机械设计课后习题第5章参考答案
机械设计课后习题第5章参考答
案
第5章习题解答参考
5-6图示为一带式运输机,由电动机1经平带传动及一个两
级齿轮减速器带动运输带8。设已知运输带8所需的曳引力
F=5500 N，运送速度v=12 m/s。平带传动（包括轴承）的效率n 1=0.95,每对齿轮（包括其轴承）的效率n 2=0.97,运输带8的机械效率n 3=0.92（包括其支承和联轴器）。试求该系统的总效率n及电动机所需的功率。
解：图示为一串联的传动系统其总效率为：n = n 1.n 22.n 3=0?95 X 0?972x 0.92=0.822 电机所需功率：P d=Fv/ n =5500X
1.2/0.822=8029(W)=8.029(kW)
5-7如图所示，电动机通过 v 带传动及圆锥、圆柱齿轮传动带动 工作机A 及B 。设每对齿轮的效率n 1=0.97（包括轴承的效率在 内），带传动的效率n 3=0?92，工作机 A 、B 的功率分别为 P A =5 kW 、P B =1kW ，效率分别为n A =0.8、n B =0.5,试求电动机所需 的功率。传动系统为混联。
串二 1
0.97 0.92 二 0.8924
5000
1000
8505.156(W)
K-A. K-A
K-A. K-A.
V
r
1
A 1 B
0.97 0.8 0.97 0.5
P r 串二 P d 并二 8505.156(W)
匚
P
d 并二 P dA
P
dB 二-
串联
P
A
并联
串-8505
吏
6
二 9530.65(W)
P
r
0.8924
电机所需功率
P
d 二
串
5-8图示为一焊接用的楔形夹具。利用这个夹具把两块要焊接的工件1
及1
'
预先夹妥，以便焊接。图中2为夹具体，3为楔块。
试确定其自锁条件（即当夹紧后，楔块
件）。
解法一：根据反行程时n 'w 0 的条件
确定
反行程时楔块3有向右退出的趋势，
于是此机构反行程的效率为丄掘4
sin。cos?
3不会自动松脱出来的条
F R13 F R『P = 0
根据楔块3的平衡条件，作矢量三角形
由图分析可知，在反行程F R23是驱动力，
由正弦定理可得，F R23
P cos
sin(: -2 ) R230 取楔块3为脱离
解法二：根据反行程支持力小于或等于零的条件来确定根据楔块3的力多边形，由正弦定理可得
F R23 sinC -
2 )
cos
若楔块不自动松脱，则应使p\ 0，
即得自锁条件为:<2
解法三：根据移动副的自锁条件确
定。
由于在反行程F R23是驱动力，故只要F R23作用在摩擦角?内，楔块3即发生自锁。P
即因此可得自锁条件为：乞2
解法四：根据驱动力的有效分力始终小于阻力的有效分力确定
由于在反行程F R23是驱动力， F R13 是阻
力
R13
由正弦定理sin（90 .「）sin（90 -
（一J）
R13 cosQ
即
自锁条件为R3sin? > R23sin? -
s i n—R13 = c o s?(- J
s i n 甩cos
s i n「).. c o s (:)
s i n cos
-半
tg （：;门）乞tg 可得自锁条件为:<2