(完整word版)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課后習(xí)題答案(第四版)陳立德 羅衛(wèi)平

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邊界膜隔開，但由于邊界膜較薄,不能完全避免金屬的直接接觸,摩擦系數(shù)較大，仍有局部磨損產(chǎn)生?；旌夏Σ恋奶攸c(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，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看穑哼x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O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，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。4圖答:a）代入式（3。1）中可得此機(jī)構(gòu)要具有確定的運(yùn)動(dòng)，需要有一個(gè)原動(dòng)件.b)處存在局部自由度，必須取消，即把滾子與桿剛化，則代入式(3.1)中可得此機(jī)構(gòu)要具有確定的運(yùn)動(dòng)，需要有一個(gè)原動(dòng)件。c)代入式（3。1）中可得此機(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.題3。5圖答：取，繪制運(yùn)動(dòng)簡圖如題3.5答案圖所示：題3。5答案圖圖a)：，則，則；圖b）：。3.6試計(jì)算如題3.6圖所示機(jī)構(gòu)的自由度，并判斷該機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)是否確定（圖中繪有箭頭的構(gòu)件為原動(dòng)件）。題3。6圖解：a)：。運(yùn)動(dòng)確定。b）運(yùn)動(dòng)確定c).運(yùn)動(dòng)確定d）。運(yùn)動(dòng)確定。e)。運(yùn)動(dòng)確定。f)。運(yùn)動(dòng)確定.g).運(yùn)動(dòng)確定h)。運(yùn)動(dòng)確定。3.7試問如題3。7圖所示各機(jī)構(gòu)在組成上是否合理？如不合理，請(qǐng)針對(duì)錯(cuò)誤提出修改方案.題3。7圖答：圖示機(jī)構(gòu)的自由度為零,故都不合理，修改方案如下:對(duì)于題3.7圖a的機(jī)構(gòu)，在處改為一個(gè)滑塊，如題3。7圖a所示。對(duì)于題3。7圖b的機(jī)構(gòu),在構(gòu)件4上增加一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副，如題3。7答案圖b所示;或在構(gòu)件4的處添加一滑塊,如題3。7答案圖c所示。題3。7答案圖第4章平面連桿機(jī)構(gòu)4。1機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析時(shí)的速度多邊形與加速度多邊形特性是什么？答：同一構(gòu)件上各點(diǎn)的速度和加速度構(gòu)成的多邊形與構(gòu)件原來的形狀相似，且字母順序一致。4.2為什么要研究機(jī)械中的摩擦？機(jī)械中的摩擦是否全是有害的?答：機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，其相鄰的兩構(gòu)件間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，就必然產(chǎn)生摩擦力，它一方面會(huì)消耗一部分的輸入功，使機(jī)械發(fā)熱和降低其機(jī)械效率，另一方面又使機(jī)械磨損，影響了機(jī)械零件的強(qiáng)度和壽命，降低了機(jī)械工作的可靠性,因此必須要研究機(jī)械中的摩擦.機(jī)械中的摩擦是不一定有害的,有時(shí)會(huì)利用摩擦力進(jìn)行工作，如帶傳動(dòng)和摩擦輪傳動(dòng)等。4.3何謂摩擦角？如何確定移動(dòng)副中總反力的方向？答：（1）移動(dòng)或具有移動(dòng)趨勢的物體所受的總反力與法向反力之間的夾角稱為摩擦角。（2）總反力與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢的方向成一鈍角4。4何謂摩擦圓？如何確定轉(zhuǎn)動(dòng)副中總反力的作用線?，據(jù)此來確定總反力的方向.答：（1）以轉(zhuǎn)軸的軸心為圓心，以為半徑所作的圓稱為摩擦圓。（2）總反力與摩擦圓相切，其位置取決于兩構(gòu)件的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)方向，總反力產(chǎn)生的摩擦力矩與相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)向相反.4.5從機(jī)械效率的觀點(diǎn)看，機(jī)械自鎖的條件是什么？答：機(jī)械自鎖的條件為。4。6連桿機(jī)構(gòu)中的急回特性是什么含義？什么條件下機(jī)構(gòu)才具有急回特性？答：(1）當(dāng)曲柄等速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，搖桿來回?fù)u動(dòng)的速度不同，返回時(shí)速度較大。機(jī)構(gòu)的這種性質(zhì)，稱為機(jī)構(gòu)的急回特性。通常用行程速度變化系數(shù)K來表示這種特性.（2）當(dāng)時(shí),則,機(jī)構(gòu)具有急回特性.4。7鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中曲柄存在的條件是什么？曲柄是否一定是最短桿？答：（1)最長桿與最短桿的長度之和小于或等于其余兩桿長度之和；最短桿或相鄰桿應(yīng)為機(jī)架.（2）曲柄不一定為最短桿，如雙曲柄機(jī)構(gòu)中，機(jī)架為最短桿。4。8何謂連桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)?舉出避免死點(diǎn)和利用死點(diǎn)的例子。答：(1）主動(dòng)件通過連桿作用于從動(dòng)件上的力恰好通過其回轉(zhuǎn)中心時(shí)的位置，稱為連桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置.(2)機(jī)車車輪在工作中應(yīng)設(shè)法避免死點(diǎn)位置。如采用機(jī)車車輪聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu),當(dāng)一個(gè)機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置時(shí),可借助另一個(gè)機(jī)構(gòu)來越過死點(diǎn);飛機(jī)起落架是利用死點(diǎn)工作的，當(dāng)起落架放下時(shí)，機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置，使降落可靠。4。9在題4.9圖示中，已知機(jī)構(gòu)的尺寸和相對(duì)位置，構(gòu)件1以等角速度D點(diǎn)的速度及加速度,構(gòu)件2的角速度和角加速度。逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，求圖示位置C點(diǎn)和題4.9圖解：取長度比例尺，繪制簡圖如題4。9答案圖a所示。題4.9答案圖解:（1）速度分析.①求②求。由圖可知，,方向垂直于AB,指向與的轉(zhuǎn)向一致。.因B點(diǎn)與C點(diǎn)同為構(gòu)件2上的點(diǎn)，故有：大小方向？？水平取速度比例尺為（）,作速度矢量圖如題4.9答案圖b所示，則代表;代表，其大小，。③求.因,則方向?yàn)轫槙r(shí)針轉(zhuǎn).④求。因?yàn)锽、C、D為同一構(gòu)件上的三點(diǎn),所以可利用速度影像原理求得d點(diǎn)，連接代表，如題4。9答案圖b所示，其大小為（2）加速度分析。，方向同。①求②求。由已知條件可知:，方向?yàn)锽A;。。根據(jù)相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理，可選立下列方程式大小?？方向水平取加速度比例尺由圖可知，，作加速度矢量如題4.9答案圖c，則代表，代表。方向同（水平向左）；,方向同。③求。因，則(方向?yàn)槟鏁r(shí)針）④求。大小？?？方向？作矢量圖，如題4。9答案圖c所示，可見代表。由圖可見，=，方向同。4。10如題4。10圖所示的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，已知，構(gòu)件1以等角速度，，，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。現(xiàn)已作出該瞬時(shí)的速度多邊形（題4.10圖b）和加速度多邊形（題4.10圖c)。試用圖解法求：(1）構(gòu)件2上速度為零的點(diǎn)E的位置，并求出該點(diǎn)的加速度；（2）為加速度多邊形中各矢量標(biāo)注相應(yīng)符號(hào)：（3）求構(gòu)件2的角加速度.題4.10圖解：取，作結(jié)構(gòu)簡圖，如題4。10答案圖a所示。(1）求構(gòu)件2上速度為零的點(diǎn)E及E點(diǎn)的加速度。題4。10答案圖①求②求。。,方向如題4。10答案圖a所示，且。大小?？方向水平取，作速度矢量圖如題4。10答案圖b所示。因作，故在速度圖中,e與極點(diǎn)p相重合，即三角符號(hào)Δ為ΔBCE的影像，其作圖過程為：過B點(diǎn)，過C點(diǎn)作，其交點(diǎn)即為E點(diǎn)，如題4.10答案圖a所示。③求、及。由圖可知,。又因則,方向?yàn)槟鏁r(shí)針.，方向?yàn)槟鏁r(shí)針。大小方向？？取，作加速度矢量圖，如題4。10答案圖所示,則代表.，方向。④求。利用加速度影像原理，即∽.作圖過程為：作，其交點(diǎn)即為，則(2）各矢量標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)如題4.10答案圖c所示。代表。（3）求構(gòu)件2的角加速度。由圖可知，,又因則.4。11如題4.11圖所示為一四桿機(jī)構(gòu),設(shè)已知,，和，求當(dāng)平行于且垂直于AB時(shí)的。題4.11圖解：取，畫出機(jī)構(gòu)的位置圖，如題4.11答案圖a所示。題4.11答案圖（1）速度分析。①求②求。，方向垂直于。.因B點(diǎn)與A點(diǎn)同為構(gòu)件2上的點(diǎn),故有：大小?0。4?方向取速度比例尺，作速度矢量如題4。11答案圖b所示，由圖可知:③求。因?yàn)樗詷?gòu)件2在此瞬時(shí)作平動(dòng)，即方向?yàn)轫槙r(shí)針轉(zhuǎn)。（2）加速度分析。1求。由已知條件可知：，方向，。②求。根據(jù)相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理，可建立下列方程式大小？方向？？0.80?取作加速度矢量圖如題4.11答案圖c所示，則代表。③求。根據(jù)影像原理可得出：，作圖如題4。11答案圖c所示，可得出代表。，方向垂直向下.4.12如題4。12圖所示為擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，設(shè)已知順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。求：（1）當(dāng)曲柄AB以等角速度;(2）當(dāng)（B點(diǎn)轉(zhuǎn)于AC之間)時(shí)，構(gòu)時(shí),構(gòu)件3的角速度和角加速度時(shí)，構(gòu)件3的角速度和角加速度；（3）當(dāng)件3的角速度和角加速度。題4。12圖解:（1）當(dāng)時(shí)，取，畫出機(jī)構(gòu)的位置圖，如題4。12答案圖（一）a所示。題4。12答案圖（一）①求?！?）大小方向？?取,作速度矢量圖如題4.12答案圖(一）b所示，由圖可知：代表，則方向?yàn)轫槙r(shí)針，且。②求?！?）大小方向式中？？取,作加速度矢量圖如題4。12答案圖（一)c所示，由圖可知:代表,將移至B點(diǎn)，得：方向?yàn)槟鏁r(shí)針轉(zhuǎn)。(2)當(dāng)時(shí)，取，畫出機(jī)構(gòu)的位置圖，如題4.12答案圖（二）所示。題4。12答案圖(二）①求.依據(jù)矢量方程（1），作速度矢量圖如題4。12答案圖（二)b所示，取.由圖可知：代表，，則。②求知：。依據(jù)矢量方程(2)，作加速度矢量圖如題4。12答案圖（二)c所示，取。由圖可代表，則方向?yàn)槟鏁r(shí)針轉(zhuǎn)。（3）當(dāng)時(shí)，取,畫出機(jī)構(gòu)的位置圖，如題4.12答案圖（三)所示。a）b）c）題4。12答案1求.依據(jù)矢量方程（1），作速度矢量圖如題4。12答案圖（三）b所示，取.由圖可知：代表，又、重合，則代表，則方向?yàn)槟鏁r(shí)針轉(zhuǎn)。②求因.依據(jù)矢量方程（2），作加速度矢量如題4.12答案圖(三）c所示，取。由圖可知:、重合，，則。4。13如題4。13圖所示，設(shè)已知構(gòu)件逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，，求及。題4。13圖解：取,畫出機(jī)構(gòu)的位置圖，如題4。13答案圖所示.題4。13答案圖(1)速度分析（求）。，即，方向垂直于。大小方向？0。1？水平鉛垂取，作速度矢量圖如題4.13答案圖b所示，由圖可知：代表代表,則方向?yàn)樗健＃?)加速度分析（求）。大小方向？？水平水平向右垂直式中取，作加速度矢量圖如題4.13答案圖c所示，由圖可知：代表，則方向?yàn)樗较蛴摇?。14如題4。14圖所示為一機(jī)床的矩形—V形導(dǎo)軌，已知拖板1的運(yùn)動(dòng)方向垂直于紙面，重心在S處，幾.求V形導(dǎo)軌處的當(dāng)量摩擦系數(shù)何尺寸如圖所示，各接觸面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)。題4.14圖解：作用于導(dǎo)軌上壓力為、。根據(jù)力矩平衡條件可知:作用在左右導(dǎo)軌上的摩擦力為、所以4。15如題4.15圖所示，已知為驅(qū)動(dòng)力，為工作阻力,轉(zhuǎn)動(dòng)副A、B的軸頸半徑為r，當(dāng)量摩擦系數(shù)為,滑動(dòng)摩擦系數(shù)為，忽略各構(gòu)件的重力和慣性力。試作出各運(yùn)動(dòng)副中總反力的作用線。題4。15圖答：（1）求、.忽略各構(gòu)件的重量和慣性力，桿2為二力桿，作用在桿2上的兩個(gè)力和應(yīng)等值、共線、反向.當(dāng)考慮摩擦后，該二力不通過鉸鏈中心，而與摩擦圓相切?；瑝K3向下移動(dòng),連桿2與垂直導(dǎo)路的夾角增大，連桿2相對(duì)于滑塊3的轉(zhuǎn)速為順時(shí)針方向。所以，對(duì)軸心產(chǎn)生的摩擦力矩為逆時(shí)針方向.因而應(yīng)切于摩擦圓上方。同時(shí)，滑塊1左移，角減小,為順時(shí)針方向,所以對(duì)軸心產(chǎn)生的摩擦力為逆時(shí)針方向。因而應(yīng)切于摩擦圓下方。由于與應(yīng)共線,因此,它們的作用線應(yīng)是A、B兩點(diǎn)摩擦圓的內(nèi)公切線，如題4.15答案圖所示.題4。15答案圖（2）求（3)求。取滑塊3為單元體,其上作用力為、、，且三力匯交于一點(diǎn).與滑塊3的速度的夾角大于，如題4.15答案所示..取滑塊1為單元體，其上作用力為、、,且三力匯交于一點(diǎn)，與的夾角大于，如題4.15答案圖所示.4。16一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，已知，AD為機(jī)架。試問：（1）若此機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，且AB為曲柄，求的最大值。（2）若此機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)，求的最小值。（3）若此機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)，求解:結(jié)構(gòu)簡圖如題4。16答案圖所示。的取值范圍.(1）若為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，則AB為最短，且代入已知量求解得，則的最大值為150mm。（2)若為雙曲柄機(jī)構(gòu)，則AD應(yīng)為最短，且：1當(dāng)AB為最長時(shí)，由于,可得出。②當(dāng)AB不是最長時(shí)，由于，可得出要滿足上述二種情況，的最小值應(yīng)為450mm。（3)若為雙搖桿機(jī)構(gòu)，則只能是不滿足桿長之和的條件，即為最短桿與最長桿長度之和大于其它兩桿長度之和。①當(dāng)為最短時(shí)，由于,可得出；②當(dāng)?shù)贸鰹樽铋L時(shí),由于，可得出,又由于，可.③當(dāng)時(shí)，由于，可得出要滿足上述三種情況，的取值范圍為或。4。17已知鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)（如題4.17圖所示）各構(gòu)件的長度，試問：（1）這是鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本形式中的何種機(jī)構(gòu)？（2）若以AB為原動(dòng)件，此機(jī)構(gòu)有無急回特性？為什么？（3）當(dāng)以AB為原動(dòng)件時(shí)，此機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角出現(xiàn)在機(jī)構(gòu)何位置（在圖上標(biāo)出）?題4.17圖答：（1）因?yàn)?，且又以最短桿AB的鄰邊為機(jī)架，則此機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。（2）有.因?yàn)橐訟B為原動(dòng)件時(shí)，此機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。(3）出現(xiàn)在曲柄與機(jī)架共線時(shí)的位置，如題4。17答案圖所示,取比例尺，由圖可得出或者。題4。17答案圖4。18如題4。18圖所示的偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，已知行程速度變化系數(shù)K=1。5,滑塊行程h=50mm，偏距e=20mm，試用圖解法求：（1）曲柄長度和連桿長度.（2）曲柄為原動(dòng)件時(shí)機(jī)構(gòu)的最大壓力角（3）滑塊為原動(dòng)件時(shí)機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置。和最大傳動(dòng)角。題4.18圖解：（1）求、。板位夾角作圖如題4。18答案所示，取，可測得:。又代入、值后,聯(lián)立求得：.（說明:設(shè),.將原位置圖旋轉(zhuǎn)后作圖）題4。18答案圖結(jié)論：(2)求和。由圖可知：當(dāng)時(shí)，為最大值，即當(dāng)時(shí),為最小值，即(3)滑塊為原動(dòng)件時(shí)，機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置為和。4。19設(shè)計(jì)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)（如題4。19圖所示)，已知機(jī)架長要求兩連架桿的三組對(duì)應(yīng)位置為：和、和、和，連架桿AB的長度，連架桿CD上的標(biāo)線DE的長度可取為，試設(shè)計(jì)此四桿機(jī)構(gòu).題4。19圖解:（1)取,按給定條件作出AB、DE的三組位置,并連接分別繞D點(diǎn)反轉(zhuǎn)和。（2)用反轉(zhuǎn)法將（3）分別作、，得出、點(diǎn)。、垂直平分線、交于點(diǎn)，連接，即為該鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，如題4.19答案圖所示.題4。19答案圖（4)由題4.19答案圖測得：。桿、CD的長度、為4。20如題4。20圖示所示為一雙聯(lián)齒輪變速裝置，用拔叉DE操縱雙聯(lián)齒輪移動(dòng)?，F(xiàn)擬設(shè)計(jì)一四桿機(jī)構(gòu)ABCD操縱拔叉的擺動(dòng).已知條件是：機(jī)架塊行程為30mm，拔叉尺寸，鉸鏈A、D的位置如題4。20圖所示，拔叉滑，固定軸心D在拔叉滑塊行程的垂直等分線上。又在此四桿機(jī)構(gòu)ABCD中構(gòu)件AB為手柄，當(dāng)手柄垂直向上位于位置時(shí),拔叉處于位置,當(dāng)手柄逆時(shí)針轉(zhuǎn)過處于水平位置AB2時(shí)，拔叉處于位置。試設(shè)計(jì)此四桿機(jī)構(gòu).題4.20圖解：如題4。20答案圖所示，取，利用剛化反轉(zhuǎn)法,連接,令繞A點(diǎn)反轉(zhuǎn)角得點(diǎn)，作的垂直平分線，交位置1于點(diǎn)，連接即為該四桿機(jī)構(gòu)。由題4。20答案圖測得題4。20答案圖第5章凸輪機(jī)構(gòu)5。1滾子從動(dòng)件盤形凸輪的基圓半徑如何度量？答：是在理論輪廓上度量的。5。2平底垂直于導(dǎo)路的直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角等于多大？設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)時(shí)，對(duì)壓力角有什么要求？答：（1）等于零.(2)從傳力合理,提高傳動(dòng)效率來看,壓力角越小越好。設(shè)計(jì)時(shí)規(guī)定：5.3凸輪機(jī)構(gòu)常用的四種從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律中，哪種運(yùn)動(dòng)規(guī)律有剛性沖擊?哪些運(yùn)動(dòng)規(guī)律有柔性沖擊?哪種運(yùn)動(dòng)規(guī)律沒有沖擊？如何來選擇從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律？答：勻速運(yùn)動(dòng)規(guī)律有剛性沖擊；等加速—等減速和余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律有柔性沖擊;正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律沒有沖擊.在選擇從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，應(yīng)根據(jù)機(jī)器工作時(shí)的運(yùn)動(dòng)要求來確定。5。4工程上設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)時(shí)，其基圓半徑一般如何選取?答：先根據(jù)結(jié)構(gòu)條件初定基圓半徑。若出現(xiàn)，則需增大基圓半徑，再重新進(jìn)行設(shè)計(jì)。5。5如題5.5圖所示為尖頂直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)圖線，但圖題5。5給出的運(yùn)動(dòng)線圖尚不完全，試在圖上補(bǔ)全各段的曲線，并指出哪些位置有剛性沖擊，哪些位置有柔性沖擊。題5.5圖答：(1）補(bǔ)全各段的曲線，如題5.5答案圖所示。（2）在O、b、c、e、處有剛性沖擊；在a、d處有柔性沖擊。題5。5答案圖5.6試作圖法法設(shè)計(jì)一個(gè)對(duì)心直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪.已知理論輪廓基圓半徑,滾子半徑,凸輪順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng).當(dāng)凸輪轉(zhuǎn)過時(shí)，從動(dòng)件以等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律上升30mm；再轉(zhuǎn)過時(shí)，從動(dòng)件以余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律回到原位；凸輪轉(zhuǎn)過其余時(shí)，從動(dòng)件靜止不動(dòng)。解：取。（1）繪制曲線，如題5。6答案圖a所示,并將推程、回程各分為6等份。(2）以相同的比例繪制凸輪基圓及從動(dòng)件的初始位置,如題5.6答案圖b所示。題5。6答案圖（3)在題５.6答案圖b上，按逆時(shí)針方向畫出推程角，回程角，近休止角，并在、相應(yīng)段與位移線圖對(duì)應(yīng)劃分為6等份，得分點(diǎn)、、…….(4）過各分點(diǎn)作徑向線,并從基圓上的點(diǎn)……，即、、……。開始向外量取相應(yīng)的位移量得……得到反轉(zhuǎn)后滾子中心的位置.、（5）將、、……連成光滑曲線，得凸輪理論輪廊η。（6）以η上各點(diǎn)為圓心，rT為半徑作一系列圓，此圓的包絡(luò)線為凸輪的實(shí)際輪廊,如題5。6答案圖b所示。5。7用作圖法求出下列各凸輪從如題5.7所示位置轉(zhuǎn)到B點(diǎn)而與從動(dòng)件接觸時(shí)凸輪的轉(zhuǎn)角。（可在題5。7圖上標(biāo)出來）。題5.7圖答：如題5.7答案圖5.8用作圖法求出下列各凸輪從如題5.8圖所示位置轉(zhuǎn)過后機(jī)構(gòu)的壓力角。（可在題5.8圖上標(biāo)出來）題5.8圖答：如題5。8答案圖5.9在如題5。9圖所示偏置直動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)中,已知圓盤半徑R，圓心與轉(zhuǎn)軸中心間的距離，偏距，滾子半徑為.（1）求在如題5.9圖所示位置時(shí)機(jī)構(gòu)的壓力角.（2）如分別增大半徑、偏距e、圓心與轉(zhuǎn)軸中心間的距離OA（三個(gè)數(shù)值每次只改變一個(gè)）,試問從動(dòng)件的上升距離和壓力角有無變化？為什么？題5.9圖解：(1)因二者接觸點(diǎn)的法線OB與方向一致，故(2）如題5。9答案圖所示，設(shè)在某瞬時(shí)，從動(dòng)件占據(jù)位置Ⅱ。由圖可知。使得角減??；增大，增大；當(dāng)OA增大時(shí),不變。.。當(dāng)增大時(shí)，點(diǎn)上移至當(dāng)e增大時(shí)，從動(dòng)件的上升距離是不變化的。題5。9答案圖5。10一對(duì)心直動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)，凸輪順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，基圓半徑，行程，滾子半徑，推程運(yùn)動(dòng)角，從動(dòng)件按正弦加速度規(guī)律運(yùn)動(dòng)，試用極坐標(biāo)法求出凸輪轉(zhuǎn)角、、時(shí)凸輪理論輪廊與實(shí)際輪廓上對(duì)應(yīng)點(diǎn)的坐標(biāo)。解：當(dāng)從動(dòng)件按正弦加速度規(guī)律運(yùn)動(dòng)時(shí)，它的位移方程為當(dāng)、、時(shí)的位移、、分別為（1）用極標(biāo)法求理論輪廊上對(duì)應(yīng)點(diǎn)的坐標(biāo)值。選取凸輪轉(zhuǎn)軸中心為坐標(biāo)原點(diǎn)，OX通過從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)起始點(diǎn),則理論輪廊上某點(diǎn)的極坐標(biāo)方程為因該凸輪機(jī)構(gòu)為對(duì)心直動(dòng)從動(dòng)件,故、、、可求得當(dāng)當(dāng)當(dāng)時(shí)：時(shí):時(shí)：（2）用極坐標(biāo)方法出實(shí)際輪廓上對(duì)應(yīng)點(diǎn)的坐標(biāo)值。極坐標(biāo)方程為式中:根據(jù)題意可得出當(dāng)時(shí):當(dāng)時(shí):當(dāng)時(shí)：式中：Δ當(dāng)時(shí)：Δ當(dāng)當(dāng)時(shí)：Δ時(shí)：Δ因此可得出當(dāng)時(shí)：當(dāng)當(dāng)時(shí)：時(shí)：第6章間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)6.1某牛頭刨床工作臺(tái)橫向進(jìn)給絲桿的導(dǎo)程為5mm，與絲桿聯(lián)動(dòng)的棘輪齒數(shù)為40，求此牛頭刨床的最小橫向進(jìn)給量是多少？若要求此牛頭刨床工作臺(tái)的橫向進(jìn)給量為0.5mm，則棘輪每次能轉(zhuǎn)過的角設(shè)應(yīng)為多少？答：牛頭刨床的橫向進(jìn)給量最小為若要求其橫向進(jìn)給量為0。5mm,則棘輪每次轉(zhuǎn)過的角度應(yīng)為6.2某外嚙合槽輪機(jī)構(gòu)中槽輪的槽數(shù)z=6，圓銷的數(shù)目k=1，若槽輪的靜止時(shí)間,試求主動(dòng)撥盤的轉(zhuǎn)速。答：主動(dòng)撥盤的轉(zhuǎn)速為：6.3在六角車床上六角刀架轉(zhuǎn)位用的外嚙合槽輪機(jī)構(gòu)中，已知槽輪槽數(shù)z=6,槽輪停歇時(shí)間，運(yùn)動(dòng)時(shí)間,求槽輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)系數(shù)及所需的圓柱銷數(shù)目。答:運(yùn)動(dòng)系數(shù)所需圓柱銷數(shù)目6。4內(nèi)嚙合槽輪機(jī)構(gòu)能不能采用多圓柱銷撥盤？答：不能。第七章螺紋連接與螺旋傳動(dòng)7。1常用螺紋的種類有哪些?各用于什么場合？答：常用螺紋的種類有普通螺紋、管螺紋、矩形螺紋、梯形螺紋和鋸齒形螺紋,前兩種主要用于聯(lián)接,后三種主要用于傳動(dòng).7。2螺紋的主要參數(shù)有哪些?怎樣計(jì)算？答：螺紋的主要參數(shù)有：（1)大徑d；（2）小徑d1;（3）中徑d2;（4）螺距P；(5)導(dǎo)程S;（6）升角λ；；（7）牙型角α、牙型斜角β。7.3螺紋的導(dǎo)程和螺距有何區(qū)別?螺紋的導(dǎo)程S和螺距P與螺紋線數(shù)n有何關(guān)系？答：螺距是螺紋相鄰兩牙在中徑線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離，導(dǎo)程則是同一螺旋線上相鄰兩牙在中徑線上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)間的軸向距離。導(dǎo)程S、螺距P、螺紋線數(shù)n之間的關(guān)系：。7.4根據(jù)牙型的不同,螺紋可分為哪幾種?各有哪些特點(diǎn)？常用的連接和傳動(dòng)螺紋都有哪些牙型？答：根據(jù)牙型的不同，螺紋可分為普通螺紋、管螺紋、矩形螺紋、梯形螺紋和鋸齒形螺紋.各種螺紋特點(diǎn)：普通螺紋的當(dāng)量摩擦系數(shù)較大，自鎖性能好,強(qiáng)度高，廣泛應(yīng)用于各種緊固連接；管螺紋分圓柱管螺紋和圓錐管螺紋。圓柱管螺紋用于水、煤氣、潤滑管路系統(tǒng)等低壓場合。圓錐管螺紋適用于高溫、高壓及密封要求較高的管路連接中。常用的連接螺紋的牙型是三角形牙型。常用的傳動(dòng)螺紋的牙型是矩形、梯形和鋸齒形牙型。7。5螺柱連接的基本形式有哪幾種？各適用于何種場合？有何特點(diǎn)？答：螺紋連接有四種基本類型。（1）螺柱連接。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是被連接件的孔中不切制螺紋，裝拆方便,結(jié)構(gòu)簡單，適用于經(jīng)常拆卸、受力較大的場合。（2）雙頭螺栓連接。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是被連接件中薄件制光孔，厚件制螺紋孔，結(jié)構(gòu)緊湊。適用于連接一厚一薄零件，受力較大、經(jīng)常拆卸的場合.(3)螺釘連接。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是螺釘直接旋入被連接件的螺紋孔中，結(jié)構(gòu)簡單。適用于連接一厚一薄件，受力較少、不經(jīng)常拆卸的場合。(4）緊定螺釘連接。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是緊定螺釘旋入一零件的螺紋孔中，螺釘端部頂住另一零件，以固定兩零件的相對(duì)位置。適用于傳遞不大的力或轉(zhuǎn)矩的場合。7。6為什么螺紋連接通常要采用防松措施?常用的防松方法和裝置有哪些？答:連接用的三角形螺紋都具有自鎖性,在靜載荷或溫度變化不大、沖擊振動(dòng)不大時(shí)不會(huì)自行脫落。但在沖擊、振動(dòng)或變載的作用下,螺紋連接會(huì)產(chǎn)生自動(dòng)松脫現(xiàn)象。因此，設(shè)計(jì)螺紋連接，必須考慮防松問題.常用的防柱方法有摩擦防松、機(jī)械防松、永入防松和化學(xué)防松四大類。7。7常見的螺栓失效形式有哪幾種?失效發(fā)生的部位通常在何處？答：常見的螺栓失效形式有：（1）螺栓桿拉斷；（2）螺紋的壓潰和剪斷;（3)經(jīng)常裝拆時(shí)會(huì)因磨損而發(fā)生滑扣現(xiàn)象。失效發(fā)生的部位通常在螺紋處。7.8被連接件受橫向載荷時(shí),螺栓是否一定受到剪切力？答：被連接件受橫向載荷時(shí)，螺栓不一定全受到剪切力。只有受橫向外載荷的鉸制孔螺栓連接，螺栓才受剪切力.7。9松螺栓連接與緊螺栓連接的區(qū)別何在?它們的強(qiáng)度計(jì)算有何區(qū)別？答：松螺栓連接在承受工作載荷前,不需把螺母擰緊,即不受預(yù)緊力。而緊螺栓連接在承受工作載荷前，必須把螺母擰緊，螺栓承受預(yù)緊力。松螺栓連接的強(qiáng)度按拉伸強(qiáng)度條件進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。緊螺栓連接中，螺紋部分受軸向力作用產(chǎn)生拉伸正應(yīng)力σ,因螺紋摩擦力矩的作用產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力τ，螺栓螺紋部分產(chǎn)生拉伸與扭轉(zhuǎn)的組合變形，根據(jù)強(qiáng)度理論建立強(qiáng)度條件進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。7.10鉸制孔用螺栓連接有何特點(diǎn)？用于承受何種載荷？答：鉸制孔用螺栓連接在裝配時(shí)螺栓桿與孔壁間采用過渡配合,沒有間隙，螺母不必?cái)Q得很緊。工作時(shí)螺栓連接承受橫向載荷，螺栓在連接結(jié)合面處受剪切作用，螺栓桿與被連接件孔壁相互擠壓。7.11在進(jìn)行緊螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，為什么要將螺栓拉力增加30%?答：當(dāng)螺栓擰緊后，其螺紋部分不僅受因預(yù)緊力Fo的作用而產(chǎn)生的拉伸正應(yīng)力σ，還受因螺紋摩擦力矩下T1的作用而產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力τ，使螺栓螺紋部分處于拉伸與扭轉(zhuǎn)的復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)。根據(jù)第四強(qiáng)度理論，可求出螺栓螺紋部分危險(xiǎn)截面的當(dāng)量應(yīng)力，則強(qiáng)度條件為因拉伸正應(yīng)力則強(qiáng)度條件為可見，緊螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算可按純拉伸強(qiáng)度計(jì)算，考慮螺紋摩擦力矩T1的影響，需將螺栓拉力增加30%。7。12判斷下列說法的對(duì)錯(cuò)：（1）對(duì)于受軸向工作載荷的緊螺栓連接有：。(2)緊螺栓連接的強(qiáng)度條件是按拉應(yīng)力建立的,因此沒有考慮剪切應(yīng)力的影響.（3）受拉螺栓連接只能承受軸向載荷.答:（1）的說法不對(duì).對(duì)于受軸向工作載荷的緊螺栓連接，螺栓所受的軸向總拉力FΣ應(yīng)為其所受的工作載荷F與殘余預(yù)緊力之和，即。（2）的說法錯(cuò)誤。緊螺栓連接中，螺栓所受拉力會(huì)產(chǎn)生拉伸正應(yīng)力,考慮螺紋摩擦力矩的作用而產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力，螺栓螺紋部分產(chǎn)生接伸與扭轉(zhuǎn)的組合變形，其強(qiáng)度條件根據(jù)強(qiáng)度理論建立的.(3)的說法錯(cuò)誤。受拉螺栓連接中，承受橫向外載荷的緊螺栓連接采用的是普通螺栓連接，由于處于擰緊狀態(tài)，螺栓受預(yù)緊力的作用,被連接件靠其結(jié)合面間的摩擦力承受橫向外載荷。7.13螺栓連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求螺栓組對(duì)稱布置于連接接合面的形心，理由是什么?答：其理由是這樣高計(jì)能保證接合面的受力比較均勻、對(duì)稱，而且便于加工制造.7.14進(jìn)行螺栓組連接的受力分析時(shí)，有哪五項(xiàng)假說？答：進(jìn)行螺栓組連接的受力分析時(shí)，有五項(xiàng)假說：（1）螺栓組內(nèi)各螺栓的材料、結(jié)構(gòu)、尺寸和所受的預(yù)緊力均相同；（2）螺栓組的對(duì)稱中心與連接結(jié)合面的形心重合；(3）受載后,連接結(jié)合面仍保持為平面;（4）被連接件為剛體；（5）螺栓的變形在彈性范圍內(nèi)等。7.15總結(jié)四種典型螺栓組連接的受力分析情況。答：總結(jié)四種典型螺栓組連接的受力分析情況：（1)受橫向載荷的螺栓組連接.①普通螺栓連接。每個(gè)螺栓所受的預(yù)緊力。②鉸制孔螺栓連接。假設(shè)各螺栓受力相等，每個(gè)螺栓所受的橫向工作剪力(2）受旋轉(zhuǎn)力矩的螺栓組連接.①普通螺栓連接.②鉸制孔螺栓連接。距離被連接件旋轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)處的螺栓所受的最大工作剪力為(3)受軸向載荷的螺栓組連接.每個(gè)螺栓所受的軸向工作載荷為(4)受翻轉(zhuǎn)力矩的螺栓組連接。距翻轉(zhuǎn)軸線最遠(yuǎn)的螺栓所受的最大工作拉力為7。16起重滑輪松螺栓連接如題7.16圖所示。已知作用在螺栓上的工作載荷FQ=50kN，螺栓材料為Q235，試確定螺栓的直徑。題7。16圖解：（1)確定螺栓的許用應(yīng)力。根據(jù)螺栓材料Q235，查表7.1得σs=215MPa；查教材表7.8，取S=1.4,則（2）確定螺栓直徑d.由式(7。4）得查手冊(cè)，得螺栓大徑為d=24mm，其標(biāo)記為螺栓GB/T5780M24長度。7。17用兩個(gè)普通螺栓連接長扳手，尺寸如題7.17圖所示。兩件接合面間的摩擦系數(shù)f=0.15，扳擰力F=200N,試計(jì)算兩螺栓所受的力。若螺栓的材料為Q235，試確定螺栓的直徑。題7。17圖解：（1）計(jì)算兩螺栓所受的力。此連接為承受橫向外載荷的緊螺栓連接.①計(jì)算A、B螺栓承受的橫向載荷FR。分析右扳手受力，畫受力圖如題7.17答案圖。根據(jù)平衡條件可求出：，，則螺栓承受的橫向載荷FRA=FA,FRB=FB。②計(jì)算螺栓承受橫向載向載荷所需的預(yù)緊力.取Kf=1。2，則（2)確定螺栓直徑。根據(jù)螺栓材料Q235查表7.7得，根據(jù)表7。8，控制預(yù)緊力取S=1.4，則許用應(yīng)力根據(jù)緊螺栓連接的強(qiáng)度條件得d1為螺栓小徑，查閱螺紋標(biāo)準(zhǔn),取螺栓直徑d=16mm。7.18如題7。18圖所示為普通螺栓連接，采用2個(gè)M10的螺栓,螺栓的許用應(yīng)力，被連接合面間的摩擦系數(shù)f=0.2，若取摩擦傳力可靠性系數(shù)Kf=1.2，試計(jì)算該連接允許傳遞的最大靜載荷KR。題7.18圖解：(1）求滿足螺栓螺紋部分強(qiáng)度條件的預(yù)緊力F。由式（7。5）得可得(2）計(jì)算承受橫向外載荷不產(chǎn)生滑移的預(yù)緊力。由式（7.14）得（3)計(jì)算允許傳遞的最大靜載荷FR.根據(jù)螺栓的強(qiáng)度條件和承受橫向外載荷不產(chǎn)生滑移條件可得根據(jù)螺栓M10，查手冊(cè)得d1=8。376mm。則該連接只許傳遞的最大靜載荷FR為4518.86N。7.19某氣缸的蒸氣壓強(qiáng)p=1.5MPa,氣缸內(nèi)徑D=200mm。氣缸與氣缸蓋采用螺栓連接（如圖7。26所示），螺栓分布圓直徑Do=300mm。為保證緊密性要求，螺栓間距不得大于80mm，試設(shè)計(jì)此氣缸蓋的螺栓組連接。解：（１）確定螺栓數(shù)目z。由螺栓間距，取z=12。得（２）確定每個(gè)螺栓所受的軸向工作載荷Ｆ。（３）計(jì)算單個(gè)螺栓所受的總拉力.（4）確定螺栓的對(duì)稱直徑d.①螺栓材料選用35號(hào)鋼，由表7。7查得σs=315MPa,若裝配時(shí)不控制預(yù)緊力，假定螺栓直徑d=16mm，由表7.9查得S=3，則許用應(yīng)力②由式(7。10）確定螺栓小徑d1。根據(jù)d1計(jì)算值，查螺紋標(biāo)準(zhǔn)得螺栓公稱直稱d=16mm,與假定值相等。此氣缸蓋螺栓為螺栓M16ⅹLGB5782-86.7.20如題7。20圖所示,機(jī)座用4個(gè)螺栓固定在混凝土壁面上。已知拉力F=4kN，作用在寬度為140mm的中間平面上,，混凝土的許用擠壓應(yīng)力，接合面間摩擦系數(shù)f=0。3，試設(shè)計(jì)此連接。題7.20圖解：如題7。20圖所示，螺栓數(shù)z=4，對(duì)稱布置.（1）螺栓受力分析。1在工作載荷F作用下，螺栓組連接承受以下各力和傾覆力矩的作用：軸向力橫向力傾翻力矩2在軸向力F1作用下，各螺栓所受工作拉力③在傾覆力矩M的作用下，上兩個(gè)螺栓受到加載作用下兩個(gè)螺栓受到減載作用。螺栓所受載荷④上面螺栓所受的軸向工作載荷為⑤在橫向力的作用下,底板接合面不產(chǎn)生滑移的條件為根據(jù)連接條件取.則各螺栓所需要的預(yù)緊力為⑥螺栓所受軸向總拉力根據(jù)式（7.11）可得整理后可得（2）定螺栓直徑。選擇螺栓材料為Q235，由表7。7取σs=205MPa，s=1.3。螺栓材料的許用應(yīng)力由式(7.10）計(jì)算螺栓的小徑d1查閱螺紋標(biāo)準(zhǔn)，選用粗牙普通螺紋，公稱直徑d=88mm。（3)校核螺栓組連接接合面的工作能力。1連接接合面下端的擠壓應(yīng)力不超過許用值。故連接接合面下端不能被壓潰。2連接接合面上端不出現(xiàn)間隙,即故連接接合面上端不能出現(xiàn)間隙。（4）確定各螺紋緊固件(略）。第8章帶傳動(dòng)8.1帶傳動(dòng)的主要類型有哪些？各有何特點(diǎn)？試分析摩擦帶傳動(dòng)的工作原理。答：按傳動(dòng)原理的不同，帶傳動(dòng)可分為摩擦型帶傳動(dòng)和嚙型帶傳動(dòng).前者是依靠傳動(dòng)帶與帶輪間的摩擦力實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)；后者是依靠帶內(nèi)側(cè)凸點(diǎn)與帶輪外像上的齒槽相嚙合實(shí)現(xiàn)傳功.摩擦帶傳動(dòng)是由主動(dòng)輪、從動(dòng)輪、緊套在兩輪上的傳功帶及機(jī)架組成的，當(dāng)原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)主功輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于帶與帶輪間摩擦力的作用，使從動(dòng)輪一起轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的傳遞.8.2什么是有效拉力?什么是初拉力？它們之間有何關(guān)系?答：當(dāng)傳動(dòng)帶靜止時(shí)，帶兩邊承受相等的拉力，此力稱為初拉力。當(dāng)傳動(dòng)帶傳動(dòng)時(shí)，帶兩邊的拉力不再相等.緊邊拉力為動(dòng)的有效拉力F。，松邊拉力為。帶兩邊的拉力之差稱為帶傳設(shè)環(huán)形帶的總長度不變，可推出8.3小帶輪包角對(duì)帶傳動(dòng)有何影響？為什么只給出小帶輪包角的公式?答:角增大說明了整個(gè)接觸弧上的摩擦力的總和增加,從而提高傳動(dòng)能力。由于大帶輪的包角大于小帶輪的包角，打滑首先發(fā)在小帶輪，因此，只要考慮小帶輪的包角值。8。4帶傳動(dòng)工作時(shí)，帶截面上產(chǎn)生哪些應(yīng)力?應(yīng)力沿帶全長是如何分布的？最大應(yīng)力在何處？答：帶傳動(dòng)時(shí)，帶中的應(yīng)力有三個(gè)：(1）由拉力產(chǎn)生的拉應(yīng)力,帶全長上分布的,緊邊上為、松邊上為、〉。（2）由離心力產(chǎn)生和離心拉應(yīng)力，作用于帶的全長的。（3）帶繞過帶輪時(shí)發(fā)生彎曲，產(chǎn)生的彎曲后應(yīng)力，發(fā)生在帶上包角所對(duì)的圓孤部分，。最大應(yīng)力發(fā)生在帶左緊邊進(jìn)入小帶輪處.8。5帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)和打滑是怎樣產(chǎn)生的？它們對(duì)傳動(dòng)有何影響？是否可以避免？答:彈性滑動(dòng)和打滑是兩個(gè)截然不同的概念.打滑是指過載引起的全面滑動(dòng),是可以避免的。而彈性滑動(dòng)是由拉力差引起的,只要傳遞圓周力，就必然會(huì)發(fā)生彈性滑動(dòng)，是一種不可避免的物理現(xiàn)象.8.6一般來說，帶傳動(dòng)的打滑多發(fā)生在大帶輪上還是小帶輪上，為什么？答：因?yàn)?故打滑總是先發(fā)生在小輪上。因?yàn)樾л喌慕佑|弧上產(chǎn)生的摩擦力小于大帶輪。8.7帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是什么？答：在傳遞規(guī)定功率時(shí)不打滑，同時(shí)具有足夠的疲勞強(qiáng)度和一定的使且壽命。8.8在V帶動(dòng)設(shè)計(jì)過程中,為什么要校驗(yàn)帶速和包角？答：帶速太高會(huì)使離心力增大，使帶與帶輪間的摩擦力減小，傳動(dòng)容易打滑.另外單位時(shí)間內(nèi)帶繞過帶輪的次數(shù)也增加，降低傳動(dòng)帶的工作壽命。若帶速太低,則當(dāng)傳遞功率一定時(shí)，使傳遞的圓周力增大，帶的根數(shù)增多。因此設(shè)計(jì)時(shí),一定要校驗(yàn)帶速5m/s<v<25m/s。是影響帶傳動(dòng)工作能力的重要參數(shù)之一，因此，一般應(yīng)使。8。9帶傳動(dòng)張緊的目的是什么？張緊輪應(yīng)安放在松邊還是緊邊上？內(nèi)張緊輪應(yīng)靠近大帶輪還是小帶輪？外張緊輪又該怎樣？并分析說明兩種張緊方式的利弊。答：帶傳動(dòng)工作一段時(shí)間后就會(huì)由于傳動(dòng)帶的塑性變形而使帶松馳,帶內(nèi)的初拉力減小，傳動(dòng)能力下降，這時(shí)必須要重新使帶張緊。張緊輪一般設(shè)置在松邊的內(nèi)側(cè)且靠近大帶輪處。若設(shè)置在外側(cè)時(shí)，則后使其靠近小帶輪，選擇可以增加小帶輪的包角,提高帶的疲勞強(qiáng)度。8。10窄V帶強(qiáng)度比普通V帶高,這是為什么？窄V帶與普通V帶高度相同時(shí)，哪種傳動(dòng)能力大，為什么？答：窄V帶的截面高度與其節(jié)寬之比為0.9。且其頂寬約為同高度普通V帶的3/4；頂面呈拱形，受載后抗拉層仍處于同一平面內(nèi)，受力均勻；兩側(cè)面略呈內(nèi)凹,使其在帶輪上彎曲變形時(shí)能與槽很好地貼合，增大摩擦力，從而提高承載能力。當(dāng)窄V帶與普通V帶高度相同時(shí)，窄V帶的承載能力可提高1.5~2.5倍.8.11試分析同步帶傳動(dòng)的工作原理。答；工作時(shí)，帶內(nèi)環(huán)表面上的凸齒與帶輪外緣上的齒槽相嚙合而進(jìn)行傳動(dòng).由于帶與帶輪間沒有相對(duì)滑動(dòng),保證了同步傳動(dòng)。8.12為什么計(jì)算同步帶傳動(dòng)的幾何尺寸時(shí)可就用普通V帶的計(jì)算公式？答:同步帶傳動(dòng)可視為同步齒形帶節(jié)線與帶輪的節(jié)圓相切的開口傳動(dòng)，其傳動(dòng)幾何尺寸的計(jì)算方法應(yīng)與普通V帶傳動(dòng)相同。8.13觀察3～5種機(jī)器上的普通V帶傳動(dòng)測量出帶頂寬、帶輪外經(jīng)和中心距a，確定帶型、帶輪基準(zhǔn)直徑、，并計(jì)算茁帶長.答；由學(xué)生觀察3～5種機(jī)器上的普通V帶傳動(dòng)，測量出、、、確定帶型、、、計(jì)算出，取標(biāo)準(zhǔn)。8.14帶傳動(dòng)功率,已知,中心距。,,求帶速v、包角和有效拉力F。解:（1）帶速v。（2）包角。（3）有效拉力F.由式(8.3）得8。15已知某普通V帶傳動(dòng)由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，小帶輪基準(zhǔn)直徑，大帶輪基準(zhǔn)直徑,中心距，用2根A型V帶傳動(dòng),載荷平穩(wěn)，兩班制工作，試求此傳動(dòng)所能傳遞的最大功率。解(1)確定帶的基準(zhǔn)長度。查表8。4，取基準(zhǔn)長度Ld=1400mm(2)實(shí)際中心距。（3）小帶輪包角。（4）傳遞的最大功率。根據(jù),查表8。9，用內(nèi)插法得，查表8.19得。查表8.18得(8.11）得，傳動(dòng)比.由式查表8.4得KL=0。96，由圖8.11得，查表8.21，得KA=1。1。由式（8。18）得得所以此傳動(dòng)所能傳遞的最大功率為2.42kW.8．16設(shè)計(jì)攪拌機(jī)的普通V帶傳動(dòng)。已知電動(dòng)機(jī)的額定功率為4kW，轉(zhuǎn)速n1=1440r/min，要求從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速n2=575r/min，工作情況系數(shù)。解：（1）確定計(jì)算功率Pc。（2）選擇普通V帶型號(hào)。根據(jù)Pc=4.4kW、n1=1440r/min，由圖8。12選用A型普通V帶。（3）確定帶輪基準(zhǔn)直徑dd1、dd2.根據(jù)表8.6和圖8.12選取dd1=100mm。大帶輪基準(zhǔn)直徑按表8。3選取標(biāo)準(zhǔn)值dd2=250mm。實(shí)際傳動(dòng)比從動(dòng)輪實(shí)際轉(zhuǎn)速（4）驗(yàn)算帶速。帶速在5～25m/s范圍內(nèi)。（5）確定帶的基準(zhǔn)長度和實(shí)際中心距為a。初定中心距ao=1000mm由表8。4選取基準(zhǔn)長度實(shí)際中心距（6）校驗(yàn)小帶輪包角（7）確定V帶根數(shù)。由式（8。18)得根據(jù)dd1=100mm,n1=1440r/min，查表得8.9得Po=1。31kW.查表(8。18)得.根據(jù)傳動(dòng)比i=2.5.查表8.19得Ki=1。1373。由式（8.11)得功率增量為由表8。4查得，由圖8.11得,則取z=3根。（8）求初拉力及帶輪軸上的壓力FQ。由表8。6查得A型普通V帶的每米長質(zhì)量q=0.1kg/m。根據(jù)式（8。19）得單根V帶的初拉力為由式(8.20）得作用在軸上的壓力（9）帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（略）為（10）設(shè)計(jì)結(jié)果。選用3根A型V帶,中心距a=944。87mm,帶輪直徑dd1=100mm，dd2=250mm，軸上壓力FQ=936。64N。8。17如題8。17圖所示為磨碎機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)圖.已知電機(jī)功率P=30kW，轉(zhuǎn)速n1=1470r/min,帶傳動(dòng)比,試設(shè)計(jì)V帶傳動(dòng)參數(shù).題8。17圖解：(1)確定計(jì)算功率Pc。由表8.21取KA=1。4,由式（8.12）得(2）選擇普通V帶型號(hào)。根據(jù)Pc=42kW,n1=1470r/min,由圖8。12選用C型普通V帶。（3）確定帶輪基準(zhǔn)直徑dd1、dd2。根據(jù)表8.6和圖8.12選取dd1=250mm，大輪基準(zhǔn)直徑為按表8.3取標(biāo)準(zhǔn)值dd2=280mm，實(shí)際傳動(dòng)比從動(dòng)輪實(shí)際轉(zhuǎn)速（4）驗(yàn)算帶速.帶速在5~25m/s范圍內(nèi)。(5)確定帶的基準(zhǔn)長度和實(shí)際中心距a。初定中心距ao=1300mm，由式(8。15）得由表8。4選取基準(zhǔn)長度=3550mm,由式（8.16)得實(shí)際中心距a為（6）校驗(yàn)小帶輪包用。由式（8。17）得（7）確定V帶根數(shù)z。根據(jù),,查表8.10得P0=6。875kW。由表8。18查由式(8.11）得功率增量得，根據(jù)i=1.12查表8.19得為由表8.4查得，由圖8。11查得。由式（8.18）得取z=6根。（8）求初拉力及帶輪軸上的壓力FQ。由表查得C型普通V帶q=0。3kg/m，根據(jù)式（8.19）得單根V帶的初拉力為由式（8.20）得作用在軸上的壓力為（9）設(shè)計(jì)結(jié)果。6根C型V帶，dd1=250mm,dd2=280mm，a=1359mm，F(xiàn)Q=4718.58N。8。18試設(shè)計(jì)某車床上電動(dòng)機(jī)和床頭箱間的普通V帶傳動(dòng)。已知電動(dòng)機(jī)的功率，轉(zhuǎn)速，從動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速，兩班制工作，根據(jù)機(jī)床結(jié)構(gòu)，要求兩帶輪的中心距在950mm左右.解:（1）確定計(jì)算功率Pc。由表8.12查得,由式（8.12）得（2)選擇普通V帶型號(hào)。根據(jù)Pc=4。8kW，=1440r/min,由圖8。12選用A型普通V帶。（3)確定帶輪基準(zhǔn)直徑dd1、dd2。根據(jù)表8.6和圖8。12選取dd1=100mm。按表8。3取標(biāo)準(zhǔn)值dd2=212mm,實(shí)際傳動(dòng)比從動(dòng)輪實(shí)際轉(zhuǎn)速（4）驗(yàn)算帶速度v.帶速在5～25m/s范圍內(nèi)。（5)確定的帶的基準(zhǔn)長度和實(shí)際中心距a。由式（8。15）得由表8.4選取基準(zhǔn)長度=2240mm，由式（8。16)得實(shí)際中心距a為(6)校驗(yàn)小帶輪包角。由式（8。17）得（7）確定V帶根數(shù)z。根據(jù)dd1=100mm，n1=1440r/min，查表8.10得Po=1。31kW。由表8。18查得，根據(jù)i=2.12，查表8。19得=1。1373。由式（8。11)得功率增量為由表8。4查得=1.06，由圖8.11查得。由式（8.18）得取z=4根。(8）求初拉力及帶輪軸上的壓力FQ.由表8。6查得Ａ型普通Ｖ帶q=0.1kg/m，根據(jù)式(8.19)得由式（8。20）可得作用在帶輪軸上的壓力（９）設(shè)計(jì)結(jié)果。選用4根Ａ型普通Ｖ帶，dd1=100mm，dd2=212mm，a=873。43mm，＝1031。26N第9章鏈傳動(dòng)9.1鏈傳動(dòng)和帶傳動(dòng)相比有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?答：鏈傳動(dòng)與帶傳動(dòng)相比的優(yōu)點(diǎn)是鏈傳動(dòng)能保證定傳動(dòng)比傳動(dòng)，張緊力小，對(duì)軸的壓力小，可在高溫、油污、潮濕等惡劣環(huán)境下工作。其缺點(diǎn)是工作平穩(wěn)性差，工作時(shí)有噪聲。9.2影響鏈傳動(dòng)速度不均勻性的主要參數(shù)是什么？為什么？答：影響鏈傳動(dòng)速度不均勻性的主要參數(shù)是鏈輪齒數(shù)z1和鏈節(jié)距p。因?yàn)殒渹鲃?dòng)的運(yùn)動(dòng)情況和繞在多邊形輪子上的帶傳動(dòng)很相似,邊長相當(dāng)于鏈節(jié)距p，邊數(shù)相當(dāng)于鏈輪齒數(shù)z,由于鏈速（即鏈銷軸圓周速度的水平分速度，其速度隨角而變化）由小變大，又由大變小，而且每轉(zhuǎn)過一鏈節(jié)要重復(fù)上述的變化一次，故鏈速作周期性的變化,而使鏈傳動(dòng)帶來了速度的不均勻性，鏈節(jié)距愈大和鏈輪齒數(shù)愈少，鏈速不均勻性也愈增加，使鏈節(jié)作忽上忽下、忽快忽慢的變化，故使其瞬時(shí)傳動(dòng)比發(fā)生變化。9.3鏈節(jié)距p的大小對(duì)鏈傳動(dòng)的動(dòng)載荷有何影響？答：鏈節(jié)距越大,鏈條各零件的尺寸越大，由于鏈傳動(dòng)中鏈速有變化,若鏈節(jié)距越大，產(chǎn)生的動(dòng)載荷也越大。9.4鏈傳動(dòng)的主要失效形式有哪幾種？答：鏈傳動(dòng)的主要失效形式有：(1）鏈板疲勞破壞；（2）滾子和套筒的沖擊疲勞破壞；（3）鉸條鉸鏈磨損；(4）鏈條鉸鏈的膠合；（5）鏈條靜力拉斷。9.5鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是什么？答：鏈傳動(dòng)傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：對(duì)于中高速鏈傳動(dòng)主要失效形式為疲勞破壞，設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)鏈傳動(dòng)，其主要失效形式以功率曲線為依據(jù)，應(yīng)使計(jì)算功率小于額定功率值;對(duì)于低速為靜力拉斷,應(yīng)進(jìn)行靜強(qiáng)度計(jì)算，校核靜強(qiáng)度安全系數(shù)S。9.6設(shè)計(jì)鏈傳動(dòng)時(shí)，為減少速度不均勻性應(yīng)從哪幾方面考慮？如何合理選擇參數(shù)？答：設(shè)計(jì)鏈傳動(dòng)時(shí)，為減少速度不均勻性應(yīng)合理選擇參數(shù)：小鏈輪齒數(shù)不宜過少，一般，以減小速度波動(dòng)的幅度.另外，鏈節(jié)距盡量選小，以減小鏈輪的直徑,減少鏈接.9.7鏈傳動(dòng)的功率曲線是在什么條件下得到的？在實(shí)際使用中要進(jìn)行哪些項(xiàng)目的修正？答：鏈傳動(dòng)的功率曲線的試驗(yàn)條件是：、、、單排鏈、載荷平穩(wěn)、采用推薦的潤滑方式，壽命為15000h、兩輪端面共面。在實(shí)際使用中要對(duì)、、、排數(shù)進(jìn)行修正。9。8鏈傳動(dòng)的合理布置有哪些要求?答:鏈傳動(dòng)的布置應(yīng)注意使兩軸線應(yīng)平行布置，兩鏈輪的回轉(zhuǎn)平面應(yīng)在同一平面內(nèi)。應(yīng)使主動(dòng)邊在上,從動(dòng)邊在下，即緊邊在上，松邊在下.若松邊在上會(huì)使鏈與輪齒相干涉。兩輪中心的連線盡量在同一水平面上.如傾斜布置，其與水平面的夾角應(yīng)小于；若垂直布置時(shí)，需加張緊輪，以免下鏈輪嚙合不良。9。9鏈傳動(dòng)為何在適當(dāng)張緊?常用的張緊方法有哪些?答：鏈傳動(dòng)需要適當(dāng)?shù)膹埦o,因?yàn)殒渹鲃?dòng)鏈條的重量比較大，由于自重會(huì)產(chǎn)生下垂，若垂度過大會(huì)引起嚙合不良。常用的張緊方法有調(diào)整中心距,或采用張緊輪的方法。張緊輪應(yīng)設(shè)在松邊。9。10如何確定鏈傳動(dòng)的潤滑方式？常用的潤滑裝置和潤滑油有哪些？答：鏈傳動(dòng)的潤滑方法有4種，應(yīng)根據(jù)鏈速和鏈節(jié)距的大小據(jù)圖9.11選擇。具體的潤滑裝置如圖9.12所示,潤滑油應(yīng)加于松邊.常用的潤滑裝置有油杯，油池用于浸油潤滑；用甩油輪使油飛濺起來潤滑；用油泵、油管、油嘴進(jìn)行噴油潤滑。常用的潤滑油有L-AN32、L-AN46、L—AN68。9.11試設(shè)計(jì)一鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)中的鏈傳動(dòng)。已知傳遞功率，主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速，傳動(dòng)比為,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，三班制，有中等沖擊,按推薦方式潤滑.解:（1）選擇鏈輪齒數(shù)、。按表9。9選；估計(jì)鏈速（2）確定鏈節(jié)數(shù).初定中心距。取。（3）根據(jù)額定功率曲線確定鏈型號(hào).由表9。4取;由表9.7取;由表9.8??；由表9.5??；由表9。6取。查額定功率曲線圖9.9，選取鏈條號(hào)為24A，節(jié)距p=38.1mm(4）驗(yàn)算鏈速（5)計(jì)算實(shí)際中心距。設(shè)計(jì)成可調(diào)整的中心距。（6）確定潤滑方式。由圖9。11查得應(yīng)選用油浴潤滑。（7）計(jì)算對(duì)鏈輪軸的壓力。（8）鏈接設(shè)計(jì)(略）。(9）設(shè)計(jì)張緊、潤滑等裝置(略）。9．12已知型號(hào)為16A的滾子鏈，主動(dòng)輪齒數(shù)，轉(zhuǎn)速，傳動(dòng)比，中心距，油浴潤滑，中等沖擊,電動(dòng)機(jī)為原動(dòng)機(jī)，試求該鏈傳動(dòng)所能傳遞的功率。解：由已知、，查表9.8，得，鏈節(jié)距。由已知中等沖擊、電動(dòng)機(jī)，查表9。2，得，查表9.5，得由單排，查表9.8，得。由。.由由,查表9。6，得。,查9。7，得。根據(jù)式（9.5），可得出該鏈傳動(dòng)所能傳遞的功率為.9。13在鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)和帶傳動(dòng)組成的多級(jí)傳動(dòng)中，鏈傳動(dòng)宜布置在哪一級(jí)？為什么？答：鏈傳動(dòng)在多級(jí)傳動(dòng)中宜布置在低速級(jí)，即帶傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)鏈傳動(dòng).因?yàn)殒渹鲃?dòng)中速度不均勻,若鏈速過高會(huì)使動(dòng)載荷變大，布置在低速級(jí)可減小鏈速的不均勻性帶來的影響。9.14鏈輪的極限轉(zhuǎn)速為什么比帶傳動(dòng)小？答：鏈輪的極限轉(zhuǎn)速一般為15m/s，而帶傳動(dòng)的極限速度一般最高為25m/s,這是由于鏈傳動(dòng)具有多邊形效應(yīng),即鏈速的不均勻性。鏈速過高產(chǎn)生的沖擊振動(dòng)大，而帶傳動(dòng)平穩(wěn)，具有緩沖性。9.15鏈傳動(dòng)與帶傳動(dòng)的張緊目的有何區(qū)別？答：帶傳動(dòng)張緊是為了保持帶傳動(dòng)中具有足夠的預(yù)拉力，以產(chǎn)生足夠的摩擦力。鏈傳動(dòng)張緊是為了改善輪齒和鏈的嚙合情況，以利于傳動(dòng)。第十章齒輪傳動(dòng)10。1漸開線性質(zhì)有哪些？答:（1）發(fā)生線在基圓上滾過的長度等于基圓上被滾過的弧長，即.（2)因?yàn)榘l(fā)生線在基圓上作純滾動(dòng)，所以它與基圓的切點(diǎn)N就是漸開線上K點(diǎn)的瞬時(shí)速度中心,發(fā)生線NK就是漸開線在K點(diǎn)的法線，同時(shí)它也是基圓在N點(diǎn)的切線。（3）切點(diǎn)N是漸開線上K點(diǎn)的曲率中心，NK是漸開線上K點(diǎn)的曲率半徑。離基圓越近,曲率半徑越少.（4）漸開線的形狀取決于基圓的大小.基圓越大,漸開線越平直。當(dāng)基圓半徑無窮大時(shí)，漸開線為直線。（5）基圓內(nèi)無漸開線。10.2何謂齒輪中的分度圓？何謂節(jié)圓？二者的直徑是否一定相等或一定不相等？答：分度圓為人為定的一個(gè)圓。該圓上的模數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值,并且該圓上的壓力角也為標(biāo)準(zhǔn)值。節(jié)圓為嚙合傳動(dòng)時(shí)，以兩輪心為圓心，圓心至節(jié)點(diǎn)p的距離為半徑所作的圓。標(biāo)準(zhǔn)齒輪采用標(biāo)準(zhǔn)安裝時(shí)，節(jié)圓與分度圓是相重合的;而采用非標(biāo)準(zhǔn)安裝,則節(jié)圓與分度圓是不重合的.對(duì)于變位齒輪傳動(dòng)，雖然齒輪的分度圓是不變的,但與節(jié)圓是否重合，應(yīng)根據(jù)具體的傳動(dòng)情況所決定。10。3在加工變位齒輪時(shí)，是齒輪上的分度圓與齒條插刀上的節(jié)線相切作純滾動(dòng)，還是齒輪上的節(jié)圓與齒條插刀上的分度線相切作純滾動(dòng)？答：是齒輪上的分度圓與齒條插刀上的節(jié)線相切。10。4為了使安裝中心距大于標(biāo)準(zhǔn)中心距,可用以下三種方法:（1）應(yīng)用漸開線齒輪中心距的可分性。（2）用變位修正的直齒輪傳動(dòng)。（3）用標(biāo)準(zhǔn)斜齒輪傳動(dòng)。試比較這三種方法的優(yōu)劣.答：（1）此方法簡易可行，但平穩(wěn)性降低,為有側(cè)隙嚙合,所以沖擊、振動(dòng)、噪聲會(huì)加劇。（2)采用變位齒輪傳動(dòng),因，所以應(yīng)采用正傳動(dòng)?？墒箓鲃?dòng)機(jī)構(gòu)更加緊湊，提高抗彎強(qiáng)度和齒面接觸強(qiáng)度，提高耐磨性，但互換性變差,齒頂變尖，重合度下降也較多。（3）采用標(biāo)準(zhǔn)斜齒輪傳動(dòng)，結(jié)構(gòu)緊湊，且進(jìn)入嚙合和脫離嚙合是一個(gè)逐漸的過程，傳動(dòng)平穩(wěn)，沖擊、噪聲小，而斜齒輪傳動(dòng)的重合度比直齒輪大,所以傳動(dòng)平穩(wěn)性好。10。5一漸開線齒輪的基圓半徑，求(1）時(shí)漸開線的展角，壓力角以及曲率半徑；（2）壓力角時(shí)的向徑、展角及曲率半徑。解：（1)因，可得出,則因?yàn)榍拾霃郊礊榘l(fā)生線NK的長度，則。(2)10.6一漸開線外嚙合標(biāo)準(zhǔn)齒輪,z=26，m=3mm，求其齒廓曲線在分度圓及齒頂圓上的曲率半徑及齒頂圓壓力角。解：，可得出10.7一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)漸開線直齒輪,當(dāng)齒根圓和基圓重合時(shí)，齒數(shù)為多少？若齒數(shù)大于上述值時(shí)，齒根圓和基圓哪個(gè)大?答：當(dāng)齒根圓和基圓重合時(shí),即（負(fù)號(hào)用于內(nèi)齒輪，正號(hào)用為外齒輪)可得出z=42.當(dāng)時(shí)，齒根圓比基圓大。10.8一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)外嚙合直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，已知z1=19，z2=68，m=2mm，，計(jì)算小齒輪的分度圓直徑、齒頂圓直徑、基圓直徑、齒距以及齒厚和齒槽寬。解：10。9題10。8中的齒輪傳動(dòng),計(jì)算其標(biāo)準(zhǔn)安裝時(shí)的中心距、小齒輪的節(jié)圓半徑及嚙合角。若將中心距增大1mm，再計(jì)算小齒輪的節(jié)圓半徑、節(jié)圓上的齒厚、齒槽寬及嚙合角。解：（1）標(biāo)準(zhǔn)安裝時(shí)，分度圓與節(jié)圓重合。（2)當(dāng)中心距a增大1mm，即因因，則，則10.10如題10。10圖所示的標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪,測得跨兩個(gè)齒的公法線長度，跨三個(gè)齒的公法線長度，求該齒輪的模數(shù)。題10。10圖解:因，可得出聯(lián)定上二式并求解，可得出；又因,可得出m=1.5mm，中心距a=200mm,求兩齒輪的齒數(shù)z1，10.11一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)漸開線直齒圓柱齒輪,m=5mm,，z2，實(shí)際嚙合線長，重合度,并用圖標(biāo)出單齒及雙齒嚙合區(qū).解：，可得出又因可得出根據(jù)因即得出又因，，代入公式中,可得根據(jù)，可得出單齒及雙齒嚙合區(qū)如題10.11答案圖所示。題10.11答案圖10。12若將題10。11中的中心距a加大，直至剛好連續(xù)傳動(dòng)，求嚙合角,兩齒輪的節(jié)圓半徑、和兩分度圓之間的距離。解：剛好連續(xù)傳動(dòng),則，且，,即得出兩分度圓之間距離為、為10.13一對(duì)漸開線直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，已知。因小齒輪磨損嚴(yán)重，擬將報(bào)廢，大齒輪磨損較輕，沿齒厚方向每側(cè)磨損量為0.9mm，擬≥0。4m，試設(shè)計(jì)這對(duì)齒輪。，，,，中心距修復(fù)使用。要求設(shè)計(jì)的小齒輪齒頂厚答：因?yàn)樗裕床捎昧銈鲃?dòng)。又因?yàn)榇簖X輪齒厚每側(cè)磨損0.9mm,根據(jù)齒厚公式,可知得出：，，，，因,所以，。,，，，又因根據(jù)，可求出查表得，所以結(jié)論：此種設(shè)計(jì)合適。10。14已知兩齒輪中心距，傳動(dòng)比，模數(shù),壓力角，試設(shè)計(jì)這對(duì)齒輪傳動(dòng)。解：（式中a為155mm）聯(lián)立上式，可得出a與不同，又因，則應(yīng)選用正傳動(dòng)。。由可推出查表得所示選取小齒輪：.大齒輪：10.15一對(duì)直齒圓柱齒輪，傳動(dòng)比，安裝中心距為300mm，試設(shè)計(jì)這對(duì)齒輪傳動(dòng)。解:,可得出因取，又因，所以該采用零傳動(dòng)。，則小齒輪:大齒輪:10.16齒輪的失效形式有哪些？采取什么措施可減緩失效發(fā)生？答：齒輪的失效形式有五種:(1）輪齒折斷.減緩措施：增大齒根的圓角半徑，提高齒面加工精度，增大軸及支承的剛度。（2）齒面點(diǎn)蝕。改進(jìn)措施:提高齒面硬度，降低表面粗糙度,增大潤滑油粘度.（3）齒面磨損.改進(jìn)措施:采用閉式傳動(dòng)，降低齒面粗糙度，保持良好的潤滑。（4）齒面膠合。改善措施：提高齒面硬度,降抵齒面粗糙度,選用抗膠合性能較好的齒輪副材料，采用抗膠合潤滑油；減少模數(shù)、降低齒高.（5）塑性變形.改善措施：提高齒面硬度，采用粘度高的潤滑油。10.17齒輪強(qiáng)度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是如何確定的？答:齒輪強(qiáng)度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則的確定是根椐齒輪傳動(dòng)的工作方式，齒輪的材料、硬度、失效形式來定的。對(duì)閉式傳動(dòng)中的軟齒面齒輪（)主要失效形式為點(diǎn)蝕，應(yīng)按接觸強(qiáng)度確定主要參數(shù)，按彎曲強(qiáng)度校)主要失效形式為斷齒,應(yīng)按彎曲強(qiáng)度確定主要參數(shù)，然后按核齒根彎曲強(qiáng)度。若為硬齒面(接觸強(qiáng)度校核齒面接觸強(qiáng)度.對(duì)于開式傳動(dòng)，因?yàn)橹饕问绞悄p和斷齒，按彎曲強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)。不必按接觸強(qiáng)度校核,固開式傳動(dòng)不會(huì)發(fā)生點(diǎn)蝕.10.18對(duì)齒輪材料的基本要求是什么？常用齒輪材料有哪些？如何保證對(duì)齒輪材料的基本要求？答：對(duì)齒輪材料的基本要求有：齒面應(yīng)有較高的硬度和耐磨性；齒芯應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和韌性；齒根有良好的彎曲強(qiáng)度和抗沖擊能力；應(yīng)有良好的加工工藝及熱處理性能。常用齒輪材料有鍛鋼，分軟齒面和硬齒面。載荷不大、精度要求不高時(shí)用軟齒面,可用中碳鋼、中碳合金鋼進(jìn)行調(diào)質(zhì)或正火處理，并使HBS,使兩齒輪等強(qiáng)度。若高速、重載時(shí)可用硬齒面，用中碳鋼或中碳合金鋼表面淬火，或用低碳鋼或低碳合金鋼滲碳淬火，可使齒面硬，而齒芯韌。尺寸較大的材料常用鑄鋼式鑄鐵,并進(jìn)行正火處理以細(xì)化晶粒。10.19齒面接觸疲勞強(qiáng)度與哪些參數(shù)有關(guān)?若接觸強(qiáng)度不夠時(shí)，采取什么措施提高接觸強(qiáng)度？答：齒面接觸疲勞強(qiáng)度與（或）有關(guān)，即與但b不宜過大，b過大會(huì)造成載荷集中。在滿足彎曲強(qiáng)度的情況下也不宜過大，可適當(dāng)增大齒數(shù)。從材料上考慮可增加齒面硬度.有關(guān)。若接觸強(qiáng)度不夠時(shí)，可適當(dāng)增加b或,、，以增大、10。20齒根彎曲疲勞強(qiáng)度與哪些參數(shù)有關(guān)？若彎曲強(qiáng)度不夠時(shí)，可采取什么措施提高彎曲強(qiáng)度？答；齒根彎曲疲勞強(qiáng)度與模數(shù)有關(guān)，若彎曲強(qiáng)度不夠時(shí)，可采取增大模數(shù)題高彎曲強(qiáng)度.從材料考慮，降低材料的許用彎曲應(yīng)力.10.21齒形系數(shù)答:齒形系數(shù)與什么參數(shù)有關(guān)？與系數(shù)z有關(guān)。z小大.10.22設(shè)計(jì)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)時(shí),其許用接觸應(yīng)力如何確定？設(shè)計(jì)中如何選擇合適的許用接觸應(yīng)力值代公式計(jì)算?答：設(shè)計(jì)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)時(shí)，許用接觸應(yīng)力由公式計(jì)算。為接觸疲勞極值代入公式計(jì)限,為壽命系數(shù),分別查圖得出。為安全系數(shù)。設(shè)計(jì)中應(yīng)將兩齒輪中較小的算。10.23軟齒輪為何應(yīng)使小齒輪的硬比大齒輪高(30~50)HBS？硬齒面齒輪是否也需要有硬度差？答:因?yàn)檐淉X面齒輪嚙合傳動(dòng)時(shí)，小齒輪受應(yīng)力循環(huán)次數(shù)多，z值小，為了使兩齒輪等強(qiáng)度,應(yīng)使小齒輪比大齒輪硬（30～50）HBS。硬齒面齒輪不需要有硬度差。10.24為何要使小齒輪比配對(duì)大齒輪寬（5～10）mm?答：為了保證齒輪傳動(dòng)的接觸寬度，以防由于制造、安裝的誤差造成接觸寬度不夠，因?qū)挾群蛷?qiáng)度有關(guān)。由于小齒輪直徑小，增加齒寬（5～10)mm較為適宜，保證接觸寬度.10.25按彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)齒輪時(shí)，若齒輪經(jīng)常正、反轉(zhuǎn)，應(yīng)如何確定其許用彎曲應(yīng)力？答：若按彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)齒輪時(shí)，若齒輪經(jīng)常正、反轉(zhuǎn)，則齒根所受彎曲應(yīng)力為對(duì)稱循環(huán)，應(yīng)使許用彎曲應(yīng)力減小20％～30％。10.26如有一開式傳動(dòng)，該傳動(dòng)經(jīng)常正、反轉(zhuǎn)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意哪些問題？答：對(duì)開式傳動(dòng)的齒輪，按彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)出模數(shù)時(shí)，由于經(jīng)常正、反轉(zhuǎn)，應(yīng)將彎曲疲勞極限減小20％~30％.對(duì)計(jì)算出的模數(shù)再增大10%~15％。10.27斜齒輪的強(qiáng)度計(jì)算和直齒輪的強(qiáng)度計(jì)算有何區(qū)別?答：斜齒輪的強(qiáng)度計(jì)算中其受力分析是按輪齒法面進(jìn)行的，計(jì)算的模數(shù)是法面模數(shù).齒形系數(shù)和應(yīng)力修正系數(shù)是按斜齒輪的當(dāng)量齒數(shù)查得的。再有，強(qiáng)度校核公式中的系數(shù)小于直齒輪公式中的系數(shù)，計(jì)算出的、小于直齒輪，說明斜齒輪的強(qiáng)度比直齒輪高.10。28斜齒輪的當(dāng)量齒輪是如何作出的？其當(dāng)量齒數(shù)在強(qiáng)度計(jì)算中有何用處?答：斜齒輪的當(dāng)量系數(shù)，與值的大小有關(guān)。在強(qiáng)度計(jì)算中確定齒形系數(shù)量齒數(shù)查.與應(yīng)力校正系數(shù)時(shí)按當(dāng)10.29圓錐齒輪的背錐是如何作出的?答：圓錐齒輪的背錐的形成，過圓錐齒輪的大端的分度圓錐作一切線與圓錐齒輪的軸線相交,以軸線為軸，以切線為母線繞軸線轉(zhuǎn)一圈,形成的圓錐為背錐。背錐與球面相切于圓錐齒輪大端的分度圓錐上，并與分度圓錐直角相接。10。30斜齒輪和圓錐齒輪的軸向分力是如何確定的？答：（1)斜齒輪軸向分力的確定，是與旋向轉(zhuǎn)向相關(guān)的，可用主動(dòng)輪左右旋定則確定。即由主動(dòng)齒輪視旋向，左旋用左手,右旋用右手，四指指向表示主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)向，大拇指指向?yàn)檩S向力方向，從動(dòng)輪軸向力方向與主動(dòng)輪的相反.（2）圓錐齒輪不論主動(dòng)、從動(dòng)軸向力均指向大端。10.31在材質(zhì)相同、齒寬相同的情況下，齒面接觸強(qiáng)度的大小取決于什么？答：在材質(zhì)相同、齒寬相同的情況下，齒面接觸強(qiáng)度的大小取決于分度圓直徑的大小,即大表明接觸強(qiáng)度高；或用中心距表示，大,則接觸強(qiáng)度大，即和m、z的乘積有關(guān)（應(yīng)在同一載荷下）。10.32齒輪傳動(dòng)有哪些潤滑方式?如何選擇潤滑方式?答：齒輪傳動(dòng)的潤滑方式有人工定期潤滑、浸油潤滑和噴油潤滑.對(duì)于開式齒輪傳動(dòng),由于速度較低，一般采用人工定期潤滑。對(duì)于閉式齒輪傳動(dòng)，一般根椐圓周速度選擇潤滑方式。當(dāng)齒輪的圓周速度時(shí)，通常將大齒輪浸入油池中進(jìn)行潤滑。當(dāng)齒輪的圓周速度時(shí)，不宜采用浸油潤滑,可采用噴油潤滑，用油泵將具有一定壓力的油經(jīng)噴油嘴噴到嚙合的齒面上.10。33進(jìn)行齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，齒輪軸適用于什么情況?答：設(shè)計(jì)小齒輪的結(jié)構(gòu)時(shí)，當(dāng)小齒輪的齒根圓至鍵槽底部的尺寸小于（2~2.5）時(shí)，應(yīng)制成齒輪軸，以增加齒輪和軸的強(qiáng)度。對(duì)于小圓錐齒輪，當(dāng)齒根圓至鍵槽底部的尺寸小于（1。6~2）錐齒輪軸.時(shí)，應(yīng)制成10。34一閉式直齒圓柱齒輪傳動(dòng),已知：傳遞功率,轉(zhuǎn)速,齒寬.小齒輪材料為45鋼調(diào)質(zhì)，大齒輪材料為正火。載荷平穩(wěn)，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),單向轉(zhuǎn)動(dòng)，預(yù)期使用壽命10年(按1年300天,每天兩班制工，模數(shù)，齒數(shù)作考慮）。試問這對(duì)齒輪傳動(dòng)能否滿足強(qiáng)度要求而安全工作。答：由題意知齒輪傳動(dòng)的材料、參數(shù)、齒寬等，此題屬校核性問題，因是軟齒面，故應(yīng)以接觸強(qiáng)度為主進(jìn)行校核強(qiáng)度。（1）接觸強(qiáng)度校核。小齒輪材料為45鋼調(diào)質(zhì),齒面硬度為230HBS，大齒輪為ZG310~570，齒面硬度取為180HBS.由圖10。24查得：應(yīng)力循環(huán)次數(shù)查圖10.27得，查表10.10取計(jì)算轉(zhuǎn)矩；取載荷系數(shù)K=1.2,齒寬b=70mm。小齒輪分度圓直徑，滿足接觸強(qiáng)度的要求。（2）彎曲強(qiáng)度校核.由圖10.25查得:查圖10.26得查表10。10，得。查表10。13，得齒形系數(shù)。查表10。14得應(yīng)力修正系數(shù)。所以，彎曲強(qiáng)度足夠。10。35已知某機(jī)器的一對(duì)直齒圓柱齒輪傳動(dòng),其中心距，傳動(dòng)比.小齒輪材料為45鋼調(diào)質(zhì)，大齒輪為45鋼正火。載荷有中等沖擊,電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，單向轉(zhuǎn)動(dòng)，使用壽命為8年,單班制工作。試確定這對(duì)齒輪所能傳遞的最大功率。答:此齒輪傳動(dòng)為軟齒面，其承載能力由齒面接觸強(qiáng)度決定,故按接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)。（1）確定許用接觸應(yīng)力。小齒輪45鋼調(diào)質(zhì):；大齒輪45鋼正火:。（2）承載能力計(jì)算.根據(jù)可推導(dǎo)出取將值代入可得下式：這對(duì)齒輪能傳遞的最大功率為.10。36已知一對(duì)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，.試計(jì)算這對(duì)斜齒輪的主要幾何尺寸。解:（1)（2)（3）（4）（5）（6）（7）（8）(9）（10)10.37設(shè)計(jì)一單級(jí)直齒圓柱齒輪減速器,已知傳遞的功率為，小齒輪轉(zhuǎn)速傳動(dòng)比，載荷平穩(wěn)，使用壽命5年，兩班制（每年250天)。答:（1）選擇材料及精度等級(jí).小齒輪選用45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)大齒輪選用45號(hào)鋼，正火。因用于普通傳動(dòng),選8級(jí)精度，要求齒面粗糙度。(2）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)。確定有關(guān)參數(shù)與系數(shù)如下:①齒數(shù)z及齒寬系數(shù)。取小齒輪齒數(shù)，大齒輪齒數(shù)。實(shí)際傳動(dòng)比合適，齒數(shù)比由表10。20選取。②轉(zhuǎn)矩.③載荷系數(shù).查表10.11取載荷系數(shù)=1.2④許用接觸應(yīng)力查得。計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)查圖10.27得。由表10。10查得。計(jì)算模數(shù)取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)（3）校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。確定有關(guān)參數(shù)和系數(shù)：①分度圓直徑。②齒寬.取.③齒形系數(shù)和應(yīng)力修正系數(shù)。查得.④許用彎曲應(yīng)力.查得。計(jì)算兩輪的許用彎曲應(yīng)力計(jì)算兩輪的彎曲應(yīng)力故輪齒齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠。（4）計(jì)算傳動(dòng)中心距.（5)計(jì)算齒輪的圓周速度。選8級(jí)精度適合。（6）計(jì)算齒輪的幾何尺寸并繪制齒輪零件圖（略).10。38已知一對(duì)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，。試計(jì)算其中心距應(yīng)為多少?如果除角外各參數(shù)均不變，現(xiàn)需將中心距圓整為以0或5結(jié)尾的整數(shù)，則應(yīng)如何改變角的大??？其中心距為多少？為多少?解：若將圓整為115mm，則不合適。若將圓整為120mm,則10。39如題10.39圖所示為二級(jí)斜圓柱齒輪減速器。（1）已知主動(dòng)輪1的螺旋角及轉(zhuǎn)向,為了使裝有齒輪2和齒輪3的中間軸的軸向力較小，試確定齒輪2、3、4的輪齒螺旋角旋向和各齒輪產(chǎn)生的軸向力方向。（2）已知，試求為多少時(shí)，才能使中間軸上兩齒輪產(chǎn)生的軸向力互相抵消？題10.39圖題10.39答案圖答：（1）確定各輪旋向,軸向力方向。①由及旋向(左旋）確定向上；②2輪必為右旋，與相反，與相反；③為使中間軸軸向力較小，應(yīng)向上，與相反。根據(jù)向上與轉(zhuǎn)向判定齒輪3數(shù)為右旋;④齒輪4必為左旋,與相反，即向下。具體參見題10.39答案圖。（2）時(shí)互相抵消。因3輪和2輪在同一軸上，則。當(dāng)為時(shí)，才能使中間軸上兩齒輪產(chǎn)生的軸向力互相抵消。10.40已知一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓錐齒輪傳動(dòng),齒數(shù)，大端模數(shù)，分度圓壓力角，軸交角。試求兩個(gè)圓錐齒輪的分度圓直徑、齒頂圓直徑、齒根圓直徑、分度圓錐角、齒頂圓錐角、齒根圓錐角、錐距及當(dāng)量齒數(shù)。解：（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）(8）（9）當(dāng)量齒數(shù)。（10)齒頂圓錐角（按等頂隙收縮齒計(jì)算)。（11）齒根圓錐角。（12)齒根角.第11章蝸桿傳動(dòng)11.1蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)及使用條件是什么？答：蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)比大。一般在傳遞動(dòng)力時(shí)，；分度傳動(dòng)時(shí)只傳遞運(yùn)動(dòng)，可達(dá)1000；傳動(dòng)平穩(wěn)，無噪聲；傳動(dòng)效率低；蝸輪一般用青銅制造，造價(jià)高；蝸桿傳動(dòng)可實(shí)現(xiàn)自鎖。使用條件：蝸桿傳動(dòng)用于空間交錯(cuò)（)軸的傳動(dòng).用于傳動(dòng)比大，要求結(jié)構(gòu)緊湊的傳動(dòng)，傳遞功率一般小于.11。2蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)比如何計(jì)算?能否用分度圓直徑之比表示傳動(dòng)比?為什么?答:蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)比可用齒數(shù)的反比來計(jì)算,即；不能用分度圓直徑之比表示傳動(dòng)比,因?yàn)槲仐U的分度圓直徑。11。3與齒輪傳動(dòng)相比較，蝸桿傳動(dòng)的失效形式有何特點(diǎn)？為什么?答：蝸桿傳動(dòng)的失效形式與齒輪傳動(dòng)類似，有點(diǎn)蝕、彎曲折斷、磨損及膠合。但蝸桿傳動(dòng)中蝸輪輪齒的膠合、磨損要比齒輪傳動(dòng)嚴(yán)重得多.這是因?yàn)槲仐U傳動(dòng)嚙合齒面間的相對(duì)滑動(dòng)速度大，發(fā)熱嚴(yán)重，潤滑油易變稀。當(dāng)散熱不良時(shí)，閉式傳動(dòng)易發(fā)生膠合。在開式傳動(dòng)及潤滑油不清潔的閉式傳動(dòng)中，輪齒磨損較快。11。4何謂蝸桿傳動(dòng)的中間平面?中間平面上的參數(shù)在蝸桿傳動(dòng)中有何重要意義？答：蝸桿傳動(dòng)的中間平面是通過蝸桿軸線且垂直于蝸輪軸線的平面.中間平面上的參數(shù)是標(biāo)準(zhǔn)值，蝸桿傳動(dòng)的幾何尺寸計(jì)算是在中間平面計(jì)算的。在設(shè)計(jì)、制造中,皆以中間平面上的參數(shù)和尺寸為基準(zhǔn)。11。5試述蝸桿直徑系數(shù)的意義，為何要引入蝸桿直徑系數(shù)？答:蝸桿直徑系數(shù)的意義是：蝸桿的分度圓直徑與模數(shù)的比值,即。引入蝸桿直徑系數(shù)是為了減少滾刀的數(shù)量并有利于標(biāo)準(zhǔn)化.對(duì)每個(gè)模數(shù)的蝸桿分度圓直徑作了限制，規(guī)定了個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值，則蝸桿直徑系數(shù)也就對(duì)應(yīng)地有個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值。11。6何謂蝸桿傳動(dòng)的相對(duì)滑動(dòng)速度？它對(duì)蝸桿傳動(dòng)有何影響？答：蝸桿傳動(dòng)的相對(duì)滑動(dòng)速度是由于軸交角，蝸桿與蝸輪嚙合傳動(dòng)時(shí)，在輪齒節(jié)點(diǎn)處，蝸桿的圓周速度和蝸輪的圓周速度也成夾角，所以蝸桿與蝸輪嚙合傳動(dòng)時(shí)，齒廓間沿蝸桿齒面螺旋線方向有較大的相對(duì)滑動(dòng)速度，其大小為.相對(duì)滑動(dòng)速度對(duì)蝸桿傳動(dòng)有較大的不利影響，滑動(dòng)速度的大小對(duì)齒面的潤滑情況、齒面失效形式、發(fā)熱以及傳動(dòng)效率都有很大影響.相對(duì)滑動(dòng)速度較大，溫升高，潤滑油變稀、油膜不易形成,散熱不好時(shí)極易發(fā)生膠合失效形式。在開式傳動(dòng)中,磨損較嚴(yán)重,使蝸桿傳動(dòng)的壽命較短。11。7蝸桿的頭數(shù)及升角對(duì)嚙合效率各有何影響?答：蝸桿傳動(dòng)的嚙合效率為；