作业及思考题机械设计

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1、第6章螺纹联接题1图FQFQ/2FQ/21、图所示螺栓连接中采用2个M20的螺栓，其许用拉应力为[]=160MPa，被联接件结合面的摩擦系数=0.2，若考虑摩擦传力的可靠系数=1.2，试计算该连接允许传递的静载荷。题2图2、题2图所示，凸缘联轴器由HT200制成，用8个受拉螺栓联接，螺栓中心圆直径D＝220mm，联轴器传递的转矩T＝5000N.m，摩擦系数=0.15，可靠性系数=1.2，试确定螺栓直径。3、题3图所示两根钢梁，由两块钢盖板用8个M16的受拉螺栓联接，作用在梁上的横向外力FR=1800N，钢梁与盖板接合面之间的摩擦系数μs＝0.15，为使联接可靠，取摩擦力大于外载的20%

2、，螺栓的许用应力[]＝160MPa，问此联接方案是否可行？题3图FRFRFRFR104、题4图所示的气缸盖连接中，已知：气缸中的压力在0到1.5MPa间变化，气缸内径D=250mm，螺栓分布圆直径=346mm，凸缘与垫片厚度之和为50mm。为保证气密性要求，螺栓间距不得大于120mm。试选择螺栓材料，并确定螺栓数目和尺寸。题4图FFQDD0题5图αF题5图αF5、题5图所示有一支架用一组螺栓与机座联接如图示，所受外载为F=10000N，。结合面的摩擦系数为0.15，摩擦传力可靠系数，螺栓的许用应力MPa。试求螺栓的计算直径。第7章键、花键、销、成形联接三、题1图所示为在直径d=80mm

3、的轴端安装一钢制直齿圆柱齿轮，轮毂长L=1.5d，工作时有轻微冲击。试确定平键联接尺寸，并计算其能传递的最大转矩。题1图L10第11章带传动1、已知某单根普通V带能传递的最大功率P＝4.7kW,主动轮直径D1=100mm，主动轮转速n1＝1800r/min,小带轮包角＝1350，带与带轮间的当量摩擦系数。求带的紧边拉力、松边拉力及有效拉力（忽略离心拉力）。2、V带传动传递的功率kW，带的速度m/s，紧边拉力是松边拉力的5倍，即。求紧边拉力及有效拉力F。题3图3、题3图所示为电动绳索牵引机的传动系统简图。试设计电动机（Y系列三相异步电动机）与齿轮传动之间的V带传动。已知：电动机功率P=5

4、.5kW，带传动的传动比＝3，电动机转速r/min，单班制工作，载荷平稳。计算项目计算内容计算结果第12章齿轮传动题6图6、题6图所示为两级斜齿圆柱齿轮减速器。已知：齿轮2的齿数z2=51，法向模数mn=3，高速级齿轮的螺旋角β1=15°10´28˝齿轮3的齿数z3=17，法向模数mn=5，І轴转向如图。问：（1）、低速级斜齿轮的螺旋线方向应如何选择才能使中间轴Ⅱ上两齿轮所受的轴向力相反？（2）、在图上标出斜齿轮2、3的受力方向。（所有分力）（2）、低速级小齿轮的螺旋角β2应取多大值，才能使Ⅱ轴上的轴向力相互抵消？10题7图7、题7图所示，一对直齿圆锥齿轮传动，已知：m=3mm，z1=

5、24，z2=48，b=25mm，小锥齿轮传递功率P1=2KW，n1=160r/min。试求：齿轮啮合点处作用力的大小和方向（各用三个分力表示）。9、有一非标准单级斜齿圆柱齿轮减速器，电机驱动，可靠性要求一般。已知：mn=5mm，z1=23，z2=92，β=10°4´19˝，b=93mm，小齿轮为45钢调质250HB，大齿轮为ZG45，正火200HB，精度选8级，n1=520r/min，载荷有不大的冲击，单向传动，一班制工作，要求使用寿命为15年，试确定该齿轮传动能传递的最大功率。计算项目计算内容计算结果第13章蜗杆传动17、题17图所示的ZA型蜗杆传动装置中，蜗轮为主动件，蜗杆输出功率

6、Ｐ＝0.1KW，蜗轮转速ｎ２=50r/min，蜗杆头数z1=2，蜗轮齿数z2=47，模数m=1.6mm，蜗杆分度圆直径d2=20mm，当量摩擦系数μV=0.07．要求计算：题17图(1)、蜗杆导程角，当量摩擦角，此蜗杆传动能否自锁？(2)、蜗杆转向（标在图上）．(3)、蜗轮受力的大小，方向（标在图上）．(4)、传动效率，蜗轮输入功率．1018如图所示，为一提升机构的传动示意图，重物G悬挂在钢丝绳上，钢丝绳绕在直径D=200mm的卷筒上，卷筒与蜗轮联接为一体，转动手柄可以提升重物G，斜齿圆柱齿轮的齿数z1=20，z2=60，mn=3，蜗杆头数z3=1，蜗轮齿数z4=60，蜗轮分度圆直径d

7、4=240mm，蜗杆传动压力角α=20°，不变位，系统总效率η＝0.35，蜗杆传动的效率η1＝0.4。求：（1）、匀速提升重物时，各轮转向如何？在图中标出图G（2）、若蜗杆传动的当量摩擦系数μV＝0.118，蜗杆直径系数q＝12.5，试判断蜗杆传动能否自锁。为什么？（3）、若要求轴Ⅱ上的轴向力较小，斜齿圆柱齿轮1、２的螺旋线的旋向如何取？（4）、在图上标出斜齿圆柱齿轮１、２，蜗杆3、蜗轮4上所有力的方向。（5）、求出蜗杆3、蜗轮4上所有力的大小