.."機(jī)械設(shè)計根底"綜合復(fù)習(xí)資料一、簡答題1.給出鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)成為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的條件。2.有一回轉(zhuǎn)構(gòu)件已經(jīng)動平衡了，是否還要進(jìn)展靜平衡實驗，為什么？3.給出以下滾動軸承的徑、類型及精度等級。622087312AC/P651103/P64.尖頂從動件與滾子從動件盤形凸輪輪廓之間有何關(guān)系。5.給出曲柄搖桿機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的條件。6.在機(jī)器中安裝飛輪如何調(diào)速？為什么通常將飛輪安裝在機(jī)器的高速軸上？7.給出滾動軸承根本代號的含義。8.請給出三種能將主動件的連續(xù)轉(zhuǎn)動變成從動件間歇運(yùn)動的機(jī)構(gòu)。9.當(dāng)不考慮重力和慣性力時，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)和曲柄滑塊機(jī)構(gòu)以哪個構(gòu)件為主動件時機(jī)構(gòu)會出現(xiàn)死點(diǎn)，為什么？10．閉式軟齒面的齒輪傳動齒輪主要失效形式是什么，其設(shè)計準(zhǔn)那么又是什么"11．試說明鏈傳動的瞬時傳動比為什么不恒定？12.設(shè)計蝸輪蝸桿減速器時，為什么要進(jìn)展散熱計算？13.試說明曲柄搖桿機(jī)構(gòu)與雙曲柄機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)之間的演化關(guān)系。14．一個受預(yù)緊力F0和工作載荷FE的緊螺栓聯(lián)接，單個螺栓與被聯(lián)接件的受力變形圖如題一—3圖所示，根據(jù)圖形標(biāo)示，計算出螺栓的預(yù)緊力F0、總拉力Fa、工作載荷FE和剩余預(yù)緊力FR"題一—3圖15．給出鏈傳動的失效形式，并解釋題一—4圖曲線中，三條曲線的意義？題一—4圖16．帶傳開工作時，帶應(yīng)力變化情況如何？在什么位置？由哪些應(yīng)力組成？二、分析題1.如題二—1圖所示為蝸輪傳動與圓錐齒輪傳動組合。輸出軸上的錐齒輪4的轉(zhuǎn)向n4，為了使中間軸上的軸向力相互抵消一局部，試確定：〔1〕蝸桿傳動的螺旋線方向；〔2〕蝸輪的轉(zhuǎn)動方向；〔3〕輪1和輪4所受的各分力的方向。題二—1圖2.如題二—2圖所示，分析偏置的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)在圖示位置的壓力角和傳動角。題二—2圖3.如題二—2圖所示的凸輪機(jī)構(gòu)，請分析該凸輪機(jī)構(gòu)的理論輪廓、實際輪廓、升程運(yùn)動角、回程運(yùn)動角、基圓和圖示位置的壓力角。題二—2圖三、計算題1.如題三—1圖的平面機(jī)構(gòu)，試求其自由度(如有復(fù)合鉸鏈、虛約束、局部自由度請指出)。題三—1圖2.受橫向載荷的普通螺栓聯(lián)接，螺栓數(shù)為1，結(jié)合面示意如題三—2圖所示，摩擦系數(shù)為0.15,橫向載荷F=1000N，設(shè)螺栓的許用應(yīng)力為，試設(shè)計該螺栓聯(lián)接。題三—2圖3.一對漸開線外嚙合圓柱齒輪，中心距a=44mm。假設(shè)不采用變位齒輪而用標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪湊中心距，求斜齒圓柱齒輪的螺旋角應(yīng)為多少？4.如題三—3圖所示，在斜齒圓柱齒輪減速器的輸出軸中安裝有一對70000AC角接觸球軸承。Fr1=3500N，F(xiàn)r2=1800N，斜齒圓柱齒輪的軸向力FA=1000N,載荷平穩(wěn)。試分析圖中兩種裝配方案，計算兩種方案軸承力Fa〔注：角接觸球軸承附加軸向力FS=0.68Fr〕。題三—3圖5.如題三—2圖輪系，各輪齒數(shù)Z1=20、Z3=25、Z3’=1、Z3=40、Z4=60、Z4’Z5=30，3’為單頭右旋蝸桿，齒輪1的轉(zhuǎn)向如圖，試求傳動比i15示各輪的轉(zhuǎn)向。題三—2圖6.如題三—3圖所示，一對72610軸承分別受徑向力Fr1=8000N，F(xiàn)r2=5200N，軸上作用FA力如圖，試求以下情況下各軸承的部軸向力FS及軸向力Fa?！?〕FA=2200N;〔2〕FA=900N;〔3〕FA=1120N〔注：軸承的部軸向力FS=0.68Fr〕。題三—3圖7.如題三—2圖為某手搖卷揚(yáng)機(jī)傳動系統(tǒng)，各齒輪的齒數(shù)均為，試求傳動比的大小和提升重物時手柄的轉(zhuǎn)向。題三—2圖四、改錯題1.試指出該軸的設(shè)計錯誤，并畫出改正圖。題四圖2.試指出該軸的設(shè)計錯誤，并畫出改正圖。題四圖3.試指出該軸的設(shè)計錯誤，并畫出改正圖。題四圖"機(jī)械設(shè)計根底"綜合復(fù)習(xí)資料參考答案一、簡答題1.答：〔1〕最短構(gòu)件與最長構(gòu)件的長度和不大于其余兩構(gòu)件的長度之和。〔2〕最短桿的鄰邊為機(jī)架。2.答：轉(zhuǎn)構(gòu)件已經(jīng)動平衡了，那么肯定靜平衡了，不需要進(jìn)展靜平衡實驗。因為：剛性轉(zhuǎn)子動平衡條件：ΣF＝0，ΣM＝0；而剛性轉(zhuǎn)子靜平衡條件：ΣF＝03.答：62208：6-深溝球軸承，22-尺寸系列，08-表示軸承徑85=40mm7312AC/P6：7-角接觸球軸承，03-尺寸系列，12-表示軸承徑125=60mm，P6-精度等級6級51103/P6：5-推力球軸承，11-尺寸系列，03-表示軸承徑17mm，P6-精度等級6級4.答：滾子從動件盤形凸輪輪廓與尖頂從動件是法向等距曲線。5.答：當(dāng)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的搖桿長度無限長時，搖桿與連桿相連的轉(zhuǎn)動副變成直線運(yùn)動，此處安裝一個移動副，就將曲柄搖桿機(jī)構(gòu)變成了曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。6.答：飛輪是一個儲能器，當(dāng)機(jī)器出現(xiàn)盈功，飛輪轉(zhuǎn)動慣量很大，角速度變化很小，吸收很大的能量；當(dāng)機(jī)器出現(xiàn)虧功，飛輪轉(zhuǎn)動慣量很大，角速度變化很小，放出很大的能量，由于大的轉(zhuǎn)動慣量，機(jī)器速度變化很小就可吸收和放出大的能量來進(jìn)展速度的調(diào)節(jié)。飛輪安裝在高速軸上時，重量小，節(jié)省材料，經(jīng)濟(jì)性好。7.答：左起第一位——代表軸承的類型左起第二位、第三位——代表軸承的尺寸系列左起第四位、第無位——代表軸承的徑尺寸。8.答：凸輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)9.答：對于曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)搖桿為主動件時，機(jī)構(gòu)會出現(xiàn)死點(diǎn)。這是因為從動件〔曲柄〕與連桿共線時，機(jī)構(gòu)的傳動角為0；對于曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，當(dāng)滑塊為主動件時，機(jī)構(gòu)會出現(xiàn)死點(diǎn)。因為當(dāng)滑塊運(yùn)動方向與連桿共線時，機(jī)構(gòu)傳動角為0。10.主要失效形式：齒面點(diǎn)蝕、膠合，設(shè)計準(zhǔn)那么即在保證齒面接觸疲勞強(qiáng)度前提下，滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度11.答：由于鏈傳動的多邊形效應(yīng)，當(dāng)主動輪勻速轉(zhuǎn)動時，從動鏈輪運(yùn)轉(zhuǎn)速度不均勻?！不蛘咧鲃虞喴驭?勻速轉(zhuǎn)動，而從動輪轉(zhuǎn)速為，β、γ在時刻變化，所以ω2做非勻速轉(zhuǎn)動，即：傳動比i也在變化，所以不恒定?！?2.答：因為相對速度vs很大，效率η低，導(dǎo)致發(fā)熱大，所以蝸輪蝸桿易產(chǎn)生膠合失效，因此必須要進(jìn)展散熱計算。13.答：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中的搖桿〔另一連架桿〕也變?yōu)榍你q鏈四桿機(jī)構(gòu)就演化為雙曲柄機(jī)構(gòu)。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中搖桿無限長，與連桿相連的一點(diǎn)就作直線運(yùn)動，作直線運(yùn)動的這一鉸鏈處安裝上滑塊，就演化成了曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。14.解：預(yù)緊力：F0=5800N參與預(yù)緊力:Fn=2000N工作載荷:Fε=4400N總拉力:Fa=6400N15.答：鏈傳動的失效形式：鏈條元件的疲勞破壞；鉸鏈鉸鏈磨損；銷軸與套筒〔高速或潤滑不良〕膠合；沖擊破壞；靜力拉斷；鏈輪輪齒磨損。左邊曲線-限制鏈板疲勞破壞的強(qiáng)度限定曲線；右上邊曲線-限制滾子、套筒沖擊疲勞破壞的強(qiáng)度限定曲線；右邊曲線-限制銷軸、套筒膠合失效的限定曲線。16.答：帶傳開工作時，在松邊處帶應(yīng)力較小，由松邊繞入大帶輪增加了彎曲應(yīng)力，到緊邊應(yīng)力較大，緊邊進(jìn)入小帶輪處應(yīng)力最大。二、分析題1.〔1〕蝸桿為左旋〔2〕〔3〕2.如以下圖所示：3.結(jié)合課本凸輪設(shè)計章節(jié)和以下圖作答。三、計算題1.解：活動構(gòu)件數(shù)n=5,低副數(shù)PL=7,有虛約束，無復(fù)合鉸鏈和局部自由度。2.解：1.受拉：取可靠系數(shù)為Kf=1.1那么預(yù)緊力F’=Kf*F/μ*mz=1.1*1000/0.15*2=3667N作用應(yīng)力為30Mpa那么S=F/δ=3667/30*106=1.222*10-4m2r=6.24mm2.受剪：4F/πd2m≤[i]那么d=(4F/πm[i])1/2=4.6mm3.解：4.解：1.Fs1=Fr1*0.68=2380N向左Fs2=Fr2*0.68=1224N向右因為Fs1+FA＞Fs2軸承有向左運(yùn)動的趨勢所以Fa2=Fs2=1224NFa1=FA-Fs2=1000-1224=-224N向左2.Fs1=Fr1*0.68=2380N向右Fs2=Fr2*0.68=1224N向左因為Fs1＞Fs2+FA軸承右端壓緊所以Fa1=Fs1=2380N向右Fa2=Fa1-Fa=1380N向左5.解：Z5向下轉(zhuǎn)6.解：7.解：I15=50/20*30/15*40/1*52/18=577.78逆時針?biāo)?、改錯題1.答：(1)軸承不成對，應(yīng)換成兩個深溝球軸承或兩個角接觸球軸承正裝；(2)軸承定位軸肩太高，應(yīng)改為定位軸肩低于軸承圈的外徑；(3)齒輪沒有圓周方向的定位，應(yīng)加上鍵連接；(4)齒輪夾不緊，應(yīng)改為與齒輪配合的一段軸的長度小于齒輪的寬度2~3mm；(5)皮帶輪與軸沒有圓周方向的定位，應(yīng)加上鍵連接。2.答：〔1〕左邊第一處：軸承定位套筒外徑太大；〔2〕左邊第二處：軸承定位軸肩太高〔3〕左邊第三處：軸承安裝反了；〔4〕左邊第四處：皮帶輪與軸定位錯誤，不可能既用軸肩定位又用圓