r/min。試求行星架的轉(zhuǎn)速的大小和方向。圖6-30解：該輪系為復(fù)合輪系，其組成為：周轉(zhuǎn)輪系：2-2`，4，1-1`，3-3`，H定軸輪系：1`，5，3`由圖上可知，a12=a24=a2`3，即z1-z2=z2+z4=z2`+z3=50代入數(shù)值可得，z1=75mm，z3=30，定軸輪系中：，即，由圖可知，周轉(zhuǎn)輪系中：即，，聯(lián)立得六、補充：圖3所示汽車后橋差速器中，已知z4=60，z5=15，z1=z3，輪距B=1200mm，輸入軸轉(zhuǎn)速n5=250r/min，當左轉(zhuǎn)彎半徑r′=2400mm時，左右兩輪的轉(zhuǎn)速各為多少？圖3解：差動輪系1,2,3,H(4):,∴定軸輪系4,5：又(1)、(2)、(3)三式聯(lián)立,解得:,。

第8章螺紋連接答案8-1答：螺紋升角愈小，自鎖性能愈好，因自鎖條件為當量摩擦角。螺紋升角愈小，效率愈低，因螺紋副效率的公式為。8-2答：常用螺紋的主要類型有普通螺紋、管螺紋、矩形螺紋、梯形螺紋、鋸齒形螺紋。前兩種主要用于聯(lián)接，后三種主要用于傳動。8-3答：小數(shù)點前的數(shù)字代表材料的抗拉強度極限的1/100（σB/100），小數(shù)點后的數(shù)字代表材料的屈服極限與材料的抗拉強度極限之比值的10倍。對于6.8級螺栓，其中的6表示材料的抗拉強度極限為600MPa，即。8表示屈服極限與抗拉強度極限之比為0.8，即。8-4答：在工作載荷和殘余預(yù)緊力不變的情況下，減小螺栓剛度或增大被聯(lián)接件剛度，都能減小應(yīng)力幅，提高螺栓的疲勞強度。減小螺栓剛度的措施有：適當增大螺栓的長度；部分減小螺栓桿直徑或作成中空的結(jié)構(gòu)—空心螺栓，在螺母下面安裝上彈性元件。增大被聯(lián)接件的剛度，不用墊片或采用剛度較大的墊片。8-5答：在沖擊、振動或變載荷下，或當溫度變化大時，滿足<（升角小于當量摩擦角）的螺紋聯(lián)接可能松動，甚至松脫而需防松。防松的根本問題在于防止螺紋副相對轉(zhuǎn)動。按防松原理不同可分為摩擦防松（雙螺母、彈簧墊圈、尼龍圈鎖緊螺母）、機械防松（開口銷與槽形螺母、圓螺母用帶翅墊片、止動墊圈、串聯(lián)鋼絲）和破壞螺紋副關(guān)系（如端鉚、沖點、膠粘）三類。8-6答：受橫向載荷FR的兩板若用鉸制孔用螺栓聯(lián)接，則螺栓受FR力剪切。若用普通螺栓聯(lián)接，則螺栓靠擰緊螺母產(chǎn)生足夠大的預(yù)緊力（，式中f為摩擦系數(shù)）和由此產(chǎn)生的摩擦力來傳遞橫向載荷FR，此時螺栓受拉力和螺紋副中的摩擦力矩，這說明螺栓受力與被聯(lián)接件承受載荷既有聯(lián)系又有區(qū)別，亦同時說明被聯(lián)接件受橫向載荷，采用普通螺栓聯(lián)接時，螺栓不受剪切。8-7答：1）平鍵靠鍵的受剪切傳力。當采用兩個周向相隔180的平鍵時可使軸與轂得到較好的對中；2）楔鍵靠摩擦力傳力如圖所示，設(shè)兩楔鍵間夾角為，兩個鍵上壓力的合力為FR，則由力矩的平衡條件可得當時，愈小則T愈大，但太小，則兩鍵距離太近對軸強度不利，因而常取=90～120；3）半圓鍵因軸槽呈圓弧形且較深，對軸的強度削弱較大，若再將兩個半圓鍵在周向相隔某一角度布置則對軸的削弱更大，所以一般兩個半圓鍵在軸向安置于同一母線上。8-8答：8-9答：用普通螺栓和用鉸制孔用螺栓聯(lián)接的結(jié)構(gòu)如圖a和圖b所示。普通螺栓聯(lián)接靠擰緊螺母產(chǎn)生的預(yù)緊力在板間產(chǎn)生摩擦力，并使其大于橫向力FR來傳遞橫向力，f為摩擦系數(shù)，即。鉸制孔用螺栓聯(lián)接，依靠螺栓和孔壁直接接觸擠壓傳遞橫向力FR。普通螺栓聯(lián)接主要失效形式考慮螺栓拉伸破壞，強度條件為或式中為螺栓聯(lián)接許用拉應(yīng)力，為螺栓小徑和計算直徑。鉸制孔用螺栓聯(lián)接主要失效形式為螺栓剪斷和與被聯(lián)接件孔壁擠壓破壞。強度條件分別為式中為螺栓光桿直徑，h為計算對象最小受壓高度，分別為螺栓許用切應(yīng)力、強度較弱零件的許用擠壓應(yīng)力。8-10解：許用拉應(yīng)力4個螺釘，z＝4，每個螺釘?shù)墓ぷ鬏d荷剩余預(yù)緊力F1＝0.4F=0.42600=1040N故得螺釘中總拉力按強度條件，螺栓小徑8-11解：許用拉應(yīng)力設(shè)每個螺栓所需預(yù)緊力為F0，則，故由強度條件，知故8-12解：氣罐蓋所受總推力每個螺栓的工作載荷取殘余預(yù)緊力每個螺栓總拉力許用拉應(yīng)力拉應(yīng)力所以，強度不足。8-13答：8-14答：參見題圖，選擇平鍵（A型）查課本表8-9，取鍵的尺寸b×h=14×9，取L=70mm鍵的工作長度，安全。

第10章軸答案10-8解：根據(jù)傳動軸強度計算公式可以求得軸的直徑d=36.61mm.如果此軸段上有鍵槽，則需要將此軸段相應(yīng)加大，同時，與安裝的零件的基本直徑相等，還要考慮直徑的標準問題。10-9解：根據(jù)傳動軸的強度計算公式求得軸傳動的功率是59.78KW。10-10解答：解題思路：齒輪傳動的軸一般都是轉(zhuǎn)軸。先求出作用在小齒輪上的力；再求得軸所受彎矩和扭矩；再根據(jù)彎扭組合強度計算軸的直徑。1.小齒輪的直徑2.作用在小齒輪上的力圓周力徑向力3.建立計算的力學模型，計算支反力由于齒輪是對稱安裝，所以再支承1和支承2處的支反力是相等的。4.計算軸上的彎矩和扭矩水平面彎矩垂直面彎矩計算軸上的扭矩合成彎矩：5.材料為45號鋼調(diào)質(zhì)的強度指標彎曲許用應(yīng)力6.根據(jù)轉(zhuǎn)軸強度計算公式計算出危險截面直徑由于彎矩最大再軸的中間，因此，計算出的軸直徑是軸中間部分的直徑。由于沒有說明電機的運行條件，按照一般情況處理，軸的應(yīng)力按照脈動循環(huán)處理，而因此有：所以d=13.92mm此處安裝齒輪，應(yīng)該把此軸段相應(yīng)加大。10-11答：說明：用標號標注錯誤之處，并用文字說明錯誤原因。1.軸承端蓋與箱體間缺少調(diào)整墊片；2.定位軸承的軸肩高度過高，無法拆卸軸承；3.安裝齒輪的軸段長度應(yīng)比齒輪輪轂長度短2~3mm；4.鍵太長，套筒無法裝入；5.定位軸承的套筒高度過高，無法拆卸軸承；6.安裝軸承的軸段精加工面過長，且不便于軸承的裝拆，應(yīng)設(shè)為階梯軸；7.軸與軸承端蓋接觸；8.無密封；9.聯(lián)軸器與端蓋直接接觸，應(yīng)采用軸肩定位；10.聯(lián)軸器的鍵槽應(yīng)為通槽；11.鍵應(yīng)與齒輪處的鍵布置在同一母線上；12.安裝聯(lián)軸器的軸段長度應(yīng)比聯(lián)軸器輪轂長度短2~3mm；10-12解答：這道題與課本中的例題10-1相似，參考課本例題即可。

第11章軸承答案11-9解：解題過程參考例題11-2.注意以下幾點：1.把圓錐滾子軸承換成6308軸承。由于軸承類型變化，6類軸承的公稱接觸角為零，所以，沒有內(nèi)部軸向力產(chǎn)生。2.需要判斷齒輪上的軸向力由左右哪一個軸承來承擔。設(shè)左右軸承分別是軸承1和軸承2.根據(jù)6類軸承的支承結(jié)構(gòu)分析，齒輪上的軸向力是由軸承2承受。因此，2軸承所受軸向力，而軸承1不承受軸向力，只受徑向力作用。3.求軸承1、軸承2上的徑向支反力。①求水平徑向分力Fr1H、Fr2H。水平面內(nèi)的作用力包括齒輪的徑向分力、兩軸承所受的水平徑向支承反力，以及軸向力產(chǎn)生的彎矩。根據(jù)力和彎矩的平衡有：可解得：Fr1H=-905.66N，F(xiàn)r2H=3905.66N;②求垂直徑向分力，根據(jù)力和彎矩的平衡有：可解得：Fr1V=2415.09N，F(xiàn)r2V=5584.91N;因此軸承1和軸承2的徑向力分別為：4.求兩軸承當量動載荷：軸承1承受的徑向力就是軸承的徑向支反力；軸承2既承受的徑向力（軸承的徑向支反力）同時又承受軸向力。所以：對于軸承2，因為6308軸承的,軸承2的相對軸向載荷為：；由表11-5可得判斷系數(shù)。因為，查表11-5可確定X2=0.56,Y2=1.55,帶入公式中即可計算出5.由于一根軸上的兩個軸承的型號完全相同，因此：軸承1的壽命軸承2的壽命因此：。11-10解：（1）軸承徑向載荷Fr=6000N，無軸向載荷，且載荷平穩(wěn)，常溫下工作，因此：動載荷系數(shù)fd=1，溫度修正系數(shù)ft=1；當量動載荷：P=Fr=6000N壽命為剩余壽命為（2）根據(jù)軸承壽命計算公式，，當載荷降低為原來的50%后，壽命應(yīng)變成23=8倍。即11-11解：（1）由于軸承在常溫下工作，載荷平穩(wěn)，則fd=1，ft=1；壽命為，能達到或超過此壽命的概率為90%。（2）當載荷降為2KN時，載荷變?yōu)樵瓉淼?/2，根據(jù)軸承壽命計算公式，壽命應(yīng)變?yōu)樵瓉淼?倍，即8536h。該軸承的基本額定壽命求法與上面的解答相同。能達到或超過此壽命的概率是90%。這是考查學生對概念的掌握情況；將載荷改為2KN后再按照前面的公式也就求得其壽命的值。11-12解答：答案不唯一。解題思路：1.根據(jù)給定的條件，可以先選擇軸承型號再校核軸承是不是滿足要求；也可以是根據(jù)要求看需要軸承的基本額定動載荷是多少，再根據(jù)手冊查得滿足要求的軸承尺寸。2.試選7208AC軸承，查得Cr=6.8kN，動載荷系數(shù)fp=1.5，溫度系數(shù)ft=1，判斷系數(shù)e=0.68。3.求當量動載荷先按照派生軸向力的公式：求出兩個軸承的派生軸向力的值，并判斷