机械设计基础B3(讨论课题目)

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1、机械设计基础B3(讨论课题目)1、(2・3人)图示带式制动器,在制动臂上加上F=50N的载荷,带与带轮的当量摩擦系数f=0.30,在下面情况下,作用在带轮上的扭矩分别是多少?(a)带轮顺吋针转(b)带轮逆吋针转(c)改变哪个尺寸制动器可自锁?(提示:制动器自锁是指当制动力F=0时,沿一个转向(这里假设顺时针)可以自由转动,而沿着列一转向制动(即带与带轮之间发生扭矩制动,极限情况为即将发生打滑)。2、(3人)相同屮心距a=120mm的情况下,相同齿轮材料时,有下面两种齿轮方案设计参数:方案一:Z]=19,Z2=41,m=4mm,b=40mm,标准压力角方案二:zi=38

2、,Z2=82,m=2mm,b二40mm,标准压力角问:(1)接触强度哪种方案高?为什么?(2)弯曲强度哪种方案高?为什么?(3)哪个方案运行平稳,为什么?哪个齿坯重?(4)用于磨床和冲床应选哪个方案,为什么?3、(4-5人)如图所示标准齿轮传动,已知齿轮的材料、热处理、以及几何参数均相同,当轮1为主动轮时,分别分析不计齿轮传动效率的损失和考虑齿轮传动效率的损失时:(1)比较轮1、2、3的接触应力和弯曲应力的大小;(2)按无限寿命计算比较轮1、2、3的接触强度和弯曲强度的大小;(3)按有限寿命计算吋比较轮1、2、3的接触强度和弯曲强度的大小。题4图4、(4-5人)上图(

3、题4图)所示齿轮传动中,轮2为主动轮,分别分析不计齿轮传动效率的损失和考虑齿轮传动效率的损失时:(1)比较轮1、2、3的接触应力和弯曲应力的大小(2)按无限寿命计算比较轮1、2、3的接触强度和弯曲强度的大小(3)按有限寿命计算时比较轮1、2、3的接触强度和弯曲强度的大小。5.(5・7人)中华世纪坛的设计中,要求设计一个大尺寸坛体缓慢转动的驱动设计.(1)请提出几种支撑与驱动方案。(2・3人)(2)如果坛体的驱动采用摩擦轮支撑与驱动的方案,如图所示,该方案采用两圈支撑轮支撑,外环直径39m(见图7-4)的圆周上有64对轮组(见图7-3,7-5),共有128个0600mm

4、X130mm的支撑轮,内环直径13.6m的圆周上有32对轮组,共有64个0600mmX130mm的支撑轮。外环的轮中有16个是驱动轮,每个驱动轮有独立的驱动装置,包括电动机减速器、连轴器、离合器等,由控制系统保证各驱动轮承担的驱动功率相等,已知驱动轴的总扭矩为120000N.m,钢轨的接触疲劳许用应力为550MPa,转动坛体的总重为3200吨,车轮和钢轨均为钢,El=E2=210000MPa,^=“2=0.3,请校核车轮和车轨的接触疲劳强度。(2人)(3)如果坛体转动一周用6小时,传动系统的效率取0.7,确定电机的功率,如电机的转速为700r/mim计算减速比,选择电

5、动机。(1・2人)28.27-31对支撑轮7-4支撑外轨道7-5滚轮支撑情况8

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