链传动(第14章)
机械设计基础 课后习题答案 第三版 高等教育出版社课后答案(1-18章全)
机械设计基础课后习题答案第三版高等教育出版社课后答案(1-18章全)机械设计基础课后习题答案第三版高等教育出版社目录第 1 章机械设计概述??????????????????????????????????????????????????????????????????? ????????????????????????????????? 1第 2 章摩擦、磨损及润滑概述??????????????????????????????????????????????????????????????????? ????????????????? 3第 3 章平面机构的结构分析??????????????????????????????????????????????????????????????????? ????????????????????? 12第 4 章平面连杆机构??????????????????????????????????????????????????????????????????? ????????????????????????????????? 16第 5 章凸轮机构??????????????????????????????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????36第 6 章间歇运动机构??????????????????????????????????????????????????????????????????? ????????????????????????????????? 46第7 章螺纹连接与螺旋传动??????????????????????????????????????????????????????????????????? ????????????????????? 48第8 章带传动??????????????????????????????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????????60第9 章链传动??????????????????????????????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????????73第10 章齿轮传动??????????????????????????????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????80第11章蜗杆传动??????????????????????????????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????112第12 章齿轮系??????????????????????????????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????????124第13 章机械传动设计???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 131第14 章轴和轴毂连接??????????????????????????????????????????????????????????????????? ????????????????????????????????? 133第15 章轴承??????????????????????????????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????????????138第16 章其他常用零、部件??????????????????????????????????????????????????????????????????? ????????????????????????? 152第17 章机械的平衡与调速??????????????????????????????????????????????????????????????????? ????????????????????????? 156第18 章机械设计CAD 简介??????????????????????????????????????????????????????????????????? ???????????????????????163第1章机械设计概述1.1 机械设计过程通常分为哪几个阶段?各阶段的主要内容是什么?答:机械设计过程通常可分为以下几个阶段:1.产品规划主要工作是提出设计任务和明确设计要求。
山东理工大学机械设计习题
第6章：三、作业与练习1、图所示螺栓连接中采用2个M 20的螺栓，其许用拉应力为[σ]=160MPa ，被联接件结合面的摩擦系数μ=0.2，若考虑摩擦传力的可靠系数f k =1.2，试计算该连接允许传递的静载荷Q F 。
2、题2图所示，凸缘联轴器由HT 200制成，用8个受拉螺栓联接，螺栓中心圆直径D ＝220mm ，联轴器传递的转矩T ＝5000N.m ，摩擦系数μ=0.15，可靠性系数f k =1.2，试确定螺栓直径。
3、题3图所示两根钢梁，由两块钢盖板用8个M 16的受拉螺栓联接，作用在梁上的横向外力F R =1800N ，钢梁与盖板接合面之间的摩擦系数μs ＝0.15，为使联接可靠，取摩擦力大于外载的20%，螺栓的许用应力[σ]＝160MPa ，问此联接方案是否可行？题2图题1图题3图4、题4图所示的气缸盖连接中，已知：气缸中的压力在0到1.5MPa 间变化，气缸内径D =250mm ，螺栓分布圆直径0D =346mm ，凸缘与垫片厚度之和为50mm 。
为保证气密性要求，螺栓间距不得大于120mm 。
试选择螺栓材料，并确定螺栓数目和尺寸。
5、题5图所示有一支架用一组螺栓与机座联接如图示，所受外载为F =10000N ，45=α。
结合面的摩擦系数为0.15，摩擦传力可靠系数2.1=f K ，螺栓的许用应力[]400=σMPa 。
试求螺栓的计算直径。
第7章 三、作业与练习1、题1图所示为在直径d =80mm 的轴端安装一钢制直齿圆柱齿轮，轮毂长L =1.5d ，工作时有轻微冲击。
试确定平键联接尺寸，并计算其能传递的最大转矩。
题5图第11章 带传动 三、作业与练习1、已知某单根普通V 带能传递的最大功率P ＝4.7kW,主动轮直径D 1=100mm ，主动轮转速n 1＝1800r/min,小带轮包角α＝ 1350，带与带轮间的当量摩擦系数25.0=v μ。
求带的紧边拉力1F 、松边拉力及有效拉力F （忽略离心拉力）。
链传动工作原理与特点
于45° ３）.当属下列情况时，紧边在上：（尽量主
动边在上）a≤30P和i≥2时（a图）；倾斜角较大时（b 图） ； a≥60P和i≤1.5时，Z≤25 （c图）
２、 张紧：（方法不同于带） 张紧不取决于工作能力，而会由垂度大小决定
３、润滑与防护 1）润滑：润滑方式按图选取，注意链速越高，润滑方式 要求也越高。 2）防护：封闭护罩——安全、环境清洁、防尘、减小 噪音和润滑需要
链条垂直速度：
V V1 sin
W1d1 sin
2
v
A
v
v1
v'1
d1
v2
v'2
d2
1
2
变化情况→刚进入啮合→达顶点→退出啮合
1 0 1
2
2
前进V Vmin
→
Vmax →
Vmin
对从动轮讲：
V2
d2W2 2
中心距过大，会引起从动边垂度过大，传动时造成 松边颤动。因此在设计时，若中心距不受其它条件限制，
一般可选a0=(30~50)p。
计算LP（链节数）
LP
L P
Z1
Z2 2
2a0 P
( Z2 Z1 )2
2
P a0
求中心距a（理论）
a
P 4 [(LP
Z1
Z2 2
)
(LP
Z1
3、种类：按工作特性分：起重链，牵引链，传动链
4、应用： 适于两轴相距较远，工作条件恶劣等，如农业机械、
建筑机械、石油机械、采矿、起重、金属切削机床、摩 托车、自行车等。传动比≤8，P≤100KW，V≤5m/s
14机械传动系统的方案设计
⑷ 再现轨迹的机构
再现轨迹 机构
连杆机构 齿轮—连杆组合机构 凸轮—连杆组合机构 联动凸轮机构
一般而言，除了凸轮机构能实现精确的曲线轨迹之外， 其它机构都只能近似实现预定的曲线轨迹。
C E
BA D
搅拌机构
齿轮—连杆组合机构
联动凸轮机构
凸轮—连杆组合机构
此抓片机构采用了联动凸轮 机构，通过两凸轮的联动作用， 使抓片爪按矩形轨迹运动，从而 达到间歇抓片的目的。
冲制
退回
确定方案时应注意两点 ⑴ 用最简单的方法实现 同一功能。
⑵ 注意光、机、电、流 体等知识的综合运用。
用最简单的方法实现功能举例
图示按摩椅中的按摩轮利用一 个偏心空间凸轮，同时实现三维方 向的按摩作用—径向振动挤压、向 下推拉和横向推拉，构思巧妙，结 构非常简单。
按摩轮 r B
光、机、电、流体等知识的综 合运用举例
传动比不准确、传递功率小、效率低。
⑵ 实现单向间歇转动的机构 槽轮机构 适用于转角固定的转位运动
单向间歇 转动机构
棘轮机构 每次转角小，或转角大小可调的低速场合
不完全齿轮机构 大转角而速度不高的场合
运动平稳、分度、定位准确，
凸轮式间歇运动机构 但制造困难、高精度定位、高
速场合
齿轮--连杆机构 特殊要求的输送机构
执行构件动作的协调配合
● 送料机构将原料送入模孔上方后，冲头进入模孔进行冲压 ● 冲头上移一段距离后，进行下次送料动作
折叠包装机构的两个执行构件
两个构件不能同时位于区 域MAB中，以免干涉。
左右折折边构构件件 包包装装纸纸 右右折折边边构构件件
M
B
333A3
111
饼饼干干
邱宣怀《机械设计》(第4版)(名校考研真题 链传动)【圣才出品】
第14章 链传动一、填空题1．链传动中，即使主动链轮的角速度是常数，也只有当______时，从动轮的角速度和传动比才能得到恒定值。
[西南交通大学1998研]【答案】z1=z2，中心距是链节距的整数倍【解析】当z1=z2，中心距是链节距的整数倍时，瞬时传动比为恒定值，且恒为1。
2．对于高速重载的套筒滚子链传动，应选用节距______的排链；对于低速重载的套筒滚子链传动，应选用______节距的链传动。
[华中理工大学1998研]【答案】小；大【解析】高速重载时，为了减轻多边形效应，应选小节距链；同时为了满足重载要求，须采用多排链。
低速重载时，由于速度低，由多边形效应带来的动载荷相对较小，因此优先考虑大节距链，以解决满足承载能力这一主要问题。
二、判断题1．链传动的平均传动比恒定不变。
（）[重庆大学2001研]【答案】对【解析】根据链传动平均传动比的定义i=n1/n2=z2/z1可知，平均传动比i只与大小链轮的齿数有关。
尽管链传动的平均传动比恒定，但其瞬时传动比却是时时变化的。
三、选择题1．有一减速装置由带传动、链传动和齿轮传动组成，其安排顺序以方案（）为好。
[山东大学2004研]A．带传动→齿轮传动→链传动B．链传动→齿轮传动→带传动C．带传动→链传动→齿轮传动D．链传动→带传动→齿轮传动【答案】A【解析】带传动通常放在传动系统的高速级，链传动不适合高速场合。
2．套筒滚子链传动中心距过小的缺点是（）。
[国防科技大学2000研]A．链条工作时颤动，运行不平稳B．链条运动不均匀性与冲击性作用增强C．链条磨损快，小链轮上的包角小D．容易发生“脱链”现象【答案】C【解析】中心距过小则单位时间内链条的绕转次数增多，链条曲伸次数和应力循环次数增多，因而加剧了链的磨损和疲劳，链寿命短；同时链条在小链轮上包角变小，轮齿受力大。
3．应用标准套筒滚子链传动的额定功率曲线，必须根据（）来选择链条的型号和润滑方法。
[上海交通大学2000研]A．链条的圆周力和传递功率B ．小链轮的转速和计算功率C ．链条的圆周力和计算功率D ．链条的速度和计算功率【答案】B四、简答题如图14-14所示为链传动与带传动组成的减速传动装置简图。
第14章 带传动和链传动
表14-12
工作情况系数KA
空、轻载起动 工作情况
<10
重载起动
每天工作小时数/h
10～16
>16
1.2
<10
1.1
10～16
>16
载荷变 动微小
液体搅拌机、通风机和鼓风机 （≤7.5kW）、离心式水泵和压缩机、轻 型输送机 带式输送机（不均匀负荷）、通风机 （＞7.5kW）、旋转式水泵和压缩机 （非离心式）、发电机、金属切削机床、 印刷机、旋转筛、锯木机和木工机械 制砖机、斗式提升机、往复水泵和压缩 机、起重机、麻粉机、冲剪机床、橡胶 机械、振动筛、纺织机械、重载输送机 破碎机（旋转式、鄂式等）、磨碎机 （球磨、棒磨、管磨）
图14-18 双排滚子链
滚子链已标准化，有A、B两种系列产 品，A系列用于重载、较高速度和重要的 传动，B系列用于一般传动。常用的A、B 系列滚子链的基本参数和尺寸见表14-16。
带传动适用于传递功率不大或不需要 保证精确传动比的场合。在多级减速装置 中，带传动通常配置在高速级。普通V带 传递的功率一般不超过100kW，带的工作 速度为5～35m/s。
14.2 V带和带轮
14.2.1 V带
V带有普通V带、窄V带、联组V带、 齿形V带、大楔角V带、宽V带等多种类型， 见表14-3 。
图14-11 带轮安装的位置
② 安装V带时，应先缩小中心距，将V带 套入槽中后，再调整中心距并予以张紧， 不应将带硬往带轮上撬，以免损坏带的工 作表面和降低带的弹性。
③ 胶带不宜与酸、碱或油接触，工作温度 不宜超过60℃，应避免日光直接曝晒。 ④ 带传动装置应加防护罩，以免发生意外 事故。 ⑤ 定期检查胶带，发现其中一根过度松弛 或疲劳破坏时，应全部更换新带，不能新 旧混合使用。
贵州大学机械设计课程教案第9章链传动
第十四章 链传动一、 选择题14-1 按链传动的用途,套筒滚链子和齿形链属于___.(1)传动链 (2)起重链 (3)曳引链14-2 相比而言,___传动时具有工作平稳、噪声小、允许链速较高、承受冲击载荷能力较好和轮齿受力较均匀的优点.(1)套筒链 (2)齿形链 (3)套筒滚子链14-3 套筒滚子链在传动中,当链条在链轮上啮入和啮出时,滚子沿链轮轮齿表面___.(1)滑动 (2)滚动 (3)滑动加滚动14-4 右图是一链轮的轴面齿形图.它是与___配用的链轮.(1)套筒滚子链 (2)齿形链 (3)成形链题14-4图14-5 套筒滚子链链轮分度圆直径等于___.(1) 180sin p z o （2）180p tg zo （3）180(0.54)p ctg z +o （4）180sin z p o14-6 在中速、中载的链传动中,链轮材料常采用___.(1)中碳钢正火 (2)中碳钢淬火,硬度大于40～45HRC (3)铸铁 (4)低碳钢、低碳合金钢表面渗碳淬火硬度为55～60HRC14-7 链传动设计中,一般链轮最多齿数限制为z max =120,是为了___.(1)减小链传动的不均匀性 (2)限制传动比 (3)减少链轮磨损后链从链轮上脱落下来的可能性 (4)保证链轮轮齿的强度14-8 链传动中,限制链轮最少齿数的目的是为了___.(1)减少传动的运动不均匀性和动载荷 (2)防止链节磨损后脱链 (3)使小链轮轮齿受力均匀 (4)防止润滑不良时轮齿加速磨损14-9 链传动中,最适宜的中心距是___.(1)(10～20)p (2)(20～30)p (3)(30～50)p (4)(50～80)p14-10 设计链传动时,连节数最好取___.(1)偶数 (2)奇数 (3)质数 (4)链轮齿数的整数倍14-11 下列链传动传动比的计算公式中,___是错误的.(1) 12n i n = (2) 21d i d = (3) 21z i z = (4) 21T i T η=14-12 链传动中,链条的平均速度υ=___.(1) 11601000d n π⨯ （2）22601000d n π⨯ （3）11601000z n p ⨯ （4）12601000z n p ⨯ 14-13 多排链排数一般不超过3或4排,主要是为了___.(1)不使安装困难 (2)使各排受力均匀 (3)不使轴向过宽 (4)减轻链的重量 14-14 链传动设计中,当载荷大、中心距小、传动比大时,宜选用___.(1)大节距单排链 (2)小节距多排链 (3)小节距单排链 (4)大节距多排链 14-15 链传动只能用于轴线___的传动.(1)相交成90° (2)相交成任一角度 (3)空间90°交错 (4)平行14-16 下列具有中间挠性件的传动中,___的作用在轴上的载荷最小.(1)普通V 带传动 (2)平带传动 (3)链传动14-17 链传动中,F 1为工作拉力,作用在轴上的载荷F Q 可近似得取为___.(1)F 1 (2)1.2F 1 (3)1.5F 1 (4)2F 114-18 链传动张紧的目的主要是___.(1)同带传动一样 (2)提高链传动工作能力 (3)避免松边垂度过大而引起啮合不良和链条振动 (4)增大包角14-19 链传动的张紧轮应装在___.(1)靠近主动论的松边上 (2)靠近主动论的紧边上 (3)靠近从动轮的松边上(4)靠近从动轮的紧边上14-20 链传动人工润滑时,润滑油应加在___.(1)紧边上 (2)链条和链轮啮合处 (3)松边上二、分析与思考题14-21 与带传动和齿轮传动相比,链传动有哪些优缺点?试说明摩托车采用链传动的原因.14-22 套筒滚子链已标准化,链号为08B,20A 的链节距p 等于多少mm?后缀A 或B 分别表示什么?有一滚子链的标记是10A-2×100GB1243.1-83,试说明它表示什么?14-23 齿形链有什么特点?链号和链节距p 的关系如何?14-24 自行车上的链传动,其大、小链轮哪一个经过淬火处理?为什么?14-25 影响链传动速度不均匀性的的主要因素是什么?为什么在一般情况下链传动的瞬时传动比不是恒定的?在什么条件下瞬时传动比才是恒定的?14-26 链传动在工作时引起动载荷的主要原因是什么?能否避免?如何减小动载荷? 14-27 链传动的主要失效形式有哪些?14-28 链传动的许用功率曲线是在什么试验条件下得出来的?若设计的链传动与试验条件不同要进行哪些修正?14-29 链传动计算时,在什么工作条件下按许用功率曲线选择传动链?在什么工作条件下应进行链的静强度校核?提高链传动寿命的措施有那些?14-30 图示传动方案是否合理?为什么?题14-30图 题14-31图14-31 图示的四种链传动布置形式,当小链轮为主动轮时,它们按什么方向旋转时比较合理?三、设计计算题14-32 已知一链传动,链号为16A,小链轮齿数z 1=19,转速n 1=960r/min.试计算链条的平均速度υ、瞬时最大速度υmax 和最小速度υmin .14-33 上题如果小链轮齿数分别取为z 1=5、10、15、17、19、25、30,计算链条速度的变化率,并作出速度变化率与小链轮齿数z 1的关系曲线.(提示:链条速度变化率=max min max min 100%100%1()2υυυυυυ-⨯=⨯+V )。
机械设计习题解答
机械设计习题解答第2章机械设计总论一、填空题1．当机械零件出现疲劳断裂时，应按 A 准则计算。
A．强度； B.刚度； C.寿命； D.振动稳定性2.零件的工作安全系数为 B 。
A．零件的极限应力比许用应力； B.零件的极限应力比工作应力C.零件的工作应力比许用应力；D.零件的工作应力比极限应力3.对大量生产、强度要求高、尺寸不大、形状不复杂的零件，应选择 D 。
A．铸造； B.冲压； C.自由锻造； D.模锻二、是非题1.当零件可能出现塑性变形时，应按刚性准则计算。
（×）2．调质钢的回火温度越高，其硬度和强度将越低，塑性越好。
（√）3.机器的设计阶段是决定机器好坏的关键。
（√）4.疲劳破坏是引起大部分机械零件破坏的主要原因。
（√）5.随着工作时间的延长，零件的可靠度总是不变。
（×）第3章机械零件的强度一、简答题1.弯曲疲劳极限的综合影响系数的含义是什么？它与那些因素有关？它对零件疲劳强度与静强度各有何影响？答：① 综合影响系数()D k σ的含义：在对称循环时，()D k σ是试件与零件疲劳极限的比值；在非对称循环时，()D k σ是试件与零件极限应力幅的比值。
② ()D k σ与零件的有效应力集中系数、尺寸系数、表面状态系数有关。
③ ()D k σ对零件的疲劳强度有影响，对零件的静强度没有影响。
2.零件的等寿命疲劳曲线与材料试件的等寿命疲劳曲线有何区别？零件和材料试件的失效形式是否总是相同的？为什么？答：① 零件的等寿命疲劳曲线相对于材料试件的等寿命疲劳曲线下移了一段距离。
② 在相同变应力作用下，两者的失效规律并不总是相同的，因为零件疲劳曲线中疲劳破坏的范围增大了。
3.试说明承受循环变应力的机械零件，在什么情况下可按静条件强度计算？在什么情况下按疲劳强度条件计算？答：承受循环变应力的机械零件，当应力循环次数310N ≤时，按静强度条件计算；当极限应力点与疲劳极限应力曲线中的屈服曲线相交时，也按静强度计算。