陈立德版机械设计基础第8、9章课后题答案
第8章 带传动
8.1 带传动的主要类型有哪些？各有何特点？试分析摩擦带传动的工作原理。
答：按传动原理的不同，带传动可分为摩擦型带传动和啮型带传动。前者是依靠传动带与带轮间的摩擦力实现传动；后者是依靠带内侧凸点与带轮外像上的齿槽相啮合实现传功。
摩擦带传动是由主动轮、从动轮、紧套在两轮上的传功带及机架组成的，当原动机驱动主功轮转动时，由于带与带轮间摩擦力的作用，使从动轮一起转动，从而实现运动和动力的传递。
8.2 什么是有效拉力？什么是初拉力？它们之间有何关系？
答：当传动带静止时，带两边承受相等的拉力，此力称为初拉力0F 。
当传动带传动时，带两边的拉力不再相等。紧边拉力为1F ，松边拉力为2F 。带两边的拉力之差称为带传动的有效拉力F 。设环形带的总长度不变，可推出()0
121
2
F F F =
+ 8.3 小带轮包角对带传动有何影响？为什么只给出小带轮包角1α的公式？
答：1α角增大说明了整个接触弧上的摩擦力的总和增加，从而提高传动能力。由于大带轮的包角2α大于小带轮的包角1α，打滑首先发在小带轮，因此，只要考虑小带轮的包角1α值。
8.4 带传动工作时，带截面上产生哪些应力？应力沿带全长是如何分布的？最大应力在何处？ 答：带传动时，带中的应力有三个：（1）由拉力产生的拉应力，带全长上分布的，紧边上为1δ、松边上为2δ、1δ> 2δ。（2）由离心力产生和离心拉应力c δ，作用于带的全长的。（3）带绕过带轮时发生弯曲，产生的弯曲后应力b δ，发生在带上包角所对的圆孤部分，1
2b b δδ>。
最大应力发生在带左紧边进入小带轮处。
8.5 带传动的弹性滑动和打滑是怎样产生的？它们对传动有何影响？是否可以避免？
答：弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。打滑是指过载引起的全面滑动，是可以避免的。而弹性滑动是由拉力差引起的，只要传递圆周力，就必然会发生弹性滑动，是一种不可避免的物理现象。
8.6 一般来说，带传动的打滑多发生在大带轮上还是小带轮上，为什么？ 答：因为1
2αα<，故打滑总是先发生在小轮上。因为小带轮的接触弧上产生的摩擦力小于大带轮。
8.7 带传动的设计准则是什么？
答：在传递规定功率时不打滑，同时具有足够的疲劳强度和一定的使且寿命。 8.8 在V 带动设计过程中，为什么要校验带速5m /s 25m /s v ≤≤和包角120α
≥ ？
答：带速太高会使离心力增大，使带与带轮间的摩擦力减小，传动容易打滑。另外单位时间内带绕过带轮的次数也增加，降低传动带的工作寿命 。若带速太低，则当传递功率一定时，使传递的圆周力增大，带的根数增多。因此设计时，一定要校验带速5m/s 1α是影响带传动工作能力的重要参数之一，因此，一般应使1120α≥ 。 8.9带传动张紧的目的是什么？张紧轮应安放在松边还是紧边上？内张紧轮应靠近大带轮还是小带轮？外张紧轮又该怎样？并分析说明两种张紧方式的利弊。 答：带传动工作一段时间后就会由于传动带的塑性变形而使带松驰，带内的初拉力减小，传动能力 下降，这时必须要重新使带张紧。 张紧轮一般设置在松边的内侧且靠近大带轮处。若设置在外侧时，则后使其靠近小带轮，选择可以增加小带轮的包角，提高带的疲劳强度。 8.10 窄V 带强度比普通V 带高，这是为什么？窄V 带与普通V 带高度相同时，哪种传动能力大，为什么？ 答：窄V 带的截面高度与其节宽之比为0.9。且其顶宽约为同高度普通V 带的3/4；顶面呈拱形，受载后抗拉层仍处于同一平面内，受力均匀；两侧面略呈内凹，使其在带轮上弯曲变形时能与槽很好地贴合，增大摩擦力，从而提高承载能力。 当窄V 带与普通V 带高度相同时，窄V 带的承载能力可提高1.5～2.5倍。 8.11试分析同步带传动的工作原理。 答；工作时，带内环表面上的凸齿与带轮外缘上的齿槽相啮合而进行传动。由于带与带轮间没有相对滑动，保证了同步传动。 8.12为什么计算同步带传动的几何尺寸时可就用普通V 带的计算公式？ 答：同步带传动可视为同步齿形带节线与带轮的节圆相切的开口传动，其传动几何尺寸的计算方法应与普通V 带传动相同。 8.13观察3～5种机器上的普通V 带传动测量出带顶宽b 、带轮外经a d 和中心距a ，确定带型、带轮基准直径d1d 、d2d ，并计算茁带长d L 。 答；由学生观察3～5种机器上的普通V 带传动，测量出b 、a d 、a 、确定带型、d1d 、d2d 、计算出0L ，取标准d L 。 8.14带传动功率 5kW P =，已知112400r min,450,650mm n d mm d === ,中心距1a =.5m ,0.2v f = ,求带速v 、包角1a 和有效拉力F 。 解:（1）带速v 。 d11 3.14450400 9.42m /s 601000 601000 d n v π??= = =?? （2）包角1α 。 d2d11650450 18057.318057.3172.361500 d d a α--=- ?=-?= （3）有效拉力F .由式（8.3）1000 F P ν =得 100051000531N 9.42 P F v ??=== 8.15已知某普通V 带传动由电动机驱动，电动机转速1 1450r min n =，小带轮基准直径 d1100mm d =，大带轮基准直径d2280mm d =，中心距350mm α≈，用2根A 型V 带传动，载荷 平稳，两班制工作，试求此传动所能传递的最大功率。 解（1）确定带的基准长度。 () ()() ()2 d2 d100 d1d20 2 22 428010023502801001319.7mm 2 4350 d d L a d d a π π -=++-=?+ ++ =? 查表8.4，取基准长度L d =1400mm (2)实际中心距。 2d 0014001319.7 350390.15mm 22 L L a a --=+=+= （3）小带轮包角。 d2d11280100 18057.318057.3153.6120390.15 d d a α--=- ?=-?=> （4）传递的最大功率。根据 d11100mm,1450r min d n ==,查表8.9，用内插法得 1.31kW P = 。 查表8.18得3b 1.027510K -=?，传动比d2d1280 = 2.8100 d i d ==，查表8.19得 1.1373i K =。由式(8.11)得 30b 1111 1.027*********.18kW 1.1373i P K n K -??? ??=-=??-= ? ????? 查表8.4得K L =0.96,由图8.11得 0.93K α=，查表 8.21,得K A =1.1。由式（8.18）得 ()()c A 00L 00L P PK z P P K K P P K K αα≥ = ++ 得()()00L A 1.310.180.930.962 2.42kW 1.1 P P K K z P K α++???≤ == 所以此传动所能传递的最大功率为2.42kW 。 8．16设计搅拌机的普通V 带传动。已知电动机的额定功率为4kW ，转速n 1=1440r/min ，要求从动轮转速n 2=575r/min ，工作情况系数A 1.1K =。 解：（1）确定计算功率P c 。c A 1.14 4.4kW P K P ==?= （2） 选择普通V 带型号。根据P c =4.4kW 、n 1=1440r/min ，由图8.12选用A 型普通V 带。 （3） 确定带轮基准直径d d1、d d2。 根据表8.6和图8.12选取d d1=100mm 。大带轮基准直径 1d2d121440 100250.43mm 575 n d d n = =?= 按表8.3选取标准值d d2=250mm 。实际传动比d2d1250 2.5100 d i d = == 从动轮实际转速12 1440576r /min 2.5 n n i = == （4） 验算带速。 d11 1001440 7.536m/s 601000 601000 d n v ππ??= = =??带速在5～25m/s 范围内。 （5） 确定带的基准长度d L 和实际中心距为a 。初定中心距a o =1000mm ()() ()2 d2 d1o o d1d2 o 2 2()2 4250100210001002502555.13mm 2 41000 d d L a d d a π π -=+ ++-=?+ ++ =? 由表8.4选取基准长度d 2500mm L = 实际中心距d o 25002555.13 1000944.87mm 22 L L a a --≈+ =+= （6）校验小带轮包角1α d2d1125010018057.318057.3 944.87 170.9120d d a α--=- ?=-?=> （7） 确定V 带根数。由式（8.18）得 ()c 00L P z P P K K α≥ + 根据d d1=100mm,n 1=1440r/min ，查表得8.9得P o =1.31kW 。 查表（8.18）得3 b 1.027510 K -=?。根据传动比i =2.5。查表8.19得K i =1.1373。由式（8.11）得 功率增量0P 为30 b 1i 111 1.027*********.18kW 1.1373P K n K -????=-=??-= ? ????? 由表8.4查得L 1.09K =,由图8.11得0.98K α=, 则()()c 00L 4.4 2.761.310.180.98 1.09 P z P P K K α≥ ==++?? 取z =3根。 （8） 求初拉力0F 及带轮轴上的压力F Q 。由表8.6查得A 型普通V 带的每米长质量q =0.1kg/m 。 根据式（8.19）得单根V 带的初拉力为 2c 02 500 2.51500 4.4 2.510.17.53637.5360.98156.6N P F qv zv K α??= -+ ??? ???=-+? ????= 由式（8.20）得作用在轴上的压力Q F 为 1 0170.92sin 2156.63sin 936.64N 22 Q F F z α==???= （9） 带轮的结构设计（略） （10） 设计结果。选用3根A 型V 带，中心距a =944.87mm ，带轮直径d d1=100 mm,d d2=250mm ，轴上压力F Q =936.64N 。 8.17 如题8.17图所示为磨碎机的传动系统图。已知电机功率P =30kW,转速n 1=1470r/min ，带传动 比 1.15i ≈,试设计V 带传动参数。 题8.17图 解：（1）确定计算功率P c 。由表8.21取K A =1.4，由式（8.12）得 c A 1.43042kW P K P ==?= (2)选择普通V 带型号。根据P c =42kW ,n 1=1470r/min,由图8.12选用C 型普通V 带。 (3)确定带轮基准直径d d1、d d2。根据表8.6和图8.12选取d d1=250mm ，大轮基准直径为 d2d1 1.15250287.5mm d id ==?= 按表8.3取标准值d d2=280mm ,实际传动比d2d1280 1.12250 d i d = == 从动轮实际转速 1214701312.5r /min 1.12 n n i = == （4）验算带速。 d11 2501470 19.23m /s 601000 601000 d n v ππ??= = =??带速在5～25m/s 范围内。 （5）确定带的基准长度d L 和实际中心距a 。初定中心距a o =1300mm ，由式（8.15）得 ()()()() d2d1o o d1d2o 2 2 22 4280250213002502803432.27mm 2 41300 d d L a d d a π π -=+ ++ -=?+ ++ =? 由表8.4选取基准长度d L =3550mm ，由式(8.16)得实际中心距a 为 d 0035503432.27 13001359mm 22 L L a a --≈+ =+= （6）校验小带轮包用1α。由式（8.17）得 00 00 d2d110 28025018057.318057.3 1359 178.7120d d a α--=-?=-?=> （7）确定V 带根数z 。根据d1250mm d =，11470min n r =，查表8.10得P 0=6.875kW 。由表 8.18查得3b 7.501910K -=?，根据i =1.12查表8.19得i 1.0419K =由式（8.11）得功率增量0P 为 30b 1i 1117.501910147010.44kW 1.0419P K n K -??? ?=-=??-= ? ????? 由表8.4查得L 0.99K =,由图8.11查得0.98K α=。由式（8.18）得 ()()c 00L 42 5.92 6.8750.440.980.99 P z P P K K α≥ ==++?? 取z =6根。 （8）求初拉力0F 及带轮轴上的压力F Q 。由表查得C 型普通V 带q =0.3kg/m ，根据式（8.19）得单根V 带的初拉力为 2c 02 500 2.5150042 2.510.319.23282.297110.938393.24N 619.230.98P F qv zv K α?? = -+ ??? ???= -+?=+= ???? 由式（8. 20）得作用在轴上的压力Q F 为 1 00 2sin 2 178.72393.246sin 4718.58N 2 Q F F z α==???= （9）设计结果。6根C 型V 带，d d1=250mm,d d2=280mm,a =1359mm,F Q =4718.58N 。 8.18 试设计某车床上电动机和床头箱间的普通V 带传动。已知电动机的功率4kW P =，转速 11440r min n =，从动轴的转速2680r min n =，两班制工作，根据机床结构，要求两带轮的中心 距在950mm 左右。 解：（1）确定计算功率P c 。由表8.12查得A 1.2K =,由式（8.12）得c A 1.24 4.8kW P K P ==?= （2）选择普通V 带型号。根据P c =4.8kW ，1n =1440r/min ，由图8.12选用A 型普通V 带。 （3）确定带轮基准直径d d1、d d2。根据表8.6和图8.12选取d d1=100mm 。 1d2d121440100212mm 680 n d d n = =?= 按表8.3取标准值d d2=212mm,实际传动比d2d1212 2.12100 d i d = == 从动轮实际转速12 1440679r /min 2.12 n n i = == （4）验算带速度v 。 d11 1001440 7.536m/s 601000 601000 d n v ππ??= = =?? 带速在5～25m/s 范围内。 （5）确定的带的基准长度d L 和实际中心距a 。由式（8.15）得 ()()() ()2 d 2d 100d 1 d 2 2 22 4212100295010021224950 1900489.84 3.302393.14mm d d L a d d a π π -=+ ++ -=?+ ++ ?=++= 由表8.4选取基准长度d L =2240mm ，由式（8.16）得实际中心距a 为 d 0022402393.14950873.43mm 22 L L a a --≈+ =+= (6) 校验小带轮包角1α。由式（8.17）得 000d2d1100 212100 18057.318057.3 873.43 172.7120d d a α--=- ?=-?=> （7）确定V 带根数z 。根据d d1=100mm ， n 1=1440r/min ，查表8.10得P o =1.31kW 。由表8.18查得 3b 1.027510K -=?，根据i =2.12，查表8.19得i K =1.1373。由式(8.11)得功率增量0P 为 0b 1i 31111.027*********.18kW 1.1373P K n K -?? =- ? ?? ? ?=??-= ??? 由表8.4查得L K =1.06，由图8.11查得0.98K α =。由式（8.18）得 ()() c 00L 4.8 3.1 1.310.180.98 1.06P z P P K K α≥+= =+?? 取z =4根。 （8）求初拉力0F 及带轮轴上的压力F Q 。由表8.6查得Ａ型普通Ｖ带q =0.1kg/m ，根据式（8.19）得 22 c 0500 2.5500 4.8 2.5110.17.356129.17N 47.3560.98P F qv zv K α?????= -+=-+?= ? ? ??? ?? 由式(8.20)可得作用在带轮轴上的压力 1 0172.72sin 2129.174sin 1031.26N 22 Q F F z α==???= （９）设计结果。选用4根Ａ型普通Ｖ带，d d1=100mm ，d d2=212mm ，a =873.43mm ， Q F ＝1031.26N 第9章 链传动 9.1 链传动和带传动相比有哪些优缺点？ 答：链传动与带传动相比的优点是链传动能保证定传动比传动，张紧力小，对轴的压力小，可在高温、油污、潮湿等恶劣环境下工作。 其缺点是工作平稳性差，工作时有噪声。 9.2影响链传动速度不均匀性的主要参数是什么？为什么？ 答：影响链传动速度不均匀性的主要参数是链轮齿数z 1和链节距p 。因为链传动的运动情况和绕在多边形轮子上的带传动很相似，边长相当于链节距p ，边数相当于链轮齿数z ，由于链速（即链销轴圆周速度的水平分速度11cos v r ωβ=,其速度随β角而变化）由小变大，又由大变小，而且每转过一链节要重复上述的变化一次，故链速作周期性的变化，而使链传动带来了速度的不均匀性，链节距愈大和链轮齿数愈少，链速不均匀性也愈增加，使链节作忽上忽下、忽快忽慢的变化，故使其瞬时传动比发生变化。 9.3链节距p 的大小对链传动的动载荷有何影响？ 答：链节距越大，链条各零件的尺寸越大，由于链传动中链速有变化，若链节距越大，产生的动载荷也越大。 9.4 链传动的主要失效形式有哪几种？ 答：链传动的主要失效形式有：（1）链板疲劳破坏；（2）滚子和套筒的冲击疲劳破坏；（3）铰条铰链磨损；（4）链条铰链的胶合；（5）链条静力拉断。 9.5 链传动的设计准则是什么？ 答：链传动传动的设计准则：对于中高速(0.6m s)v >链传动主要失效形式为疲劳破坏，设计计算 时以功率曲线为依据，应使计算功率小于额定功率值；对于低速(0.6m v ≤链传动，其主要失效形式 为静力拉断，应进行静强度计算，校核静强度安全系数S 。 9.6 设计链传动时，为减少速度不均匀性应从哪几方面考虑？如何合理选择参数？ 答：设计链传动时，为减少速度不均匀性应合理选择参数：小链轮齿数不宜过少，一般117z >，以 减小速度波动的幅度。另外，链节距尽量选小，以减小链轮的直径，减少链接。 9.7 链传动的功率曲线是在什么条件下得到的？在实际使用中要进行哪些项目的修正？ 答：链传动的功率曲线的试验条件是：1 19z =、3i =、40a p =、单排链、载荷平稳、采用推 荐的润滑方式 ，寿命为15 000h 、两轮端面共面。在实际使用中要对1z 、i 、a 、排数进行修正。 9.8 链传动的合理布置有哪些要求？ 答：链传动的布置应注意使两轴线应平行布置，两链轮的回转平面应在同一平面内。应使主动边在上，从动边在下，即紧边在上，松边在下。若松边在上会使链与轮齿相干涉。两轮中心的连线尽量在同一水平面上。如倾斜布置，其与水平面的夹角应小于45 ；若垂直布置时，需加张紧轮，以免下链轮啮合不良。 9.9 链传动为何在适当张紧？常用的张紧方法有哪些？ 答：链传动需要适当的张紧，因为链传动链条的重量比较大，由于自重会产生下垂，若垂度过大会引起啮合不良。常用的张紧方法有调整中心距，或采用张紧轮的方法。张紧轮应设在松边。 9.10 如何确定链传动的润滑方式？常用的润滑装置和润滑油有哪些？ 答：链传动的润滑方法有4种，应根据链速和链节距的大小据图9.11选择。具体的润滑装置如图9.12所示，润滑油应加于松边。 常用的润滑装置有油杯，油池用于浸油润滑；用甩油轮使油飞溅起来润滑；用油泵、油管、油嘴进行喷油润滑。 常用的润滑油有L-AN32、L-AN46、L-AN68。 9.11 试设计一链式输送机中的链传动。已知传递功率 20kW P =，主动轮的转速 1230m i n n r =，传动比为 2.5i =,电动机驱动，三班制，有中等冲击，按推荐方式润滑。 解：(1)选择链轮齿数1z 、2z 。按表9.9选12117,43z z iz ===；估计链速0.6~3m v = (2) 确定链节数。初定中心距40a p = 。 ()2 21p p 2401743239.54080300.43110.43 p z z p L p p L -?+=++ ?=++= 取p 110L =。 （3）根据额定功率曲线确定链型号。由表9.4取A 1K =;由表9.5取z 0.887K =;由表9.6取i 1.04K =; 由表9.7取a 1K =;由表9.8取pt 1K =。 A o z a i pt 120 23.5kW 0.8870.96 K P P K K K K ?≥ ==? 查额定功率曲线图9.9，选取链条号为24A ，节距p =38.1mm (4)验算链速 11n 1738.1230 m/s 601000601000 2.48m/s z p v v ??= =??= （5）计算实际中心距。设计成可调整的中心距。404038.11524mm a a p ===?= （6）确定润滑方式。由图9.11查得应选用油浴润滑。 (7)计算对链轮轴的压力'F 。 1000' 1.25 1.25100020 1.2510080N 2.48 P F F v ==??=? = (8) 链接设计（略）。 (9) 设计张紧、润滑等装置(略)。 9．12 已知型号为16A 的滚子链，主动轮齿数1 23z =，转速1960r min n =，传动比 2.8i =， 中心距800mm a =，油浴润滑，中等冲击，电动机为原动机，试求该链传动所能传递的功率。 解：由已知1960r min n =、16A ，查表9.8，得035kW P =，链节距25.4mm p =。 由已知中等冲击、电动机,查表9.2,得A =1.3K 。 由123z =，查表9.5，得z 1.23K =。由单排，查表9.8，得pt 1K =。 由 2.8i =,查表9.6，得i 0.985K =。 由800 8003225.4 a p == =，查9.7，得a 0.964K =。根据式（9.5），可得出 z pt i a 0A 1.2310.9850.964 35 1.3 31.4kW K K K K p p K ??????≤ = ?= 该链传动所能传递的功率为31.4kW 。 9.13 在链传动、齿轮传动和带传动组成的多级传动中，链传动宜布置在哪一级？为什么？ 答：链传动在多级传动中宜布置在低速级，即带传动→齿轮传动→链传动。因为链传动中速度不均匀，若链速过高会使动载荷变大，布置在低速级可减小链速的不均匀性带来的影响。 9.14 链轮的极限转速为什么比带传动小？ 答：链轮的极限转速一般为15m/s ，而带传动的极限速度一般最高为25m/s ，这是由于链传动具有多边形效应，即链速的不均匀性。链速过高产生的冲击振动大，而带传动平稳，具有缓冲性。 9.15 链传动与带传动的张紧目的有何区别？ 答： 带传动张紧是为了保持带传动中具有足够的预拉力，以产生足够的摩擦力。链传动张紧是为了改善轮齿和链的啮合情况，以利于传动。 统计学复习笔记 第七章参数估计 一、思考题 1．解释估计量和估计值 在参数估计中，用来估计总体参数的统计量称为估计量。估计量也是随机变量。如样本均值，样本比例、样本方差等。 根据一个具体的样本计算出来的估计量的数值称为估计值。 2．简述评价估计量好坏的标准 （1）无偏性：是指估计量抽样分布的期望值等于被估计的总体参数。 （2）有效性：是指估计量的方差尽可能小。对同一总体参数的两个无偏估计量，有更小方差的估计量更有效。 （3）一致性：是指随着样本量的增大，点估计量的值越来越接近被估总体的参数。 3．怎样理解置信区间 在区间估计中，由样本统计量所构造的总体参数的估计区间称为置信区间。置信区间的论述是由区间和置信度两部分组成。有些新闻媒体报道一些调查结果只给出百分比和误差（即置信区间），并不说明置信度，也不给出被调查的人数，这是不负责的表现。因为降低置信度可以使置信区间变窄（显得“精确”），有误导读者之嫌。在公布调查结果时给出被调查人数是负责任的表现。这样则可以由此推算出置信度（由后面给出的公式），反之亦然。 4．解释95%的置信区间的含义是什么 置信区间95%仅仅描述用来构造该区间上下界的统计量（是随机的）覆盖总体参数的概率。也就是说，无穷次重复抽样所得到的所有区间中有95%（的区间）包含参数。 不要认为由某一样本数据得到总体参数的某一个95%置信区间，就以为该区间以的概率覆盖总体参数。 5．简述样本量与置信水平、总体方差、估计误差的关系。 1. 估计总体均值时样本量n 为 （z 2 ）2 2其中： E z n n E22 其中： E z 2 n 2. 样本量n 与置信水平1- α、总体方差、估计误差E之间的关系为与置信水平 成正比，在其他条件不变的情况下，置信水平越大，所 精品 机械设计基础课后习题解答参考 1-2题 ,7,5===h l P P n 107253=-?-?=F 机构有1个主动构件，所以机构有确定运动。 1-3题 1,11, 8===h l P P n 1111283=-?-?=F 机构有1个主动构件，所以机构有确定运动。 1-4题 0,11, 8===h l P P n 2011283=-?-?=F 机构有2个主动构件，所以机构有确定运动。 1-5题 1,8, 6===h l P P n 118263=-?-?=F 机构有1个主动构件，所以机构有确定运动。 2-1题 （a ）双曲柄机构； （b ）曲柄摇杆机构； （c ）双摇杆机构； （d ）双摇杆机构。 2-2题 0≠e 时，曲柄条件：e l l BC AB -<； 0=e 时， 曲柄条件：BC AB l l <。 2-4题 精品 极位夹角 ?=+-??=+-?=3636.161 2.11 2.118011180K K θ 精品 2-7题 极位夹角?=+-??=+-? =361 5.11 5.118011180K K θ 3-2题 精品 4-1题 m z m h z d a a )2()2(* +=+= 所以 25.2100 225 2== +=z d m a mm 主要几何尺寸计算（略）。 4-2题略 4-3题 分锥角 "43'25684287.6817 43arctan arctan 122?=?===z z δ "17'34215713.2190221?=?=-?=-∑=δδδ 分度圆 5117311=?==mz d mm ； 12943322=?==mz d mm 齿顶圆 580.565713.21cos 3251cos 2111=???+=+=δm d d a mm 206.1314287.68cos 32129cos 2222=???+=+=δm d d a mm 齿根圆 304 .445713.21cos 34.251cos 4.2111=???-=-=δm d d f mm 353.1264287.68cos 34.2129cos 4.2222=???-=-=δm d d f mm 锥距 358.6943172 32222 221=+?=+= z z m R mm 齿顶角 "44'4237122.3358.693 arctan arctan ?=?===R h a a θ 齿根角 " 7'2744519.4358 .696 .3arctan arctan ?=?===R h f f θ 7-1解：（1）先求解该图功的比例尺。 （2 ）求最大盈亏功。根据图7.5做能量指示图。将和曲线的交点标注， ，，，，，，，。将各区间所围的面积分为盈功和亏功，并标注“+”号或“-” 号，然后根据各自区间盈亏功的数值大小按比例作出能量指示图（图7.6）如下：首先自向上做 ，表示区间的盈功；其次作向下表示区间的亏功；依次类推，直到画完最后一个封闭 矢量。由图知该机械系统在区间出现最大盈亏功，其绝对值为： （3 ）求飞轮的转动惯量 曲轴的平均角速度：； 系统的运转不均匀系数：； 则飞轮的转动惯量： 图7.5图7.6 7-2 图7.7 图7.8 解：（1）驱动力矩。因为给定为常数，因此为一水平直线。在一个运动循环中，驱 动力矩所作的功为，它相当于一个运动循环所作的功，即： 因此求得： （2）求最大盈亏功。根据图7.7做能量指示图。将和曲线的交点标注， ，，。将各区间所围的面积分为盈功和亏功，并标注“+”号或“-”号，然后根据各自区间盈亏 功的数值大小按比例作出能量指示图（图7.8）如下：首先自向上做，表示区间的盈功； 其次作向下表示区间的亏功；然后作向上表示区间的盈功，至此应形成一个封闭区间。 由图知该机械系统在区间出现最大盈亏功。 欲求，先求图7.7中的长度。如图将图中线1和线2延长交于点，那么在中， 相当于该三角形的中位线，可知。又在中，，因此有： ，则 根据所求数据作出能量指示图，见图7.8，可知最大盈亏功出现在段，则 。 （3）求飞轮的转动惯量和质量。 7-3解：原来安装飞轮的轴的转速为，现在电动机的转速为，则若将飞轮 安装在电动机轴上，飞轮的转动惯量为： 7-4解：（1）求安装在主轴上飞轮的转动惯量。先求最大盈亏功。因为是最大动能与最小 动能之差，依题意，在通过轧辊前系统动能达到最大，通过轧辊后系统动能达到最小，因此： 则飞轮的转动惯量： （2）求飞轮的最大转速和最小转速。 第八章生产要素价格的决定 1.说明生产要素理论在微观经济学中的地位。 解答：第一，从商品的角度来看，微观经济学可以分为两个部分，即关于“产品”的理论和关于“要素”的理论。前者讨论产品的价格和数量的决定，后者讨论要素的价格和数量的决定。 第二，产品的理论和要素的理论是相互联系的。特别是，产品理论离不开要素理论，否则就不完全。这是因为，首先，产品理论在讨论产品的需求曲线时，假定了消费者的收入水平既定，但并未说明收入水平是如何决定的；其次，在推导产品的供给曲线时，假定了生产要素的价格既定，但并未说明要素的价格是如何决定的。这两点都与要素理论有关。因此，要素理论可以看成是产品理论的自然延伸和发展。 第三，在西方经济学中，产品的理论通常被看成是“价值”理论，要素理论通常被看成是“分配”理论。产品理论加上要素理论，或者，价值理论加上分配理论，构成了整个微观经济学的一个相对完整的体系。 2.试述完全竞争厂商的要素使用原则。 解答：第一，厂商在使用要素时同样遵循利润最大化原则，即要求使用要素的“边际成本”和“边际收益”相等。 第二，在完全竞争条件下，使用要素的边际收益等于“边际产品价值”(要素的边际产品和产品价格的乘积)，而使用要素的边际成本等于“要素价格”。于是，完全竞争厂商使用要素的原则是：边际产品价值等于要素价格。 3.完全竞争厂商的要素使用原则与利润最大化产量原则有何关系？ 解答：从表面上看，完全竞争企业(实际上也包括其他企业)在生产过程中似乎有两个不同的决策要做：第一，购买多少要素？这是所谓的“要素需求”问题——使用多少要素才能够使利润达到最大？第二，生产多少产量？这是所谓的“产品供给”问题——生产多少产量才能够使利润达到最大？ 实际上，这两个问题是一回事。这是因为在企业的要素需求和产品供给之间存在着一定的关系：如要减少对要素的需求，则产品供给常常就不得不减少；反之，如要增加对产品的供给，则要素的需求常常又不得不增加。二者之间的关系就是所谓的生产函数：Q＝Q(L)。这里，L为企业使用的要素数量(如劳动)，Q为使用要素L所生产的产品数量。它们通过生产函数而“一一对应”。正是通过生产函数，企业关于使用要素的决策和关于生产产量的决策成为一枚硬币的两面：一旦企业决定了购买多少要素，它也就同时决定了应当生产多少产量；同样，一旦企业决定了生产多少产量，它也就同时决定了应当购买多少要素。 这样一来，我们就可以有两种不同的方式来讨论企业的生产决策：或者，先求出利润最大化的要素需求量，然后再根据生产函数，由要素的需求量求出相应的产品供给量；或者，先求出利润最大化的产品供给量，然后再根据生产函数，由产品的供给量求出相应的要素需求量。 4.试述完全竞争厂商及市场在存在和不存在行业调整情况下的要素需求曲线。 解答：第一，在完全竞争条件下，厂商对要素的需求曲线向右下方倾斜，即随着要素价格的下降，厂商对要素的需求量将增加。 第二，如果不考虑某厂商所在行业中其他厂商的调整，则该厂商的要素需求曲线就恰好与其边际产品价值曲线重合。 第三，如果考虑该厂商所在行业中其他厂商的调整，则该厂商的要素需求曲线将不再与边际产品价值曲线重合。这是因为随着要素价格的变化，如果整个行业所有厂商都调整自己的要素使用量从而都改变自己的产量的话，则产品的市场价格即会发生变化。产品价格的变化会反过来使每一个厂商的边际产品价值曲线发生变化。于是，厂商的要素需求曲线将不再等于其边际产品价值曲线。在这种情况下，厂商的要素需求曲线叫做“行业调整曲线”。行业调整曲线仍然向右下方倾斜，但比边际产品价值曲线要陡峭一些。 第四，在完全竞争条件下，市场的要素需求曲线等于所有厂商的要素需求曲线(行业调整曲线)的水平相加。 微观第八章习题 一、名词解释 引致需求 联合需求 边际产品价值 边际收益产品 边际要素成本 完全竞争要素市场 买方垄断 卖方垄断 二、选择题 1、下列各项中不属于生产要素的是（ D ） A ．企业管理者的管理才能 B. 农民拥有的土地 C ．用于生产的机器厂房 D. 在柜台上销售的服装 2、完全竞争厂商对生产要素的需求曲线向右下方倾斜的原因在于（ ） A.要素的边际成本递减 B.要素的边际产量递减 C.要素生产的产品的边际效用递减 D.要素参加生产的规模报酬递减 3、在产品X 市场和要素K 、L 的市场都是完全竞争市场的厂商，利润最大化的条件是（ D ） A ．X X X P MC MC =，且上升 B ．L K L K MP MP P P = C ．1L K L K X MP MP P P MC == D ．11L K L K X X MP MP P P MC P === 4、对于一个垄断企业（其所处要素市场是完全竞争的），投入品M 的价格为20元，边际产量为5，产品价格是4元，则这个企业的产量（ ） A.未达到利润最大化，应减少产量 B.未达到利润最大化，应扩大产量 C.生产出利润最大化，但是成本未达到最小化 D.在成本最小条件下实现利润最大化产量 5、市场中单个厂商对某种生产要素的需求曲线同全体厂商对该种生产要素的需求曲线之间的关系表现为（ ） A.两者是重合在一起的 B.前者较后者平坦 C.前者较后者陡峭 D.无法确定 6、在一个完全竞争的市场中，追求利润最大化的厂商的产品价格上升时，将引起劳动的边际产品价值（ ），从而导致劳动的需求曲线（ ） A.降低，右移 B.增加，左移 C.增加，右移 D.降低，左移 第一章 平面机构的自由度和速度分析 题1-1 在图示偏心轮机构中，1为机架，2为偏心轮，3为滑块，4为摆轮。试绘制该机构的运动简图，并计算其自由度。 题1—2 图示为冲床刀架机构，当偏心轮1绕固定中心A 转动时，构件2绕活动中心C 摆动，同时带动刀架3上下移动。B 点为偏心轮的几何中心，构件4为机架。试绘制该机构的机构运动简图，并计算其自由度。 题1—3 计算题1－3图a ）与 图b ）所示机构的自由度（若有复合铰链，局部自由度或虚约束应明确指出）。 A B C 1 2 3 4 a) 曲柄摇块机构 A B C 1 2 3 4 b) 摆动导杆机构 题解1－1 图 题1－3图a）题1－3图b） 题1—4计算题1—4图a、图b所示机构的自由度（若有复合铰链，局部自由度或虚约束应明确指出），并判断机构的运动是否确定，图中画有箭头的构件为原动件。 题1—5 计算题1—5图所示机构的自由度（若有复合铰链，局部自由度或虚约束应明确指出）,并标出原动件。 题1—5图题解1—5图 题1-6 求出图示的各四杆机构在图示位置时的全部瞬心。 第二章 连杆机构 题2-1在图示铰链四杆机构中，已知 l BC =100mm ，l CD =70mm ，l AD =60mm ，AD 为机架。试问： （1）若此机构为曲柄摇杆机构，且AB 为曲柄， 求l AB 的最大值； （2）若此机构为双曲柄机构，求l AB 最小值； （3）若此机构为双摇杆机构，求l AB 的取值范围。 题2-2 如图所示的曲柄滑块机构： （1）曲柄为主动件，滑块朝右运动为工作 行程，试确定曲柄的合理转向，并简述其理由； （2）当曲柄为主动件时，画出极位夹角θ，最小传动角g min ； （3）设滑块为主动件，试用作图法确定该机构的死点位置 。 题2-3 图示为偏置曲柄滑块机构，当以曲柄为原动件时，在图中标出传动角的位置， 并给出机构传动角的表达式，分析机构的各参数对最小传动角的影响。 A C D 题2-1图 第八章课后练习题答案 一、单项选择题 1．某企业全年需用A材料2400吨，每次订货成本为400元，每吨材料年储备成本12元，则每年最佳订货次数为（ B ） A．12 B．6 C．3 D．4 2．企业采用什么程度的现金折扣，要与（ C ）结合起来考虑。 A．信用标准B．信用折扣 C．信用期间D．现金折扣政策 3．在下列各项中，属于应收账款机会成本的是（ C ） A．收账费用B．坏账损失 C．应收账款占用资金的应计利息D．对客户信用进行调查的费用4．企业为了使其持有的交易性现金余额降到最低，可采取（ A ）A．力争现金流量同步B．使用现金浮游量 C．加速收款D．推迟应付款的支付 5．下列订货成本中属于变动性成本的是( C )。 A．采购人员计时工资B．采购部门管理费用 C．订货业务费D．存货占用资金的机会成本 6．在确定应收账款信用期的过程中，需要运用的计算公式有：( D )。 A．应收账款应计利息=应收账救占用资金×销售成本率 B．收益的增加=销售量增加×边际贡献率 C．应收账款占用资金=应收账款平均余额×边际贡献率 D．应收账款平均余额=日销售额×平均收现期 7．企业置存现金的原因，主要是为了满足( C )。 A．交易性、预防性、收益性需要B．交易性、投机性、收益性需要C．交易性、预防性、投机性需要D．预防性、收益性、投机性需要8．企业6月10日赊购商品时双方约定“2／10，N／20”。在6月15日有能力付款，但直到6月20 日才支付这笔款项。其目的是运用现金日常管理策略中的( D )。 A．力争现金流量同步B．使用现金浮游量 C．加速收款D．推迟应付款的支付 9．下列各项中，与再订货点无关的因素是( A )。 A．经济订货量B．日耗用量 C．交货日数D．保险储备量 10．现金管理的目标是( A )。 A．权衡流动性和收益性B．权衡流动性和风险性 C．权衡收益性和风险性D．权衡收益性、流动性、风险性11．已知某种存货的全年需要量为36000个单位，该种存货的再订货点为1000个单位，则其交货间隔时间应为( B )。 A．36天B．10天C．18天D．12天12．下列各项中不属于流动资产特点的是( D )。 A．形态的变动性B．数量的波动性 C．流动性D．投资的集中性和收回的分散性 机械设计基础习题参考答案 机械设计基础课程组编 武汉科技大学机械自动化学院 第2章 平面机构的自由度和速度分析 2-1画运动简图。 2-2 图2-38所示为一简易冲床的初拟设计方案。设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A 连续回转；而固装在轴A 上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。 4 3 5 1 2 解答：原机构自由度F=3?3- 2 ?4-1 = 0，不合理 ， 2-3 试计算图2-42所示凸轮—连杆组合机构的自由度。 b) a) A E M D F E L K J I F B C C D B A 解答：a) n=7; P l=9; P h=2，F=3?7-2 ?9-2 =1 L处存在局部自由度，D处存在虚约束 b) n=5; P l=6; P h=2，F=3?5-2 ?6-2 =1 E、B处存在局部自由度，F、C处存在虚约束2-4 试计算图2-43所示齿轮—连杆组合机构的自由度。 B D C A (a) C D B A (b) 解答：a) n=4; P l=5; P h=1，F=3?4-2 ?5-1=1 A处存在复合铰链 b) n=6; P l=7; P h=3，F=3?6-2 ?7-3=1 B、C、D处存在复合铰链 2-5 先计算如图所示平面机构的自由度。并指出图中的复合铰链、局部自由度和虚约束。 A B C D E 解答： a) n=7; P l =10; P h =0，F=3?7-2 ?10 = 1 C 处存在复合铰链。 b) n=7; P l =10; P h =0，F=3?7-2 ?10 = 1 B D E C A c) n=3; P l =3; P h =2，F=3?3 -2 ?3-2 = 1 D 处存在局部自由度。 d) n=4; P l =5; P h =1，F=3?4 -2 ?5-1 = 1 A B C D E F G G' H A B D C E F G H I J e) n=6; P l =8; P h =1，F=3?6 -2 ?8-1 = 1 B 处存在局部自由度，G 、G'处存在虚约束。 f) n=9; P l =12; P h =2，F=3?9 -2 ?12-2 = 1 C 处存在局部自由度，I 处存在复合铰链。 第八章二重积分习题答案 练习题8.1 1.设D ：0y ≤，0x a ≤≤，由二重积分的几何意义 计算d D x y 解：d D x y =200 d π θ?? =2220 01()2d a r π θ=--?? 332012236 a d a ππ θ==? 2. 设二重积分的积分区域为2214x y ≤+≤，则2dxdy =?? 解：2dxdy = ??22 1 26d rdr π θπ=? ? 练习题8.2 1.2d D x σ??其中D 是两个圆,y x 122=+与,y x 422=+围成的环型区域. 解：2d D x σ??=22 222301001515 cos [cos2]84 d r dr d d πππθθθθθπ= +=???? 2计算二重积分σd y x D )3 41(-- ??，其中D 是由直线2,,2=-=x x ；1,1=-=y y 围成的矩形。 解：σd y x D )341(--??= 221211212(1)[(1)]4346x y x y dx dy y dx ------=--??? =2 22 (1)84x dx --=? 3. 应用二重积分，求在xy 平面上由曲线224x x y x y -==与所围成的区域D 的面积. 解： 2 2 2 42 20 2320(42) 28 (2)|33 x x x D A dxdy dx dy x x x x -===-=- =????? 4. 求旋转抛物面224z x y =--与xy 平面所围成的立体体积 解： 22 222 2 (4)(4)48D V x y d d r rdr d ππ σθθπ=--=-==????? 习 题 八 一．判断题 1.d D σ??等于平面区域D 的面积.（√） 2.二重积分 100f(x,y)d y dy x ??交换积分次序后为1 1 f(x,y)d x dx x ? ? （×） 二．填空题 1.二重积分的积分区域为2214x y ≤+≤，则4dxdy = ?? 12π12π. 2.二重积分d d D xy x y ??的值为 112 ，其中2:0D y x ≤≤，01x ≤≤. 112 3.二重积分 10 (,)y dy f x y dx ?? 交换积分次序后为 11 (,)x dx f x y dy ?? . 11 (,)x dx f x y dy ?? 4.设区域D 为1x ≤，1y ≤，则??（sin x x -）d d x y =0 .0 5. 交换积分次序 1 d (,)y f x y dx ? = 2 1 1 (,)(,)x dx f x y dy f x y dy +?? . 2 1 1 (,)(,)x dx f x y dy f x y dy +?? 6.设D 是由221x y +≤所确定的区域。则22 1D dxdy x y ++?? =_ln 2πln 2π 三. 选择题 1.设1ln D I =??（x y +）d d x y ，2D I =??（x y +）2d d x y ，3D I =??（x y +）d d x y ，其中D 是由直线0x =，0y =，12 x y +=，1x y +=所围成的区域，则1I ，2I ，3I 的大小顺序为（ B ）. A 321I I I << B 123I I I << C 132I I I << D 312I I I << 平面机构及其自由度 1、如图a所示为一简易冲床的初拟设计方案，设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A连续回转；而固装在轴A上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。试绘出其机构运动简图（各尺寸由图上量取），分析其是否能实现设计意图？并提出修改方案。 解 1）取比例尺 绘制其机构运动简图（图b）。 l 图 b） 2）分析其是否能实现设计意图。 GAGGAGAGGAFFFFAFAF GAGGAGAGGAFFFFAFAF 由图b 可知，3=n ，4=l p ，1=h p ，0='p ，0='F 故：00)0142(33)2(3=--+?-?='-'-+-=F p p p n F h l 因此，此简单冲床根本不能运动（即由构件3、4与机架5和运动副B 、C 、D 组成不能运动的刚性桁架），故需要增加机构的自由度。 3）提出修改方案（图c ）。 为了使此机构能运动，应增加机构的自由度（其方法是：可以在机构的适当位置增加一个活动构件和一个低副，或者用一个高副去代替一个低副，其修改方案很多，图c 给出了其中两种方案）。 GAGGAGAGGAFFFFAFAF 图 c 1） 图 c 2） 2、试画出图示平面机构的运动简图，并计算其自由度。 解：3=n ，4=l p ，0=h p ，123=--=h l p p n F 解：4=n ，5=l p ，1=h p ，123=--=h l p p n F 3、计算图示平面机构的自由度。 GAGGAGAGGAFFFFAFAF 解：7=n ，10=l p ，0=h p ，123=--=h l p p n F 第八章 1．试述松键联接的常用类型和工作特点。 松键联接有平键、半圆键和花键联接。工作特点：以键的两个侧面为工作面，键与键槽的侧面需要紧密配合，键的顶面与轴上键联接零件间留有一定的间隙。松键联接时轴与轴上零件的对中性好，尤其在高速精密传动中应用较多。松键联接不能承受轴向力，轴上零件需要轴向固定时，应采用其他固定方法。 2．螺旋传动紧键联接有哪几种类型？ 紧键联接有楔键和切向键两种类型 3．销有哪些种类？销联接有哪些应用特点？ （1）定位销：主要用于零件间位置定位，常用作组合加工和装配时的主要辅助零件。 （2）联接销：主要用于零件间的联接或锁定，可传递不大的载荷。 （3）安全销：主要用于安全保护装置中的过载剪断元件。 4．螺纹的联接有哪几种类型？ 螺栓联接；双头螺柱联接；螺钉联接；紧定螺钉联接； 5．螺栓联接为什么要防松？常用的防松方法有哪些？ 在冲击、振动、变载或高温时，螺纹副间摩擦力可能会减小，从而导致螺纹联接松动，这时需要防松。防止螺纹副在受载时发生相对转动。 方法：（1）双螺母防松；（2）弹簧垫圈防松；（3）串联金属丝和开口螺母防松；（4）止动垫圈防松；（5）焊接和冲点防松。 6．说明螺纹的类型，试述它们的特点。 螺纹的类型有三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹等几种，三角形螺纹主要用于联接，矩形、梯形和锯齿形螺纹主要用于传动。 7．液压缸的普通螺栓连接，布置有10个螺栓，材料为45钢。气缸内径D = 160 mm，油P = 4MPa，安装时要控制预紧力，试确定螺杆的直径。 8．已知轴径d = 108 mm，轮毂长165 mm，轴和毂的材料均为碳钢。如为静联接且许用挤压应力均为［ p］=100 MPa，试比较用标准普通平键和用标准矩形花键时，两种联接所能传递的转矩。（超出教材范围，没有讲花键的计算） 9．一普通螺栓，已知：大径d = 20 mm，中径d2= 18.376 mm，小径d1= 17.294 mm，螺 第八章学习的基本理论练习题 一、填空题、 1、如果条件刺激重复出现多次而没有无条件刺激相伴随，则条件反应会逐渐变弱并最终消失，这种现象称为消退。 2、桑代克关于学习的三条定律是：效果律、练习律、准备律。 3、斯金纳将行为分为两类：应答性行为和操作性行为。 4、班杜拉认为人类大部分行为是靠观察榜样行为而习得的，即观察学习是人的学习的最重要的形式。 5、班杜拉认为观察学习由注意过程、保持过程、动作再现过程和动机过程四个阶段组成。 6、苛勒认为，学习是通过顿悟过程来实现的，而非盲目的试误。 7、布鲁纳认为，学习的本质不是被动地形成刺激—反应的联结，而是主动地形成认知结构。 8、布鲁纳提倡发现学习法。 9、奥苏伯尔从两个维度上对学习做了区分：从学生学习的方式上将学习分为接受学习与发现学习；从学习材料与学习者已有的知识结构的关系上将学习分为机械学习和意义学习。 10、加涅把学习看成是一个信息加工的过程，把学习过程看成是信息的接收、储存和提取的过程。 11、加涅提出了学习过程的八个阶段：动机阶段、领会阶段、习得阶段、保持阶段、回忆 阶段、概括阶段、作业阶段、反馈阶段。 12、建构主义认为，学习是获取知识的过程，但知识不是由教师向学生传递，而是学生在一定的情境下，借助其他人的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。 二、单项选择题 1、在斯金纳看来，学期考试的强化类型是（ B ） A、连续性； B、固定时距式； C、固定比例式； D、变化比例式。 2、在斯金纳的理论中，赌博的强化类型是（ D ） A连续式； B固定时距式； C固定比例式； D变化比例式。 3、在斯金纳的强化理论中，下列属于二级强化物的是（ D ） A食物； B水； C爱抚； D货币。 4、在斯金纳的学习理论中，撤走某一刺激可以使操作反应概率增加，这一刺激的作用被称为（ B ） A正强化； B负强化； C奖励； D惩罚。 5、在经典性条件反射中，有机体对条件刺激作出反应，而对与之相似的刺激则不予反应，这种现象是（ C ） A消退； B泛化； C分化； D强化。 机械设计基础 1-5至1-12 指出（题1-5图~1-12图）机构运动简图中的复合铰链、局部自由度和虚约束，计算各机构的自由度，并判断是否具有确定的运动。 1-5 解 F =H L P P n --23=18263-?-?=1 1-6 解F =H L P P n --23=111283-?-?=1 1-7 解F =H L P P n --23=011283-?-?=2 1-8 解F =H L P P n --23=18263-?-?=1 1-9 解F =H L P P n --23=24243-?-?=2 1-10 解F =H L P P n --23=212293-?-?=1 1-11 解F =H L P P n --23=24243-?-?=2 1-12 解F =H L P P n --23=03233-?-?=3 2-1 试根据题2-1图所标注的尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构还是双摇杆机构。 题2-1图 答 : a ）160907015011040=+<=+，且最短杆为机架，因此是双曲柄机构。 b ）1707010016512045=+<=+，且最短杆的邻边为机架，因此是曲柄摇杆机构。 c ）132627016010060=+>=+，不满足杆长条件，因此是双摇杆机构。 d ）1909010015010050=+<=+，且最短杆的对边为机架，因此是双摇杆机构。 2-3 画出题2-3图所示个机构的传动角和压力角。图中标注箭头的构件为原动件。 题2-3图 解： 2-5 设计一脚踏轧棉机的曲柄摇杆机构，如题2-5图所示，要求踏板CD 在水平位置上下各摆10度，且500CD l mm =，1000AD l mm =。（1）试用图解法求曲柄AB 和连杆BC 的长度；（2）用式（2-6）和式（2-6）’计算此机构的最小传动角。 机械设计基础复习题（一） 一、判断题：正确的打符号√，错误的打符号× 1．在实际生产中，有时也利用机构的"死点"位置夹紧工件。( ) 2. 机构具有确定的运动的条件是：原动件的个数等于机构的自由度数。( ) 3．若力的作用线通过矩心，则力矩为零。( ) 4．平面连杆机构中，连杆与从动件之间所夹锐角称为压力角。( ) 5．带传动中，打滑现象是不可避免的。( ) 6．在平面连杆机构中，连杆与曲柄是同时存在的，即只要有连杆就一定有曲柄。 ( ) 7．标准齿轮分度圆上的齿厚和齿槽宽相等。( ) 8．平键的工作面是两个侧面。( ) 9．连续工作的闭式蜗杆传动需要进行热平衡计算，以控制工作温度。( ) 10．螺纹中径是螺纹的公称直径。（） 11．刚体受三个力作用处于平衡时，这三个力的作用线必交于一点。( ) 12．在运动副中，高副是点接触，低副是线接触。( ) 13．曲柄摇杆机构以曲柄或摇杆为原动件时，均有两个死点位置。( ) 14．加大凸轮基圆半径可以减少凸轮机构的压力角。( ) 15．渐开线标准直齿圆柱齿轮不产生根切的最少齿数是15。( ) 16．周转轮系的自由度一定为1。( ) 17．将通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面定义为中间平面。( ) 18．代号为6205的滚动轴承，其内径为25mm。( ) 19．在V带传动中，限制带轮最小直径主要是为了限制带的弯曲应力。( ) 20．利用轴肩或轴环是最常用和最方便可靠的轴上固定方法。( ) 二、填空题 1．直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是相等，相等。 2．螺杆相对于螺母转过一周时，它们沿轴线方向相对移动的距离称为 。 3．在V带传动设计中，为了限制带的弯曲应力，应对带轮的 加以限制。 4．硬齿面齿轮常用渗碳淬火来得到，热处理后需要加工。5．要将主动件的连续转动转换为从动件的间歇转动，可用机构。6．轴上零件的轴向固定方法有、、、等。7．常用的滑动轴承材料分为、、三类。8．齿轮轮齿的切削加工方法按其原理可分为和两类。9．凸轮机构按从动件的运动形式和相对位置分类，可分为直动从动件凸轮机构和凸轮机构。 10．带传动的主要失效形式是、及带与带轮的磨损。11．蜗杆传动对蜗杆导程角和蜗轮螺旋角的要求是两者大小和旋向。闭式蜗杆传动必须进行以控制油温。12．软齿面齿轮常用中碳钢或中碳合金钢制造，其中大齿轮一般经处理，而小齿轮采用处理。 机械设计基础复习题（二） 第八章蜗杆传动复习题 ⒈判断题 (1) 所有蜗杆传动都具有自锁性。（×） (2) 蜗杆传动的接触应力计算，其目的是为防止齿面产生点蚀和胶合失效。（√） (3) 蜗杆传动中，为了使蜗轮滚刀标准化、系列化，新标准中，将蜗杆的分度圆直径定为标准值。（√） ⒉选择题 1. 两轴线 C 时，可采用蜗杆传动。 a．相交成某一角度 b．平行 c．交错 d．相交成直角 2 计算蜗杆传动比时，公式 C 是错误的。 a．i＝ω1/ ω2 b．i＝z2/ z1 c．i＝d2/ d1 3. 轴交角为90?的阿基米德蜗杆传动，其蜗杆的导程角γ＝8?8?30?（右旋），蜗轮的螺旋角应 为 B 。 a．81?51?30? b．8?8?30? c．20? d．15? 4. 对于重要的蜗杆传动，应采用 B 作蜗轮齿圈材料。 a．HT200 b．ZCuSn10Pb1 c．40Cr调质 d．18CrMnTi渗碳淬火 5. 当蜗杆头数增加时，传动效率 B 。 a．减小 b．增加 c．不变 ⒊问答题 (1) 蜗杆传动有哪些特点？适用于哪些场合？为什么？大功率传动为什么很少用蜗杆传动？ (2) 何谓蜗杆传动的中间平面？何谓蜗杆分度圆直径？ (3) 一对阿基米德圆柱蜗杆与蜗轮的正确啮合条件是什么？ (4) 蜗杆传动的传动比等于什么？为什么蜗杆传动可得到大的传动比？为什么蜗杆传动的效率低？ (5) 蜗杆传动中，为什么要规定d1与m 对应的标准值？ 第九章轮系复习题 1 选择题 (1) _C___轮系中的两个中心轮都是运动的。 a．行星 b．周转 c．差动 (2) __A__轮系中必须有一个中心轮是固定不动的。 a．行星 b．周转 c．差动 (3) 要在两轴之间实现多级变速传动，选用A轮系较合适。 a．定轴 b．行星 c．差动 (4) 自由度为1的轮系是B。 a．周转 b．行星 c．差动 (5) 差动轮系的自由度为 C 。 《高等数学(下册)》第八章练习题 一、填空题 1、________________ )sin(==dz xy z 则， 设 2、设),cos(2y x z =,则=??)2,1(πx z 3、函数22)(6y x y x z ---=的极值点为 4、设xy e z =,则=dz 5、设y z ln z x =,则=?zx z 二、选择题 )2 0( D. )0 2( C. )0 0( B. )2 2( A.) (33) ( 12233，，，，的极小值点为，函数、y x y x y x f --+= 2、),(y x f 在点),(00y x 处偏导数),(),(0000y x f y x f y x ''、存在就是),(y x f 在该点连续的( )、 (a)充分条件, (b)必要条件, (c)充要条件, (d)既非充分条件又非必要条件。 3、设)2ln(),(x y x y x f +=,则＝（）)1,1(-'x f 、 (A)，31 (B)，31- (C)，65 (D).6 5- 三、计算题 方程。处的切线方程与法平面，，在点求曲线、)1 2 1( 2 132 ???==x z x y 2、设),(y x z z =就是由方程0),(=--z y z x F 确定的隐函数,F 具有一阶连续偏导数,且,0≠'+'v u F F 其中,,z y v z x u -=-=求.,y z x z ???? 3、求曲面3222-=+-z xz y x 在点)1,2,1(处的切平面及法线方程。 4、设,222z y x e u ++=而y x z sin 2=,求x u ??、 5、求曲线t z e y e x t t ===-,,,对应于0=t 点处的切线与法平面方程。 6、求函数)4(2y x y x z --=在闭域4,0,0≤+≥≥y x y x 上的最大值及最小值。 第八章教学练习题 一、选择题 1、教学方法是指为完成教学任务（ D ）。 A、教师教育学生的方法 B、教师指导学生学习的方法 C、教师讲授课程的方式 D、师生共同活动的方式 2、教学过程的中心环节是（ C ）。 A、运用知识 B、感知教材 C、理解教材 D、知识的巩固 3、教师在课堂上向学生做示性的实践来说明和印证所传授的知识，这种方法是 （ B ）。 A、实验法 B、演示法 C、参观法 D、实践活动法 4、在教师指导下学生独立运用一定的仪器设备，按照一定的条件作用于一定的 对象，使学生亲自看到所学对象的某些变化过程的方法是（ A ） A、实验法 B、演示法 C、实习作业法 D、参观法 5、班级授课制在我国正式实行一般认为是在（ C ）。 A、唐朝中期 B、明朝中期 C、清朝末年 D、辛亥革命 6、《学记》上说“不陵节而施”，这句话体现了（ A ）。 A、循序渐进的教学原则 B、启发式教学原则 C、因材施教的教学原则 D、巩固性教学原则 7、在近代教育史上，认为教学的主要任务在于训练学生的智力或思维，而传授 知识无关紧要的理论被称为（ C ）。 A、现代教育理论 B、传统教育理论 C、形式教育理论 D、实质教育理论 8、长期以来的教育实践证明，学校工作必须做到（ A ）。 A、以教学为主 B、教学、科研并重 C、感觉、科研、生产三中心 D、所有时间用于教学 9、比较准确地体现了启发式教学原则的主是（ D ）。 A、学不躐等 B、各因其材 C、及时而教 D、开而弗达 二、填空题 1、《学记》中说的“学不躐等”所体现的是循序渐进的教学原则。 2、教师备课要写出三种设计是学年教学进度计划、单元教学计划、课时计划。 3、教学工作的基本环节包括备课、上课、课外作业、课外辅导、成绩的检查与 第三章部分题解参考 3-5 图3-37所示为一冲床传动机构的设计方案。设计者的意图是通过齿轮1带动凸轮2旋转后，经过摆 杆3带动导杆4来实现冲头上下冲压的动作。试分析此方案有无结构组成原理上的错误。若有，应如何修改？ 习题3-5图 习题3-5解图(a) 习题3-5解图(b) 习题3-5解图(c) 解 画出该方案的机动示意图如习题3-5解图(a)，其自由度为： 14233 2345=-?-?=--=P P n F 其中：滚子为局部自由度 计算可知：自由度为零，故该方案无法实现所要求的运动，即结构组成原理上有错误。 解决方法：①增加一个构件和一个低副，如习题3-5解图(b)所示。其自由度为： 1 15243 2345=-?-?=--=P P n F ②将一个低副改为高副，如习题3-5解图(c)所示。其自由度为： 1 23233 2345=-?-?=--=P P n F 3-6 画出图3-38所示机构的运动简图（运动尺寸由图上量取），并计算其自由度。 习题3-6(a)图 习题3-6(d)图 解(a) 习题3-6(a)图所示机构的运动简图可画成习题3-6(a)解图(a)或习题3-6(a)解图(b)的两种形式。 自由度计算： 1042332345=-?-?=--=P P n F 习题3-6(a)解图(a) 习题3-6(a)解图(b) 解(d) 习题3-6(d)图所示机构的运动简图可画成习题3-6(d)解图(a)或习题3-6(d)解图(b)的两种形式。 自由度计算： 1042332345=-?-?=--=P P n F 习题3-6(d)解图(a) 习题3-6(d)解图(b) 3-7 计算图3-39所示机构的自由度，并说明各机构应有的原动件数目。 解(a) 10102732345=-?-?=--=P P n F A 、 B 、 C 、 D 为复合铰链 原动件数目应为1 说明：该机构为精确直线机构。当满足B E =BC =CD =DE ，AB =AD ， AF =CF 条件时，E 点轨迹是精确直线，其轨迹垂直于机架连心线AF A卷 一、简答与名词解释(每题5分，共70分) 1. 简述机构与机器的异同与其相互关系 答. 共同点：①人为的实物组合体；②各组成部分之间具有确定的相对运动；不同点：机器的主要功能是做有用功、变换能量或传递能量、物料、信息等；机构的主要功能是传递运动和力、或变换运动形式。相互关系：机器一般由一个或若干个机构组合而成。 2. 简述“机械运动”的基本含义 答. 所谓“机械运动”是指宏观的、有确定规律的刚体运动。 3. 机构中的运动副具有哪些必要条件？ 答. 三个条件：①两个构件；②直接接触；③相对运动。 4. 机构自由度的定义是什么？一个平面自由构件的自由度为多少？答. 使机构具有确定运动所需输入的独立运动参数的数目称机构自由度。平面自由构件的自由度为3。 5. 机构具有确定运动的条件是什么？当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时，机构的运动将发生什么情况？ 答. 机构具有确定运动条件：自由度＝原动件数目。原动件数目<自由度，构件运动不确定；原动件数目>自由度，机构无法运动甚至构 件破坏。 6. 铰链四杆机构有哪几种基本型式？ 答. 三种基本型式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。7. 何谓连杆机构的压力角、传动角？它们的大小对连杆机构的工作有何影响？以曲柄为原动件的偏置曲柄滑块机构的最小传动角minγ发生在什么位置？ 答. 压力角α：机构输出构件（从动件）上作用力方向与力作用点速度方向所夹之锐角；传动角γ：压力角的余角。α＋γ≡900。压力角（传动角）越小（越大），机构传力性能越好。偏置曲柄滑块机构的最小传动角γmin发生在曲柄与滑块移动导路垂直的位置 8. 什么是凸轮实际轮廓的变尖现象和从动件（推杆）运动的失真现象？它对凸轮机构的工作有何影响？如何加以避免？ 答. 对于盘形凸轮，当外凸部分的理论轮廓曲率半径ρ与滚子半径 r T 相等时：ρ=r T ，凸轮实际轮廓变尖（实际轮廓曲率半径ρ’=0）。 在机构运动过程中，该处轮廓易磨损变形，导致从动件运动规律失真。增大凸轮轮廓半径或限制滚子半径均有利于避免实际轮廓变尖现象的发生。 9. 渐开线齿廓啮合有哪些主要特点？ 答. ①传动比恒定；②实际中心距略有改变时，传动比仍保持不变（中 《机械设计基础》 习 题 解 答 机械工程学院 目录 第0章绪论-------------------------------------------------------------------1 第一章平面机构运动简图及其自由度----------------------------------2 第二章平面连杆机构---------------------------------------------------------4 第三章凸轮机构-------------------------------------------------------------6 第四章齿轮机构------------------------------------------------------- -----8 第五章轮系及其设计------------------------------------------------------19 第六章间歇运动机构------------------------------------------------------26 第七章机械的调速与平衡------------------------------------------------29 第八章带传动---------------------------------------------------------------34 第九章链传动---------------------------------------------------------------38 第十章联接------------------------------------------------------------------42 第十一章轴------------------------------------------------------------------46 第十二章滚动轴承---------------------------------------------------------50 第十三章滑动轴承-------------------------------------------- ------------ 56 第十四章联轴器和离合器------------------------------- 59 第十五章弹簧------------------------------------------62 第十六章机械传动系统的设计----------------------------65统计学第七章、第八章课后题答案
机械设计基础课后习题答案
机械设计基础课后习题答案全
第八章--西方经济学-第五版课后习题答案word版本
(完整word版)西方经济学(微观经济学)课后练习答案第八章
机械设计基础习题与答案
第八章课后练习题答案
新版《机械设计基础》课后习题参考答案
第八章二重积分习题答案
机械设计基础习题答案
机械设计基础第八章习题答案 主编：陈霖 甘露萍
8第八章学习的基本理论练习题答案
机械设计基础课后习题与答案
机械设计基础习题及答案
机械设计基础 复习题2
《高等数学》第八章练习题及答案
教育学第八章-第十一章课后练习题答案
机械设计基础-课后答案
机械设计基础试题及答案
机械设计基础习题解答