機械設計原理習題集

PAGE３９/NUMPAGES39目錄HYPERLINK第3章機械常用材料和制造工藝性HYPERLINK第4章靜力學簡介HYPERLINK第6章機械原理概論HYPERLINK第7章平面機構(gòu)的自由度HYPERLINK第8章平面連桿機構(gòu)HYPERLINK第9章凸輪機構(gòu)HYPERLINK第10章齒輪機構(gòu)HYPERLINK第11章輪系HYPERLINK第13章聯(lián)接HYPERLINK第14章帶傳動HYPERLINK第15章鏈傳動簡介HYPERLINK第16章齒輪傳動HYPERLINK第17章蝸桿傳動HYPERLINK第18章軸HYPERLINK第19章滑動軸承HYPERLINK第20章滾動軸承第2章機械制圖基礎(chǔ)知識計劃學時：2.5h制作人：向敬忠2.1機械制圖基本標準2.2投影與視圖2.3公差與協(xié)作和表面粗糙度2.4零件圖和裝配圖基本要求:了解機械制圖中的國家標準規(guī)定。掌握投影與視圖的規(guī)律。掌握基孔制、基軸制、間隙協(xié)作、過渡協(xié)作、過盈協(xié)作概念。能夠讀懂簡潔零件圖、裝配圖。重點、難點：投影與視圖。零件圖與裝配圖。作業(yè):2.3、2.4、2.7、2.10HYPERLINK返回習題2.1為什么繪制機械圖時必須嚴格執(zhí)行國家標準？2.2圖線有哪幾種？試說明它們的用途與畫法。2.3三視圖的投影規(guī)律是什么？2.4制圖中有哪些基本視圖，它們的基本位置關(guān)系是什么？2.5什么是剖視圖，剖視圖中有哪些剖視方法，哪些情況下可省略標準剖切位置符號？2.6什么是剖面圖，與剖視圖有何區(qū)分？2.7什么是零件圖，零件圖包括哪些內(nèi)容？2.8什么是裝配圖，裝配圖的尺寸標注包括哪幾類，裝配圖與零件圖有何區(qū)分？2.9什么是基孔制、基軸制？2.10什么是間隙協(xié)作、過盈協(xié)作、過渡協(xié)作？第3章機械常用材料和制造工藝性計劃學時：2h制作人：向敬忠3.1機械常用材料3.2金屬材料的力學性能3.3影響鋼材力學性能的主要因素3.4材料的選用3.5機械零件制造工藝性基本要求:1）了解機械中常用材料及其力學性能。2）了解熱處理中與本課相關(guān)的基本概念。3）了解毛坯的制取方法和常用的切削加工方法。。重點、難點：1）金屬材料的力學性能。2）熱處理工藝對鋼材綜合機械性能的影響。3）機械零件的制造工藝性。作業(yè):3.1；3.3；3.4；3.5；3.6HYPERLINK返回習題3.1常用的金屬材料有哪些？3.2鋼和鐵在成分上有何區(qū)分？3.3衡量金屬材料機械性能的指標有哪些？3.4常用的金屬熱處理方法有哪些？分別說出其對材料的性能有何影響？3.5常用的零件毛坯制取方法有哪幾種？3.6常見的金屬切削加工方法有哪幾種？第4章靜力學簡介計劃學時：1h制作人：向敬忠4.1靜力學中的基本概念和公理4.2匯交力系4.3力偶系4.4平面一般力系基本要求:1）靜力學中的公理、基本定律、基本概念。2）了解平面匯交力系、力偶系、一般力系。重點：1）靜力學中的公理、基本定律、基本概念。難點：1）平面一般力系的計算作業(yè):4.1；4.2；4.4；4.5HYPERLINK返回習題4.1二力平衡條件與作用和反作用定律都是說二力等值、反向、共線，二者有什么區(qū)分？4.2什么叫二力構(gòu)件？分析二力構(gòu)件受力時與構(gòu)件的外形有無關(guān)系？4.3合力是否肯定比分力大？4.4如圖所示兩個力三角形中3個力的關(guān)系是否一樣？4.5三力匯交于一點，但不共面，這3個力能相互平衡嗎？4.6用解析法求解平面匯交力系的平衡問題時，x與y兩軸是否肯定要相互垂直？當x與y軸不垂直時，建立的平衡方程ΣX=0,ΣY=0能滿足力系的平衡條件嗎？4.7能否用兩個矩方程ΣmA(F)=0與ΣmB(F)=0，求解平面匯交力系的平衡問題？為確保合力FR=0，矩心A，B與匯交點O之間有何限制條件？能否用一個投影方程ΣX=0及一個矩方程ΣmA(F)=0，求解平面匯交力系的平衡問題？有什么限制條件？4.8重力壩受力情形如圖所示。設P1=450kN，P2=200kN，F(xiàn)1=300kN，F(xiàn)2=70kN。求力系的合力FR的大小和方向余弦、合力與基線OA的交點到點O的距離x，以及合力作用線方程。HYPERLINK返回第5章材料力學簡介計劃學時：2h制作人：向敬忠5.1材料力學的基本概念5.2軸向拉伸與壓縮5.3剪切5.4圓軸扭轉(zhuǎn)5.5梁的平面彎曲5.6強度理論5.7動載荷與交變應力基本要求:1）掌握變形體、內(nèi)力、應力、應變、許用應力、動載荷與交變應力的概念。2）掌握軸向拉伸與壓縮、剪切、扭轉(zhuǎn)、平面彎曲的變形特點，并了解它們的內(nèi)力、應力、變形的計算以及相應的強度、剛度條件。3）了解強度理論。重點：1）基本概念。2）基本變形的特點。難點：1）幾種基本變形的特點及其內(nèi)力、應力計算。作業(yè):5.1；5.2；5.8HYPERLINK返回習題5.1兩根橫截面積不同的拉桿，受相同的軸向拉力，試問兩桿的內(nèi)力是否相同？應力是否相同？5.2內(nèi)力與應力這兩個概念有什么區(qū)分？5.3在減速箱中，為什么通常高速軸的直徑較??？而低速軸的直徑較大？5.4何為扭矩？扭矩的正負號是怎樣規(guī)定的？如何計算扭矩？如何畫扭矩圖？5.5何為彎矩？彎矩的正負號是怎樣規(guī)定的？如何計算彎矩？如何畫彎矩圖？5.6何為單向應力狀態(tài)和二向應力狀態(tài)？圓軸受扭時，軸表面各點處于何種應力狀態(tài)？5.7什么是疲憊破壞？有何特點？它是如何形成的？5.8什么叫應力集中？試舉例說明。5.9求圖示各桿1-1、2-2、3-3截面上的軸力并作軸力圖。已知F1=40kN，F(xiàn)2=30kN，F(xiàn)3=20kN。5.10試求圖示圓鋼桿不同直徑兩橫截面上的應力。5.11如圖所示為一廠房的柱子，受屋架傳來的力P1=100kN，以及兩邊吊車梁傳來的力P2=80kN。求柱在1-1、2-2截面上的軸力。5.12如圖所示傳動軸的轉(zhuǎn)速n=500r/min，A為主動輪，輸入功率PA=10kW，B，C輪為從動輪，輸出功率分別為PC=4kW和PB=6kW。試計算該軸的扭矩，并作扭矩圖。5.13如圖所示傳動軸的轉(zhuǎn)速n=500r/min，主動輪1輸入功率P1=500kW，從動輪2、3輸出功率分別為P2=200kW，P3=300kW。已知[]=70MPa，[]=1/m，G=80GPa，圖中尺寸單位為mm。試確定AB段的直徑d1和BC段的直徑d2；若AB和BC段的直徑均為d，試確定d值；主動輪和從動輪如何布置較合理。5.14求圖示梁中指定截面的彎矩。5.15車刀切削工件時受到力F作用，如圖所示，試作車刀的彎矩圖。5.16車輪軸如圖所示，試畫出輪軸的彎矩圖。HYPERLINK返回第6章機械原理概論計劃學時：0.2h制作人：向敬忠基本要求:構(gòu)件與零件、機構(gòu)與機器的概念及其差別。重點、難點：構(gòu)件與零件、機構(gòu)與機器的概念及其差別。作業(yè):6.1，6.2HYPERLINK返回習題6.1什么是構(gòu)件？什么是零件？兩者有何區(qū)分？又有何聯(lián)系？6.2什么是機架？什么是機構(gòu)？什么稱為機器？它們之間有何區(qū)分？又有何聯(lián)系？舉例說明。第7章平面機構(gòu)的自由度計劃學時：1.8h制作人：向敬忠7.1運動副及其分7.2平面機構(gòu)運動簡圖7.3平面機構(gòu)的自由度基本要求:運動副的概念及各類運動副特點。能夠讀懂機構(gòu)運動簡圖平面機構(gòu)自由度的計算。重點：運動副的概念及各類運動副特點。平面機構(gòu)自由度的計算。難點：1）機構(gòu)運動簡圖作業(yè):7.2HYPERLINK返回習題7.1繪出圖示機構(gòu)的運動簡圖。7.2指出圖示機構(gòu)運動簡圖中的復合鉸鏈、局部自由度和虛約束，并計算機構(gòu)自由度。題7.1圖題7.2圖HYPERLINK返回第8章平面連桿機構(gòu)計劃學時：2h制作人：向敬忠8.1鉸鏈四桿機構(gòu)及其演化8.2平面四桿機構(gòu)的基本特性8.3平面四桿機構(gòu)的設計基本要求:1）鉸鏈四桿機構(gòu)及其演化形式。2）鉸鏈四桿機構(gòu)基本參數(shù)及運動特性。3）掌握鉸鏈四桿機構(gòu)基本形式的推斷。重點：1）鉸鏈四桿機構(gòu)的運動特性。2）鉸斂四桿機構(gòu)的曲柄存在條件。3）鉸鏈四桿機構(gòu)基本形式的推斷。難點：1)鉸斂四桿機構(gòu)的曲柄存在條件。2)平面四桿機構(gòu)的設計作業(yè):8.1HYPERLINK返回習題8.1依據(jù)圖中的尺寸推斷各機構(gòu)屬于鉸鏈四桿機構(gòu)的哪種類型。題8.1圖8.2利用推斷鉸鏈四稈機構(gòu)曲柄存在條件的方法，試推導圖8.7c）所示曲柄滑塊機構(gòu)曲柄存在的條件。8.3設計圖示的腳踏砂輪的曲柄搖桿機構(gòu)，已知：踏板CD在水平位置上下各擺10°，且lCD=500mm，lAD=1000mm，試用圖解法求曲柄和連桿的長度lAB、lBC。題8.3圖8.4一曲柄搖桿機構(gòu)，已知曲柄、連桿、搖桿和機架的長度分別為lAB=50mm，lBC=80mm，lCD=80mm，lAD=90mm，試用圖解法求其行程速度變化系數(shù)及和最小傳動角。8.5設計一曲柄搖桿機構(gòu)，如圖所示，已知搖桿長度lCD=80mm，搖桿的行程速度變化系數(shù)K=1.2，求連桿長度lBC，并校驗最小傳動角是否在允許范圍內(nèi)。8.6試設計圖示曲柄滑塊機構(gòu)，已知程速度變化系數(shù)K=1.5，滑塊行程H=50mm，偏距e=20mm，求曲柄和連桿的長度。題8.5圖題8.6圖8.7設計一鉸鏈四桿機構(gòu)，如圖所示。已知的程速度變化系數(shù)K=1，搖桿長度lCD=150mm，搖桿的兩個極限位置與機架所成的夾角，，用圖解法求曲柄及連桿的長度lAB，lBC。題8.7圖HYPERLINK返回第9章凸輪機構(gòu)計劃學時：2h制作人：向敬忠9.1凸輪機構(gòu)的應用和類型9.2從動件常用運動規(guī)律9.3用圖解法設計盤形凸輪機構(gòu)9.4解析法設計凸輪機構(gòu)9.5設計凸輪機構(gòu)應注意的幾個問題基本要求:1）了解凸輪機構(gòu)的應用和類型。2）掌握從動件常用運動規(guī)律及其中的概念。3）了解凸輪機構(gòu)的設計及應注意的問題重點：1）凸輪機構(gòu)的應用和類型。2）從動件常用運動規(guī)律。難點：從動件常用運動規(guī)律。凸輪機構(gòu)的設計.作業(yè):9.1、9.2HYPERLINK返回習題9.1在圖示偏置滾子直動從動件盤形凸輪機構(gòu)中，凸輪1的輪廓為圓，其圓心和半徑分別為A和R，凸輪1沿逆時針方向轉(zhuǎn)動。已知：mm，mm，偏距mm，滾子半徑mm，試回答：（1）繪出凸輪理論輪廓；（2）機構(gòu)的推程運動角回程運動角遠休止角近休止角（3）凸輪的基圓半徑從動件的升程題9.1圖題9.3圖（4）凸輪機構(gòu)的最大壓力角最小壓力角題9.1圖題9.3圖9.2試設計一偏置滾子直動從動件盤形凸輪機構(gòu)。已知基圓半徑mm，mm，mm，凸輪順時針回轉(zhuǎn)，運動規(guī)律為：從動件按余弦加速度運動規(guī)律上升30mm，對應凸輪轉(zhuǎn)角為；從動件以等加速等減速運動規(guī)律返回原處，對應凸輪轉(zhuǎn)角為；凸輪轉(zhuǎn)過剩余角度時，從動件不動。9.3設計一平底直動從動件盤形凸輪機構(gòu)。凸輪回轉(zhuǎn)方向及從動件初始位置如圖所示，已知基圓半徑mm，h=20mm，從動件運動規(guī)律與題9.2相同，并決定從動件底面應有的寬度。9.4已知條件同題9.2，試用解析法通過計算機幫助設計求凸輪理論輪廓和實際輪廓上各點的坐標值（每隔10°計算一點），并繪出凸輪輪廓。HYPERLINK返回第10章齒輪機構(gòu)計劃學時：3h制作人：向敬忠10.1齒輪的特點和類型10.2齒廓嚙合基本定律10.3漸開線齒廓的嚙合傳動10.4漸開線齒輪的各部分名稱及標準齒輪的基本尺寸10.5漸開線標準直齒圓柱齒輪的嚙合傳動10.6漸開線齒廓的切削加工原理10.7變位齒輪簡介10.8平行軸斜齒圓柱齒輪機構(gòu)基本要求:HYPERLINK返回了解齒輪機構(gòu)的類型和特點。掌握齒廓嚙合基本定律。了解漸開線的形成和特點。掌握漸開線齒輪的各部分名稱及標準直齒圓柱齒輪基本尺寸。掌握直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件及齒輪的連續(xù)傳動條件。了解齒輪加工方法。了解平行軸斜齒圓柱齒輪及圓錐齒輪機構(gòu)。重點：齒輪機構(gòu)的類型和特點。齒廓嚙合基本定律。標準漸開線直齒圓柱齒輪基本尺寸計算。直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件及齒輪的連續(xù)傳動條件。難點：1）標準漸開線直齒圓柱齒輪基本尺寸計算。2）正確嚙合條件及齒輪的連續(xù)傳動條件。作業(yè):10.1；10.2；10.3HYPERLINK返回習題10.1已知一對外嚙合正常齒制標準直齒圓柱齒輪m=3mm,，試計算這對齒輪的分度圓直徑、齒頂高、齒根高、徑向間隙、中心距、齒頂圓直徑、齒根圓直徑、齒距、齒厚和齒槽寬。10.2已知一對外嚙合標準直齒圓柱齒輪的標準中心距mm，齒數(shù)，求模數(shù)和分度圓直徑。10.3已知一正常齒制標準直齒圓柱齒輪的齒數(shù)，齒頂圓直徑mm，求該齒輪的模數(shù)。10.4已知一正常齒制標準直齒圓柱齒輪m=5mm,，試分別求出分度圓、基圓、齒頂圓上漸開線齒廓的曲率半徑和壓力角。10.5試比較正常齒制漸開線標準直齒圓柱齒輪的基圓和齒根圓，在什么條件下基圓大于齒根圓？什么條件下基圓小于齒根圓？10.6已知一對正常齒漸開線標準斜齒圓柱齒輪的a=250mm,法向模數(shù)mm，試計算其螺旋角、端面模數(shù)、端面壓力角、當量齒數(shù)、分度圓直徑、齒頂圓直徑和齒根圓直徑。10.7已知一對外嚙合正常齒制斜齒圓柱齒輪的mm螺旋角，試求兩輪的分度圓直徑，齒頂圓直徑和標準中心距。10.8已知一對正常齒漸開線標準直齒圓錐齒輪的Σ=90°，mm，試求分度圓錐角、分度圓直徑、齒頂圓直徑、齒根圓直徑、錐距、齒頂角、齒根角、頂錐角、根錐角和當量齒數(shù)。第11章輪系計劃學時：2h制作人：向敬忠11.1輪系及其分類11.2定軸輪系的傳動比計算11.3周轉(zhuǎn)輪系的傳動比計算11.4組合輪系傳動比計算11.5輪系的功用基本要求:掌握輪系的類型及功用。掌握定軸輪系傳動比的計算。了解周轉(zhuǎn)輪系。重點：輪系的類型及功用。定軸輪系傳動比的計算。難點：動軸輪系傳動比的計算。作業(yè):11.1；11.2HYPERLINK返回習題11.1在圖示定軸輪系中，已知各輪的齒數(shù)分別為z1，z2，，z3，z4，，z5，，z6,,求傳動比。11.2在圖示的輪系中，已知z1=15,z2=25,,z3=30,,z4=30,（右旋）,z5=60，(mm),若,求齒條6線速度的大小和方向。11.3在圖示的機構(gòu)中，已知求手柄H與齒輪1的傳動比。11.4在圖示行星減速裝置中，已知。當手柄轉(zhuǎn)過90°時，轉(zhuǎn)盤H轉(zhuǎn)過多少度？題11.1圖題11.2圖題11.3圖題11.4圖11.5在圖示手動葫蘆中，S為手動鏈輪，H為起重鏈輪。已知，，,,求傳動比。題11.1圖題11.2圖題11.3圖題11.4圖題11.5圖題11.6圖題11.7圖11.6在圖示圓錐齒輪組成的行星輪系中，已知,,若輪1轉(zhuǎn)速，求的大小和方向。11.7在圖示自行車里程表的機構(gòu)中，為車輪軸，已知，，。設輪胎受壓變形后使車輪有效直徑約為m。當車行一公里時，表上指針P剛好回轉(zhuǎn)一周。求齒輪2的齒數(shù)。HYPERLINK返回第13章聯(lián)接計劃學時：2.5h制作人：向敬忠基本要求及重點、難點13.1螺紋聯(lián)接13.1.1螺紋參數(shù)13.1.2螺旋副的受力分析、效率和自鎖13.1.3機械制造常用螺紋13.1.4螺紋聯(lián)接的基本類型及螺紋緊固件13.1.5螺紋聯(lián)接的預緊和放松13.1.6螺紋的受力分析和強度計算13.1.7螺栓的材料和許用應力13.1.8提高螺紋聯(lián)接強度的措施13.2鍵聯(lián)接和花鍵聯(lián)接13.2.1鍵聯(lián)接的類型13.2.2平鍵聯(lián)接的強度計算13.2.3花鍵聯(lián)接13.3銷聯(lián)接基本要求:HYPERLINK返回了解螺紋參數(shù)。了解螺旋副的效率、掌握自鎖的概念。了解機械制造常用螺紋。掌握螺紋聯(lián)接的預緊和防松方法。掌握橫向工作載荷作用時受拉、受剪螺栓的強度計算。了解提高螺紋聯(lián)接強度的主要措施。了解鍵聯(lián)接、花鍵聯(lián)接和銷聯(lián)接。重點：自鎖概念及自鎖條件。螺紋聯(lián)接的防松方法。橫向工作載荷作用時受拉、受剪螺栓的強度計算。難點：1)螺栓的強度計算作業(yè):13.3；13.4；13.5；13.6；13.8習題13.1常見螺栓中的螺紋是右旋還是左旋、是單線還是多線？怎樣判別？多線螺紋與單線螺紋的特點如何？13.2試計算M20、M201.5螺紋的升角，并指出哪條螺紋的自鎖性較好。13.3螺紋主要類型有哪幾種？說明它們的特點及用途。13.4試說明三角螺紋常用于聯(lián)接的主要緣由？13.5螺旋副自鎖條件和意義是什么？常用聯(lián)接螺紋是否自鎖？題13.8圖13.6在螺紋聯(lián)接中，為什么接受防松裝置？試列舉幾種最典型的防松裝置，繪制其結(jié)構(gòu)簡圖，說明其工作原理和結(jié)構(gòu)特點。13.7將松螺栓聯(lián)接和緊螺栓聯(lián)接（受橫向外力和軸向外力）的強度計算公式一起列出，試比較其異同，并作出必要的結(jié)論。13.8用兩個M10的螺釘固定一牽曳鉤，若螺釘材料為Q235，裝配時掌握預緊力，接合面摩擦系數(shù)f=0.15，求其允許的牽曳力。13.9在圖示某重要拉桿螺紋聯(lián)接中，已知拉桿所受拉力Fa=13kN，載荷平穩(wěn)，拉桿材料為Q275，試計算螺紋接頭的螺紋。題13.9圖13.10在圖示夾緊螺栓中，已知：螺栓數(shù)為2，螺紋為M20，螺栓材料為35鋼，軸徑D=50mm，杠桿長L=400mm，軸與夾殼間的摩擦系數(shù)f=0.15。試求施加于杠桿端部的作用力W的允許值。題13.10圖題13.11圖13.11圖示凸緣聯(lián)軸器，允許傳遞的最大轉(zhuǎn)矩T=1500N﹒m（靜載荷），材料為HT250。聯(lián)軸器用4個M16鉸制孔用螺栓聯(lián)成一體，螺栓材料為35鋼，試在題13.11圖上畫出螺栓結(jié)構(gòu)圖，選取合宜的螺栓軸向尺寸，并校核其剪切和擠壓強度。13.12題13.11中凸緣聯(lián)軸器若接受M16的一般螺栓聯(lián)成一體，螺栓材料為45鋼，聯(lián)軸器材料為25鋼，接合面摩擦系數(shù)f=0.15，安裝時不要求掌握預緊力，試確定螺栓數(shù)(螺栓常取偶數(shù))。13.13一鋼制液壓油缸，油壓（靜載）p=1.6MPa，油缸內(nèi)徑D=160mm。若接受一般螺栓聯(lián)接,螺栓數(shù)目為z=8個,材料為45鋼,許用應力[σ]=120MPa，螺栓的相對剛度為0.2。如果按緊密性要求，殘余預緊力為工作拉力的1.8倍，試求每個螺栓所需的預緊力，工作時的總拉力，并確定螺栓的公稱直徑。13.14題13.11中的聯(lián)軸器選擇平鍵并驗算鍵聯(lián)接的強度。試選擇花鍵并驗算該聯(lián)接的強度。題13.13圖HYPERLINK返回第14章帶傳動計劃學時：2h制作人：向敬忠14.1概述14.2V帶和V帶輪14.3帶傳動的工作情況分析*14.4V帶傳動的設計計算14.5V帶傳動的張緊裝置基本要求:掌握帶的類型及應用。掌握V帶傳動的特點。掌握彈性滑動和打滑的概念及區(qū)分。了解帶傳動的傳力特性。重點：帶的類型及應用。彈性滑動和打滑的概念及區(qū)分。難點：彈性滑動和打滑的概念及區(qū)分。帶傳動的傳力特性。作業(yè):14.1HYPERLINK返回習題14.1一V帶傳動，已知兩帶輪直徑為150mm和400mm，中心距為1000mm，小輪主動，轉(zhuǎn)速為1460rpm，試求：①小輪包角；②帶的基準長度；③不考慮帶的彈性滑動時大輪的轉(zhuǎn)速；④滑動率=0.015時大輪的實際轉(zhuǎn)速。14.2題上中，若傳遞功率為5kW，帶與鑄鐵大輪間的摩擦系數(shù)為0.3，帶的每米長質(zhì)量q＝0.30kg/m，試求：①臨界狀態(tài)下帶的緊邊、松邊拉力；②工作情況下此帶傳動所需的初拉力；③作用在軸上的壓力。14.3試計算一帶式運輸機中的V帶傳動(確定帶的型號、長度及根數(shù))。已知從動輪的轉(zhuǎn)速n2＝610rpm，單班工作制，電動機額定功率為7.5kW，轉(zhuǎn)速nl＝1450rpm(初選a＝500mm，dl＝125mm)。14.4設計某掌握儀的V帶傳動。選用三相異步電動機，額定功率P＝2.2kW，轉(zhuǎn)速nl＝1430rpm；n2＝340rpm，三班制連續(xù)工作，工作載荷穩(wěn)定。HYPERLINK返回第15章鏈傳動簡介計劃學時：1h制作人：向敬忠15.1概述15.2傳動鏈和鏈輪15.3鏈傳動的運動特性和參數(shù)選擇*15.4鏈傳動的設計計算基本要求:掌握鏈傳動的特點和應用。了解傳動鏈和鏈輪。掌握鏈傳動運動特性并了解其參數(shù)。了解鏈傳動的主要失效形式。重點：鏈傳動的特點和應用。鏈傳動運動特性。難點：1)鏈傳動運動特性。作業(yè):15.1HYPERLINK返回習題15.1與帶傳動及齒輪傳動相比，鏈傳動有哪些優(yōu)缺點？15.2鏈傳動的主要失效形式有哪幾種？15.3鏈速肯定時，鏈輪齒數(shù)的多少和鏈節(jié)距p的大小對鏈傳動的動載荷有何影響？15.4滾子鏈傳動，已知鏈節(jié)距p=15.875mm，小鏈輪齒數(shù)z1=18，小鏈輪齒數(shù)z2=60，中心距a=730mm，小鏈輪轉(zhuǎn)速n1=730r/min，載荷平穩(wěn)，試計算：（1）鏈節(jié)數(shù)；（2）鏈所能傳遞的最大功率；（3）鏈的工作拉力。第16章齒輪傳動計劃學時：2h制作人：向敬忠16.1齒輪傳動的分類16.2齒輪的失效形式16.3齒輪的材料及選擇原則16.4齒輪傳動精度及其選擇16.5直齒圓柱齒輪傳動的作用力及計算載荷16.6直齒圓柱齒輪傳動的輪齒彎曲強度計算16.7直齒圓柱齒輪傳動的齒面接觸強度計算16.8標準斜齒圓柱齒輪傳動*16.9標準直齒圓錐齒輪傳動16.10齒輪傳動的潤滑和效率基本要求:HYPERLINK返回掌握齒輪傳動的分類及應用。掌握齒輪的失效形式。了解齒輪的材料及傳動精度。掌握直齒圓柱齒輪的受力分析。了解齒輪傳動的強度問題。了解齒輪結(jié)構(gòu)及其傳動的潤滑。重點：齒輪傳動的分類及應用。齒輪的失效形式。直齒圓柱齒輪的受力分析難點：齒輪的失效形式。直齒圓柱齒輪的受力分析。作業(yè):16.7；16.8習題16.1有始終齒圓柱齒輪傳動，原設計傳遞功率，主動輪轉(zhuǎn)速。若其他條件不變，輪齒的工作應力也不變，當主動軸轉(zhuǎn)速提高一倍，即時，該齒輪傳動能傳遞的功率應為若干？16.2有始終齒圓柱齒輪傳動，允許傳遞功率，若通過熱處理方法提高材料的力學性能，使大、小齒輪的許用應力、各提高30%，試問此傳動在不該轉(zhuǎn)變工作條件及其他設計參數(shù)的情況下，抗疲憊點蝕允許傳遞的扭矩和允許傳遞的功率可提高百分之幾？16.3單級閉式直齒圓柱齒輪傳動中，小齒輪的材料為45鋼調(diào)質(zhì)處理，大齒輪的材料為ZG270-500正火，單向傳動，載荷有中等沖擊，用電動機驅(qū)動，試驗算此單級傳動的強度。16.4已知開式直齒圓柱齒輪傳動，，用電動機驅(qū)動，單向傳動，載荷均勻，，小齒輪為45鋼調(diào)質(zhì)，大齒輪為45鋼正火，試計算此單級傳動的強度。16.5已知閉式直齒圓柱齒輪傳動，，長期雙向轉(zhuǎn)動，載荷有中等沖擊，要求結(jié)構(gòu)緊湊。，大、小齒輪都用40Cr表面淬火，試計算此單級傳動的強度。16.6斜齒圓柱齒輪的齒數(shù)與其當量齒數(shù)有什么關(guān)系？在下列幾種情況下應分別接受哪一種齒數(shù)：1）計算斜齒圓柱齒輪傳動的傳動比；（2）用成型法切制斜齒輪時選盤形洗刀；（3）計算斜齒輪分度圓直徑；（4）彎曲強度計算時查取齒形系數(shù)。16.7設斜齒圓柱齒輪傳動的轉(zhuǎn)動方向及螺旋線方向如題16.7圖所示，試分別畫出輪1為主動輪時和輪2為主動輪時軸向力和的方向。題16.7圖16.8在題16.7圖中，當輪2為主動輪時，試畫出作用在輪2上的圓周力、軸向力和徑向力的作用線和方向。16.9二級斜齒圓柱齒輪減速器如圖所示，試問：（1）低速級斜齒輪的螺旋線方向應如何選擇才能使中間軸上兩齒輪的軸向力方向相反；（2）低速級螺旋角應取多大數(shù)值才能使中間軸上兩個軸向力相互抵消。題16.9圖題16.12圖16.10在題16.9圖所示兩級斜齒圓柱齒輪減速器中，已知，，高速級齒輪傳動效率，低速級齒輪傳動效率，輸入功率，輸入軸轉(zhuǎn)速，若不計軸承損失，試計算輸出軸和中間軸的轉(zhuǎn)矩。16.11已知單級斜齒圓柱齒輪傳動的，，雙向轉(zhuǎn)動，電動機驅(qū)動，載荷平穩(wěn)，，，，小齒輪材料為40MnB調(diào)質(zhì)，大齒輪材料為35SiMn調(diào)質(zhì)，試校核此閉式傳動的強度。16.12已知直齒圓錐-斜齒圓柱齒輪減速器布置和轉(zhuǎn)向如圖所示。試畫出作用在斜齒輪3和錐齒輪2上的圓周力、軸向力和徑向力的作用線和方向。16.13在題16.12圖中，已知：錐齒輪大端端面模數(shù)，齒寬，，；斜齒輪法面模數(shù)，，。欲使軸Ⅱ軸上的軸向力在軸承上的作用完全抵消，求斜齒輪3的螺旋角的大小和旋向（提示：錐齒輪的力作用在齒寬中點）。16.14某開式直齒圓錐齒輪傳動，載荷均勻，用電動機驅(qū)動，單向傳動，，，小齒輪為45鋼調(diào)質(zhì)，大齒輪為正火，試驗算其強度。HYPERLINK返回第17章蝸桿傳動計劃學時：1h制作人：向敬忠17.1蝸桿傳動的特點和類型17.2圓柱蝸桿傳動的主要參數(shù)17.3蝸桿傳動的失效形式、材料及結(jié)構(gòu)17.4圓柱蝸桿傳動的受力分析*17.5圓柱蝸桿傳動的強度計算*17.6圓柱蝸桿傳動的效率、潤滑和熱平衡計算基本要求:掌握蝸桿傳動的特點和類型。了解蝸桿傳動的主要參數(shù)。了解蝸桿傳動的潤滑及熱平衡問題。重點、難點：1）蝸桿傳動的特點。作業(yè):17.1；17.2；17.3；17.4；17.8HYPERLINK返回習題17.1試說明蝸桿傳動的嚙合特點及其應用范圍（與齒輪傳動比較）。17.2蝸桿傳動的傳動比等于什么？為什么蝸桿傳動可得到大的傳動比？17.3蝸桿傳動中，為什么要規(guī)定與對應的標準值？17.4已知蝸桿傳動中，模數(shù)=4mm，蝸桿頭數(shù)=2，分度圓直徑=40mm，蝸輪齒數(shù)=39，試計算蝸桿直徑系數(shù)，導程角，蝸桿傳動的中心距及蝸桿與蝸輪的幾何尺寸。17.5蝸桿傳動的主要失效形式有哪幾種？17.6為什么蝸桿傳動常用青銅蝸輪而不接受鋼制蝸輪？17.7為什么對連續(xù)工作的蝸桿傳動不僅要進行強度計算，而且還要進行熱平衡計算？17.8如圖所示，蝸桿主動，，蝸輪齒數(shù)=50，傳動的嚙合效率=0.75。試確定：（1）蝸輪的轉(zhuǎn)向；（2）蝸桿與蝸輪上作用力的大小和方向。題17.8圖題17.9圖題17.11圖17.9如圖所示為蝸桿傳動和圓錐齒輪傳動的組合。已知輸出軸上的錐齒輪的轉(zhuǎn)向。（1）欲使中間軸上的軸向力能部分抵消，試確定蝸桿傳動的螺旋線方向和蝸桿的轉(zhuǎn)向；（2）在圖中標出各輪軸向力的方向。17.10設計一由電動機驅(qū)動的單級圓柱蝸桿減速器。電動機功率為7kW，轉(zhuǎn)速為1440rpm，蝸輪軸轉(zhuǎn)速為80rpm，載荷平穩(wěn)，單向傳動。蝸輪材料選10-1錫青銅，砂型；蝸桿選用40Gr，表面淬火。17.11手動鉸車接受圓柱蝸桿傳動。已知，卷筒直徑D=200mm。問：（1）欲使重物W上升1m，蝸桿應轉(zhuǎn)多少轉(zhuǎn)？（2）蝸桿與蝸輪間的當量摩擦系數(shù)，該機構(gòu)能否自鎖？（3）若重物W=5kN，手搖時施加的力F=100N，手柄轉(zhuǎn)臂的長度l應為多少？第18章軸計劃學時：1h制作人：向敬忠18.1軸的功用、類型及設計要求18.2軸的材料18.3軸的結(jié)構(gòu)設計18.4軸的強度計算基本要求:掌握軸的功用及類型。了解軸常用的材料。掌握軸結(jié)構(gòu)設計主要問題問題。了解軸的強度、剛度計算。重點、難點：軸的分類。軸的結(jié)構(gòu)問題。作業(yè):18.1；18.3；18.4HYPERLINK返回習題18.1軸的作用是什么？心軸、轉(zhuǎn)軸和傳動軸的區(qū)分是什么？18.2軸的常用材料有那些？同一工作條件，若不轉(zhuǎn)變軸的結(jié)構(gòu)尺寸，僅將軸的材料由碳鋼改為合金鋼，為什么只提高了軸強度而不能提高軸的剛度？18.3軸上零件的軸向固定有那些方法？各有何特點？軸上零件的周向固定有那些方法？各有何特點？18.4齒輪減速器中，為什么低速軸的直徑要比高速軸的直徑粗得多？18.5軸的強度計算公式中，的含義是什么？其大小如何確定？18.6軸承受載荷后，如果產(chǎn)生過大的彎曲變形或扭轉(zhuǎn)變形，對軸的正常工作有何影響？舉例說明之。18.7已知一傳動軸的傳遞功率為37kW，轉(zhuǎn)速為n＝900r/min，如果軸上的扭切應力不允許超過40Mpa，求該軸的直徑。要求：(1)按實心軸計算；(2)按空心軸計算，內(nèi)外徑之比取0.4，0.6，0.8三種方案；(3)比較各方案軸重量之比(取實心軸重量為1)。18.8有一臺離心風機，由電動機直接驅(qū)動，電動機功率P＝7.5kW，軸的轉(zhuǎn)速n＝1440r/min，軸的材料為45鋼。試估算軸的基本直徑。18.9指出圖示軸結(jié)構(gòu)中的錯誤，并畫出正確的結(jié)構(gòu)圖。題18.9圖18.10已知一單級直齒圓柱齒輪減速器，電動機直接拖動,電動機功率P=22kW，轉(zhuǎn)速n１＝1470r/min，齒輪模數(shù)m＝4mm，齒數(shù)z1＝18，z2＝82，若支承間跨距l(xiāng)＝180mm（齒輪位于跨距中央），軸的材料用45鋼調(diào)質(zhì)，試計算輸出軸危險截面處的直徑d。18.11計算圖示二級斜齒輪減速器中間軸=2\*ROMANII。已知中間軸=2\*ROMANII的輸入功率P＝40kW，轉(zhuǎn)速n2＝20r/min，齒輪2的分度圓直徑d2＝688mm，螺旋角＝1250’，齒輪3的分度圓直徑d3＝170mm，螺旋角＝1029。413=3\*ROMANIII=1\*ROMANI=2\*ROMANIIn413=3\*ROMANIII=1\*ROMANI=2\*ROMANIIn12題18.11圖第19章滑動軸承計劃學時：2h制作人：向敬忠19.1摩擦狀態(tài)19.2滑動軸承的結(jié)構(gòu)形式19.3軸瓦及軸承襯材料19.4潤滑劑和潤滑裝置19.5不完全液體滑動軸承的計算19.6動壓潤滑的基本原理基本要求:掌握摩擦的幾種狀態(tài)。了解滑動軸承結(jié)構(gòu)。了解潤滑劑及潤滑裝置。掌握不完全液體潤滑軸承的計算。掌握動壓油膜形成的原理。重點、難點：摩擦狀態(tài)及特點。壓油膜形成的原理。作業(yè):19.1；19.4HYPERLINK返回習題19.1滑動軸承的摩擦狀態(tài)有幾種？各有什么特點？19.2剖分式滑動軸承由哪幾部分組成？19.3軸瓦和軸承襯的作用是什么？試舉兩種常用的軸瓦材料。19.4