机械设计教材第9章

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机械设计教材第9章

第9章 部分习题解答

9-1 轴承润滑的目的是什么?滑动轴承有哪些润滑方式?

答:轴承润滑的目的是:1)减小两表面发生磨损和胶合破坏的可能性;2)减小轴承与轴之间的摩擦力,提高传动效率和轴承的使用寿命。

滑动轴承的润滑方式分为:润滑油润滑和润滑脂润滑,其中润滑油润滑根据供油方式的不同可分为:人工加油润滑、滴油润滑、油绳润滑、油环润滑、飞溅润滑、压力循环润滑等。

9-2 对非液体摩擦滑动轴承验算p 、v 和pv 值的目的分别是什么?

答:验算p 的目的:为了使润滑油不被过大的压力挤出,避免轴瓦工作表面过度磨损。 验算pv 的目的:为了限制轴承的温升,防止胶合破坏。

验算v 的目的:为了避免速度过高而引起轴瓦加速磨损。

9-3 径向滑动轴承有哪几种结构形式?

答:径向滑动轴承分为:整体式、对开式、自动调心式、间隙可调式等形式。

9-4 在设计液体动力润滑径向滑动轴承时,一般轴承的宽径比在什么范围内?为什么宽径比不宜过大或过小?

答:一般轴承的宽径比B/d 为0.3~1.5,。宽径比过小时,其轴承的承载能力过小,耗油量大。反之,宽径比过大时,其温升快,油的黏度变小,油膜易破坏,降低承载能力。

9-5 在设计液体动力润滑径向滑动轴承时,相对间隙Ψ的选取与速度和载荷的大小有何关系?

答:相对间隙主要根据载荷和速度选取。一般来说,相对间隙愈小,轴承的承载能力愈高, 即轴承所能承载的载荷愈大。其次,在轴承的承载能力不变时,相对间隙愈大,其轴颈圆周速度也愈大。

9-6 试分析液体动力润滑滑动轴承和非液体摩擦滑动轴承的区别,并讨论它们各自适合的场合。

答:液体动力润滑滑动轴承是借助相对速度而产生的在楔形间隙内黏性液体膜将两摩擦表面完全隔开,由液体膜产生的压力来平衡外载荷。因为其要有一定的相对速度,所以适合于高速且工作要求高的条件下使用。而非液体摩擦滑动轴承工作时,轴颈与轴瓦表面间处于边界摩擦或混合摩擦状态,两表面有接触。适合对工作要求不高、速度较低、载荷不大、难以维护的条件下使用。

9-7 有一非液体摩擦径向滑动轴承,已知B/d=1.2,[p]=5MPa ,[pv]=10MPa.m/s ,[v]=3m/s ,轴颈直径d=120mm 。试求轴转速分别为:①1n =250r/min ,②2n =500r/min ,③3n =1000r/min 时,该轴承所能承受的最大载荷各为多少?

解: 由已知得,为了使该滑动轴承能正常可靠的工作,其p 、v 、pv 要在许用的范围内。 由p 的验算公式 Bd

F p r <[p]=5MPa

得r F <5×B ×d=5×1.2×2

120=86400N 由pv 的验算公式 B

n F pv r 19100=

<[pv]=10MPa.m/s 得r F

B 1019100?? (1) 由v 的验算公式 1000

60?=dn v π<[v]=3m/s 得n

而当1n =250r/min 时,把1n 代入式(1)可求得满足pv 要求的最大载荷r F 为r F =110076N 。比较得86400N<110076N;所以当1n =250r/min 时,该轴承所能承受的最大载荷为86400N 。

9-8 设计一起重机的滚筒的非液体摩擦径向滑动轴承,已知径向载荷F r =8×104N ,轴颈直径d=100mm ,转速n=12m/s ,轴承材料采用铸造铜合金。

解(1)选择轴承类型和轴承材料。为了拆装方便,轴承采用对开式结构。由于轴承载荷大转速低由表9-2选取铸造铜合金CuAl10Fe5Ni5作为轴承材料其中[p]=15MPa

[pv]=12MPa.m/s [v]=4m/s 。

(2)选择轴承宽径比,选取B/d=1.2则B=1.2×100=120mm

(3)验算轴承的工作能力

① 验算p

p=Fr/Bd=80000/120×100=6.67MPa<[p]

② 验算pv 值

pv=Frn/19100B=80000×12/19100×120=0.419MPa.m/s<[pv]

③ 验算v

v=πdm/60×1000=3.14×100×12/60×1000=0.0628m/s<[v]

(4)选择轴承配合表面粗糙度。参考表9-6,选取轴承与轴颈的配合为H11/b11,轴瓦滑动表面粗糙度为Ra=3.2um ,轴颈表面粗糙的为Ra=1.6um 。

(5)选择润滑方式

k=

330.062867.6?=pv =0.0406<2 故采用润滑脂润滑。

机械设计基础课后习题答案全

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。

机械设计基础第七版课后习题答案

机械设计基础第七版课后习题答案 第一章 1-1 什么是运动副?高副与低副有何区别? 答:运动副:使两构件直接接触,并能产生一定相对运动的连接。 平面低副-凡是以面接触的运动副,分为转动副和移动副;平面高副-以点或线相接触的运动副。 1-2 什么是机构运动简图?它有什么作用? 答:用简单的线条和符号代表构件和运动副,并按比例定出各运动副位置,表示机构的组成和传动情况。这样绘制出的简明图形就称为机构运动简图。作用:机构运动简图不仅能表示出机构的传动原理,而且还可以用图解法求出机构上各有关点在所处位置的运动特性。它是一种在分析机构和设计机构时表示机构运动的简便而又科学的方法。 1-3 平面机构具有确定运动的条件是什么? 答:机构自度 F>0,且与原动件数相等,则机构各构件间的相对运动是确定的;这就是机构具有确定运动的条件。第二章 2-1 什么是曲柄摇杆机构的急回特性和死点位置? 答:急回特性:曲柄等速回转的情况下,摇杆往复运动速度快慢不同,摇杆反行程时的平均摆动速度必然大于正行

程时的平均摆动速度,此即急回特性。死点位置:摇杆是主动件,曲柄是从动件,曲柄与连杆共线时,摇杆通过连杆加于曲柄的驱动力 F 正好通过曲柄的转动中心,所以不能产生使曲柄转动的力矩,机构的这种位置称为死点位置。即机构的从动件出现卡死或运动不确定的现象的那个位置称为死点位置。第三章 3-2 通常采用什么方法使凸轮与从动件之间保持接触? 答:力锁合:利用重力、弹簧力或其他外力使从动件与凸轮轮廓始终保持接触。形锁合:利用高副元素本身的几何形状使从动件与凸轮轮廓始终保持接触。 3-3 什么叫刚性冲击和柔性冲击?用什么方法可以避免刚性冲击? 答:刚性冲击:从动件在运动开始和推程终止的瞬间,速度突变为零,理论上加速度为无穷大,产生无穷大的惯性力,机构受到极大的冲击,称为刚性冲击。柔性冲击:当从动件做等加速或等减速运动时,在某些加速度突变处,其惯性力也随之有限突变而产生冲击,这种有限突变而引起的冲击比无穷大惯性力引起的刚性冲击轻柔了许多,故被称为柔性冲击。 避免刚性冲击的方法:为了避免刚性冲击,常将这种运动规律已知的运动开始和终止两小段加以修正,使速度逐

机械设计

《机械设计》 (Machanical Design) 课程代码:1011008 总学时:64学时(讲课:56学时,实验:8学时) 先修课程:机械制图、材料力学、金属工艺学、机械原理、互换性与技术测量 开课对象:机械制造及其自动化专业(本科) 一、课程的性质、目的和任务 本课程是一门培养学生机械设计能力的技术基础课,是机械类各专业的主要课程。 课程教学的主要目的是:使学生掌握有关机械设计的基础知识、基本理论和基本方法,训练学生的设计构思(创新构思)和设计技能(实践技能)。 课程教学的主要任务是培养学生: 1 掌握通用机械零件的设计原理、方法和机械设计的一般规律,具有设计机械传动装置和简单机械的实践能力以及初步的设计构思及创新能力。 2 具有运用标准、规范、手册、图册和查阅有关技术资料的能力。 3 掌握典型机械零件的实验方法,获得实验技能的基本训练。 4 树立正确的设计思想,并对机械设计的新发展有所了解。 二、教学基本内容与基本要求 1、机械设计总论 了解机械设计的一般过程,设计步骤,设计方法,有关标准;掌握机械设计的强度计算理论;了解摩擦学设计的基本知识。 2、连接设计 了解连接的种类,掌握螺纹连接的选择及设计方法;了解键连接及其他连接技术。 3、机械传动设计 了解并掌握机械传动装置的一般设计原则;掌握齿轮传动、带传动、链传动、蜗杆传动、螺旋传动等设计理论与方法。 4、轴系及支承设计 掌握轴的设计计算方法;掌握滑动轴承的设计计算方法;掌握滚动轴承的选择计算方法及轴系结构组合设计的方法。 5、弹性零件设计 掌握螺旋弹簧的设计方法,了解其他弹簧的结构及应用。 6、机架、箱体和导轨设计 了解机架和箱体的结构形式,设计与制造方法;掌握直线滚动导轨的选择和计算方法。

机械设计学课本

第一章绪论 1、机械设计学学科的三个组成部分:功能原理设计、实用化设计、商品化设计。 2、机械设计具有哪些主要特点?(多解性、系统性、创新性) 3、近代“设计学”的重大发展(功能思想的提出与发展;人机学思想的形成与发展;工业设计学科体系的发展与成熟) 4、从设计构思的角度将机械设计步骤归纳为哪三大步?(创意、构思、实现) 求→目标界定→问题求解→分析选优→评价决策→表达→实现。 6、机械设计学的研究对象 :机械设计学研究机械设计的规律、过程、原理、方法、设计原则以及其她机械设计的共性技术。 7、功能就是产品的核心与本质。 第二章机器的组成及典型机器的功能分析 1、机器的定义:有两个或两个以上相互联系配合的构件所组成的联合体,通过其中某些构件的限定的相对运动,能将某种原动力与运动转变,以执行人们预期的工作,在人或其她智能体的操作或控制下,实现为之设计的某种或几种功能。 2、从不同角度瞧机器的组成: 从机构学的角度瞧:各种基本机构,自由度=原动机数;从结构学的角度瞧:各种基本零件; 从专业的角度瞧:各种主要部件 3、从功能的观点瞧机器的组成:机器由多个主要分功能系统构成,它们的协调工作实现了实现了机器的总功能。又可进一步分为:工作机(工作头、执行机构)传动机原动机控制器。 4、从功能的观点瞧机器的分类可分为:工艺类机器:对物料进行工艺性加工的机器,主要特征就是具有专用的工作头并进行独特的工艺加工动作; 非工艺类-不对任何物料进行工艺性加工,只实现某些特殊的动作性的机器。 5、家用缝纫机就是一种典型的工艺类机器。工艺方式:一就是采用针尖引线的方法代替针尾引线;二就是采用双线互锁交织的方法代替反复穿刺。功能分析:(1)总功能:将线按一定规律缝于缝料上,它可使一根线或多根线通过自连、互连、交织,在缝料上形成一定形式的线迹。(2)主要功能:引面线造环功能,勾面线扩环供给与收回面线的功能,输送缝料的功能。(3)调节面线与底线阻尼的功能,调节压脚与压紧力的功能,调节送布针距的功能,绕底线功能。(4)控制功能:机械控制功能,人机控制功能,电子控制功能。 6、现代银行点钞机就是一种典型的机电一体化系统,属于工艺类机器。功能要求:要有堆放准备清点纸币的空间,并能将纸币连续输入,直到最后一张;要有能把纸币逐张分开,避免两张当做一张计数的机构;要有准确计数的装置,清理完毕的纸币要整理成一叠。功能分析:(1)总功能:将一沓同样的纸币输入机器之后,经过机器处理,最后输出一沓整齐的纸币,同时计数器准确显示纸币的张数。(2)主要功能:进钞输入功能,分钞功能,计数

机械设计课后习题答案完整版

机械设计课后习题答案 3-1某材料的对称循环弯曲疲劳极限MPa 1801=-σ,取循环基数60105?=N ,9=m ,试求循环次数N 分别为7 000、25 000、620 000次时的有限寿命弯曲疲劳极限。 [解] MPa 6.373107105180936910111=???==--N N σσN MPa 3.324105.2105180946920112=???==--N N σσN MPa 0.227102.61051809569 30113=???==--N N σσN 3-2已知材料的力学性能为MPa 260=s σ,MPa 1701=-σ,2.0=σ Φ,试绘制此 材料的简化的等寿命寿命曲线。 [解] )170,0('A )0,260(C 00 12σσσΦσ-=- σΦσσ+= ∴-1210 MPa 33.2832 .0117021210=+?=+=∴-σΦσσ 得)233.283,233.283(D ',即)67.141,67.141(D ' 根据点)170,0('A ,)0,260(C ,)67.141,67.141(D '按比例绘制该材料的极限应力图如下图所示

3-4 圆轴轴肩处的尺寸为:D=72mm,d=62mm,r=3mm。如用题3-2中的材料,设其强度极限σB=420MPa,精车,弯曲,βq=1,试绘制此零件的简化等寿命疲劳曲线。 [解] 因2.1 45 54 = = d D,067 .0 45 3 = = d r,查附表3-2,插值得88.1= α σ ,查附 图3-1得78.0≈ σ q,将所查值代入公式,即 ()()69.1 1 88 .1 78 .0 1 1 1 k= - ? + = - α + = σ σ σ q 查附图3-2,得75.0= σ ε;按精车加工工艺,查附图3-4,得91.0=σβ, 已知1= q β,则 35 .2 1 1 1 91 .0 1 75 .0 69 .1 1 1 1 k = ?? ? ? ? ? - + = ?? ? ? ? ? - + = q σ σ σ σβ β ε K ()()() 35 .2 67 . 141 , 67 . 141 ,0, 260 , 35 .2 170 ,0D C A ∴ 根据()()() 29 . 60 , 67 . 141 , 0, 260 , 34 . 72 ,0D C A按比例绘出该零件的极限应力线图如下图 3-5 如题3-4中危险截面上的平均应力MPa 20 m = σ,应力幅MPa 20 a = σ,试分别按①C r=②C σ= m ,求出该截面的计算安全系数 ca S。 [解] 由题3-4可知35.2 ,2.0 MPa, 260 MPa, 170 s 1- = = = = σ σ K Φ σ σ

机械设计基础课后答案(杨可桢)50781

1-1至1-4解机构运动简图如下图所示。 图 1.11 题1-1解图图1.12 题1-2解图 图1.13 题1-3解图图1.14 题1-4解图 1-5 解 1-6 解 1-7 解 1-8 解 1-9 解 1-10 解 1-11 解 1-12 解 1-13解该导杆机构的全部瞬心如图所示,构件 1、3的角速比为: 1-14解该正切机构的全部瞬心如图所示,构件 3的速度为:,方 向垂直向上。 1-15解要求轮 1与轮2的角速度之比,首先确定轮1、轮2和机架4三个构件的三个瞬心,即,和,如图所示。则:,轮2与轮1的转向相反。 1-16解( 1)图a中的构件组合的自由度为: 自由度为零,为一刚性桁架,所以构件之间不能产生相对运 动。 ( 2)图b中的 CD 杆是虚约束,去掉与否不影响机构的运动。故图 b中机构的自由度为:所以构件之间能产生相对运动。 题 2-1答 : a ),且最短杆为机架,因此是双曲柄机构。 b ),且最短杆的邻边为机架,因此是曲柄摇杆机构。 c ),不满足杆长条件,因此是双摇杆机构。 d ),且最短杆的对边为机架,因此是双摇杆机构。 题 2-2解 : 要想成为转动导杆机构,则要求与均为周转副。 ( 1 )当为周转副时,要求能通过两次与机架共线的位置。见图 2-15 中位置和 。 在中,直角边小于斜边,故有:(极限情况取等号); 在中,直角边小于斜边,故有:(极限情况取等号)。 综合这二者,要求即可。 ( 2 )当为周转副时,要求能通过两次与机架共线的位置。见图 2-15 中位置和 。 在位置时,从线段来看,要能绕过点要求:(极限情况取等号); 在位置时,因为导杆是无限长的,故没有过多条件限制。 ( 3 )综合( 1 )、( 2 )两点可知,图示偏置导杆机构成为转动导杆机构的条件是: 题 2-3 见图 2.16 。

《机械设计》

大连交通大学2013年硕士研究生入学考试复试考试大纲 科目代码: 701 科目名称:机械设计 适用专业:机械工程、车辆工程、力学、道路与铁道工程、交通运输工程、载运工具运用工程 参考书目:[1] 孙志礼等主编.机械设计.东北大学出版社,2000.9 [2] 陈良玉等主编.机械设计基础.东北大学出版社,2002.9 考试时间:2小时 考试方式:笔试 总分:100分 考试范围: 一、机械设计概述: 机械零件的主要失效形式,机械零件的工作能力及工作能力准则,机械零件的强度,机械零件的常用材料。 二、联接: 螺纹联接,了解键和花键联接。 三、带传动: 带传动的类型及特点,带传动的工作情况分析,普通V带传动的设计计算。 四、齿轮传动: 齿轮传动的失效形式和计算准则,齿轮材料,齿轮传动的载荷计算,标准直齿圆柱齿轮的强度计算,齿轮精度、设计参数选择及许用应力,标准斜齿圆柱齿轮传动和圆锥齿轮传动的受力分析。 五、蜗杆传动: 蜗杆传动的特点和失效形式,圆柱蜗杆传动的基本参数和几何尺寸计算,蜗杆传动的受力分析。了解蜗杆传动的承载能力计算。 六、轴: 上海海洋大学 《机电专业综合知识》入学考试大纲 一、考试说明 《机电专业综合知识》包括《机械设计》和《电工技术》两部分,各占50%。 1.参考教材 《机械设计》: (1)濮良贵纪名刚,机械设计(第七版)北京:高等教育出版社,2002 (2)邱宣怀,机械设计(第四版),北京:高等教育出版社,2001

《电工技术》: (1)秦曾煌,电工学简明教程(第二版),北京:高等教育出版社,2007.6 (2)唐杰,电工学(少学时)(第二版),北京:高等教育出版社,2005.1 (3)朱承高,电工学概论,北京:高等教育出版社,2004.3 2.题型及分数比例 《机械设计》: (1)题型比例 1)选择题:10%-15% 2)填空题:10%-13% 3)是非题:10%-12% 4)简答题:20%-30% 5)计算题:40%-50% 《电工技术》: (1)题型比例 1)选择题:48% 2)计算题:26% 3)分析题:26% 二、考试内容 《机械设计》: 1.机器及零件设计的基本原则,材料选择,结构要求等; 2.联接件的设计计算:主要包括螺纹联接和键联接; 3.传动件的设计计算:主要包括齿轮传动、蜗杆传动、带传动等,掌握各种传动的特点、运动特性、失效形式、受力分析及基本设计计算方法; 4.轴系零部件的设计计算,主要包括滑动轴承、滚动轴承和轴的设计计算; 5.应用各种基本零部件进行创新设计计算。 《电工技术》: 1.直流电路:基尔霍夫电流定律;基尔霍夫电压定律;叠加原理;戴维宁定理等。 2.交流电路:正弦交流电的基本概念;用相量法计算简单交流电路。 3.三相异步电动机:三相异步电动机的基本结构、转动原理和机械特性曲线,三相异步电动机电源频率、极对数和同步转速之间的关系;三相异步电动机的铭牌含义并计算电动机的运行参数。 4.继电器接触器控制系统:常用控制电器的基本结构、工作原理、控制作用以及电路符号;自锁和互锁的概念、作用和应用方法,短路保护、过载保护、零压保护的作用和实现方法;三相异步电动机的直接控制、正反转控制、时间控制、行程控制等基本控制电路。 天津理工大学 一、机械设计基础部分: 1、螺纹联接: 螺纹及螺纹联接的基本知识,螺栓联接的预紧与防松,单个受拉紧螺栓联接

机械设计基础I

《机械设计基础I 》教学大纲 总学时:80 实验时数:8 学分:4.5 适用专业:近机械类本科各专业 开课教研室:机械工程学院机电工程系 课程编号:01060127 课程类别:学科大类基础课 课程性质:必修课 一、课程的性质和目的 《机械设计基础I》是学科大类基础课。目的是培养学生具有一定机械设计能力,是学习机械工程的重要入门课,因此在教学内容方面应着重基本知识、基本理论、基本方法,在培养实践能力方面应着重设计构思和设计技能的基本训练。 本课程的主要学习目的是: 1.培养学生掌握机构的结构原理,运动特性和机械动力学的基础知识,初 步具有分析和设计机构的能力,并对机械运动方案的确定有所了解; 2.掌握通用机械零件的工作原理、特点、选用和设计计算的基本知识,并 初步具有设计机械传动装置和简单机械的能力; 3.具有运用标准规范手册等有关技术资料的能力;能通过实验来验证理 论,并巩固和加深对理论的理解。 4.培养学生树立正确的设计思想,了解国家当前有关技术经济政策。 5.培养学生掌握典型机械零件的实验方法,获得基本的实验技能。 6.使学生对机械设计的新发展有所了解。 二、课程教学内容 第0章绪论 0.1 本课程研究的对象和内容 0.2 本课程在教学中的地位 0.3 机械设计的基本要求和一般过程 第1章平面机构的自由度和速度分析 1.1 运动副及其分类 1.2 平面机构运动简图

1.3 平面机构的自由度 1.4 速度瞬心及其在机构速度分析上的应用 重点:平面机构自由度的分析 第2章平面连杆机构 2.1 铰链四杆机构的基本型式和特性 2.2 铰链四杆机构曲柄存在的条件 2.3 铰链四杆机构的演化 2.4 平面四杆机构的设计 重点:铰链四杆机构的特性、铰链四杆机构曲柄存在的条件、平面四杆机构的设计 第3章凸轮机构 3.1 凸轮机构的应用和类型 3.2 从动件的常用运动规律 3.3 凸轮机构的压力角 3.4 图解法设计凸轮轮廓 3.5 解析法设计凸轮轮廓 重点:从动件的常用运动规律、图解法设计凸轮轮廓、设计凸轮机构应注意的问题 第4章齿轮机构 4.1 齿轮机构的特点和类型 4.2 齿廓实现定角速比传动的条件 4.3 渐开线齿廓 4.4 齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸 4.5 渐开线标准齿轮的啮合 4.6 渐开线齿轮的切齿原理 4.7 根切、最小齿数及变位齿轮 4.8 平行轴斜齿轮机构 4.9 圆锥齿轮机构 重点:齿廓啮合基本定律、渐开线齿廓、渐开线标准齿轮的几何尺寸、渐开线标准齿轮的啮合 第5章轮系 5.1 轮系的类型 5.2 定轴轮系及其传动比

机械设计基础试题A卷教学教材

机械设计基础试题A 卷

2013年陕西省普通高等教育专升本招生专业课考试试题试题名称:机械设计基础(A卷)第 1 页,共 6 页 一、单项选择题(含15个小题,每小题2分,共30分) 1.下列连杆机构中,机构无急回运动特性。 A、曲柄摇杆 B、偏置曲柄滑块 C、摆动导杆 D、对心曲柄滑块 2.在凸轮机构从动件常用运动规律中,具有刚性冲击的是运动规律。 A.等速 B.等加速等减速 C.简谐 D.等加速等减速和简谐3.下列间歇运动机构中,机构的转角在工作中可调。 A.棘轮 B.槽轮 C.凸轮式间歇D.不完全齿齿轮 4.带传动的设计准则是在预期的寿命内保证带不发生。 A.打滑 B.打滑和疲劳断裂 C.弹性滑动 D.弹性滑动和疲劳断5.链传动设计中,对于高速重载传动,既要传动平稳,又要满足承载能力要求,则宜选择。 A.小节距单排链 B.小节距多排链 C.大节距单排链 D.大节距多排链 6.可实现两相交轴之间传动的齿轮机构是机构。 A.圆柱直齿轮 B.圆柱斜齿轮 C.锥齿轮 D.蜗杆蜗轮 7.下列对渐开线齿廓啮合特性的描述中,错误的是。 A.渐开线齿廓能实现定比传动,使传动平稳、准确

B.渐开线齿廓间的正压力方向在传动中保持不变,也使传动平稳 C.由于制造与安装误差、轴承磨损等引起中心距变化时,渐开线齿轮的瞬时传动比仍保持不变,因而具有可分性 D.渐开线齿廓间为纯滚动,因而摩擦磨损小 8.与直齿轮传动相比,斜齿轮传动的四个特点中,不完全正确的是。 A.轮齿逐渐进入啮合,逐渐退出啮合,传动平稳,噪声小 B.重合度大,不仅使传动平稳,且承载能力高 C.结构紧凑,尺寸小,通过改变螺旋角可配凑中心距 D.工作时会产生轴向力,对传动有利 9.在闭式齿轮传动设计中,计算齿根弯曲疲劳强度是为了避免失效。 A.轮齿折断 B.齿面点蚀 C.齿面磨损 D.齿面胶合 10.数控机床之所以采用滚动螺旋传动,是因为它比滑动螺旋。 A.自锁性好 B.制造容易,成本低 C.效率高、精度高、寿命长 D.结构简单 11.在机床、汽车等机器的齿轮变速箱中,滑移齿轮与轴之间应采用联接。 A.普通平键和半圆键 B.楔键和切向键 C.导向平键、滑键或花键D.花键 12.在滑动轴承中,最理想的工作状态(即摩擦最小)是处在状态。 A.干摩擦 B.边界摩擦 C.混合摩擦 D.液体摩擦 13.装有斜齿轮(或蜗杆、蜗轮、锥齿轮、螺杆等)的轴,若两支点的轴承完全相同,则不宜选择轴承。 A.深沟球 B.角接触球 C.圆锥滚子 D.圆柱滚子轴承(一套圈无挡边)

机械设计基础第七版15考试重点

机械设计基础第七版1~5考试重点 期末考试的时候,机械设计基础第七版有哪些重点内容?以下是小编整理的机械设计基础第七版机械设计基础第七版1~5考试重点,欢迎阅读。 1、机器:用来变换或传递能量、物料、信息的机械装置。 2、机构:把一个或几个构件的运动,变换成其他构件所需的具有确定运动的构件系统。 3、构件是指组成机械的运动单元;零件指组成机械的制造单元。 1、失效:机械零件丧失工作能力或达不到设计要求性能时,称为失效。 2、零件失效形式及原因:断裂失效、变形失效、表面损伤失效。 3、应力和应力循环特性:可用r=σmax/σmin来r=+1为静应力;r=0为脉动循环变应力;r=-1为对称循环变应力,-1 4、零件设计准则:强度准则、刚度准则、耐磨性准则、振动稳定性准则、耐热性准则、可靠性准则。

5、机械零件材料选择的基本原则:材料的使用性能应满足工作要求、材料的工艺性能满足制造要求、力求零件生产的总成本最低。 6、摩擦类型:按摩擦表面间的润滑状态不同分为:干摩擦、边界摩擦、流体摩擦、混合摩擦。 7、磨损:由于机械作用或伴有物理化学作用,运动副表面材料不断损失的现象称为磨损,分类:粘着磨损、磨粒磨损、表面疲劳磨损、腐蚀磨损。 8、常用润滑剂:润滑油、润滑脂 9、零件结构工艺性的基本要求:毛坯选择合理、结构简单合理、制造精度及表面粗糙度规定适当。 1、运动副:两构件直接接触,并保持一定相对运动,则将此两构件可动连接称之为运动副。按照接触形式,通常把运动副分为低副和高副两类。 2、平面机构的自由度:机构能产生独立运动的数目称为机构的自由度。设平面机构**有n个活动构件,在各构件尚未构成运动副时,它共有3n个自由度。而当各构件构成运动副后,设共有个低副和个高副,则机构的自由度为F=3n-2-PL-PH。 3、机构具有确定运动的条件:机构自由度应大于0,且

机械设计基础第七版课后习题答案模板

第一章 1-1 什么是运动副?高副与低副有何区别? 答:运动副:使两构件直接接触,并能产生一定相对运动的连接。 平面低副-凡是以面接触的运动副,分为转动副和移动副;平面高副-以点或线相接触的运动副。 1-2 什么是机构运动简图?它有什么作用? 答:用简单的线条和符号代表构件和运动副,并按比例定出各运动副位置,表示机构的组成和传动情况。这样绘制出的简明图形就称为机构运动简图。作用:机构运动简图不仅能表示出机构的传动原理,而且还可以用图解法求出机构上各有关点在所处位置的运动特性(位移,速度和加速度)。它是一种在分析机构和设计机构时表示机构运动的简便而又科学的方法。 1-3 平面机构具有确定运动的条件是什么? 答:机构自由度 F>0,且与原动件数相等,则机构各构件间的相对运动是确定的;这就是机构具有确定运动的条件。(复习自由度 4 个结论 P17) 第二章 2-1 什么是曲柄摇杆机构的急回特性和死点位置? 答:急回特性:曲柄等速回转的情况下,摇杆往复运动速度快慢不同,摇杆反行程时的平均摆动速度必然大于正行程时的平均摆动速度,此即急回特性。死点位置:摇杆是主动件,曲柄是从动件,曲柄与连杆共线时,摇杆通过连杆加于曲柄的驱动力 F 正好通过曲柄的转动中心,所以不能产生使曲柄转动的力矩,机构的这种位置称为死点位置。即机构的从动件出现卡死或运动不确定的现象的那个位置称为死点位置(从动件的传动角 =0°)。 第三章 3-2 通常采用什么方法使凸轮与从动件之间保持接触? 答:力锁合:利用重力、弹簧力或其他外力使从动件与凸轮轮廓始终保持接触。形锁合:利用高副元素本身的几何形状使从动件与凸轮轮廓始终保持接触。 3-3 什么叫刚性冲击和柔性冲击?用什么方法可以避免刚性冲击?

机械设计简答题集锦教学教材

常用螺纹有哪几种类型?各用于什么场合?对连接螺纹和传动螺纹的要求有何不同? 答:常用螺纹有普通螺纹、管螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹和锯齿形螺纹等。前两种螺纹主要用于连接,后三种螺纹主要用于传动。对连接螺纹的要求是自锁性好,有足够的连接强度;对传动螺纹的要求是传动精度高,效率高,以及具有足够的强度和耐磨性。 普通螺栓连接和绞制孔用螺栓连接的主要失效形式是什么?计算准则是什么? 答:普通螺栓连接的主要失效形式是螺栓杆螺纹部分断裂,设计准则是保证螺栓的静力拉伸强度或疲劳拉伸强度。铰制孔用螺栓连接的主要失效形式是螺栓杆和孔壁被压溃或螺栓杆被剪断,设计准则是保证连接的挤压强度和螺栓的剪切强度。 计算普通螺栓连接时,为什么只考虑螺栓危险截面的拉伸强度,而不考虑螺栓头,螺母和螺纹牙的强度? 答:螺栓头、螺母和螺纹牙的结构尺寸是根据与螺杆的等强度条件及使用经验规定的,实践中很少发生失效,因此,通常不需要进行强度计算。 螺栓上的总循环是什么循环? 答:普通紧螺栓连接所受轴向工作载荷为脉动循环时,螺栓上的总载荷为不变号的不对称循环变载荷,10<

机械设计基础课后习题答案 第11章

11-1 解1)由公式可知: 轮齿的工作应力不变,则则,若,该齿轮传动能传递的功率 11-2解由公式 可知,由抗疲劳点蚀允许的最大扭矩有关系: 设提高后的转矩和许用应力分别为、 当转速不变时,转矩和功率可提高 69%。 11-3解软齿面闭式齿轮传动应分别验算其接触强度和弯曲强度。( 1)许用应力查教材表 11-1小齿轮45钢调质硬度:210~230HBS取220HBS;大齿轮ZG270-500正火硬度:140~170HBS,取155HBS。 查教材图 11-7, 查教材图 11-10 , 查教材表 11-4取, 故: ( 2)验算接触强度,验算公式为:

其中:小齿轮转矩 载荷系数查教材表11-3得齿宽 中心距齿数比 则: 、,能满足接触强度。 ( 3)验算弯曲强度,验算公式: 其中:齿形系数:查教材图 11-9得、 则: 满足弯曲强度。 11-4解开式齿轮传动的主要失效形式是磨损,目前的设计方法是按弯曲强度设计,并将许用应力降低以弥补磨损对齿轮的影响。 ( 1)许用弯曲应力查教材表11-1小齿轮45钢调质硬度:210~230HBS取220HBS;大齿轮 45钢正火硬度:170~210HBS,取190HBS。查教材图11-10得 ,

查教材表 11-4 ,并将许用应用降低30% ( 2)其弯曲强度设计公式: 其中:小齿轮转矩 载荷系数查教材表11-3得取齿宽系数 齿数,取齿数比 齿形系数查教材图 11-9得、 因 故将代入设计公式 因此 取模数中心距 齿宽 11-5解硬齿面闭式齿轮传动的主要失效形式是折断,设计方法是按弯曲强度设计,并验算其齿面接触强度。

机械设计基础课后习题答案

机械设计基础课后习题 答案 内部编号:(YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128)

模块八 一、填空 1、带传动的失效形式有打滑和疲劳破坏。 2、传动带中的的工作应力包括拉应力、离心应力和弯曲应力。 3、单根V带在载荷平稳、包角为180°、且为特定带长的条件下所能传递的额定功率P0主要与带型号、小轮直径和小轮转速有关。 4、在设计V带传动时,V带的型号根据传递功率和小轮转速选取。 5、限制小带轮的最小直径是为了保证带中弯曲应力不致过大。 6、V带传动中,限制带的根数Z≤Z max,是为了保证每根V带受力均匀(避免受力不均)。 7、V带传动中,带绕过主动轮时发生带滞后于带轮的弹性滑动。 8、带传动常见的张紧装置有定期张紧装置、自动张紧装置和张紧轮等几种。 9、V带两工作面的夹角θ为40°,V带轮的槽形角?应小于θ角。 10、链传动和V带传动相比,在工况相同的条件下,作用在轴上的压轴力较小,其原因是链传动不需要初拉力。 11、链传动张紧的目的是调整松边链条的悬垂量。采用张紧轮张紧时,张紧轮应布置在松边,靠近小轮,从外向里张紧。 二、选择 1、平带、V带传动主要依靠(D)来传递运动和动力。 A.带的紧边拉力;B.带的松边拉力;C.带的预紧力;D.带和带轮接触面间的摩擦力。 2、在初拉力相同的条件下,V带比平带能传递较大的功率,是因为V带(C)。 A.强度高;B.尺寸小;C.有楔形增压作用;D.没有接头。 3、带传动正常工作时不能保证准确的传动比,是因为(D)。 A.带的材料不符合虎克定律;B.带容易变形和磨损;

C.带在带轮上打滑;D.带的弹性滑动。 4、带传动在工作时产生弹性滑动,是因为(B)。 A.带的初拉力不够;B.带的紧边和松边拉力不等; C.带绕过带轮时有离心力;D.带和带轮间摩擦力不够。 5、带传动发生打滑总是(A)。 A.在小轮上先开始;B.在大轮上先开始;C.在两轮上同时开始;D不定在哪轮先开始。 6、带传动中,v1为主动轮的圆周速度,v2为从动轮的圆周速度,v为带速,这些速度之间存在的关系是(B)。 A.v1 = v2 = v;B.v1>v>v2;C.v1<v< v2;D.v1 = v> v2。 7、一增速带传动,带的最大应力发生在带(D)处。 A.进入主动轮;B.进入从动轮;C.退出主动轮;D.退出从动轮。 8、用(C)提高带传动传递的功率是不合适的。 A.适当增加初拉力F0;B.增大中心距a; C.增加带轮表面粗糙度;D.增大小带轮基准直径d d; 9、V带传动设计中,选取小带轮基准直径的依据是(A)。 A.带的型号;B.带的速度;C.主动轮转速;D.传动比。 10、带传动采用张紧装置的目的是(D)。 A.减轻带的弹性滑动;B.提高带的寿命; C.改变带的运动方向;D.调节带的初拉力。 11、确定单根V带许用功率P0的前提条件是(C)。 A.保证带不打滑;B.保证带不打滑,不弹性滑动; C.保证带不打滑,不疲劳破坏;D.保证带不疲劳破坏。 12、设计带传动的基本原则是:保证带在一定的工作期限内(D)。 A.不发生弹性滑动;B.不发生打滑; C.不发生疲劳破坏;D.既不打滑,又不疲劳破坏。 13、设计V带传动时,发现带的根数过多,可采用(A)来解决。

书本打包机设计机械设计完整版

书本打包机设计机械设 计 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

机械原理课程设计说明书 书本打包机设计 院-系: 专业: 年级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 2011年11月 摘要 书本打包机是印刷厂为了把印刷的图书更快,更美观的把图书包装起来而设计的专门用来打包书本的机构。 书本打包机的设计主要分为:提出构思,计算自由度,分析可行性,画出机构运动简图,最后进行加工生产。其原理也很简单,主要分为推书机构,送纸机构,裁纸机构,折纸包装机构和传动机构。在包装过程中,几个机构相互配合而进行打包。 在整个设计过程要求有相应的数据计算,CAD绘制的运动简图,和对应的总装配图,最后附上心得体会和与设计有相关的参考文献。 关键词:书本打包机;机构;运动;简图. 目录 1.设计题目 (1) 2.工作流程及工艺动作过程 (1) 3.原始数据和设计要求 (5) 4.设计内容和步骤 (8) 5.心得体会 (15) 6.参考文献 (15)

一:设计题目—书本打包机设计及说 设计书本打包机中的推书机构,送纸机构及裁纸机构。 书本打包机的用途是用牛皮纸将书包成一包,并在两端贴好标签(如图1)。 二:工作流程及工艺动作过 书摞包、封过程工艺顺序及各工位布置分别如图二、三所示,分述如下: (1)横向送书(送一摞书)。 (2)纵向推书前进(推一摞书)到工位a,使它与工位b~g上的六摞书贴紧在一起。 (3)送包装纸。包装纸原为整卷筒纸,由上向下送够长度后进行裁切。 (4)继续推书前进到工位b,在工位b处书摞上下方设置有挡板,以挡住书摞 上下方的包装纸,所以书摞被推到工位b时实现三面包,这一工序共推动a~g的 七摞书。 (5)推书机构回程,折纸机构动作,先折侧边将纸包成筒状,再折两端上、下边。 (6)继续折前角。将包装纸折成如图三实线所示位置的形状。 (7)再次推书前进折后角。推书机构又进到下一循环的工序(4),此时将工 位b上的书推到工位c。在此过程中,利用工位c两端设置的挡板实现折后角。 (8)在实现上一步工序的同时,工位c的书被推至工位d。 (9)在工位d处向两端涂浆糊。 (10)在工位e贴封签。 (11)在工位f、g,用电热器把浆糊烘干。 (12)在工位h,人工将包封好的书摞取下。 1 2

(完整版)机械设计课后习题答案

第一章绪论 1-2 现代机械系统由哪些子系统组成,各子系统具有什么功能? 答:组成子系统及其功能如下: (1)驱动系统其功能是向机械提供运动和动力。 (2)传动系统其功能是将驱动系统的动力变换并传递给执行机构系统。 (3)执行系统其功能是利用机械能来改变左右对象的性质、状态、形状或位置,或对作业对象进行检测、度量等,按预定规律运动,进行生产或达到其他预定要 求。 (4)控制和信息处理系统其功能是控制驱动系统、传动系统、执行系统各部分协调有序地工作,并准确可靠地完成整个机械系统功能。 第二章机械设计基础知识 2-2 什么是机械零件的失效?它主要表现在哪些方面? 答:(1)断裂失效主要表现在零件在受拉、压、弯、剪、扭等外载荷作用时,由于某一危险截面的应力超过零件的强度极限发生的断裂,如螺栓的断裂、齿轮轮齿根部的折断等。 (2)变形失效主要表现在作用在零件上的应力超过了材料的屈服极限,零件产生塑性变形。 (3)表面损伤失效主要表现在零件表面的腐蚀、磨损和接触疲劳。 2-4 解释名词:静载荷、变载荷、名义载荷、计算载荷、静应力、变应力、接触应力。答:静载荷大小、位置、方向都不变或变化缓慢的载荷。 变载荷大小、位置、方向随时间变化的载荷。 名义载荷在理想的平稳工作条件下作用在零件上的载荷。 计算载荷计算载荷就是载荷系数K和名义载荷的乘积。 静应力不随时间变化或随时间变化很小的应力。 变应力随时间变化的应力,可以由变载荷产生,也可由静载荷产生。 2-6 机械设计中常用材料选择的基本原则是什么? 答:机械中材料的选择是一个比较复杂的决策问题,其基本原则如下: (1)材料的使用性能应满足工作要求。使用性能包含以下几个方面: ①力学性能 ②物理性能 ③化学性能 (2)材料的工艺性能应满足加工要求。具体考虑以下几点: ①铸造性 ②可锻性 ③焊接性 ④热处理性 ⑤切削加工性 (3)力求零件生产的总成本最低。主要考虑以下因素: ①材料的相对价格 ②国家的资源状况 ③零件的总成本 2-8 润滑油和润滑脂的主要质量指标有哪几项? 答:衡量润滑油的主要指标有:粘度(动力粘度和运动粘度)、粘度指数、闪点和倾点等。 衡量润滑脂的指标是锥入度和滴度。

机械优化设计课本中编程实例

燕山大学机械优化设计论文 专业:12机械工程 班级:工学部1班 学号: 姓名: 2012年12月05日

摘 要: 机械优化设计是将最优化原理和计算技术应用于设计领域,为工程设计提供一种重要的科学设计方法。机械优化设计包括建立优化设计问题的数学模型和选择恰当的优化方法与程序两方面的内容。由于机械优化设计是应用数学方法寻求机械设计的最优方案,所以首先要根据实际的机械设计问题建立相应的数学模型,即用数学形式来描述实际设计问题。在建立数学模型时,需要用专业知识确定设计的限制条件和所追求的目标,确立各设计变量之间的相互关系等。机械优化设计问题的数学模型可以是解析式,实验数据或经验公式。虽然它们给出的形式不同,但都是反应设计变量之间的数量关系的。MATLAB 是目前国际上最流行的科学与工程计算的软件工具, 它具有强大的数值分析、矩阵运算、信号处理、图形显示、模拟仿真和最优化设计等功能。本文用MATLAB 来解决机械设计中的几个常见的问题。 关键词:MATLAB ;优化;机械设计;软件 1 引 言 近年来发展起来的计算机辅助设计,在引入优化设计方法后,使得在设计过程中既能够不断选择设计参数并评选出最优设计方案,又可以加快设计速度,缩短设计周期。在科学技术发展要求机械产品更新日益缩短的今天,把优化设计方法与计算机辅助设计结合起来,使设计过程完全自动化,已成为设计方法的一个重要趋势。 2 采用MATLAB 软件进行优化设计 2.1.问题描述: 求3682+-=t t f 的最优解 2.1.1规划模型的建立: 目标函数 36102+-=t t f 约束条件 无约束 2.1.2对应的程序: clc clear syms t f=t^2-10*t+36; x1=0; h=2; f1=subs(f,x1);

机械设计基础教学大纲(48学时).doc

《机械设计基础》教学大纲 (一)基本部分 1. 讲授内容 绪论 第一章平面机构的自由度和速度分析 运动副及其分类 平面机构运动简图 平面机构的自由度 速度瞬心法及其在机构速度分析中的运用 第二章平面连杆机构 铰链四杆机构的基本型式和特性 铰链四杆机构有整转副的条件 铰链四杆机构的演化 平面四杆机构的设计 第三章凸轮机构 凸轮机构的应用和类型 从动件的常用运动规律 图解法设计凸轮轮廓 第四章齿轮机构 齿轮机构的特点和类型 齿廓啮合基本定律和渐开线齿廓 齿轮各部分名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸 渐开线标准齿轮的啮合 渐开线齿轮的切齿原理 根切、最少齿数及变位齿轮

平行轴斜齿轮机构 第五章轮系 轮系的类型及应用 定轴轮系及其传动比 周转轮系及其传动比 第七章机械速度波动的调节 作简要介绍 第八章回转件的平衡 作简要介绍 第九章机械零件设计概论 作简要介绍 第十章联接 螺纹参数 螺旋副的受力分析、效率和自锁 机械制造常用螺纹 螺纹联接的基本类型、螺纹紧固件、预紧和防松 螺栓联接的强度计算 螺栓的材料和许用应力 提高螺栓联接强度的措施 键联接和花键联接 第十一章齿轮传动 轮齿的失效形式、材料及热处理 直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷 直齿圆柱齿轮传动的齿面接触强度计算和轮齿弯曲强度计算斜齿圆柱齿轮传动强度计算 齿轮的构造 齿轮传动的润滑和效率

第十三章带传动 带传动的类型和应用、受力分析、应力分析 带传动的弹性滑动和传动比 普通V带传动的计算 V带轮的结构 第十四章轴 轴的功用、类型、材料 轴的结构设计和强度计算 第十六章滚动轴承 滚动轴承的基本类型和特点 滚动轴承的代号 滚动轴承的失效形式及选择计算 滚动轴承的润滑和密封 滚动轴承的组合设计 第十七章联轴器、离合器和制动器 作简要介绍 (二)选修或专题内容 无 (三)教学大纲说明书 1. 本课程在培养计划中所处的地位、课程教学的目的与任务 机械设计基础是机械类、机电类、近机类专业必修的一门技术基础课,它在教学计划中起着承先启后的作用,为学生学习后续专业课程打下必要的基础。它不仅具有较强的理论性,同时具有较强的实践性和应用性。它在培养机械类、机电类、近机类工程技术人才的全局中,具有增强学生的机械理论基础,提高学生对机械技术工作的适应性,培养其开发创新能力的作用。 对学生进行设计能力、创新能力、工程意识培养是本课程的教学目标。本课程通过

机械设计基础(杨可桢)课后答案

第4章课后习题答案4-1解分度圆直径 齿顶高 齿根高 顶隙 中心距 齿顶圆直径 齿根圆直径 基圆直径 齿距

齿厚、齿槽宽 4-2解由可得模数 分度圆直径 4-3解由得 4-4解分度圆半径 分度圆上渐开线齿廓的曲率半径 分度圆上渐开线齿廓的压力角 基圆半径 基圆上渐开线齿廓的曲率半径为0; 压力角为。 齿顶圆半径 齿顶圆上渐开线齿廓的曲率半径 齿顶圆上渐开线齿廓的压力角

4-5解正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮的齿根圆直径: 基圆直径 假定则解得 故当齿数时,正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮的基圆大于齿根圆;齿数,基圆小于 齿根圆。 4-6解中心距 内齿轮分度圆直径 内齿轮齿顶圆直径 内齿轮齿根圆直径 4-7 证明用齿条刀具加工标准渐开线直齿圆柱齿轮,不发生根切的临界位置是极限点正好在刀具 的顶线上。此时有关系: 正常齿制标准齿轮、,代入上式

短齿制标准齿轮、,代入上式 图 4.7 题4-7解图 4-8证明如图所示,、两点为卡脚与渐开线齿廓的切点,则线段即为渐开线的法线。根据渐 开线的特性:渐开线的法线必与基圆相切,切点为。 再根据渐开线的特性:发生线沿基圆滚过的长度,等于基圆上被滚过的弧长,可知: AC 对于任一渐开线齿轮,基圆齿厚与基圆齿距均为定值,卡尺的位置不影响测量结果。 图 4.8 题4-8图图4.9 题4-8解图

4-9解模数相等、压力角相等的两个齿轮,分度圆齿厚相等。但是齿数多的齿轮分度圆直径 大,所以基圆直径就大。根据渐开线的性质,渐开线的形状取决于基圆的大小,基圆小,则渐开线曲率大,基圆大,则渐开线越趋于平直。因此,齿数多的齿轮与齿数少的齿轮相比,齿顶圆齿厚和齿根圆齿厚均为大值。 4-10解切制变位齿轮与切制标准齿轮用同一把刀具,只是刀具的位置不同。因此,它们的模数、压力角、齿距均分别与刀具相同,从而变位齿轮与标准齿轮的分度圆直径和基圆直径也相同。故参数、 、、不变。 变位齿轮分度圆不变,但正变位齿轮的齿顶圆和齿根圆增大,且齿厚增大、齿槽宽变窄。因此、 、变大,变小。 啮合角与节圆直径是一对齿轮啮合传动的范畴。 4-11解因 螺旋角 端面模数 端面压力角 当量齿数

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