陳立德版機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第1、2、3章課后題答案

1、1 / 8目錄第1章機(jī)械設(shè)計(jì)概述 .1第2章摩擦、磨損及潤滑概述 .3第3章平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析 .12第4章平面連桿機(jī)構(gòu) .16第5章凸輪機(jī)構(gòu) .36第6章間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) .46第7章螺紋連接與螺旋傳動(dòng) .48第8章帶傳動(dòng).60第9章鏈傳動(dòng).73第10章齒輪傳動(dòng) .80第11章蝸桿傳動(dòng).112第12章齒輪系.124第13章機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì) .131第14章軸和軸轂連接 .133第15章軸承.138第16章其他常用零、部件 .152第17章機(jī)械的平衡與調(diào)速 .156第18章機(jī)械設(shè)計(jì)CAD簡介 .163第1章 機(jī)械設(shè)計(jì)概述1.1機(jī)械設(shè)計(jì)過程通常分為哪幾個(gè)階段？各階段的主要內(nèi)容是什么？ 答：機(jī)械設(shè)計(jì)過程通

2、常可分為以下幾個(gè)階段：1.產(chǎn)品規(guī)劃主要工作是提出設(shè)計(jì)任務(wù)和明確設(shè)計(jì)要求。2.方案設(shè)計(jì)在滿足設(shè)計(jì)任務(wù)書中設(shè)計(jì)具體要求的前提下，由設(shè)計(jì)人員構(gòu)思出多種可行方案并進(jìn)行分析比較， 從中優(yōu)選出一種功能滿足要求、 工作性能可靠、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可靠、結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)可行、成本低廉的方案。3.技術(shù)設(shè)計(jì) 完成總體設(shè)計(jì)、部件設(shè)計(jì)、零件設(shè)計(jì)等。4.制造及試驗(yàn) 制造出樣機(jī)、試用、修改、鑒定。1.2常見的失效形式有哪幾種？ 答：斷裂，過量變形，表面失效，破壞正常工作條件引起的失效等幾種。1.3什么叫工作能力？計(jì)算準(zhǔn)則是如何得出的？答：工作能力為指零件在一定的工作條件下抵抗可能出現(xiàn)的失效的能力。對(duì)于載荷而言稱為承載能力。根據(jù)不同的失效

3、原因建立起來的工作能力判定條件。1.4標(biāo)準(zhǔn)化的重要意義是什么？ 答：標(biāo)準(zhǔn)化的重要意義可使零件、部件的種類減少，簡化生產(chǎn)管理過程，降低成本，保證產(chǎn)品的質(zhì)量，縮短生產(chǎn)周期。第2章 摩擦、磨損及潤滑概述2.1按摩擦副表面間的潤滑狀態(tài)，摩擦可分為哪幾類？各有何特點(diǎn)？ 答：摩擦副可分為四類：干摩擦、液體摩擦、邊界摩擦和混合摩擦。 干摩擦的特點(diǎn)是兩物體間無任何潤滑劑和保護(hù)膜，摩擦系數(shù)及摩擦阻力最大，磨損最嚴(yán)重， 在接觸區(qū)內(nèi)出現(xiàn)了粘著和梨刨現(xiàn)象。 液體摩擦的特點(diǎn)是兩摩擦表面不直接接觸， 被液 體油膜完全隔開，摩擦系數(shù)極小，摩擦是在液體的分子間進(jìn)行的， 稱為液體潤滑。 邊界摩擦的特點(diǎn)是兩摩擦表面被吸附在表面的

4、邊界膜隔開，但由于邊界膜較薄，不能完全避免金屬的2 / 8直接接觸，摩擦系數(shù)較大，仍有局部磨損產(chǎn)生。 混合摩擦的特點(diǎn)是同時(shí)存在邊界潤滑和液體 潤滑，摩擦系數(shù)比邊界潤滑小，但會(huì)有磨損發(fā)生。2.2磨損過程分幾個(gè)階段？各階段的特點(diǎn)是什么？答：磨損過程分三個(gè)階段，即跑合摩合磨損階段、穩(wěn)定磨損階段、劇烈磨損階段。各 階段的特點(diǎn)是：跑合磨損階段磨損速度由快變慢；穩(wěn)定磨損階段磨損緩慢，磨損率穩(wěn)定；劇 烈磨損階段，磨損速度及磨損率都急劇增大。2.3按磨損機(jī)理的不同，磨損有哪幾種類型？答：磨損的分類有磨粒磨損、粘著磨損、疲勞磨損點(diǎn)蝕、腐蝕磨損。2.4哪種磨損對(duì)傳動(dòng)件來說是有益的？為什么？答：跑合磨損是有益的磨損

5、，因?yàn)榻?jīng)跑合磨損后，磨損速度減慢，可改善工作表面的 性質(zhì)，提高摩擦副的使用壽命。2.5如何選擇適當(dāng)?shù)臐櫥瑒?？答：選潤滑劑時(shí)應(yīng)根據(jù)工作載荷、運(yùn)動(dòng)速度、工作溫度及其它工作條件選擇。當(dāng)載荷大時(shí)，選粘度大的潤滑油，如有較大的沖擊時(shí)選潤滑脂或固體潤滑劑。高速時(shí) 選粘度小的潤滑油，高速高溫時(shí)可選氣體潤滑劑；低速時(shí)選粘度小的潤滑油，低速重載時(shí)可選潤滑脂；多塵條件選潤滑脂，多水時(shí)選耐水潤滑脂。2.6潤滑油的潤滑方法有哪些？答：油潤滑的潤滑方法有分散潤滑法和集中潤滑法。集中潤滑法是連續(xù)潤滑，可實(shí)現(xiàn) 壓力潤滑。分散潤滑法可以是間斷的或連續(xù)的。間斷潤滑有人工定時(shí)潤滑、手動(dòng)油杯潤滑、 油芯油杯潤滑、針閥油杯潤滑、帶油

6、潤滑、油浴及飛濺潤滑、噴油潤滑、油零潤滑等幾種。2.7接觸式密封中常用的密封件有哪些？答：接觸式密封常用的密封件有0形密封圈，J形、U形、V形、Y形、L形密封圈，以及氈圈。2.8非接觸式密封是如何實(shí)現(xiàn)密封的？ 答:非接觸式密封有曲路密封和隙縫密封，它是靠隙縫中的潤滑脂實(shí)現(xiàn)密封的。第3章平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析3.1機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是什么？答：機(jī)構(gòu)的主動(dòng)件數(shù)等于自由度數(shù)時(shí)，機(jī)構(gòu)就具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。3.2在計(jì)算機(jī)構(gòu)的自由度時(shí)，要注意哪些事項(xiàng)？答：應(yīng)注意機(jī)構(gòu)中是否包含著復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束。3.3機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖有什么作用？如何繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖？答：（1）能拋開機(jī)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的真實(shí)外形，

7、簡明地表達(dá)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)原理，并能對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行方案討論和運(yùn)動(dòng)、受力分析。（2）繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖的步驟如下所述：1認(rèn)真研究機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及其動(dòng)作原理，分清機(jī)架，確定主動(dòng)件。2循著運(yùn)動(dòng)傳遞的路線，搞清各構(gòu)件間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)，確定運(yùn)動(dòng)副的種類。3測(cè)量出運(yùn)動(dòng)副間的相對(duì)位置。4選擇視圖平面和比例尺，用規(guī)定的線條和符號(hào)表示其構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副，繪制成機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng) 簡圖。3.4計(jì)算如題3.4圖所示各機(jī)構(gòu)的自由度，并說明欲使其具有確定運(yùn)動(dòng)， 需要有幾個(gè)原動(dòng)件？題 3.5 圖F 3n 2PLPH3 9 2 13 0 1此機(jī)構(gòu)要具有確定的運(yùn)動(dòng)，需要有一個(gè)原動(dòng)件。b）B處存在局部自由度，必須取消，即把滾子與桿剛化，則n 3, PL3, PH2,代入式（3.1）中可得F 3n 2PLPH3 3 2 3 21此機(jī)構(gòu)要具有確定的運(yùn)動(dòng)，需要有一個(gè)原動(dòng)件。F 3n2PLPH3 5 2 7 0 1此機(jī)構(gòu)要具有確定的運(yùn)動(dòng)，需要有一個(gè)原動(dòng)件。3.5繪制如題3.5圖所示各機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡圖，并計(jì)算其自由度。答：a)n 9, P 13,PH0代入式（3.1）中可得c)n 5,PL7,PH0代入式（3.1）中可得LZ/ZJI7/1題 3.4 圖4 / 8答：取L0.001m/mm，繪制運(yùn)動(dòng)簡圖如題