整理的江苏大学机械设计真题04-09

整理的江苏大学机械设计真题04-09
整理的江苏大学机械设计真题04-09

江苏大学2004年硕士研究生入学考试试题

考试科目:机械设计

考生注意:答案必须写在答题纸上,写在试题及草稿纸上无效!需用计算器

一、填空题(每空1分,共18分)

1、影响机械零件疲劳强度的主要因素,除材料性能、应力循环特征r和应力循环次数N 以外还有、和。

2、普通平键的截面尺寸(b×h)是根据查标准确定的;键的长度L一般按选标准长度系列得到的。

3、齿轮传动中的载荷系数K=K A K V KαKβ,其中是Kα是、Kβ是。

4、轴的弯扭组合强度计算中,引入应力折算系数α是。

5、带传动不能保持准确的传动比是因为。

6、链传动不能保持瞬时传动比恒定,是因为。

7、自行车的前轮轴是(心轴,传动轴,转轴),其所受载荷为。

8、一对标准直齿圆柱齿轮传动,已知模数m=4mm,齿数Z1=22,Z2=80,若已知〔σH〕1 =500Mpa, 〔σH〕2 =406Mpa, 〔σF〕1 =450Mpa, 〔σF〕2 =309Mpa, ,且小齿轮齿根弯曲应力σF1 =84Mpa, 齿面接触应力σH1 =55.2Mpa已知, Y Fa1Y sa1=4.27, Y Fa2Y sa2=3.93,则大齿轮的σF2 =_______ Mpa, σH2=_____ Mpa,,该齿轮传动的承载能力的结论:因为_______>________,所以______轮的齿根弯曲强度高:因为_______>_______,所以_______轮的齿面接触强度高。

二、选择题(每小题2分,共20分)

1.滚子链传动中,链节数尽量避免采用奇数,这主要因为采用过渡链节后。

A.制造困难B.要使用较长的销轴C.不便于安装D.链板要产生附加的弯曲应

2.在设计V带传动中,小带轮包角α1应不小于120°,主要为了。

A.减小弹性滑动B.减小离心拉应力C.减小弯曲应力D.增加摩擦力

3.非液体摩擦滑动轴承的设计依据是保证。

A.轴瓦不压溃B.轴瓦不点蚀C.边界油膜不破裂D.形成动压油膜

4.计算蜗杆传动的传动比时,公式是错误的.

A.W1/ W2B.n1/n2C.d2/d1D.z2/z1

5.对普通螺栓联接受轴向工作载荷时,其螺栓所受的载荷为。

A.拉力B.扭矩C.压力D.拉力和扭矩

6.在蜗杆传动中,将蜗杆分度圆d1定为标准值是为了。

A.使中心距也标准化B.为了防止蜗杆刚度过小C.为了提高加工效率D.为了减小蜗轮滚刀数目,便于滚刀标准化

7带传动工作时,设小带轮主动,则带中最大应力应发生在带的紧边刚。A.进入大带轮B.离开大带轮C.进入小带轮D.离开小带轮

8.非液体摩擦滑动轴承设计中限制pv的主要目的是防止轴承。

A.过度发热而胶合B.过度磨损C.产生塑性变形D.产生咬死

第2页9.在设计V带传动中,选取小带轮直径应满足d d1≥d dmin,是为了防止。

A.带的弯曲应力过大B.小带轮上的包角过小C.带的离心力过大D.带的长度过长

10.在轴的初步计算中,轴的直径是按来初步确定。

A.弯曲强度B.扭转强度C.疲劳强度D.弯扭合成强度

三、问答题(共20分)

1、试述链传动中大小链轮齿数及链节距是如何选取的?(8分)

2、试述弹性流体动压润滑与流体动压润滑的联系与区别。(4分)

3、请写出流体动力润滑的基本方程并说明形成流体动力润滑的必要条件。(8分)

四、一钢制零件在对称循环弯曲应力σ1=500MPa 下工作,工作循环次数n 1=5×105次后,把应力降低10%工作直至破坏,试按疲劳损伤累积假说估算零件的剩余寿命。(已知材料的对称循环弯曲疲劳极限σ-1=400Mpa ,N 0=l07次,m =9)(8分) 五、如图所示,托架由四个铰制孔用(受剪)螺栓联接, 已知:F=10000N,L=500mm,a=150mm,b=100mm,试问: (1)哪个螺栓受载最大?最大载荷为多少?

(2)螺栓联接可能的失效形式是什么?设计准则是什么?(14分)

六、如图为蜗杆传动与圆锥齿轮传动的组合,已知输出轴上的锥齿轮z4的转向n4,若使中间

L

a

a

b b

F

1

2

4

3

输出

4 3

2

n4

轴Ⅱ所受的轴向力抵消一部分,(1)试在图中标出蜗杆﹑蜗轮旋向;各轮轴向力F a1、F a2、F a3、F a4方向。(2)若已知模数m=2.5mm,蜗杆直径系数q=18,头数Z1=1,蜗轮齿数Z2=62,α=20o,T1=10000Nmm,传动效率η=0.8,试求计算蜗杆直径d1,导程角γ,中心距a和传动比i;并分别计算分力F t2,F r2,F a2的大小。(24分)

七、某向心滑动轴承宽径比B/d=1,轴颈直径d=80mm,轴承的相对间隙ψ=0.0015 ,在径向

载荷F作用下和轴颈速度V的条件下,偏心率χ=0.8,该轴承能形成流体动力润滑。若其它条件不变,速度V增加70%,试求提高速度后的最小油膜厚度h min。(10分) B/d=1时:

χ0.6 0.65 0.7 0.75 0.8 0.85 0.9 0.925

C p 1.253 1.528 1.929 2.469 3.372 4.808 7.772 11.38

八、已知一斜齿轮轴用两个7207AC轴承支撑,斜齿轮上力的大小为F re=1400N,F te=3800N,

F ae=1000N,齿轮分度圆直径d=60mm,两轴承跨距L=100mm,n=1450r/min,载荷系数f p =1.2,温度系数f t=1.0试求:1)求该对轴承的寿命L h;2)在此寿命下轴承发生失效的概率为多少?(3)该轴承代号的意义(24分)

表:轴承参数

类型e

Fa/Fr≤

e

Fa/Fr>e C(KN) C0(kN

)

Fs(或

Fd)

x y x y 29.0 19.2

0.68Fr

7207AC 0.68 1 0 0.41 0.8

7

第3页

九、结构题(12分)

指出图中所示蜗轮轴系中的六处结构错误(只要六处),说明错误的原因并指出如何改正。蜗轮用油润滑,轴承用脂润滑(不必在图上改正)

60

40

F ae

F re

· F te

机密★启用前

江苏大学2005年硕士研究生入学考试试题

考试科目:机械设计

考生注意:答案必须写在答题纸上,写在试题及草稿纸上无效。需用计算器

一、填充题(每空1分,共16分)

1、在设计和使用机器时,应力求缩短摩擦副磨损过程的期,延长期,推延剧烈磨损期的到来。

2、双头螺柱联接和螺钉联接相比,它们的用途基本相同,但前者常用于__________的场合。

3、新国标规定,润滑油在℃时的运动粘度的中心值作为润滑油的牌号。

4、普通平键的截面尺寸(b×h)是根据查标准确定的;键的长度L一般按

选标准长度系列得到的。

5、带传动的主要失效形式是_________________和____________________。

6、齿轮传动中的载荷系数K=K A K V KαKβ,其中是K v是、Kβ是。

7、自行车的后轮轴是(心轴,传动轴,转轴),其所受载荷为。

8、在润滑良好的闭式蜗杆传动中,其主要失效形式是蜗轮齿面产生、和磨损,很少发生轮齿弯曲折断。

9、单向规律性不稳定变应力的疲劳强度计算是根据进行计算的。

10、相同尺寸的球轴承与滚子轴承相比,前者承载能力较_____________。

二、选择题(每空2分,共30分)

1、带传动正常工作时不能保证准确的传动比是由于。

A.带容易变形和磨损 B.带在带轮上出现打滑 C.带传动工作时发生弹性滑动 D.带的弹性变形不符合虎克定律

2、普通平键接联采用两个键时,一般两键间的周向布置角度为

A.90° B. 120° C.135° D.180°

3、圆柱齿轮传动中,在齿轮材料、齿宽和齿数相同的情况下,当增大模数,轮齿的弯曲强度将会。

A.降低

B.不变

C.提高

4、在不完全液体润滑径向滑动轴承的设计中,限制pv值的主要目的是防止。

A. 过度磨损

B. 塑性变形

C. 疲劳破坏

D. 温升过高

5、零件表面经淬火、喷丸、滚压处理后,其疲劳强度。

A. 增加

B. 下降

C. 不变

6、对普通紧螺栓联接受轴向工作载荷时,其螺栓所受的载荷为。

A.拉力 B.扭矩 C.压力 D.拉力和扭矩

7、计算蜗杆传动的传动比时,公式是错误的。

A.W1/ W2 B.n1/n2 C.d2/d1 D.z2/z1

8、滚子链传动中,链节数尽量避免采用奇数,这主要因为采用过渡链节后。

A.制造困难 B.要使用较长的销轴 C.不便于安装 D.链板要产生附加的弯曲应力

9、在设计V带传动中,选取小带轮直径应满足d d1≥d dmin,是为了防止。

A.带的弯曲应力过大 B.小带轮上的包角过小 C.带的离心力过大 D.带的长度过长

10、计算轴的当量弯矩时,若轴的弯曲应力按对称循环变化,而剪应力作脉动循环变,则应力折算系数α取。

A.[]

[]

b

b

1

σ

σ

+ B.

[]

[]

b

b

1

-

σ

σ

C.

[]

[]

b

b

1

σ

σ

- D.

[]

[]

b

b

1

1

+

-

σ

σ

([]1+σ、[]1-σ、[]0σ分别为静、对称循环和脉动循环应力状态时的许用弯曲应力)

11、在基本额定动载荷C作用下,滚动轴承的基本额定寿命为106转时,其可靠度为。A.10℅ B.80℅ C.90℅ D.99℅

12、下列四种叙述中________是正确的。

A.变应力只能由变载荷产生

B.静载荷不能产生变应力

C.变应力是由静载荷产生

D.变应力是由变载荷产生,也可能由静载荷产生。

13 、普通圆柱蜗杆传动的中间平面是指。

A. 通过蜗轮轴线并垂直于蜗杆轴线的平面

B. 垂直于蜗杆轴线并切于蜗轮分度圆的平面

C. 垂直于蜗轮轴线并切于蜗杆分度圆的平面

D. 通过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线的平面

14、齿轮传动中,轮齿的齿面疲劳点蚀,通常首先发生在

A.齿顶部分 B. 靠近节线的齿顶部分 C.齿根部分 D. 靠近节线的齿根部分15、在蜗杆传动中,将蜗杆分度圆d1定为标准值是为了。

A.使中心距也标准化 B.为了防止蜗杆刚度过小 C.为了提高加工效率

D.为了减小蜗轮滚刀数目,便于滚刀标准化

三、简答题(共22分)

1、试述带传动中的弹性滑动和打滑现象是如何发生的?它们对传动有何影响?(8分)

2、平键联接的失效形式有哪些?其设计准则如何?(6分)

3、请写出流体动力润滑的基本方程并说明形成流体动力润滑的必要条件。(8分)

四、如图所示的带式运输机,原设计方案(a)中各部分承载能力正好满足设计要求,装配时错装成方案(b)。问:装错后的方案(b)是否适用?带传动和齿轮传动还能否适用?为什么?(7分)

五、一受轴向变载荷作用的紧螺栓联接,已知工作载荷F在0~10000N之间变化,螺栓刚度与被联接件的刚度之比为C b/C m=4,螺栓危险截面面积A=150mm2,残余预紧力F1为15000N。试:(1)求预紧力F0,计算应力σca;

(2)画出力-变形示意图(反映出螺栓中的拉力的变化);

(3)求平均应力σm,应力幅σa;(12分)

六、图2所示蜗杆传动——斜齿圆柱齿轮传动组成的传动装置,蜗杆为主动件,若蜗杆1的转动方向如图中n1所示,蜗杆齿的螺旋线方向为右旋。为使中间轴I所受的轴向力能抵消一部分,试分析:

(1)确定蜗轮2、斜齿轮3、斜齿轮4的轮齿旋向及蜗轮2的转向n2;

(2)在图2的主视图上,画出蜗轮2的圆周力F t2、径向力F r2和斜齿轮3的圆周力F t3、径向力F r3的方向:在左视图上画出蜗轮2的轴向力F a2和斜齿轮3的轴向力F a3方向。

(3)若已知模数m=2.5mm,蜗杆直径系数q=18,头数Z1=1,蜗轮齿数Z2=62,α=20o,T1=10000Nmm,传动效率η=0.8,试求计算蜗杆直径d1,导程角γ,中心距a;并分别计算分力F t2,F r2,F a2的大小。(22分)

图2

七、一齿轮传动装置如图3所示,轮1主动,转向如图,经轮2传到轮3,三齿轮齿数分别为

Z1=20,Z2=60,Z3=40,三齿轮在脉动循环变应力下许用弯曲应力均为500Mpa,已知齿轮1的弯曲

应力σF1= 520 M p a ,求(1)轮2、轮3的弯曲应力σF2和σF3的大小?(2)轮1、轮2、轮3的许用弯曲应

力[σF1]、[σF2] 和[σF3]的大小?(3) 可能发生的弯曲疲劳折断的顺序如何?如何判别?(10分)

表1 齿数Z 204060

齿形系

2.8 2.4 2.28

数Y Fa

应力修

图3

八、如图所示某轴两端安装一对7307AC轴承 , 轴承的基本额定动载荷C = 32.8KN,轴承的

F ae = 870N ,工作中有轻微冲击,载荷系数fp=1.2,轴的转速为n=1800r/min,

1)写出轴承代号7307AC 的意义(类型,尺寸系列,内径,精度等级以及结构特点等); 2)求出轴承所受的轴向载荷F a1和F a2; 3)求出两轴承的当量动载荷P 1和P 2 ; 4)计算轴承寿命L h (16分)

图4

表2(第八题计算用表)

九、结构设计题(15分)

试根据下图所示轴系部件简图,设计其装配结构草图,要求: 1 斜齿轮在轴上定位,斜齿轮在轴上轴向和周向固定。 2 半联轴器在轴上定位,并周向固定。

70000 e Fa/Fr ≤e Fa/Fr >e 内部轴

向力

0.68

X

Y

X

Y

1

0.41

0.87

3 轴承采用角接触球轴承正装,轴系支承采用两端固定式。

4 轴向间隙可调整。

5轴伸出端需要密封。

图5

机械设计原理试卷2008_江苏大学

江 苏 大 学 试 题 (2007 -2008 学年第 2 学期) 课程名称 机械原理及设计 I 开课学院 机械工程学院 使用班级 J 车辆06 考试日期 2008.7.4 题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 总分 核查人签名 得 分 阅卷教师 一、填空题(每空1分,共20分) 1、平面运动副中,通过 接触形成的运动副称为平面低副,通过 接触形成的运动副称为平面高副。 每个平面副最多提供 个约束。 2、作平面运动的三个构件,共有 个瞬心,所有瞬心位于 上,称为三心定理。 3、在铰链四杆机构ABCD 中,已知AB=40mm ,BC=50mm ,CD=AD=60mm ,且AD 为机架,该机构是 。 4、常用的间歇运动机构有 、 、 等。 5、凸轮设计从动件运动规律中,等速运动规律具有 冲击,余弦加速度运动规律具有 冲击。 6、一对平行轴外啮合斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是: 、 ,且两轮的螺旋角 。 7、周转轮系中,自由度为1的轮系称为 ,自由度为2的称为 。 8、机械的周期性速度波动一般用 调节,非周期性波动用 调节。 9、对于刚性转子而言,一般径宽比 的转子平衡称为动平衡,径宽比 的转子平衡称为静平衡。 二、(10分)计算图示机构的自由度,若存在复合铰链、虚约束、局部自由度,则指出在图中的相应位置,若有平面高副,请在原图上画出高副低代后的机构简图。 命题教师: 学生所在学院 专业、班级 学号 姓名 A 卷

江 苏 大 学 试 题 第2页 三、(10分)图示曲柄滑块机构,已知原动件1以角速度ω1匀速转动,转动方向如图。 (1)请在原图上标出该机构所有瞬心的位置。 (2)计算构件3在该位置时的速度v 3(写出表达式),判断其方向。 四、(10分)已知摇杆摆角0 90ψ=,摇杆长mm l CD 420=,摇杆在两极限位置时与机架所夹夹角分别为0 30及0 60,机构行程速比系数 1.4K =,设计此四杆机构。(图为示意图,准确尺寸图请自己画!)

机械设计基础课后习题答案全

7-1解:(1)先求解该图功的比例尺。 (2 )求最大盈亏功。根据图7.5做能量指示图。将和曲线的交点标注, ,,,,,,,。将各区间所围的面积分为盈功和亏功,并标注“+”号或“-” 号,然后根据各自区间盈亏功的数值大小按比例作出能量指示图(图7.6)如下:首先自向上做 ,表示区间的盈功;其次作向下表示区间的亏功;依次类推,直到画完最后一个封闭 矢量。由图知该机械系统在区间出现最大盈亏功,其绝对值为: (3 )求飞轮的转动惯量 曲轴的平均角速度:; 系统的运转不均匀系数:; 则飞轮的转动惯量:

图7.5图7.6 7-2 图7.7 图7.8 解:(1)驱动力矩。因为给定为常数,因此为一水平直线。在一个运动循环中,驱

动力矩所作的功为,它相当于一个运动循环所作的功,即: 因此求得: (2)求最大盈亏功。根据图7.7做能量指示图。将和曲线的交点标注, ,,。将各区间所围的面积分为盈功和亏功,并标注“+”号或“-”号,然后根据各自区间盈亏 功的数值大小按比例作出能量指示图(图7.8)如下:首先自向上做,表示区间的盈功; 其次作向下表示区间的亏功;然后作向上表示区间的盈功,至此应形成一个封闭区间。 由图知该机械系统在区间出现最大盈亏功。 欲求,先求图7.7中的长度。如图将图中线1和线2延长交于点,那么在中, 相当于该三角形的中位线,可知。又在中,,因此有: ,则

根据所求数据作出能量指示图,见图7.8,可知最大盈亏功出现在段,则 。 (3)求飞轮的转动惯量和质量。 7-3解:原来安装飞轮的轴的转速为,现在电动机的转速为,则若将飞轮 安装在电动机轴上,飞轮的转动惯量为: 7-4解:(1)求安装在主轴上飞轮的转动惯量。先求最大盈亏功。因为是最大动能与最小 动能之差,依题意,在通过轧辊前系统动能达到最大,通过轧辊后系统动能达到最小,因此: 则飞轮的转动惯量: (2)求飞轮的最大转速和最小转速。

江苏大学机械设计制造及其自动化专业工程教育专业认证培训手册-学生篇

机械工程学院工程教育专业认证培训知识 1.什么是工程教育专业认证?(*) 工程教育专业认证是国际通行的工程教育质量保证制度,也是实现工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要基础。 在我国,工程教育专业认证是由专门职业或行业协会(联合会)、学会会同该领域的教育工作者和相关行业企业专家一起进行的,针对高等教育本科工程类专业开展的一种合格评价。 2.我国工程教育专业认证的基本理念是什么?(*) 在我国,开展工程教育专业认证遵循以下基本理念: (1)强调以学生为本,面向全体学生。将学生作为首要服务对象,学生和用人单位对学校或专业所提供服务的满意度是能否通过认证的重要指标; (2)强调以学生为中心,以学生学习产出为导向(Outcome-based)。对照毕业生核心能力、素质要求,评价专业教育的有效性; (3)强调合格评价与质量持续改进。专业认证强调工程教育的基本质量要求,是一种合格评价。专业认证还要求专业建立持续有效的质量改进机制。 3.工程教育专业认证目标是什么?(*) (1)促进我国工程教育的改革,加强工程实践教育,进一步提高工程教育的质量;(2)建立与注册工程师制度相衔接的工程教育专业认证体系;(3)吸引工业界的广泛参与,进一步密切工程教育与工业界的联系,提高工程教育人才培养对工业产业的适应性;(4)促进我国工程教育参与国际交流,实现国际互认。 4.工程教育专业认证标准有哪些?(*) 由通用标准和专业补充标准构成。 通用标准有7个要素(学生,培养目标,毕业要求,持续改进,课程体系,师资队伍和支持条件),涵盖了国际通行的11条毕业生能力要求,符合华盛顿协议要求的结果导向性特点。重点看学生产出成就,课程体系、师资,这些都是保证和支撑学生产出的。 各专业领域必须同时满足相应的补充标准。专业补充标准规定了相应专业在课程体系、师资队伍和支持条件方面的特殊要求,不是单独的指标。 5.认证结论有哪些?(*)

机械设计基础第七版课后习题答案

机械设计基础第七版课后习题答案 第一章 1-1什么是运动组合?高对和低对有什么区别? 答:运动副:使两个部件直接接触并能产生一定的相对运动联系。 平面低副-所有表面接触的运动副分为旋转副和移动副。平面高副-与点或线接触的运动副。 1-2什么是机构运动图?它是做什么的? 答:简单的线和符号用于表示部件和运动副,每个运动副的位置按比例确定,以表示机构的组成和传动。如此绘制的简明图形称为机构运动图。功能:机构的运动图不仅能显示机构的传动原理,还能通过图解法找出机构上各相关点的运动特性(位移、速度和加速度)。在分析和设计机构时,表达机构的运动是一种简单而科学的方法。 1-3平面机构有确定运动的条件是什么? 答:如果机构的自由度f大于0且等于活动部件的数量,则确定机构部件之间的相对运动;这是机构有确定运动的条件。(复习关于自由度的四个结论P17)第2章 2-1曲柄摇杆机构的快速返回特性和死点位置是什么? 答:急回特性:当曲柄以相同速度旋转时,摇杆的往复速度不同。反向冲程期间摇臂的平均摆动速度必须大于正常冲程期间的平均摆动速度,这是快速返回特性。死点位置:摇杆是驱动部分,曲柄是从动部分。当曲柄与连杆共线时,摇杆通过连杆施加到曲柄上的驱动力f刚好经过曲柄的旋转中心,因此不会产生转动曲柄的力矩。该机构的位置称为死点位置。也就是说,机构从动件卡住或运动不确定的位置称为死点位置(从动件的驱动角?=0).第三章 3-2通常用什么方法保持凸轮与从动件接触? 答:力锁:使用重力、弹簧力或其他外力来保持从动件始终与凸轮轮廓接触。

形状锁定:使用高副元件本身的几何形状,使从动件始终与凸轮轮廓接触。 3-3什么是刚性冲击和柔性冲击?如何避免刚性冲击? 答:刚性冲击:从动件的速度在运动开始和推动过程结束的瞬间突然变为零。 理论上,加速度是无限的,导致无限的惯性力。该机构受到很大冲击,这被称为刚性冲击。柔性冲击:当从动构件以相等的加速度或减速度运动时,从动构件的惯性力也会在某些加速度突变点发生有限的突变,从而产生冲击。这种由有限突变引起的冲击比由无限惯性力引起的刚性冲击要软得多,所以它被称为柔性冲击。 避免刚性冲击的方法:为了避免刚性冲击,已知运动规律的两段运动,即开始和结束,经常被修改以逐渐增加和降低速度。让随动件按照正弦加速度运动(既不是刚性运动也不是柔性冲击)第4章 4-1棘轮机构、槽轮机构和不完全齿轮机构的运动特点是什么?给出了这些间歇运动机构的应用实例。 答:槽轮机构特点:结构简单,运行可靠。它通常用于只需要恒定旋转角度的分度机构。停止运动主要取决于槽的数量和圆柱销的数量(运动系数)用途:适用于低转速、间歇旋转的设备。例如:电影放映机纺织机械的自动传动链装置 棘轮机构的特点:这种齿形棘轮至少有一个齿距的过程变化,工作时会发出噪音。应用:起重机绞车成型机横向进给机构计数器 不完全齿轮机构的特点:普通齿轮传动,只是轮齿不是分布在整个圆周上。 主动轮上的锁定弧和从动轮上的锁定弧相互配合锁定,保证从动轮停在预定位置。 应用:各种计数器多站自动机半自动机第6章 6-1设计机械零件时应满足哪些基本要求? 答:足够的强度和刚度、摩擦和耐磨性、耐热性和抗振性(衡量机械零件工作能力的标准)。

机械设计课后习题答案及解析

3-1某材料的对称循环弯曲疲劳极限MPa 1801=-σ,取循环基数6 0105?=N ,9=m ,试求循环次数N 分别为7 000、25 000、620 000次时的有限寿命弯曲疲劳极限。 [解] MPa 6.37310 710518093 6 9 10111=???==--N N σσN MPa 3.324105.210 51809469 20112=???==--N N σσN MPa 0.227102.610 518095 69 30113=???==--N N σσN 3-2已知材料的力学性能为MPa 260=s σ,MPa 1701=-σ,2.0=σΦ,试绘制此材料的简化的等寿命寿命曲线。 [解] )170,0(' A )0,260(C 0 12σσσΦσ-= -Θ σ Φσσ+= ∴-121 MPa 33.2832 .01170 21210=+?=+= ∴-σΦσσ 得)2 33.283,233.283(D ' ,即)67.141,67.141(D ' 根据点)170,0('A ,)0,260(C ,)67.141,67.141(D ' 按比例绘制该材料的极限应力图如下图所示

3-4 圆轴轴肩处的尺寸为:D =72mm ,d =62mm ,r =3mm 。如用题3-2中的材料,设其强度极限σB =420MPa ,精车,弯曲,βq =1,试绘制此零件的简化等寿命疲劳曲线。 [解] 因 2.14554 ==d D ,067.045 3==d r ,查附表3-2,插值得88.1=ασ,查附图3-1得78.0≈σq ,将所查值代入公式,即 ()()69.1188.178.0111k =-?+=-α+=σσσq 查附图3-2,得75.0=σε;按精车加工工艺,查附图3-4,得91.0=σβ,已知1=q β,则 35.21 1191.0175.069.1111k =???? ??-+=? ??? ??-+=q σσσσββεK ( )()()35.267.141,67.141,0,260,35 .2170 ,0D C A ∴ 根据()()()29.60,67.141,0,260,34.72,0D C A 按比例绘出该零件的极限应力线图如下图 3-5 如题3-4中危险截面上的平均应力MPa 20m =σ,应力幅MPa 20a =σ,试分别按①C r =② C σ=m ,求出该截面的计算安全系数ca S 。 [解] 由题3-4可知35.2,2.0MPa,260MPa,170s 1-====σσK Φσσ (1)C r = 工作应力点在疲劳强度区,根据变应力的循环特性不变公式,其计算安全系数 28.220 2.03035.2170 m a 1-=?+?=+= σΦσK σS σσca (2)C σ=m 工作应力点在疲劳强度区,根据变应力的平均应力不变公式,其计算安全系数 ()()()() 81 .1203035.220 2.035.2170m a m 1-=+??-+=+-+= σσσσca σσK σΦK σS

江苏大学2012年硕士研究生入学考试试题

机密★启用前 江苏大学2012年硕士研究生入学考试试题 科目代码:805 科目名称:机械设计 考生注意:答案必须写在答题纸上,写在试卷、草稿纸上无效! 需用计算器 一.填空题(1分×10=10分) 1.齿轮传动设计时,硬齿面闭式传动通常先按设计公式确定齿轮参数,然后验算轮齿面接触疲劳强度。 2.有一普通圆柱蜗杆传动,已知蜗杆头数Z1=1,蜗杆轮齿螺旋线方向为右旋,其分度圆柱上导程角g=5042'38'',蜗轮齿数Z2=45,模数m t=8mm,压力角a t=200,传动中心距a=220mm,蜗杆直径系数q= ,蜗轮螺旋角b=。 3.带传动设计中,应使小带轮直径d≥d min,这是因为。 4.滑动轴承的承载量系数C p将随着偏心率χ的增大而,最小油膜厚度h min将随着偏心率χ的增大而。 5.链轮的转速越高,节距p ,齿数越少,则链传动的动载荷就越大。 6.如需在同一轴段安装一对半圆键时,应将它们布置在。 7.角接触球轴承承受轴向载荷的能力取决于。 8.单向规律性不稳定变应力的疲劳强度计算是根据________________进行计算的。 二.选择题(2分×15=30分) 1.在直齿圆柱齿轮设计中,若中心距保持不变,而将模数m增大,则可以。 A.提高齿面接触强度 B.提高轮齿的弯曲强度 C.弯曲与接触强度均可提高 D.弯曲与接触强度均不变 2.在润滑良好的条件下,为提高蜗杆传动的啮合效率,可采用的方法为。 A.减小齿面滑动速度υs B. 减少蜗杆头数Z1 C.增加蜗杆头数Z1 D. 增大蜗杆直径系数q 3.套筒滚子链传动中,大链轮的齿数Z2不能过大,若过大则会造成。 A.链传动的动载荷增大B.传递的功率减小 C.容易发生“脱链”、“跳齿”现象D.链条上应力的循环次数增加

机械设计课后习题答案完整版

机械设计课后习题答案 3-1某材料的对称循环弯曲疲劳极限MPa 1801=-σ,取循环基数60105?=N ,9=m ,试求循环次数N 分别为7 000、25 000、620 000次时的有限寿命弯曲疲劳极限。 [解] MPa 6.373107105180936910111=???==--N N σσN MPa 3.324105.2105180946920112=???==--N N σσN MPa 0.227102.61051809569 30113=???==--N N σσN 3-2已知材料的力学性能为MPa 260=s σ,MPa 1701=-σ,2.0=σ Φ,试绘制此 材料的简化的等寿命寿命曲线。 [解] )170,0('A )0,260(C 00 12σσσΦσ-=- σΦσσ+= ∴-1210 MPa 33.2832 .0117021210=+?=+=∴-σΦσσ 得)233.283,233.283(D ',即)67.141,67.141(D ' 根据点)170,0('A ,)0,260(C ,)67.141,67.141(D '按比例绘制该材料的极限应力图如下图所示

3-4 圆轴轴肩处的尺寸为:D=72mm,d=62mm,r=3mm。如用题3-2中的材料,设其强度极限σB=420MPa,精车,弯曲,βq=1,试绘制此零件的简化等寿命疲劳曲线。 [解] 因2.1 45 54 = = d D,067 .0 45 3 = = d r,查附表3-2,插值得88.1= α σ ,查附 图3-1得78.0≈ σ q,将所查值代入公式,即 ()()69.1 1 88 .1 78 .0 1 1 1 k= - ? + = - α + = σ σ σ q 查附图3-2,得75.0= σ ε;按精车加工工艺,查附图3-4,得91.0=σβ, 已知1= q β,则 35 .2 1 1 1 91 .0 1 75 .0 69 .1 1 1 1 k = ?? ? ? ? ? - + = ?? ? ? ? ? - + = q σ σ σ σβ β ε K ()()() 35 .2 67 . 141 , 67 . 141 ,0, 260 , 35 .2 170 ,0D C A ∴ 根据()()() 29 . 60 , 67 . 141 , 0, 260 , 34 . 72 ,0D C A按比例绘出该零件的极限应力线图如下图 3-5 如题3-4中危险截面上的平均应力MPa 20 m = σ,应力幅MPa 20 a = σ,试分别按①C r=②C σ= m ,求出该截面的计算安全系数 ca S。 [解] 由题3-4可知35.2 ,2.0 MPa, 260 MPa, 170 s 1- = = = = σ σ K Φ σ σ

2010江苏大学硕士研究生入学考试 机械设计(附答案)

江苏大学2010硕士研究生入学统一考试机械设计 一.填空题 1.在基本额定动载荷C下,滚动轴承工作转而不发生点蚀失效,其可靠度为90%。2.在圆柱齿轮传动中,齿轮直径不变而减小模数m,使轮齿的弯曲强度、接触强度及传动的工作平稳性。 3.有一普通圆柱蜗杆传动,已知蜗杆头数Z1=1,蜗杆轮齿螺旋线方向为右旋,其分度圆柱上导程角γ=5042'38'',蜗轮齿数Z2=45,模数m=8mm,压力角αt=200,传动中心距a=220mm,则传动比i=,蜗杆直径系数q为,蜗杆分度圆柱直径d1=mm,蜗轮螺旋角β=。 4.普通v带传动中,已知预紧力F0=2500N,传递圆周力F e=800N,若不计带的离心力,则工作时的紧边拉力F1为,松边拉力F2为。 5.链轮的转速,节距,齿数越少,则链传动的动载荷就越大。 6.当轴上零件需在轴上作距离较短的相对滑动,且传递转矩不大时,应用键联接,当轴上零件需在轴上作距离较长的相对滑动,应用键联接。 7.某受预紧力F0 和轴向工作拉力F的紧螺栓联接,如果螺栓和被联接件刚度相等,预紧力F0=8000N,在保证接合面不产生缝隙的条件下,允许的最大工作拉力F=N。二.选择题 1.在绘制零件极限应力的简化线图时,所必需的已知数据有。 A.σ-1σ0KσψσB.σ-1σS Kσψσ C.σ-1 σS KσD.σ-1σSσ0ψσ 2.采用普通螺栓连接的凸缘联轴器,在传递转矩时,。 A. 螺栓的横截面受剪切 B. 螺栓与螺栓孔配合面受挤压 C. 螺栓同时受剪切与挤压 D. 螺栓受拉伸与扭转作用 3.由试验知,有效应力集中、绝对尺寸和表面状态只影响零件的。 A.应力幅σa B.平均应力σm; C.应力幅和平均应力D.最小应力σmin 4.蜗轮轮齿常用材料是。 A. 40Cr B.GCrl5

江苏大学机械设计考研复习题

机械设计复习题一 一、填空及选择填空:把答案写在题中的空格里( 每空2分, 共26分) 1、工程上常用的螺纹联接的防松方法有___________、____________和_______________。 2、滚动轴承的基本额定寿命L h10是指_______________。 3、阿基米德蜗杆传动的正确啮合条件是______________、______________和_______________。 4、带传动中,带每转一周受____________应力、_________应力和________应力作用,最大应力发生在 ________________。 5、在闭式软齿面齿轮传动中(无冲击载荷),按________设计,按________校核 A.齿根弯曲疲劳强度 B.齿根弯曲静强度 C.齿面接触疲劳强度 D.齿面接触静强度 二、说明下列滚动轴承代号的意义 (本大题共4小题,每小题4分,总计16分) 1、6209 2、7311AC/P4/DF 3、30420/P2/DB 4、N220/P5 三、计算题(共30分) 1、.图示托架受铅垂力F (N ),托架与托体之间的摩擦系数为μs,,可靠系数K f =1,螺栓与被联 接件的相对刚度为0.2,螺栓材料的许用应力为[σ],按步骤列出螺栓根径d 1的计算式。(14分) 2、一轴上有一对30204圆锥滚子轴承,轴承受载荷N F R 5400=,N F A 2700=n=1250r/min ,运转时有轻微冲击 1.1=p f ,试计算这对轴承当量动载荷p 和寿命L 10h 。轴承参数:d=20mm ; N C r 305000=; N C r 28200=;35.0=e ;Fa/Fr ≤e ,x=1,y=0;Fa/Fr>e ,x=0.4,y=1.7,[注: )2/(Y F F r s =] (本题16分) F F 1 2 四、分析题(18分) 图示蜗杆-斜齿轮传动,已知蜗杆为左旋,转向如图示,蜗杆m =8mm ,d 1=64mm(q =8),z 1=2,z 2=42,蜗杆输入转矩T 1=38000N .mm ,蜗杆传动效率h =0.75。

机械设计复习题-标准答案

2012年机械设计自学考试备考试题 第二章 一、选择填空: 1.如果危险截面上的应力超过零件的强度极限,则发生的失效形式为 。C A . 表面破坏 B. 残余变形 C . 整体断裂 D. 功能失效 2.零件设计时,限制零件中的应力不超过允许的限度的设计准则称为 。A A. 强度准则 B. 刚度准则 C . 寿命准则 D. 振动稳定性准则 3.按照机器的组成原理,变速箱是汽车的 。B A . 原动机 B. 传动部分 C. 执行部分 D. 控制系统 4.为了防止零件发生破坏,应采用的设计准则是 。D A.刚度准则 B.寿命准则 C.振动稳定性准则 D. 强度准则 二、填空题: 1.传动件包括带传动、链传动、摩擦轮传动、蜗杆传动和_________。齿轮传动 2.驱动机器完成预定功能的部分称为________。原动机 3.金属材料尤其是钢铁使用最广;在机械产品中钢铁材料占_____。90%以上 4. 描述材料的疲劳特性可用最大应力、应力循环次数和______。应力比(或循环特性) 5.机械零件制造中使用最广的金属材料是_________。钢铁 6.机器的基本组成部分为原动机部分、传动部分和 。执行部分 7.按照机器的组成原理,发动机是汽车的 。原动机部分 8.如果作用于零件上的应力超过材料的屈服极限,则零件将发生 。塑性变形 9. 一部机器的质量基本上取决于________________。设计阶段 10.机器的设计阶段是决定机器质量的________________。关键 第三章 一、选择填空: 1.零件表面经淬火、渗氮、喷丸、滚子碾压等处理后,其疲劳强度______。B A.降低 B .提高 C. 不变 D. 提高或降低视处理方法而定 2.应力的循环特性(应力比)常用“r ”表示,其值为________。D B .a m σσ?C ? 3.变应力的应力幅值a σ为________。 A A. 2min max σσ- B. 2min max σσ+ C . 2max σ?D.min max σσ- 4.对称循环应力,其循环特性“r ”值是________。 D A.1? B.0.5 C. 0 D .-1 5.下列四种叙述中正确的是______。D A.变应力只能由变载荷产生 B.静载荷不能产生变应力

机械设计课后习题答案

第9章 齿轮传动设计 习题解答 9.2 有一渐开线直齿轮如题图所示,用卡尺测量得两个齿和三个齿反向渐开线之间的法向距离(称为公法线长度)分别为mm 11.382=W 和mm 73.613=W ,齿顶圆直径mm 208=a d ,齿根圆直径mm 172=f d ,数得齿数其24=z 。试求: (1)该齿轮的模数m 、分度圆压力角α、齿顶高系数? a h 和顶隙系数?c ; (2)分度圆直径d 、、基圆直径b d 、齿厚s 及齿顶厚a s 。 题9.2图 解:(1)απcos 23m p W W b ==?。 取°=20α进行试算,则mm 001.820cos 11 .3873.61=° ?=πm , 考虑测量误差,可知该齿轮的模数应为mm 8=m 。 因)2(?+=a a h z m d ,即)224(8208?+=a h ,故1=? a h 因)22(????=c h z m d a f ,即)224(8172???=c ,故25.0=?c (2)mm 192248=×==mz d ,mm 421.18020cos 248cos =°×==αmz d b 以下按标准齿轮进行计算:mm 566.122/82/===ππm s )(2ααinv inv r r r s s a a a a ??=,°===842.29)104/21.90arccos()/arccos(11a b a r r α 052838.0180/842.29842.29tan tan =°°?°=?==παααθa a a a inv (也可查表9.2) 014904.0180/2020tan tan =°°?°=?==παααθinv mm 723.5)014904.0052838.0(104296 104 566.12=?×?×=a s 9.3 试问渐开线标准直齿轮的齿根圆与基圆重合时,其齿数应为多少?又问当齿数大于求得的齿数时,齿根圆与基圆哪一个大? 解:)22(?? ??=c h z m d a f ,αcos mz d b =, )](2)cos 1([cos )22(?? ??+??=???=?c h z m mz c h z m d d a a b f αα 当齿根圆与基圆重合时:b f d d =,4145.4120cos 1) 25.01(2cos 1)(2≈=° ?+= ?+=?? αc h z a (按正常齿制进行计算) 因此,当41=z 时,齿根圆和基圆接近重合,实际是齿根圆略小于基圆。 而当45.41>z 时,齿根圆将大于基圆。

机械设计课后习题答案 徐锦康 top

机械设计答案 第1章机械设计概论 1-2 设计机器时应满足哪些基本要求? 答:1、功能要求 满足机器预定的工作要求,如机器工作部分的运动形式、速度、运动精度和平稳性、需要传递的功率,以及某些使用上的特殊要求(如高温、防潮等)。 2、安全可靠性要求 (1)使整个技术系统和零件在规定的外载荷和规定的工作时间内,能正常工作而不发生断裂、过度变形、过度磨损、不丧失稳定性。 (2)能实现对操作人员的防护,保证人身安全和身体健康。 (3)对于技术系统的周围环境和人不致造成危害和污染,同时要保证机器对环境的适应性。 3、经济性 在产品整个设计周期中,必须把产品设计、销售及制造三方面作为一个系统工程来考虑,用价值工程理论指导产品设计,正确使用材料,采用合理的结构尺寸和工艺,以降低产品的成本。设计机械系统和零部件时,应尽可能标准化、通用化、系列化,以提高设计质量、降低制造成本。 4、其他要求 机械系统外形美观,便于操作和维修。此外还必须考虑有些机械由于工作环境和要求不同,而对设计提出某些特殊要求,如食品卫生条件、耐腐蚀、高精度要求等。 1-4 机械零件的计算准则与失效形式有什么关系?常用的设计准则有哪些?它们各针对什么失效形式? 答:在设计中,应保证所设计的机械零件在正常工作中不发生任何失效。为此对于每种失效形式都制定了防止这种失效应满足的条件,这样的条件就是所谓的工作能力计算准则。它是设计机械零件的理论依据。 常用的设计准则有: 1、强度准则:确保零件不发生断裂破坏或过大的塑性变形,是最基本的设计准则。 2、刚度准则:确保零件不发生过大的弹性变形。 3、寿命准则:通常与零件的疲劳、磨损、腐蚀相关。 4、振动稳定性准则:高速运转机械的设计应注重此项准则。 5、可靠性准则:当计及随机因素影响时,仍应确保上述各项准则。 1-7 机械零件设计的一般步骤有哪些?其中哪个步骤对零件尺寸的确定起决定性的作用?

最新机械设计基础(第五版)课后习题答案(整理版)

机械设计基础(第五版)课后习题答案(完整版) 杨可竺、程光蕴、李仲生主编 高等教育出版社 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 1-5 解 1-6 解 1-7 解 1-8 解 1-9 解 1-10 解

1-11 解 1-12 解 1-13解该导杆机构的全部瞬心如图所示,构件1、3的角速比为: 1-14解该正切机构的全部瞬心如图所示,构件3的速度为:,方向垂直向上。 1-15解要求轮1与轮2的角速度之比,首先确定轮1、轮2和机架4三个构件的三个瞬心,即, 和,如图所示。则:,轮2与轮1的转向相反。 1-16解(1)图a中的构件组合的自由度为: 自由度为零,为一刚性桁架,所以构件之间不能产生相对运动。 (2)图b中的CD 杆是虚约束,去掉与否不影响机构的运动。故图b中机构的自由度为: 所以构件之间能产生相对运动。 4.5课后习题详解 4-1解分度圆直径 齿顶高 齿根高 顶隙 中心距 齿顶圆直径

齿根圆直径 基圆直径 齿距 齿厚、齿槽宽 4-2解由可得模数 分度圆直径 4-3解由得 4-4解分度圆半径 分度圆上渐开线齿廓的曲率半径 分度圆上渐开线齿廓的压力角 基圆半径 基圆上渐开线齿廓的曲率半径为0; 压力角为。 齿顶圆半径 齿顶圆上渐开线齿廓的曲率半径 齿顶圆上渐开线齿廓的压力角 4-5解正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮的齿根圆直径:

基圆直径 假定则解得 故当齿数时,正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮的基圆大于齿根圆;齿数,基圆小 于 齿根圆。 4-6解中心距 内齿轮分度圆直径 内齿轮齿顶圆直径 内齿轮齿根圆直径 4-7 证明用齿条刀具加工标准渐开线直齿圆柱齿轮,不发生根切的临界位置是极限点正好在刀具的顶线上。此时有关系: 正常齿制标准齿轮、,代入上式 短齿制标准齿轮、,代入上式 图 4.7 题4-7解图 4-8证明如图所示,、两点为卡脚与渐开线齿廓的切点,则线段即为渐开线的法线。根据渐开线的特性:渐开线的法线必与基圆相切,切点为。

(完整版)机械设计课后习题答案

第一章绪论 1-2 现代机械系统由哪些子系统组成,各子系统具有什么功能? 答:组成子系统及其功能如下: (1)驱动系统其功能是向机械提供运动和动力。 (2)传动系统其功能是将驱动系统的动力变换并传递给执行机构系统。 (3)执行系统其功能是利用机械能来改变左右对象的性质、状态、形状或位置,或对作业对象进行检测、度量等,按预定规律运动,进行生产或达到其他预定要 求。 (4)控制和信息处理系统其功能是控制驱动系统、传动系统、执行系统各部分协调有序地工作,并准确可靠地完成整个机械系统功能。 第二章机械设计基础知识 2-2 什么是机械零件的失效?它主要表现在哪些方面? 答:(1)断裂失效主要表现在零件在受拉、压、弯、剪、扭等外载荷作用时,由于某一危险截面的应力超过零件的强度极限发生的断裂,如螺栓的断裂、齿轮轮齿根部的折断等。 (2)变形失效主要表现在作用在零件上的应力超过了材料的屈服极限,零件产生塑性变形。 (3)表面损伤失效主要表现在零件表面的腐蚀、磨损和接触疲劳。 2-4 解释名词:静载荷、变载荷、名义载荷、计算载荷、静应力、变应力、接触应力。答:静载荷大小、位置、方向都不变或变化缓慢的载荷。 变载荷大小、位置、方向随时间变化的载荷。 名义载荷在理想的平稳工作条件下作用在零件上的载荷。 计算载荷计算载荷就是载荷系数K和名义载荷的乘积。 静应力不随时间变化或随时间变化很小的应力。 变应力随时间变化的应力,可以由变载荷产生,也可由静载荷产生。 2-6 机械设计中常用材料选择的基本原则是什么? 答:机械中材料的选择是一个比较复杂的决策问题,其基本原则如下: (1)材料的使用性能应满足工作要求。使用性能包含以下几个方面: ①力学性能 ②物理性能 ③化学性能 (2)材料的工艺性能应满足加工要求。具体考虑以下几点: ①铸造性 ②可锻性 ③焊接性 ④热处理性 ⑤切削加工性 (3)力求零件生产的总成本最低。主要考虑以下因素: ①材料的相对价格 ②国家的资源状况 ③零件的总成本 2-8 润滑油和润滑脂的主要质量指标有哪几项? 答:衡量润滑油的主要指标有:粘度(动力粘度和运动粘度)、粘度指数、闪点和倾点等。 衡量润滑脂的指标是锥入度和滴度。

机械设计基础课后习题与答案

机械设计基础 1-5至1-12 指出(题1-5图~1-12图)机构运动简图中的复合铰链、局部自由度和虚约束,计算各机构的自由度,并判断是否具有确定的运动。

1-5 解 F =H L P P n --23=18263-?-?=1 1-6 解F =H L P P n --23=111283-?-?=1 1-7 解F =H L P P n --23=011283-?-?=2 1-8 解F =H L P P n --23=18263-?-?=1 1-9 解F =H L P P n --23=24243-?-?=2 1-10 解F =H L P P n --23=212293-?-?=1 1-11 解F =H L P P n --23=24243-?-?=2 1-12 解F =H L P P n --23=03233-?-?=3 2-1 试根据题2-1图所标注的尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构还是双摇杆机构。 题2-1图

答 : a )160907015011040=+<=+,且最短杆为机架,因此是双曲柄机构。 b )1707010016512045=+<=+,且最短杆的邻边为机架,因此是曲柄摇杆机构。 c )132627016010060=+>=+,不满足杆长条件,因此是双摇杆机构。 d )1909010015010050=+<=+,且最短杆的对边为机架,因此是双摇杆机构。 2-3 画出题2-3图所示个机构的传动角和压力角。图中标注箭头的构件为原动件。 题2-3图 解: 2-5 设计一脚踏轧棉机的曲柄摇杆机构,如题2-5图所示,要求踏板CD 在水平位置上下各摆10度,且500CD l mm =,1000AD l mm =。(1)试用图解法求曲柄AB 和连杆BC 的长度;(2)用式(2-6)和式(2-6)’计算此机构的最小传动角。

第五版机械设计课后答案解析[完整版]

机械设计课后习题答案 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 1-5 解 1-6 解 1-7 解 1-8 解 1-9 解 1-10 解 1-11 解 1-12 解 1-13解该导杆机构的全部瞬心如图所示,构件 1、3的角速比为: 1-14解该正切机构的全部瞬心如图所示,构件 3的速度为:,方向垂直向上。 1-15解要求轮 1与轮2的角速度之比,首先确定轮1、轮2和机架4三个构件的三个瞬心,即,

和,如图所示。则:,轮2与轮1的转向相反。 1-16解( 1)图a中的构件组合的自由度为: 自由度为零,为一刚性桁架,所以构件之间不能产生相对运动。 ( 2)图b中的 CD 杆是虚约束,去掉与否不影响机构的运动。故图 b中机构的自由度为: 所以构件之间能产生相对运动。 题 2-1答 : a ),且最短杆为机架,因此是双曲柄机构。 b ),且最短杆的邻边为机架,因此是曲柄摇杆机构。 c ),不满足杆长条件,因此是双摇杆机构。 d ),且最短杆的对边为机架,因此是双摇杆机构。 题 2-2解 : 要想成为转动导杆机构,则要求与均为周转副。 ( 1 )当为周转副时,要求能通过两次与机架共线的位置。见图 2-15 中位置和。 在中,直角边小于斜边,故有:(极限情况取等号); 在中,直角边小于斜边,故有:(极限情况取等号)。 综合这二者,要求即可。 ( 2 )当为周转副时,要求能通过两次与机架共线的位置。见图 2-15 中位置和 。 在位置时,从线段来看,要能绕过点要求:(极限情况取等号);在位置时,因为导杆是无限长的,故没有过多条件限制。 ( 3 )综合( 1 )、( 2 )两点可知,图示偏置导杆机构成为转动导杆机构的条件是: 题 2-3 见图 2.16 。

机械设计第九版_濮良贵_课后习题答案

第三章 机械零件的强度 3-1某材料的对称循环弯曲疲劳极限MPa 1801=-σ,取循环基数60105?=N , 9=m ,试求循环次数 N 分别为7 000、25 000、620 000次时的有限寿 命弯曲疲劳极限。 [解] MPa 6.37310 710 5180936 9 10111 =???==--N N σσN MPa 3.324105.210 51809469 20112 =???==--N N σσN MPa 0.22710 2.610 51809569 30113 =???==--N N σσN 3-2已知材料的力学性能为MPa 260=s σ,MPa 1701=-σ,2.0=σΦ,试绘制此 材料的简化的等寿命寿命曲线。 [解] )170,0('A )0,260(C 0 012σσσΦσ -=-Θ σ Φσσ+=∴-1210 MPa 33.2832 .01170 21210=+?=+= ∴-σΦσσ 得)233.283,233.283(D ',即)67.141,67.141(D ' 根据点)170,0('A ,)0,260(C ,)67.141,67.141(D '按比例绘制该材料的极限应力图如下图所示

3-4 圆轴轴肩处的尺寸为:D=72mm,d=62mm,r=3mm。如用题3-2中的材料,设其强度极限σB=420MPa,精车,弯曲,βq=1,试绘制此零件的简化等寿命疲劳曲线。 [解] 因2.1 45 54 = = d D,067 .0 45 3 = = d r,查附表3-2,插值得88.1= α σ ,查附 图3-1得78.0≈ σ q,将所查值代入公式,即 ()()69.1 1 88 .1 78 .0 1 1 1 k= - ? + = - α + = σ σ σ q 查附图3-2,得75.0= σ ε;按精车加工工艺,查附图3-4,得91.0=σβ, 已知1= q β,则 35 .2 1 1 1 91 .0 1 75 .0 69 .1 1 1 1 k = ?? ? ? ? ? - + = ?? ? ? ? ? - + = q σ σ σ σβ β ε K ()()() 35 .2 67 . 141 , 67 . 141 ,0, 260 , 35 .2 170 ,0D C A ∴ 根据()()() 29 . 60 , 67 . 141 , 0, 260 , 34 . 72 ,0D C A按比例绘出该零件的极限应力线图如下图 3-5 如题3-4中危险截面上的平均应力MPa 20 m = σ,应力幅MPa 20 a = σ,试分别按①C r=②C σ= m ,求出该截面的计算安全系数 ca S。 [解] 由题3-4可知35.2 ,2.0 MPa, 260 MPa, 170 s 1- = = = = σ σ K Φ σ σ

机械设计课后习习题答案

欢迎阅读 第三章 机械零件的强度p45 习题答案 3-1某材料的对称循环弯曲疲劳极限MPa 1801=-σ,取循环基数60105?=N ,9=m ,试求循环次数N 分别为7 000、25 000、620 000次时的有限寿命弯曲疲劳极限。 [解] MPa 6.37310710 518093 6 9 10111=???==--N N σσN 3-2已知材料的力学性能为MPa 260=s σ,MPa 1701=-σ,2.0=σΦ,试绘制此材料的简化的等寿命 [解] 'A 得 3-4 σB [解] 78.,3-5 ② C σ=m [解] ( 工作应力点在疲劳强度区,根据变应力的循环特性不变公式,其计算安全系数 (2)C σ=m 工作应力点在疲劳强度区,根据变应力的平均应力不变公式,其计算安全系数

第五章螺纹连接和螺旋传动p101 习题答案 解: 哪些? 5-5图5-49是由两块边板和一块承重板焊接的龙门起重机导轨托架。两块边板各用4个螺栓与立柱相连接,托架所承受的最大载荷为20kN,载荷有较大的变动。试问:此螺栓连接采用普通螺栓连接还是铰制孔用螺栓连接为宜?为什么?Q215,若用M6×40铰孔用螺栓连接,已知螺栓机械性能等级为8.8,校核螺栓连接强度。 [解] 采用铰制孔用螺栓连接为宜 因为托架所受的载荷有较大变动,铰制孔用螺栓连接能精确固定被连接件的相对位置,并能承受横向载荷,增强连接的可靠性和紧密性,以防止受载后被连接件间出现缝隙或发生相对滑移,而普通螺栓连接靠结合面产生的摩擦力矩来抵抗转矩,连接不牢靠。 (1)确定M6×40的许用切应力[ ]

由螺栓材料Q215,性能等级8.8,查表5-8,可知MPa 640][s =σ,查表5-10,可知 0.5~5.3][=τS (2)螺栓组受到剪力F 和力矩(FL T =),设剪力F 分在各个螺栓上的力为i F ,转矩T 分在各个螺栓上的分力为j F ,各螺栓轴线到螺栓组对称中心的距离为r ,即 mm 27545cos 2150 =? = r 由图可知,螺栓最大受力 故 5-6 [解] 5-7 图Q2355-8 5-9当5-105-11 度为 (1) 需用压强[P]=15MPa. (2)确定螺纹牙型。梯形螺纹的工艺性好,牙根强度高,对中性好,本题采用梯形螺纹。 (3)按耐磨性计算初选螺纹的中径。因选用梯形螺纹且螺母兼作支承,故取,根据 教材式(5-45)得 按螺杆抗压强度初选螺纹的内径。根据第四强度理论,其强度条件为

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江苏大学机械工程专业考研复试面试英语口语自 我介绍3篇(必背) 随着研究生考试的扩张,越来越多的人朝着研究生进军.但是对于英语相对差的人,研究生复试英语自我介绍成为了一道障碍,这里将给大家介绍研究生复试英语自我介绍应该如何做好. 1.开场白 Good morning. I am very glad to be here for this interview. 2.姓名,英文名,毕业院校,毕业专业,毕业学院 My name is LiShuai, and my English name is Jacky Lee. I've finished my und ergraduate education in Xidian University, Electronic Science and Technology i n the college of Technical Physics. 3.性格,爱好,实践经验 英语自我介绍1 I am open-minded, willing and have broad interests like basketball, readin g and especially in engineering such as software programming, website design, hardware design. For example, during the past four years, I have accomplished two websites: one is the website of our school, and the other is the website o f the doctor forum of china 2007. Furthermore, I am interested in C plus plus programming language and have written some application programs. In July in th

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