机械设计基础第六版习题答案.docx
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机械设计基础第六版习题答案
1-1至1-4解机构运动简图如下图所示
图1.11题1-1解图图1.12题1-2
解图
图1.13题1-3解图图1.14题
1-4解图
题2-3见图2.16。
题2-7
解:
作图步骤如下（见图2.19）:
JT-117-1
（1）求日，区门心H;并确定比例尺"
（2）作鼬W顶角么"，
（3）作唤忙的外接圆，贝V圆周上任一点都可能成为曲柄中心
（4）作一水平线，于匚心相距曲*，交圆周于*点。
（5）由图量得叫宀：
佗丫亦。
解得:
徑—竝）=抽—咻
曲柄长度：
连杆长度：
22
题2-7图2.19
3-1解
图3.10题3-1解图
如图3.10所示，以O为圆心作圆并与导路相切，此即为偏距圆。
过B点作偏距
圆的下切线，此线为
凸轮与从动件在B点接触时，导路的方向线。
推程运动角如图所示。
3-2解
图3.12题3-2解图
如图3.12所示，以O为圆心作圆并与导路相切，此即为偏距圆。
过D点作偏距
圆的下切线，此线为
凸轮与从动件在D点接触时，导路的方向线。
凸轮与从动件在D点接触时的压
力角二如图所示
齿顶高
齿根高顶隙
中心距
4-1解分度圆直径
总-龙榔=3mm
-（X+■（1+025X3■375mm
r==0.25x3=0.75mm
=-略+马）■-x3x（19+41）=90™
22
齿顶圆直径
dBl=+2兀=刃4-2x3=63mm
基圆直径
玄L-C09H=⑷或胪=52.凭JW1
齿距
pL=p3==3.114x3=9.42™
齿厚、齿槽宽
^-^-@3-^/2=3.42/2=4JI™
4-11解
螺旋角
5屏血如诃屏心+轧］册
2d2x250
端面模数
朋■!
■用"丿“瑚■4/cosl4J3-4,13mm
端面压力角
当量齿数
3話?
・贡莎也
分度圆直径
nj7£x23
dL=-^-==95.0ta
cos/SC0S14.539
齿顶圆直径
心广4+魂=WB4十2x4=133.04^
齿根圆直径
欝心-2冷=95.14-2K1.25朋=肪0伽曲
4-12解
（1）若采用标准直齿圆柱齿轮，则标准中心距应
说明采用标准直齿圆柱齿轮传动时，实际中心距大于标准中心距，齿轮传
动有齿侧间隙，传动不
连续、传动精度低，产生振动和噪声。
（2）采用标准斜齿圆柱齿轮传动时，因
螺旋角
节圆与分度圆重合
弗==43，刃朋用==66.42m
'?
°■
4-15答：
一对直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是：
两齿轮的模数和压力角必须分
别相等，即
鴉I.三浚2二恥、口L=口2=厘。
一对斜齿圆柱齿轮正确啮合的条件是：
两齿轮的模数和压力角分别相等,螺旋角大小相等、方向相反（外啮合），即%f=口、竝以•厂二:
、门-儿
一对直齿圆锥齿轮正确啮合的条件是：
两齿轮的大端模数和压力角分别相等，即叫M叫M也、叫M岭M盘。
5-1解：
蜗轮2和蜗轮3的转向如图粗箭头所示，即‘°和勺。
图5.5图5.6
5-2解：
这是一个定轴轮系，依题意有：
齿条6的线速度和齿轮5'分度圆上的线速度相等；而齿轮5'的转速和齿轮5的转速相等，因
此有:
通过箭头法判断得到齿轮5'的转向顺时针，齿条6方向水平向右。
6-2解拔盘转每转时间丁二：
|-''--二匕
槽轮机构的运动特性系数
槽轮的运动时间
槽轮的静止时间
6-3解槽轮机构的运动特性系数
K（z-2）
6-4解要保证-*则槽轮机构的运动特性系数应为
槽数-和拔盘的圆销数一：
之间的关系应为:
由此得当取槽数g=4~8时，满足运动时间等于停歇时间的组合只有一种：
二二丄，=-
10-1证明当升角与当量摩擦角’1符合”一卜时，螺纹副具有自锁性。
当^门时，螺纹副的效率
10-2解由教材表10-1、表10-2查得
■M20，粗牙，螺距P=2.5™，中径=18.376™
螺纹升角
dm，细牙，螺距1—1”叩：
中径匚■-IlI■■'一I一“一:
-厶■「：
：
••
pU
w-arcf?
一=aref?
=1.44°
螺纹升角
磁3.14x13.026
对于相同公称直径的粗牙螺纹和细牙螺纹中，细牙螺纹的升角较小，更易实现自锁
11-6解斜齿圆柱齿轮的齿数忑与其当量齿数Nr之间的关系:
（1）计算传动的角速比用齿数近
（2）用成型法切制斜齿轮时用当量齿数选盘形铣刀刀号。
（3）计算斜齿轮分度圆直径用齿数。
（4）计算弯曲强度时用当量齿数三、查取齿形系数。
1为主动时按左手定
11-7解见题11-7解图。
从题图中可看出，齿轮1为左旋，齿轮2为右旋。
当齿轮
则判断其轴向力叽；当齿轮2为主动时按右手定则判断其轴向力o
轮1为主动轮2为主动时
图11.2题11-7解图
11-8解见题11-8解图。
齿轮2为右旋，当其为主动时，按右手定则判断其轴向力方向匚-；径向力
•:
总是指向其转动中心；圆向力i：
的方向与其运动方向相反。
图11.3题11-8解图
3的螺旋经方向应与齿轮2的
11-9解
（1）要使中间轴上两齿轮的轴向力方向相反，则低速级斜齿轮
要使轴向力互相抵消，则:
分度圆直径
玄■叫纷=5x6D=3D™?
平均直径
2712?
。
血67%。
分度圆锥角
^=^-^=300-50sirifi7.T=254jm
轴向力
（2）斜齿轮3相关参数
【mz,6x21126
==
分度圆直径
COS/fCOS/ICOS/J
（3）相互关系
3的轴向力-―方向指向上，转
（4）由题图可知，圆锥齿轮2的轴向力--指向大端，方向向下；斜齿轮
动方向与锥齿轮2同向，箭头指向右。
齿轮3又是主动齿轮，根据左右手定则判断，其符合右手定则，故斜齿轮3为右旋。
图11.6题11-16解图
11-16解见题11-16解图。
径向力总是指向其转动中心；对于锥齿轮2圆周力与其转动方向相同，对于斜齿轮
3与其圆周力方向相反。
12-2
图12.3
解：
（1）从图示看，这是一个左旋蜗杆，因此用右手握杆，四指1，大拇指止％，可以
得到从主视图上看，蜗轮顺时针旋转。
（见图12.3）
（2）由题意，根据已知条件，可以得到蜗轮上的转矩为
蜗杆的圆周力与蜗轮的轴向力大小相等，方向相反，即:
蜗杆的轴向力与蜗轮的圆周力大小相等，方向相反，即:
蜗杆的径向力与蜗轮的径向力大小相等，方向相反，即:
各力的方向如图12-3所示。
13-1
厶二2盘+%+£）+他一”
产如和0+炯+常
=2879.13mm
）不考虑带的弹性滑动时,
）滑动率
■■—
^=0.015时，巴加_◎
13-2
解（1
^=-（^+巧）—（752.39+^6
£—2
13-3解
2^450+-（12525®+卩弘」蹟=1旳恥加證
2Z45Q
13-2得:
由教材表13-4得：
△」.=0.17kW,由教材表13-3得：
二1=1.92kW,由教材表忌“处，由教材表13-5得:
取z=3
（2）计算轴承的轴向载荷（解图见16.4b）由教材表16-13查得，轴承的内部派生轴向力
^'=0.68^^0.68X1470=1000N，方向向左
方向向右
0figj?
a=0.68x2O=1802]V
因—T:
…＜：
：
|----'--r-TF
轴承2被放松巴WU
（3）计算当量动载荷
查教材表16-12,匸■二LU.
及⑷。
，查表16-12得扎旳41,「0初
^.1802
查表16-12
（3）计算所需的基本额定动载荷
^--'；并取轴承1的当量动载荷为计算依据
（基本额定动载荷
查手册，根据和轴颈，选用角接触球轴承7308AC合适
）。
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