歇時間的組合只有一種:10- 1證明當升角疔 與當量摩擦角 0符合

7、肖-a時，螺紋副具有自鎖性。蝕 昏當時，螺紋副的效率卩口 = 0 k = D h Sg q =0.5-城滬小伽2僧如Hg呦50%。所以具有自鎖性的螺紋副用于螺旋傳動時，其效率必小于10-2 解 由教材表10-1、表10-2查得M20，粗牙，螺距 Hmm，中徑必=區(qū)376価螺紋升角感 3.14x18.376皿加心，細牙，螺距尸=1加口中徑 心=d -1+0.026 = 2Q -1+0.026 = 19.036螺紋升角43.14x19.028對于相同公稱直徑的粗牙螺紋和細牙螺紋中，細牙螺紋的升角較小，更易實現(xiàn)自鎖。11- 6 解 斜齒圓柱齒輪的齒數(shù) 與其當量齒數(shù) 丫之間的關系:(1) 計算傳動的角

8、速比用齒數(shù)。(2) 用成型法切制斜齒輪時用當量齒數(shù) 耳選盤形銃刀刀號。(3)計算斜齒輪分度圓直徑用齒數(shù)。(4)計算彎曲強度時用當量齒數(shù)耳查取齒形系數(shù)。11-7解見題11-7解圖。從題圖中可看出，齒輪1為左旋，齒輪2為右旋。當齒輪1為主動時按精選左手定向力則判斷其軸向力11-8 解見題11-8解圖。齒輪為主動時按右手定則判斷其軸向力輪1為主動輪2為主動時圖11.2題11-7解圖2為右旋，當其為主動時，按右手定則判斷其軸向力方向Fj總是指向其轉動中心；圓向力耳2的方向與其運動方向相反。圖11.3題11-8解圖3的螺旋經(jīng)方向應與齒輪11-9 解（1）要使中間軸上兩齒輪的軸向力方向相反，則低速級斜齒輪

9、旋向同為左旋，斜齒輪 4的旋向應與齒輪3的旋向相反，為右旋。（2）由題圖可知：%=、坷=、馬=LF、應訂=加應、昂=172T2 丁分度圓直徑COS/ff軸向力要使軸向力互相抵消，則:血P廣詵血巴汕畀衆(zhòng)化3訛3x5111-15 解1 ）圓錐齒輪2的相關參數(shù)分度圓直徑也=叫昂=5x60 = 300d = Mg 至=arrfg = 57.33分度圓錐角25平均直徑d廠山加誠門嘰刃汕們化E4m3r2T軸向力(2)斜齒輪3相關參數(shù)J m 為 6 x21125妬=分度圓直徑COE0 cas/I cos /i2T 27軸向力(3) 相互關系因陷=驚3得:(4) 由題圖可知，圓錐齒輪 2的軸向力 Et!指向大

10、端，方向向下；斜齒輪 3的軸向力卑日方向指向上，轉動方向與錐齒輪2同向，箭頭指向右。齒輪 3又是主動齒輪，根據(jù)左右手定則判斷，其符合右手定 則，故斜齒輪3為右旋。圖11.6題11-16 解圖（2)于斜齒輪3與其圓周力方向相反。精選Fl12- 2圖 12.3G 1，大拇指曲3，可以解：（1 ）從圖示看，這是一個左旋蝸桿，因此用右手握桿，四指得到從主視圖上看，蝸輪順時針旋轉。（見圖 12.3）（2）由題意，根據(jù)已知條件，可以得到蝸輪上的轉矩為7j =耳 r 兀陸坷=20 xO 口 x50MIM軸承1被壓緊兀訶珂頃2“就JV軸承2被放松耳二用二血2N(3)計算當量動載荷及 M70，查表16-12得扎tHl ， K-D初巴 265D查表16-12得爲 1 , E 0F,=扎用 L+0.41X1470+ 0. S7 x38O2 = 3040 JV爲-近2用2 +龍；巴-