濮良貴機械設計習題答案

1、第三章 機械零件的強度習題答案3-1某材料的對稱循環(huán)彎曲疲勞極限，取循環(huán)基數(shù)，試求循環(huán)次數(shù)N分別為7 000、25 000、620 000次時的有限壽命彎曲疲勞極限。解 3-2已知材料的力學性能為，試繪制此材料的簡化的等壽命壽命曲線。解 得，即 根據(jù)點，按比例繪制該材料的極限應力圖如下圖所示3-3一圓軸軸肩處的尺寸為：D=72mm，d=62mm，r=3mm。材料為40CrNi，設其強度極限B=900MPa，屈服極限試計算周健的彎曲有效應力集中系數(shù)。解 因，查附表3-2，插值得，查附圖3-1得，將所查值代入公式，即3-4圓軸軸肩處的尺寸為：D=54mm，d=45mm，r=3mm。如用題3-2中的

2、材料，設其強度極限B=420MPa，試繪制此零件的簡化等壽命疲勞曲線。解 因，查附表3-2，插值得，查附圖3-1得，將所查值代入公式，即查附圖3-2，得；按精車加工工藝，查附圖3-4，得，已知，則根據(jù)按比例繪出該零件的極限應力線圖如下圖3-5 如題3-4中危險截面上的平均應力，應力幅，試分別按，求出該截面的計算安全系數(shù)。解 由題3-4可知 （1） 工作應力點在疲勞強度區(qū)，根據(jù)變應力的循環(huán)特性不變公式，其計算安全系數(shù) （2） 工作應力點在疲勞強度區(qū)，根據(jù)變應力的平均應力不變公式，其計算安全系數(shù) 第五章 螺紋連接和螺旋傳動5-6 已知一個托架的邊板用6個螺栓與相鄰的機架相連接。托架受一與邊板螺栓組

3、的垂直對稱軸線相平行、距離為250mm、大小為60kN的載荷作用?，F(xiàn)有如圖5-50所示的兩種螺栓布置形式，設采用鉸制孔用螺栓連接，試問哪一種布置形式所用的螺栓直徑最?。繛槭裁?？解 螺栓組受到剪力F和轉矩，設剪力F分在各個螺栓上的力為，轉矩T分在各個螺栓上的分力為 （a）中各螺栓軸線到螺栓組中心的距離為r，即r=125mm 由（a）圖可知，最左的螺栓受力最大 （b）方案中 由（b）圖可知，螺栓受力最大為 第八章 帶傳動8-1 V帶傳動的，帶與帶輪的當量摩擦系數(shù)，包角，初拉力。試問：（1）該傳動所能傳遞的最大有效拉力為多少？（2）若，其傳遞的最大轉矩為多少？（3）若傳動效率為0.95，彈性滑動忽略

4、不計，從動輪輸出效率為多少？解 8-2 V帶傳動傳遞效率，帶速，緊邊拉力是松邊拉力的兩倍，即，試求緊邊拉力、有效拉力和初拉力。解 第十章 齒輪傳動10-1 試分析圖10-47所示的齒輪傳動各齒輪所受的力（用受力圖表示各力的作用位置及方向）。 解 受力圖如下圖：第十一章 蝸桿傳動11-1試分析圖11-26所示蝸桿傳動中各軸的回轉方向、蝸輪輪齒的螺旋方向及蝸桿、蝸輪所受各力的作用位置及方向。解 各軸的回轉方向如下圖所示，蝸輪2、4的輪齒螺旋線方向均為右旋。蝸桿、蝸輪所受各力的作用位置及方向如下圖第十三章 滾動軸承13-1 試說明下列各軸承的內徑有多大？哪個軸承公差等級最高？哪個允許的極限轉速最高？

5、哪個承受徑向載荷能力最高？哪個不能承受徑向載荷？ N307/P4 6207 30207 51301解 N307/P4、6207、30207的內徑均為35mm，51301的內徑為12mm；N307/P4的公差等級最高；6207允許的極限轉速最高，N307/P4受徑向載荷能力最高；51301不能承受徑向載荷。13-6 若將圖13-34a中的兩軸承換為圓錐滾子軸承，代號為30207。其他條件同例題13-2，試驗算軸承的壽命。解 （1）求兩軸承受到的徑向載荷和 將軸系部件受到的空間力系分解為鉛垂面（下圖b）和水平面（下圖a）兩個平面力系。其中：圖c中的為通過另加轉矩而平移到指向軸線；圖a中的亦應通過另

6、加彎矩而平移到作用于軸線上（上訴轉化仔圖中均未畫出）。由力分析可知： （2）求兩軸承的計算軸向力和 查手冊的30207的， 兩軸計算軸向力所以軸承1被壓緊，軸承2被放松。 （3）求軸承當量動載荷和 由表13-5（P317）載荷系數(shù)和軸向動載荷系數(shù)為 對軸承1 對軸承2 因軸承運轉中有中等沖擊載荷，按表13-6，取，則 （4）確定軸承壽命 因為，所以按軸承1的受力大小驗算 第十五章 軸習題答案15-4 圖15-28所示為某減速器輸出軸的結構圖，試指出其設計錯誤，并畫出改正圖。解 （1）處兩軸承應當正裝。 （2）處應有間隙（轉動的軸不應該和端蓋接觸）并加密封圈。 （3）處應有軸肩（非定位軸肩，將精加工面和非精加工面分開）。 （4）處鍵不