機(jī)械原理計(jì)算題Word版

整理為word格式整理為word格式整理為word格式如圖所示傳動(dòng)系統(tǒng)，試計(jì)算：1)軸A的轉(zhuǎn)速（r/min)；2)軸A轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)時(shí)，軸B轉(zhuǎn)過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)；3)軸B轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)時(shí)，螺母C移動(dòng)的距離。解：軸A的轉(zhuǎn)速：nA=1440×5/22×23/23×20/20×20/80=81.8（r/min)軸A轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)時(shí)，軸B轉(zhuǎn)過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)：nB=1440×5/22×35/30×30/50×24/40×1/84=1.7（r/min)則軸B在軸A轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)過(guò)的轉(zhuǎn)數(shù)為：N=81.8/1.7=48（r)軸B轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)時(shí)，螺母C移動(dòng)的距離為：Lc=1440×5/22×35/30×30/50×2/20×10×1/84=4.77(mm)整理為word格式整理為word格式整理為word格式2.某傳動(dòng)系統(tǒng)如圖所示要求：寫出此傳動(dòng)路線的表達(dá)式并說(shuō)明有多少種轉(zhuǎn)速；計(jì)算主軸極限轉(zhuǎn)速nmax和nmin。解：主運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)路線表達(dá)式：ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ27/4339/39電動(dòng)機(jī)Ⅰ—27/49—Ⅱ—35/35—Ⅲ—26/52—24/54—Ⅳ—50/28—Ⅴ—30/67—Ⅵ（主軸）31/39nmax=1440×27/49×35/35×39/39×50/28×30/67=634.4（r/min)Nmin=1440×27/49×27/43×26/52×24/54×30/67=49.6（r/min)整理為word格式整理為word格式整理為word格式3.按圖所示傳動(dòng)系統(tǒng)作下列各題：1、寫出傳動(dòng)路線表達(dá)式；2、分析主軸的轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)；3、計(jì)算主軸的最高最低轉(zhuǎn)速。（注：圖中M1為齒輪式離合器）解：對(duì)于a）：傳動(dòng)路線表達(dá)式：電動(dòng)機(jī)—Ⅰ—Ⅱ—Ⅲ—Ⅳ—Ⅴ—Ⅵ（主軸）主軸的轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)：3×3×2=18級(jí)主軸的最高轉(zhuǎn)速：n=1430×90/150×36/22×42/26×178/200×27/63=865.08r/min主軸的最低轉(zhuǎn)速：n=1430×90/150×17/42×22/45×178/200×27/63×17/58=18.98r/min對(duì)于b）：傳動(dòng)路線表達(dá)式：電動(dòng)機(jī)—Ⅰ—Ⅱ—Ⅲ（主軸）主軸的轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)：3×4=12級(jí)主軸的最高轉(zhuǎn)速：n=1440×100/325×40/58×61/37=503.8r/min主軸的最低轉(zhuǎn)速：n=1440×100/325×26/72×37/61×37/61×17/81=12.35r/min整理為word格式整理為word格式整理為word格式4.如圖利用下圖的傳動(dòng)系統(tǒng)，加工L=4mm螺紋，試選擇掛輪a.b.c.d的齒輪（掛輪齒數(shù)應(yīng)為5的倍數(shù)）解：由圖可知：36/24×24/40×a/b×c/d×6=43/2×5/8×a/b×c/d=2/3a/b×c/d=20/45×40/25得：a=20，b=45，c=40，d=25；整理為word格式整理為word格式整理為word格式5.某立式鉆床的主傳動(dòng)系統(tǒng)如圖所示要求：1、列出傳動(dòng)路線表達(dá)式；2、列出傳動(dòng)鏈運(yùn)動(dòng)的平衡式；3、計(jì)算主軸的最大轉(zhuǎn)速。解：傳動(dòng)路線表達(dá)式：27/5517/68電機(jī)（1440）—Ⅰ—140/170—Ⅱ—34/48—Ⅲ—34/48—Ⅳ—55/34—Ⅴ（主軸）21/6135/50平衡方程式：1440×140/170×U×34/48×U=n（主軸）主軸的最大轉(zhuǎn)速：n=1440×140/170×34/48×34/48×55/34=962.5r/min整理為word格式整理為word格式整理為word格式6.分析圖1-9傳動(dòng)系統(tǒng)，確定：1)寫出傳動(dòng)路線表達(dá)式；2)分析主軸的轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)；3)寫出主軸最高、最低轉(zhuǎn)速的計(jì)算式。解：傳動(dòng)路線表達(dá)式：33/52電動(dòng)機(jī)—130/297—Ⅰ—34/53—Ⅱ—24/61—Ⅲ—41/36—Ⅳ（主軸）42/4317/60主軸的轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)：3×2=6級(jí)最高轉(zhuǎn)速：n=1440×130/297×34/53×42/43×41/36最低轉(zhuǎn)速：n=1440×130/297×34/53×24/61×17/60整理為word格式整理為word格式整理為word格式7.如圖所示為CA6140型臥式車床主軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)圖，Ⅰ軸的輸入轉(zhuǎn)速為1450r/min，請(qǐng)計(jì)算圖示齒輪嚙合狀態(tài)下主軸Ⅵ的轉(zhuǎn)速。解：總傳動(dòng)比公式：i==38/56×58/22×80/20×50/51×58/26n=1450×56/38×22/58×20/80×51/50×26/58=92.65r/min整理為word格式整理為word格式整理為word格式8.分析C620-1型臥式車床的傳動(dòng)系統(tǒng)：⑴寫出車公制螺紋和英制螺紋時(shí)的傳動(dòng)路線表達(dá)式；⑵是否具有擴(kuò)大螺距機(jī)構(gòu)，螺距擴(kuò)大倍數(shù)是多少？答：（1）公制：主軸Ⅵ－－Ⅶ－－Ⅷ－－Ⅸ－－Ⅹ－－Ⅻ－－ⅩⅢ－－ⅩⅣ－－ⅩⅤ－刀架英制：主軸Ⅵ－－Ⅶ－－－Ⅸ－－Ⅺ－－Ⅹ－－Ⅻ－－ⅩⅣ－－ⅩⅤ－刀架（2）具有擴(kuò)大螺距機(jī)構(gòu)表達(dá)式：主軸Ⅵ－－Ⅴ－－Ⅳ－－Ⅲ－－Ⅶ整理為word格式整理為word格式整理為word格式擴(kuò)大倍數(shù)：9.欲在CA6140型車床上車削=10mm的公制螺紋，試指出能夠加工這一螺紋的傳動(dòng)路線有哪幾條？整理為word格式整理為word格式整理為word格式答：傳動(dòng)路線有兩條：①：L=10mm時(shí)傳動(dòng)表達(dá)式：主軸Ⅵ－－Ⅸ－－Ⅺ－－Ⅻ－－Ⅶ－－ⅩⅣ－－ⅩⅤ－－ⅩⅦ－－ⅩⅧ－刀架==②：L=2.5mm時(shí)，需要導(dǎo)程擴(kuò)大4倍傳動(dòng)表達(dá)式：主軸Ⅵ－－Ⅴ－－Ⅵ－－Ⅲ－－Ⅷ－－Ⅸ－－Ⅺ－－Ⅻ－－ⅩⅢ－－ⅩⅣ－－ⅩⅤ－－ⅩⅦ－－ⅩⅧ－刀架==整理為word格式整理為word格式整理為word格式10.在X6132A型萬(wàn)能升降臺(tái)銑床上，利用FW250型分度頭加工z=45的直齒輪，試確定分度手柄每次應(yīng)轉(zhuǎn)過(guò)的整轉(zhuǎn)數(shù)與轉(zhuǎn)過(guò)的孔數(shù)。11.根據(jù)下圖所示回答下列問(wèn)題：1、計(jì)算各傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)速，畫轉(zhuǎn)速圖，寫出結(jié)構(gòu)式。2、該變速箱主軸采用什么形式的支承，各軸承叫什么名稱？3、Ⅱ軸雙聯(lián)滑移齒輪與Ⅱ軸配合采用什么形式導(dǎo)向？4、主軸材料如何選擇？采用哪種熱處理形式？箱體材料采用哪種材料？解：1、結(jié)構(gòu)式為Z=2×2轉(zhuǎn)速圖如下圖所示整理為word格式整理為word格式整理為word格式2、主軸采用的支承形式為：前后兩支承，前支承軸承位雙排圓柱滾子軸承，后支承為推力球軸承和圓錐球軸承。3、Ⅱ軸雙聯(lián)滑移齒輪與Ⅱ軸配合采用導(dǎo)向形式為：花鍵軸；4、主軸材料選擇40Cr，采用熱處理形式為：調(diào)質(zhì)處理；箱體材料采用HT250.7欲設(shè)計(jì)某普通車床的主傳動(dòng)系統(tǒng)。已知：主軸最高轉(zhuǎn)速Nmax=1500r/min，主軸最低轉(zhuǎn)速Nmin=33.5r/min，公比φ=1.41求：1、計(jì)算主軸的變速范圍Rn；2、利用公式計(jì)算主軸的轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)Z；3、寫出至少4個(gè)可供選擇的結(jié)構(gòu)式。解：1、Rn=Nmax/Nmin=1500/33.5=44.82、Z=lgRn/lgφ+1=lg44.8/lg1.41+1=11.06+1=123、12=3×2×212=2×3×212=3×2×212=2×2×3整理為word格式整理為word格式整理為word格式9分析比較如圖所示三種傳動(dòng)件布置方式的優(yōu)缺點(diǎn)及適用機(jī)床。a、傳動(dòng)件在二支承之間，傳動(dòng)力Q與切削力F方向相同；優(yōu)點(diǎn)：F與Q二力引起的軸端位移可部分抵消，故主軸彎曲變形小（y小）；缺點(diǎn)：由于F與Q同向，使前支承受力大，增加發(fā)熱和磨損（R1大）。整理為word格式整理為word格式整理為word格式適用對(duì)象：受力較小、精度要求較高的機(jī)床（或軸承剛度和承載能力大的機(jī)床）。b、傳動(dòng)件在二支承之間，傳動(dòng)力Q與切削力F方向相反；優(yōu)點(diǎn)：前支承點(diǎn)抵消一部分，發(fā)熱小，磨損?。≧1?。┤秉c(diǎn)：增大了主軸彎曲變形（y大）適用對(duì)象：主軸本身較粗、剛度高、精度要求不高的機(jī)床。c、傳動(dòng)件布置于前支承之前，傳動(dòng)力Q與切削力F方向相反；優(yōu)點(diǎn)：主軸彎曲變形?。▂?。?，前支承承受力?。≧1?。蝗秉c(diǎn)：結(jié)構(gòu)上較難實(shí)現(xiàn)，通常會(huì)增大主軸前端懸伸量。適用對(duì)象：少數(shù)重型機(jī)床。7已知某普通臥式銑床的主軸轉(zhuǎn)速為45、63、90、125、...1400r/min，轉(zhuǎn)速公比為φ=1.41，求主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速。解1：由于Nmin=45,Nmax=1400，所以有：Rn=1400/45=31.1Z=lgRn/lgφ+1=lg31.1/lg1.41+1=11由公式得：Nc=Nminφ=4.5×1.41=112.5r/min該主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速為：Nc=125r/min（取鄰近大值）。解2：由于Nmin=45,Nmax=1400，所以有：Rn=1400/45=31.1參照無(wú)極變速和雙公比傳動(dòng)系統(tǒng)主軸計(jì)算轉(zhuǎn)速的公式，得：Nc=NminRn=45×31.1=126.2r/min取Nc=125r/min。解3：由于Nmin=45,Nmax=1400，所以有：Rn=1400/45=31.1Z=lgRn/lgφ+1=lg31.1/lg1.41+1=11設(shè)Nc=Nj，j=Z/3=11/3=3.667=4則Nc=N4=125r/min整理為word格式整理為word格式整理為word格式10臥式車床床身在切削力的作用下，會(huì)產(chǎn)生哪些變形？根據(jù)下列簡(jiǎn)圖說(shuō)明這些變形對(duì)被加工工件的尺寸精度（Δd/2）有何影響？解：會(huì)產(chǎn)生三種變形：在豎直面內(nèi)的彎曲變形δ1；在水平面內(nèi)的彎曲變形δ2；扭轉(zhuǎn)變形φ。在豎直面內(nèi)的彎曲變形δ1對(duì)被加工工件尺寸精度（Δd1/2）的影響很小，可忽略不計(jì)；水平面內(nèi)的彎曲變形δ2以1:1的比例反映到工件誤差上，Δd2/2=δ2；扭轉(zhuǎn)變形φ引起的刀尖位移δ3近似以1:1的比例反映到工件誤差上，Δd3/2=δ3。故工件誤差為（Δd/2）=δ2+δ3=δ2+φh，其中，h為主軸中心到床身扭轉(zhuǎn)中心的高度。整理為word格式整理為word格式整理為word格式9根據(jù)主軸支距L與端部位移y的關(guān)系得出如圖所示曲線，回答下述問(wèn)題：1、解釋曲線1、2、3所表示的意義及它們之間的關(guān)系；2、說(shuō)明何為主軸最佳跨距和合理跨距；3、由于結(jié)構(gòu)原因主軸組件不能采用合理支承跨距時(shí)，應(yīng)如何提高主軸組件的剛度。解：1、曲線1表示彈性主軸本體變形所引起的端部位移y1與支承跨距L之間的關(guān)系；曲線2表示軸承變形所引起的剛性主軸的端部位移y2與支承跨距L之間的關(guān)系；整理為word格式整理為word格式整理為word格式曲線3表示主軸組件端部總位移y=y1+y2與支承跨距L之間的關(guān)系。2、由于曲線3有最低點(diǎn)A，此時(shí)的主軸端部位移y最小，其綜合剛度最大，相對(duì)應(yīng)的跨距L稱為“最佳跨距”。由于L的變化，主軸組件