33_北航机械设计答案—轴类连接零件(2)
34_北航机械设计答案—滚动轴承(2)
第34章 滚动轴承34-10 改正图34-29中的错误结构并说明理由。
（a ） （b ）（c ） （d ）（f ）（g ） （h ）应是基轴制(d 图，原意是轴稍微短一些，以免轴与轴端挡板接触)均为标注错误，g 只要标注轴的公差，h 只要标注孔的公差，且一般轴处为过盈配合）34-11 图34-30所示，斜齿轮轴采用一对7207AC （46207）轴承支承，已知斜齿轮的圆周力N F t 3500=，径向力N F r 1200=，轴向力N F a 900=，轴的转速N F t 3500=，轴承的冲击载荷系数2.1=d f ，温度系数1=T g ，额定动载荷N C r 25400=。
试计算该对轴承的寿命（用小时计）。
图34-30解：（1）计算轴承所受轴向力在垂直面内对B 取矩，有40301001⋅=⋅+⋅r a v r F F F故 N N F F F a r v r 2101003090040120010030401=⨯-⨯=⋅-⋅=N N F F F r r v r 990)2101200(12=-=-=在水平面内对B 取矩，有401001⋅=⋅t h r F F故 N N F F t h r 1400100403500100401=⨯=⋅=N N F F F h r t h r 2100)14003500(12=-=-=所以，两个轴承所受径向力分别为N N F F F h r v r r 66.141514002102221211=+=+= N N F F F h r v r r 66.232121009902222222=+=+= 由题目中给出的表可得N N F F r s 962.99066.14157.07.011=⨯==N N F F r s 162.162566.23217.07.022=⨯==因为12162.2525)162.1625900(s s a F N N F F >=+=+，所以右端的轴承II 为压紧端，左端的轴承I 为放松端。
31_北航机械设计答案—带传动(1)
第31章 带传动31-27 V 型带传动，已知小带轮为主动轮，直径mm d d 1401=，转速min /9601r n =；大轮直径mm d d 4252=；V 型带传动的滑动率015.0≈ε。
求大轮转速2n 。
解：由公式（31-18）ε-==111221d d d d n n i 可得015.0111404259602-⨯=n 解之得min /5.3112r n =31-28 已知一V 型带传动，传递的功率kW P 10=，带速s m v /5.12=，紧边拉力是松边拉力的三倍。
求有效拉力t F 和紧边拉力1F 。
解：由公式1000vF P t =可得 10005.1210⨯=t F故可解得有效拉力N F t 800=再由公式（31-3）21F F F t -=，且由题知213F F =，可求得N F 12001=31-35 设计如图31-28所示带式运输机中V 型带传动，采用鼠笼式电动机驱动。
已知V 型带传动的功率kW P 5.6=，min /9601r n =，min /3202r n =，每日工作16h ，并绘制大带轮的零件工作草图（设安装大带轮处轴径mm d 300=）。
图31-28解：1）确定计算功率c P由公式P K P A c =及表31-7取2.1=A K ，则kW kW P c 8.75.62.1=⨯=2）选择带型根据c P 和1n 由图31-15选取V 带型号为A 型，并确定小带轮的直径mm d d 140~1121=。
3）确定带轮直径和带速由表31-3选取小带轮直径：A 型带，min /9601r n =，取mm d d 1121=。
取滑动率015.0=ε，大带轮直径为mm mm d n n d d d 96.330)015.01(112320960)1(1212=-⨯⨯=-⨯=ε 取mm d d 3302=。
小带轮带速为s m s m n d v d /58.16/10006096033014.310006011=⨯⨯⨯=⨯=π满足一般合适带速s m v s m i /25/5≤≤的要求。
机械设计基础第11章 轴与轴毂连接答案
第11章 轴与轴毂连接四、简答题5. 轴的当量弯矩计算公式中22)(T M M e α+=中，α应如何取值？答： α的取值由扭转剪应力的循环特性决定：对于不变的转矩，3.0=α；当转矩脉动循环变化时，6.0=α；对于频繁正反转的轴，转矩剪应力可视为对称循环，1=α。
若转矩的变化规律不明确时，一般也按脉动循环处理。
6.普通平键的失效形式和强度条件是什么？答：普通平键的主要失效形式是工作侧面的压溃。
普通平键连接的挤压强度条件为：P P hldT hl d T A F ][42//2σσ≤=≈= 式中，P σ——键侧面上受到的挤压应力，（MPa ）；T ——传递的功率，N.mm ；d ——轴的直径，mm ；h ——键的高度，mm ；l ——键的工作长度，mm 。
A 型键l=L-b ，B 型键l=L ，C 型键l=L-b/2 ；b ——键的宽度（mm ）。
P ][σ——联接中较弱材料的许用挤压应力，MPa六、分析题1．根据承受载荷的不同轴可分为转轴、心轴、传动轴，试分析图中 I 、II 、III 、IV 轴是各属于那种类型？答：I 为传动轴，II 、IV 为转轴，III 为心轴。
2．指出下面图中的结构错误，并提出改进意见。
序号错误原因改正1 箱体两端面与轴承盖接触处无凸台，使端面加工面积过大加凸台2 轴肩过高，轴承无法拆卸轴肩高度要低于轴承内圈高度3 键过长键长应小于轴上齿轮的宽度4 套筒对齿轮的轴向固定不可靠装齿轮的那段轴的长度比齿轮的宽度短1-2mm5 轴上还缺台阶，轴承装配不方便在右边轴承处加非定位轴肩，6 轴与轴承透盖接触轴与轴承透盖之间有间隙，并加上密封圈7 联轴器轴向未定位联轴器左端轴段加轴肩，对联轴器做轴向定位8 缺键，没有周向定位在联轴器和轴之间加键，作周向定位12 3 4 5 6 789 107序号错误原因改正1 轴的两端均伸出过长，增加了加工和装配长度轴的左端第一段轴比联轴器的宽度短1-2mm，轴的右端面和轴承的外端面基本保持一致2 联轴器与轴承盖接触联轴器与轴承盖之间要留有扳手操作空间，3 轴与轴承透盖间缺密封措施轴与轴承透盖间加上密封圈4 轴与轴承透盖接触轴与轴承透盖之间有间隙5 轴上还缺台阶，轴承装配不方便在左边轴承处加非定位轴肩，。
北航轴的结构设计改错——机械设计基础
北航轴的结构设计改错——机械设计基础(总9页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--机械设计基础——轴的结构设计改错一、指出图中结构不合理之处，并改正。
1、答案：1）左端轴承处的弹性挡圈去掉。
2）右端轴承处轴肩过高，应改为低于轴承内圈。
3）齿轮右端用轴套固定，与齿轮配合的轴头长度应小短于齿轮轮毂宽度。
4）左端轴承处应有越程槽。
5）联轴器没固定，左端应改为轴肩固定。
6）右端轴承改为轴套定位。
7）与齿轮配合处的键槽过长，应短于其轮毂宽度。
8）齿轮应改为腹板式结构。
9) 将联轴器的周向固定，改为键联接。
2、答案：主要结构错误：1）与齿轮处键槽的位置不在同一母线上；2）端盖孔与轴径间无间隙；3）左轴承端盖与箱体间无调整密封垫片；4）轴套超过轴承内圈定位高度；5）三面接触，齿轮左侧轴向定位不可靠；6）键顶部与齿轮接触；7）无挡油盘；8）两轴承端盖的端面处应减少加工面。
3、答案：1）轴承内外圈剖面线方向不一致，应改为方向一致；2）左端轴承用轴肩定位，且轴肩不高于轴承内圈；3）齿轮没有轴向固定，改为左端用轴环，右端用轴套固定；4）与左端轴承配合的轴段上应有砂轮越程槽；5）联轴器没有轴向定位，应必为用轴肩定位；6）右端轴承改为加大定位和固定，且低于轴承内圈；7）与齿轮配合的轴段应有键槽；8）齿轮改为腹板式结构性9）轴的右端键槽过长，改为短于联轴器的孔的长度。
4、答案：1）左边轴肩高于轴承内圈；2）与齿轮配轴段太长，齿轮轴向未定位；3）齿轮与轴承间缺套筒；4）右边轴肩过高超过轴承内圈；5）右端盖与轴接触；6）右端盖处缺少密封圈；7）皮带轮周向定位缺键槽；；8）皮带轮孔未通。
5、答案：此轴系有以下6个方面13处错误：1）轴承类型配用不合适：左轴承为角接触轴承，角接触轴承不能单个使用；2）转动件与静止件直接接触：轴身与右端盖之间无间隙；3）轴上零件未定位、未固定：套筒未可靠的固定住齿轮；联轴器轴向未固定；联轴器周向未固定；4）工艺不合理：轴外伸端无轴肩，轴承不易装；装轴承盖箱体的加工面与非加工面没有分开；轴承与轴承座之间无调整垫片，轴承的轴向间隙无法调整；轴上的键槽过长；左轴承处轴肩过高，轴承无法拆卸；5）润滑与密封问题：轴承脂润滑而无挡油环；端盖上无密封件；6）制图投影错误箱体孔投影线未画6、答案：1）轴肩过高；2）无轴向定位；3）不能准确定位；4）套筒定位轴承不合理；5）静止件和活动件相碰。
北航《机械设计》在线作业一15秋满分答案
北航《机械设计》在线作业一单选题多选题判断题一、单选题（共15 道试题，共45 分。
）1. 既可以单独作成轴瓦，也可以作成轴承衬的材料是()。
A. 锡基轴承合金B. 铸锡青铜C. 铅基轴承合金D. 耐磨铸铁-----------------选择：B2. 滚动轴承的基本额定动载荷是指()。
A. 滚动轴承能承受的最大载荷B. 滚动轴承能承受的最小载荷C. 滚动轴承在基本额定寿命L10＝106转时所能承受的载荷D. 一批滚动轴承能承受的平均载荷-----------------选择：C3. 闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是()。
A. 齿面胶合B. 轮齿疲劳折断C. 齿面磨粒磨损D. 轮齿过载折断-----------------选择：B4. 键的截面尺寸b×h主要是根据()来选择。
A. 传递扭矩的大小B. 传递功率的大小C. 轮毂的长度D. 轴的直径-----------------选择：D5. 在与基圆柱相切的截面内，()的齿廓一侧为直线，另一侧为曲线。
A. 阿基米德蜗杆B. 法向直廓蜗杆C. 渐开线蜗杆D. 锥蜗杆-----------------选择：C6. 在承受横向载荷的普通紧螺栓联接中，螺栓杆所受应力为()。
A. 扭切应力B. 拉应力C. 扭切应力和拉应力D. 扭切应力或拉应力-----------------选择：C7. 当凸轮机构的从动件推程按等加速等减速规律运动时, 推程开始和结束位置()。
A. 存在刚性冲击B. 存在柔性冲击C. 不存在冲击-----------------选择：B8. 渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于()。
A. 分度圆B. 齿顶圆C. 齿根圆D. 基圆-----------------选择：D9. 在通过轴线的截面内，()的齿廓为直边梯形；A. 阿基米德蜗杆B. 法向直廓蜗杆C. 渐开线蜗杆D. 锥蜗杆-----------------选择：A10. 铰链四杆机构中,若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和,则为了获得曲柄摇杆机构,其机架应取()。
机械设计习题册答案(第5、6、8、9、11、12、13、14、15章)
目录第5章螺纹连接和螺旋传动 (9)第6章键、花键、无键连接和销连接 (12)第8章带传动 (15)第9章链传动 (19)题 4 图 (20)a）和b）按逆时针方向旋转合理。
(20)第11章蜗杆传动 (22)第12章滑动轴承 (24)第13章滚动轴承 (27)第14章联轴器和离合器 (29)第15章轴 (30)第5章螺纹连接和螺旋传动1、简要分析普通螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹的特点，并说明哪些螺纹适合用于连接，哪些螺纹适合用于传动？哪些螺纹已经标准化？普通螺纹：牙型为等边三角形，牙型角60度，内外螺纹旋合后留有径向间隙，外螺纹牙根允许有较大的圆角，以减小应力集中。
同一公称直径按螺距大小，分为粗牙和细牙，细牙螺纹升角小，自锁性好，抗剪切强度高，但因牙细不耐磨，容易滑扣。
应用：一般连接多用粗牙螺纹。
细牙螺纹常用于细小零件，薄壁管件或受冲击振动和变载荷的连接中，也可作为微调机构的调整螺纹用。
α，传动效率较其它螺纹高，但牙根强度弱，螺旋副矩形螺纹：牙型为正方形，牙型角 0=磨损后，间隙难以修复和补偿，传动精度降低。
梯形螺纹：牙型为等腰梯形，牙型角为30度，内外螺纹以锥面贴紧不易松动，工艺较好，牙根强度高，对中性好。
主要用于传动螺纹。
锯齿型螺纹：牙型为不等腰梯形，工作面的牙侧角3度，非工作面牙侧角30度。
外螺纹牙根有较大的圆角，以减小应力集中，内外螺纹旋合后，大径无间隙便于对中，兼有矩形螺纹传动效率高和梯形螺纹牙型螺纹牙根强度高的特点。
用于单向受力的传动螺纹。
普通螺纹适合用于连接，矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹适合用于传动。
普通螺纹、、梯形螺纹和锯齿形螺纹已经标准化。
2、将承受轴向变载荷连接螺栓的光杆部分做的细些有什么好处？可以减小螺栓的刚度，从而提高螺栓连接的强度。
3、螺纹连接为何要防松？常见的防松方法有哪些？连接用螺纹紧固件一般都能满足自锁条件，并且拧紧后，螺母、螺栓头部等承压面处的摩擦也都有防松作用，因此在承受静载荷和工作温度变化不大时，螺纹连接一般都不会自动松脱。
(完整版)机械设计-连接部分习题答案
机械设计-连接部分测试题一、填空：1、按照联接类型不同，常用的不可拆卸联接类型分为焊接、铆接、粘接和过盈量大的配合。
2、按照螺纹牙型不同，常见的螺纹分为三角螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹和锯齿形螺纹等。
其中三角螺纹主要用于联接，梯形螺纹主要用于传动。
3、根据螺纹联接防松原理的不同，它可分为摩擦防松和机械防松。
螺纹联接的防松，其根本问题在于防止螺纹副转动。
4、对于螺纹联接，当两被联接件中其一较厚不能使用螺栓时，则应用双头螺柱联接或螺钉联接，其中经常拆卸时选用双头螺柱联接。
5、普通螺栓联接中螺栓所受的力为轴向（拉）力，而铰制孔螺栓联接中螺栓所受的力为轴向和剪切力。
6、在振动、冲击或变载荷作用下的螺栓联接，应采用防松装置，以保证联接的可靠。
7、在螺纹中，单线螺纹主要用于联接，其原因是自锁，多线螺纹用于传动，其原因是效率高。
8、在螺纹联接中，被联接上应加工出凸台或沉头座，这主要是为了避免螺纹产生附加弯曲应力。
楔键的工作面是上下面，而半圆键的工作面是（两）侧面。
平键的工作面是（两）侧面。
9、花键联接由内花键和外花键组成。
10、根据采用的标准制度不同，螺纹分为米制和英制，我国除管螺纹外，一般都采用米制螺纹。
圆柱普通螺纹的公称直径是指大径，强度计算多用螺纹的（）径。
圆柱普通螺纹的牙型角为 60 度，管螺纹的牙型角为（）度。
二、判断：1、销联接属可拆卸联接的一种。
（√）2、键联接用在轴和轴上支承零件相联接的场合。
（√）3、半圆键是平键中的一种。
（×）4、焊接是一种不可以拆卸的联接。
（√）5、铆接是一种可以拆卸的联接。
（×）一般联接多用细牙螺纹。
（×）6、圆柱普通螺纹的公称直径就是螺纹的最大直径。
（√）7、管螺纹是用于管件联接的一种螺纹。
（√）8、三角形螺纹主要用于传动。
（×）9、梯形螺纹主要用于联接。
（×）10、金属切削机床上丝杠的螺纹通常都是采用三角螺纹。
（×）11、双头螺柱联接适用于被联接件厚度不大的联接。
机械设计作业集答案 (2)
机械设计作业集答案问题一：公差链与公差协调1.1 公差链的定义与作用公差链是指在产品设计、制造和检验过程中，涉及到公差传递的各种关系的有机组合。
在产品设计中，为了保证产品的质量和性能，需要对各个零部件的尺寸和位置进行控制，而公差链就是用来描述和分析这些零部件之间的公差传递关系的。
公差链的作用主要有以下几点： - 通过公差链的分析，可以确定产品在设计和制造过程中出现的公差带的分布范围，从而帮助设计人员确定合适的公差方案。
- 公差链可以帮助设计人员识别公差源，即造成产品公差的主要因素，便于进行优化和改进。
- 公差链的分析结果还可以为制造和检验过程提供参考，有助于指导生产和检测工艺。
1.2 公差协调的原则公差协调是指在机械设计中，通过合理选择和分配零部件的公差，以确保产品在设计要求下能够在制造和使用过程中满足性能和质量的要求。
公差协调的原则主要包括以下几个方面：1.2.1 公差合理分配原则公差合理分配原则是指在设计过程中，应根据零部件的功能、重要性和制造难度等因素来合理分配公差。
一般来说，对于功能重要且制造难度大的零部件，公差分配应较严格；而对于功能次要且制造难度小的零部件，公差分配可以相对宽松。
1.2.2 公差传递原则公差传递原则是指在公差协调中，要注意零部件之间公差的传递关系。
公差传递关系可以通过公差链的分析得到。
在公差传递时，要尽量减小公差的传递倍数，避免公差的累加误差。
1.2.3 公差统计原则公差统计原则是指在选择和应用公差时，要根据实际情况采用合适的统计方法和公差值。
一般来说，对于要求产品性能和质量较高的情况，应采用较为严格的统计方法和较小的公差值，以确保产品能够满足要求。
1.3 公差链的计算方法公差链的计算方法主要有以下几种：1.3.1 最坏情况法最坏情况法是指在公差链的计算中，假设各个零部件的公差都取其最大值，然后计算出整个系统的公差范围。
这种方法计算简单直观，但可能会导致公差范围过大。
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第33章 轴类连接零件
33-16 试确定如图33-26所示的标准平键连接所能传递的最大转矩。
已知轴和轮毂都是45钢，正火处理。
如果改用标准尺寸小一档的两个平键，试确定其最大转矩，并说明两个平键应如何放置。
轻微冲击载荷。
图33-26 解：1.（1）确定平键的类型及尺寸
选用普通平键（圆头）连接。
根据轴径mm d 70=，选平键的剖面尺寸mm b 20=，mm h 12=（GB/T1096-1990）；依据轮毂长度为90mm ，选择标准键长mm L 80=。
键的标记为：键8020⨯ GB 1096-79。
（2）确定所选平键能传递的最大转矩
查表33-1可知，许用挤压应力M P a p )120~100(][=σ。
键的接触长度mm mm b L l 60)2080('=-=-=，键与轴的接触高度为mm mm h h 62/122/'===。
由公式（33-1）可得
m N mm N d
h l T p ⋅=⋅⨯⨯⨯=≤15122
706601202][''σ 所以所选平键能传递的最大转矩为m N ⋅1512。
2. 当改用比前面所选平键小一档的两个平键mm b 18=，mm h 11=，mm L 80=。
键的接触长度mm mm b L l 62)1880('
=-=-=，键与轴的接触高度为mm mm h h 5.52/112/'===。
由公式（33-1）可得
m N mm N d h l T p ⋅=⋅⨯⨯⨯=≤
2.14322
705.5621202][''σ
所以改用两个小一档的平键可传递的最大转矩为m N T ⋅=3.21485.1。
两个平键按 180在轴上布置。
（不能为2倍，一般取1.5倍）。