机械设计基础习题例题.doc

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1、一、计算机构的自由度，并检验机构是否有确定的运动。解题步骤：1、找出图中是否存在虚约束、复合铰链和局部自由度并在图中标注；2、写出自由度计算公式；3、分析确定活动构件数、低副数和高副数；4、带入公式求解；5、分析机构是否有确定的运动并说明原因。解：图中A处为局部自由度，B处为复合铰链，C处为虚约束。=3x9-2x12-2=1该机构有确定的运动，因为自由度数等于原动件数且大于0。解：图中C处为局部自由度，A处为复合铰链，B处为虚约束。=3x8-2x11-1=1该机构有确定的运动，因为自由度数等于原动件数且大于0。解：图中A处为局部自由度，B处为虚约束。=3x4-2x4-2=2该

2、机构有确定的运动，因为自由度数等于原动件数且大于0。二、轮系：解题方法：1、判断轮系类型2、分析组成3、列出计算式4、代入并求解。如图所示为电动机卷扬机的传动装置，已知各轮齿数z1=24,z2=33,z2’=21，Z3=78，Z3’=18,Z4=30,Z5=78，求i15例3已知：z1=15,z2=25,z2’=20，Z3=60,n1=200r/min,n3=50r/min求：nH解：该轮系为周转轮系设n1转向为正已知各轮齿数z1=25,z2=20,z2’=25，Z3=20，ZH=100,Z4=20,求i14。（-0.072）已知各轮齿数z1=40,z2=30,Z3=100，

3、Z4=40,Z5=30，Z6=100,求i1H.（-8.75）三、判断下列铰链四杆机构的类型。四、画出图示机构的压力角和传动角。五、一对渐开线标准支持圆柱齿轮已知模数m=5mm，压力角为20º，传动比1.8，标准中心距350mm，试求：两齿轮齿数，分度圆直径，齿顶圆直径，基圆直径，齿厚和齿槽宽。六、用两个M10螺钉固定一牵曳钩，如题10.2图所示、若螺钉材料为Q235A钢，装配时控制预紧力，接合面摩擦系数f＝0.15，求其允许的牵曳力Fp。题10.2图mZFaf≥CFp题10.3/4图如题10.3/4图所示，如凸缘联轴器采用M16普通螺栓(图中下半部分)将左右半联轴器联接到一

4、起，可传递最大转距T为1500N•m，以摩擦力来传递转矩，螺栓材料为45钢，结合面摩擦系数f=0.15，安装时不控制预紧力，试决定螺栓个数(取偶数)。七、图15.18所示的一对7208AC轴承分别受径向载荷Fr1=5000N，Fr2=3000N，轴向外载荷FA=1700N，试求两轴承的内部轴向力F′，轴向载荷Fa.和当量动载荷P。1．计算轴承径向载荷2．计算轴承内部轴向力轴承1的内部轴向力：F1′=0.68×5000＝3400N，方向向右轴承2的内部轴向力：F2′=0.68×3000＝2040N，方向向左3．计算轴承的轴向载荷由图知，F2′与FA方向相同，其和F2′+FA=2

5、040+1700=3740N>F1′所以轴承1为“压紧”端，轴承2为“放松”端轴承1的轴向载荷：Fa1=F2′+FA=2040+1700=3740NN轴承2的轴向载荷：Fa2=F2′＝2040N4．计算当量动载荷轴承1载荷系数：根据==0.748＞e，由表15–11得X1=0.41，Y1=0.87轴承2载荷系数：根据==0.68=e，由表15–11得X2=1，Y2=0轴承1当量动载荷：P1=X1Fr1+Y1Fa1=0.41×3740+0.87×5000=5883.4N轴承2当量动载荷：P2=X2Fr2+Y2Fa2=Fr2=3000N轴承的当量动载荷：P=5833.40N(取两

6、个轴承中较大的)八、齿轮受力分析