機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（第2版）-習(xí)題及答案全套 林偉 單元1-13 機(jī)械設(shè)計(jì)概論- 工業(yè)機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)與安裝

單元一機(jī)械設(shè)計(jì)概論1.簡(jiǎn)述設(shè)計(jì)技巧應(yīng)滿足的基本要求。答：1.使用功能要求；2.經(jīng)濟(jì)性要求；3.勞動(dòng)保護(hù)要求；4.可靠性要求；5.其他專用要求。2.簡(jiǎn)述設(shè)計(jì)機(jī)械零件應(yīng)滿足的基本要求。答：1.工作能力要求；2.結(jié)構(gòu)工藝性要求；3.經(jīng)濟(jì)性要求；4.質(zhì)量小的要求；5.可靠性要求。3.機(jī)械零件的主要失效形式有哪些？并解釋。答：1.整體斷裂。整體斷裂分為一次斷裂和疲勞斷裂兩類。當(dāng)零件受外載荷作用,由于危險(xiǎn)截面上應(yīng)力超過零件的強(qiáng)度極限時(shí)而發(fā)生的斷裂稱為一次斷裂。當(dāng)零件在循環(huán)變應(yīng)力作用下工作較長(zhǎng)時(shí)間以后,危險(xiǎn)截面上的應(yīng)力超過零件的疲勞極限時(shí)所發(fā)生的斷裂稱為疲勞斷裂。2.過大的殘余變形。如果作用于零件上的應(yīng)力超過了材料的屈服極限,則零件將產(chǎn)生殘余變形。3.表面破壞。機(jī)器中的零件都要與別的零件發(fā)生靜接觸或動(dòng)接觸,或形成配合關(guān)系，因此表面破壞是機(jī)械零件經(jīng)常發(fā)生的一種失效形式。4.破壞正常工作條件引起的失效。有些機(jī)械零件只有在一定的工作條件下才能正常工作。如果這些工作條件被破壞,就將導(dǎo)致零件失效。4.簡(jiǎn)述機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則。答：1.強(qiáng)度準(zhǔn)則；2.剛度準(zhǔn)則；3.壽命準(zhǔn)則；4.振動(dòng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則。5.簡(jiǎn)述機(jī)械零件設(shè)計(jì)的一般步驟。答：1.選擇零件的類型和結(jié)構(gòu)；2.分析和計(jì)算載荷；3.選擇合適的材料；4.確定零件的主要尺寸和參數(shù)；5.零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；6.校核計(jì)算；7.繪制零件的工作圖；8.編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書。單元二工程材料余鋼的熱處理2-1材料性能通常分幾類?什么叫材料的力學(xué)性能?用哪些指標(biāo)來(lái)衡量?材料性能通常分為兩類：1.使用性能；2.工藝性能；材料在外力作用下所表現(xiàn)出來(lái)的特性是力學(xué)性能；指標(biāo)衡量：強(qiáng)度、塑性、硬度、沖擊韌性和疲勞強(qiáng)度。2-2一根標(biāo)準(zhǔn)拉伸試樣的直徑為10mm,標(biāo)距長(zhǎng)度為50mm,拉伸試驗(yàn)時(shí)測(cè)出試樣在26000N時(shí)屈服,出現(xiàn)的最大載荷為45000N。拉斷后的標(biāo)距長(zhǎng)度為58mm,斷口處直徑為7.75mm,試計(jì)算σs、σb、δ52-3試述布氏硬度和洛氏硬度在測(cè)試方法及應(yīng)用范圍上的區(qū)別。常用的布氏硬度機(jī)是淬火鋼球壓頭；而洛氏硬度機(jī)是用金剛石壓頭。因此，它們?cè)跍y(cè)量鋼鐵材料時(shí)，其應(yīng)用范圍是不一樣的：布氏硬度一般用作硬度較低材料的測(cè)定，如退火鋼或正火鋼；而洛氏硬度大多用作硬度較高材料的測(cè)定，如淬火鋼。2-4金屬材料的工藝性能有哪些?1.鑄造性；2.鍛造性；3.焊接性；4.切削加工性。2-5解釋下列名詞術(shù)語(yǔ):強(qiáng)度、硬度、塑性、沖擊韌性、疲勞強(qiáng)度。強(qiáng)度：強(qiáng)度是材料載荷（外力）作用下抵抗塑性變形和破壞的能力；硬度：硬度是指金屬材料抵抗局部變形，特別是塑性變形、壓痕或劃傷的能力。塑性：塑性是材料斷裂前發(fā)生不可逆永久變形的能力。沖擊韌性：沖擊韌性是指金屬材料在沖擊載荷的作用下折斷時(shí)吸收變形能量的能力，常用沖擊吸取或沖擊韌度來(lái)表示。疲勞強(qiáng)度：疲勞強(qiáng)度是表示材料經(jīng)周期性交變載荷作用而不致引起斷裂的最大應(yīng)力，其大小與應(yīng)力變化的次數(shù)有關(guān)。2-6常用的熱處理方法有哪些?請(qǐng)說明退火、正火、淬火、回火及表面淬火的作用。常用的熱處理方法：1.整體熱處理（普通熱處理）；2.表面熱處理；3.最終熱處理；4.預(yù)備熱處理。退火：降低鋼的硬度,提高塑性;細(xì)化晶粒,消除因鑄、鍛、焊引起的組織缺陷,均勻鋼的組織和成分;消除鋼中的內(nèi)應(yīng)力,以防止變形和開裂。正火：使晶粒細(xì)化和碳化物分布均勻化，去除材料的內(nèi)應(yīng)力，降低材料的硬度。淬火：提高鋼的硬度和耐磨性；回火：穩(wěn)定組織和尺寸，降低脆性，消除內(nèi)應(yīng)力；調(diào)整硬度，提高韌性，獲得優(yōu)良的力學(xué)性能和使用性能。表面淬火：提高工件表面的硬度、耐磨性和疲勞強(qiáng)度，而心部仍具有較高的韌性。2-7什么是鑄鐵?它分哪幾類?鑄鐵是含碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于2.11%的鐵碳合金；分類：1.白口鑄鐵；2.灰鑄鐵；3.球墨鑄鐵；4.可鍛鑄鐵。2-8試述鋼的分類。說明下列鋼的牌號(hào)的含義及主要用途:Q235、45、T12A、1Cr13、W18Cr4V、GCr15、Cr12、65Mn。鋼的分類：碳素鋼；合金鋼；特殊性能合金鋼。Q235：Q235是中國(guó)的普通碳素結(jié)構(gòu)鋼牌號(hào)，表示其碳含量為0.2%左右。它具有良好的可塑性、韌性和焊接性能，廣泛用于一般結(jié)構(gòu)件、輕型履帶、管道、車輛制造等領(lǐng)域。45：45是一種碳素結(jié)構(gòu)鋼，含碳量較高，約為0.45%。它具有較高的強(qiáng)度和硬度，常用于制造機(jī)械零件、軸承、齒輪、刀具等要求較高強(qiáng)度和耐磨性的零部件。T12A：T12A是一種高速工具鋼牌號(hào)，含有較高的碳、鎢、鉬和鉻等元素。它具有良好的耐熱性、耐磨性和硬度，適用于制造切削工具、沖模、鉆頭、銑刀等高速切削工具。1Cr13：1Cr13是一種不銹鋼，含有約13%的鉻元素，具有一定的耐腐蝕性和磁性。它常用于制造刀具、廚具、機(jī)械零件等需要較強(qiáng)耐蝕性的應(yīng)用領(lǐng)域。W18Cr4V：W18Cr4V是一種高速工具鋼牌號(hào)，含有較高的鎢、鉻、釩和碳等元素。它具有優(yōu)異的熱硬性、耐熱性和耐磨性，廣泛用于制造刀具、鉆頭、銑刀、切削工具等高速切削工具。GCr15：GCr15是一種軸承鋼牌號(hào)，含有約1.5%的鉻元素。它具有良好的硬度、耐磨性和疲勞強(qiáng)度，適用于制造軸承、滾珠、滾子等高精度軸承零件。Cr12：Cr12是一種冷作模具鋼牌號(hào)，含有較高的碳和鉻元素。它具有較高的硬度、耐磨性和尺寸穩(wěn)定性，常用于制造冷沖模、剪切刀具、冷擠壓模具等要求較高的模具。65Mn：65Mn是一種碳素彈簧鋼牌號(hào)，含有約0.65%的碳元素。它具有良好的彈性和疲勞強(qiáng)度，適用于制造彈簧、彈片、刀條等要求彈性和硬度的零部件。2-9常用的非金屬材料有哪些?試舉出它們?cè)跈C(jī)器中的應(yīng)用例子。塑料、橡膠、陶瓷、玻璃、纖維材料；塑料應(yīng)用：機(jī)器外殼、面板、齒輪、管道、線纜套等。橡膠應(yīng)用：密封圈、減震墊、橡膠管等。玻璃應(yīng)用：觀察窗、儀表面板、光學(xué)元件等。陶瓷應(yīng)用：絕緣體、耐磨件、傳感器、陶瓷刀具等。纖維材料應(yīng)用：結(jié)構(gòu)件、強(qiáng)化材料、飛機(jī)部件、船舶零件等。10-14ADDCA15-19BAADD2-20鋼中常見的有害和有益元素有哪些?分別說明其有害和有益的原因。鋼中常見的有害元素包括硫（S）、磷（P）、氧（O）、氮（N）和鉛（Pb），而常見的有益元素包括鉻（Cr）、鎳（Ni）、鉬（Mo）、釩（V）、錳（Mn）和鈦（Ti）等。原因：有害元素：硫（S）和磷（P）：它們會(huì)降低鋼的韌性和冷加工性能，導(dǎo)致脆性斷裂，并在高溫下引起熱開裂和氣孔形成。氧（O）：氧的存在會(huì)導(dǎo)致鋼的氧化和燒結(jié)，降低鋼的強(qiáng)度和塑性。氮（N）：氮會(huì)在鋼中形成氮化物，使鋼的塑性和韌性下降。鉛（Pb）：鉛會(huì)降低鋼的強(qiáng)度和塑性，并對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染。有益元素：鉻（Cr）：鉻可以提高鋼的耐腐蝕性、耐熱性和抗磨損性能，增強(qiáng)鋼的強(qiáng)度和硬度。鎳（Ni）：鎳可以提高鋼的韌性、延展性和耐腐蝕性能，使鋼具有較好的低溫沖擊韌性。鉬（Mo）：鉬可以提高鋼的強(qiáng)度、硬度和熱穩(wěn)定性，增強(qiáng)鋼的抗磨損性和耐蝕性。釩（V）：釩可以提高鋼的強(qiáng)度、韌性和耐磨性能，還可以調(diào)節(jié)鋼的晶粒細(xì)化。錳（Mn）：錳可以提高鋼的強(qiáng)度和韌性，增強(qiáng)鋼的耐磨性和沖擊韌性。鈦（Ti）：鈦可以提高鋼的強(qiáng)度、韌性和抗腐蝕性能，還可以抑制氮的影響，減少氮的含量。單元三互換性技術(shù)3-1在機(jī)械制造中,按互換性原則組織生產(chǎn)有什么優(yōu)越性?是否在任何情況下按互換性原則組織生產(chǎn)都有利?答：優(yōu)越性：互換性簡(jiǎn)化了生產(chǎn)流程：互換性要求零件具有相同的尺寸、形狀和功能，可以在不需要額外加工的情況下互相替換使用。這簡(jiǎn)化了生產(chǎn)流程，減少了零件加工和調(diào)試的工作量。提高了生產(chǎn)效率：互換性使得零件的加工和裝配更加標(biāo)準(zhǔn)化和自動(dòng)化，降低了人工操作的難度和出錯(cuò)的可能性。同時(shí)，互換性還便于批量生產(chǎn)和快速更換零件，提高了生產(chǎn)效率。降低了生產(chǎn)成本：互換性減少了因?yàn)榱慵黄ヅ涠鴮?dǎo)致的調(diào)試和修正成本。同時(shí)，互換性也便于批量生產(chǎn)，提高了生產(chǎn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益，降低了單位產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。便于維修和更換：互換性使得維修更加簡(jiǎn)便，可以直接更換具有相同功能的零件，減少了維修時(shí)間和成本。然而，并不是在任何情況下按照互換性原則組織生產(chǎn)都有利。有些特殊的機(jī)械設(shè)備或產(chǎn)品需要定制化的零件，無(wú)法完全符合互換性要求。另外，一些高精度、高可靠性的設(shè)備或產(chǎn)品可能需要特殊的加工和裝配工藝，互換性可能會(huì)受到一定的限制。3-2舉例說明在日常生活中具有互換性的零部件給人們帶來(lái)的方便。答：電池：不同品牌的電子設(shè)備通?？梢允褂孟嗤愋秃鸵?guī)格的電池。例如，常見的AA電池和AAA電池可以被多種不同品牌的電子設(shè)備所使用，這種互換性使得電池的更換和購(gòu)買變得簡(jiǎn)單方便。燈泡：標(biāo)準(zhǔn)化的燈泡可以在各種燈具中互相替換使用。不同型號(hào)的燈泡可以根據(jù)需要選擇，而無(wú)需更換燈具本身，這為人們提供了更多的選擇和便利。螺紋連接件：螺釘、螺母和螺紋管件等螺紋連接件具有互換性。它們的標(biāo)準(zhǔn)化尺寸和螺紋規(guī)格使得不同品牌和型號(hào)的產(chǎn)品可以使用相同類型的連接件，方便了裝配、拆卸和維修。USB接口：USB接口已成為廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、手機(jī)、相機(jī)等設(shè)備之間的標(biāo)準(zhǔn)接口。具有相同類型的USB接口的設(shè)備可以使用相同的數(shù)據(jù)線和充電器，實(shí)現(xiàn)互換性，方便了數(shù)據(jù)傳輸和充電。3-3完全互換與不完全互換的區(qū)別是什么?各應(yīng)用于何種場(chǎng)合?答：完全互換是指在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程中，零部件之間的尺寸、形狀、功能等參數(shù)完全一致，可以在不需要任何調(diào)整或加工的情況下互相替換使用。換句話說，完全互換的零部件具有絕對(duì)一致的互換性，可以實(shí)現(xiàn)零誤差的互換。不完全互換則是指雖然零部件之間有一定的互換性，但在使用過程中可能需要進(jìn)行一些適應(yīng)性的調(diào)整、配合或加工，才能實(shí)現(xiàn)互相替換使用。不完全互換的零部件可能在尺寸、配合間隙、表面質(zhì)量等方面存在一定的差異。完全互換適用于對(duì)尺寸精度要求較高、需要快速裝配、快速更換零部件的場(chǎng)合。例如，精密儀器、機(jī)床等領(lǐng)域常常要求零部件具有完全互換性，以便快速更換損壞或需要維修的零部件。不完全互換適用于對(duì)尺寸精度要求相對(duì)較低、在使用過程中可以通過調(diào)整或加工實(shí)現(xiàn)互換的場(chǎng)合。例如，某些機(jī)械設(shè)備的關(guān)鍵零部件可能因?yàn)樘囟ǖ墓ぷ鳝h(huán)境或特殊的功能要求而需要進(jìn)行定制或調(diào)整，無(wú)法實(shí)現(xiàn)完全互換。3-4加工誤差、公差、互換性三者的關(guān)系是什么?答：加工誤差會(huì)對(duì)零部件的尺寸產(chǎn)生影響，公差的設(shè)定是為了控制加工誤差在允許范圍內(nèi)，而互換性則是在滿足公差要求的前提下，實(shí)現(xiàn)零部件的替換和互換使用。公差的設(shè)定是為了保證互換性的實(shí)現(xiàn)，使得零部件在制造和裝配過程中能夠達(dá)到預(yù)期的功能和性能要求。3-5利用標(biāo)準(zhǔn)公差和基本偏差數(shù)值表,查出公差帶的上、下偏差。(1)Φ28K7(2)Φ40M8(3)Φ25Z6(4)Φ30js6(5)Φ60J6答：(1)解:由公稱尺寸Φ28和偏差代號(hào)K查表得ES=6um,由公稱尺寸Φ28和公差等級(jí)IT7查的Th=21um,∵Th=ES-EI;∴EI=-15um(2)~(5)如上。3-6查出下列配合中孔和軸的上、下偏差,說明配合性質(zhì),畫出公差帶圖和配合公差帶圖,標(biāo)明其公差,求出最大,最小極限尺寸,求出最大、最小間隙（或過盈）。（1）Φ40H8/f7（2）Φ40H8/js7（3）Φ40H8/t7答：略。3-7設(shè)三個(gè)配合的基本尺寸和允許的極限間隙或極限過盈如下，若均選用基孔制，試確定各孔、軸的公差等級(jí)及配合種類，并畫出公差帶圖、配合公差帶圖。（1）D(d)=Φ40mm，Xmax=+70um，Xmin（2）D(d)=Φ95mm，Ymax=＋130um，Ymin（3）D(d)=Φ10mm，Ymax=?+10um，Ymin答：略。3-8試根據(jù)題3-8表中的已知數(shù)據(jù)，填寫表中的空格，并按適當(dāng)比例繪制各孔和軸的公差帶圖。答：略。3-9根據(jù)題3-9表中三對(duì)配合的已知數(shù)據(jù)，填寫表中的空格，并按適當(dāng)比例繪制各對(duì)配合的尺寸公差帶圖和配合公差帶圖。答：略。3-10設(shè)基本尺寸為Φ40mm的孔、軸配合，要求裝配后的間隙或過盈值在+0.025~～0.020mm范圍內(nèi)，試確定孔、軸的配合代號(hào)（采用基孔制配合），并繪制尺寸公差帶圖與配合公差帶圖。答：略。3-11某基軸制配合，孔的下偏差為—11pum，軸公差為16pm，最大間隙為30um，試確定配合公差。答：略。3-12基本尺寸為30mm的N7孔和m6軸相配合，已知N和m的基本偏差分別為-7um和+8pm，IT7=21um，IT=13um。試計(jì)算極限間隙(或過盈)、平均間隙(或過盈)及配合公差，并繪制孔﹑軸配合的公差帶圖（說明何種配合類型）。答：略。3-13設(shè)有一孔、軸配合,基本尺寸為25mm，要求配合的最大過盈為一0.028rmm，最大間隙為0.006mm，試確定公差等級(jí)，選擇適當(dāng)?shù)呐浜喜⒗L制公差帶圖。答：略。3-14一對(duì)基軸制的同級(jí)配合，基本尺寸為25mm，按設(shè)計(jì)要求配合的間隙應(yīng)在066m范圍內(nèi)變動(dòng)，試確定孔、軸公差，寫出配合代號(hào)并繪制公差帶圖。答：略。3-15一對(duì)基孔制配合基本尺寸為25mm，要求配合過盈為-0.014～-0.048mm，試確定孔軸公差等級(jí)、配合代號(hào)并繪制公差帶圖。答：略。3-16設(shè)計(jì)基本尺寸為50mm的孔、軸配合，要求裝配后的間隙在8～51urm范圍內(nèi)，確定合適的配合代號(hào)，并繪出公差帶圖。答：略。3-17判斷下列各對(duì)配合的配合性質(zhì)是否相等,并說明理由。（1）Φ25H7/g6與Φ25G7/h6（2）Φ60H8/f8與Φ6OF8/h8（3）Φ40K7/h6與Φ40H7/k6（4）Φ50K6/h6與Φ50H/6k6（5）Φ40H7/s7與Φ40S7/h7（6）Φ60H7/s6與Φ60S7/h6答：略。3-18有一孔、軸配合，要求鍍鉻后應(yīng)滿足的Φ50H8/f7的配合要求，鍍鉻層厚度為0.068~0.012mm。試確定鍍鉻前孔、軸加工的公差帶代號(hào)。答：略。3-19圓度和徑向圓跳動(dòng)公差帶，有何相同點(diǎn)和不同點(diǎn)?答：相同點(diǎn)：兩者都是用于描述圓形零件的幾何特征誤差。它們都是通過公差帶的形式來(lái)表示誤差范圍，通過上下限值來(lái)限制圓形零件的偏差。不同點(diǎn)：圓度描述的是圓形零件表面與一個(gè)理想圓之間的偏差，它關(guān)注的是整體圓度程度。徑向圓跳動(dòng)公差帶描述的是圓形零件上各個(gè)點(diǎn)與一個(gè)理想圓的徑向偏差，它關(guān)注的是局部徑向跳動(dòng)情況。3-20圓柱度和徑向全跳動(dòng)公差帶，有何相同點(diǎn)和不同點(diǎn)?答：相同點(diǎn)：兩者都是用于描述圓柱零件的幾何特征誤差。它們都是通過公差帶的形式來(lái)表示誤差范圍，通過上下限值來(lái)限制圓柱的偏差。不同點(diǎn)：圓柱度描述的是圓柱零件表面與一個(gè)理想圓柱之間的偏差，它關(guān)注的是圓柱表面的整體圓度程度。徑向全跳動(dòng)公差帶描述的是圓柱零件表面上各個(gè)點(diǎn)與一個(gè)理想圓柱軸線之間的徑向偏差，它關(guān)注的是圓柱表面上的局部跳動(dòng)情況。3-21平面度公差帶與平面對(duì)基準(zhǔn)平行度公差帶，有何相同點(diǎn)及不同點(diǎn)?答：相同點(diǎn)：兩者都是用于描述平面零件的幾何特征誤差。它們都是通過公差帶的形式來(lái)表示誤差范圍，通過上下限值來(lái)限制平面的偏差。不同點(diǎn)：平面度公差帶描述的是平面零件表面與一個(gè)理想平面之間的偏差，它關(guān)注的是平面表面的整體平整程度。平面對(duì)基準(zhǔn)平行度公差帶描述的是平面零件表面與一個(gè)基準(zhǔn)平面之間的平行關(guān)系，它關(guān)注的是平面表面與基準(zhǔn)平面的平行度。3-22形狀公差的公差帶與方向公差的公差帶，主要區(qū)別是什么?答：主要區(qū)別如下：描述的誤差類型不同：形狀公差的公差帶描述的是零件的形狀和輪廓誤差，如平面度、圓度、直線度等。它關(guān)注的是零件表面的形狀和輪廓與理想形狀之間的偏差。方向公差的公差帶描述的是零件的方向誤差，如平行度、垂直度、傾斜度等。它關(guān)注的是零件中線或表面的方向與理想方向之間的偏差。限制的幾何特征不同：形狀公差的公差帶用于限制零件的形狀和輪廓，例如一個(gè)平面的平面度、一個(gè)圓的圓度等。方向公差的公差帶用于限制零件的方向和位置關(guān)系，例如兩個(gè)平面的平行度、一個(gè)表面與軸線的垂直度等。表示方法和符號(hào)不同：形狀公差的公差帶通常使用直線、圓形或其他曲線來(lái)表示，可以用具體數(shù)值或符號(hào)表示形狀誤差的大小。方向公差的公差帶通常使用箭頭或指示線來(lái)表示，箭頭的方向和長(zhǎng)度表示方向誤差的方向和大小。3-23端面對(duì)軸線的軸向全跳動(dòng)公差帶與端面對(duì)軸線的垂直度公差帶，有何相同點(diǎn)及不同點(diǎn)?答：相同點(diǎn)：兩者都是用于描述零件端面與軸線之間的幾何關(guān)系。它們都是一種二維公差帶，用于限制零件端面的偏移量或傾斜度。不同點(diǎn)：軸向全跳動(dòng)公差帶描述的是零件端面與軸線之間的平行度誤差，即端面在軸向上的偏移量。垂直度公差帶描述的是零件端面與軸線之間的垂直度誤差，即端面的傾斜度。3-24某被測(cè)平面的平面度誤差為0.04mm，則它對(duì)基準(zhǔn)平面的平行度的誤差是否小于0.04mm?答：不一定。平面度誤差指的是被測(cè)平面與理想平面之間的偏差，表示平面的整體平坦程度。平行度誤差指的是兩個(gè)平面之間的平行關(guān)系偏差，表示平面之間的夾角誤差。平面度誤差和平行度誤差是兩個(gè)不同的概念。雖然平面度誤差的大小可以間接影響平行度誤差，但不能直接斷定平面度誤差的值就是平行度誤差的值。因此，無(wú)法簡(jiǎn)單地根據(jù)被測(cè)平面的平面度誤差來(lái)判斷其對(duì)基準(zhǔn)平面的平行度誤差是否小于0.04mm。要準(zhǔn)確評(píng)估平行度誤差，需要進(jìn)行專門的測(cè)量和分析。3-25試將下列各項(xiàng)幾何公差要求標(biāo)注在題3-25圖上。（1）Φ100h8圓柱面對(duì)Φ40H7孔軸線的徑向圓跳動(dòng)公差為0.025mm。（2）Φ40H7孔圓柱度公差為0.007mm。（3）左右兩凸臺(tái)端面對(duì)幣Φ40H7孔軸線的圓跳動(dòng)公差為0.012mm。（4）輪轂鍵槽（中心面）對(duì)Φ40H7孔軸線的對(duì)稱度公差為0.02mn。答：略。3-26試將下列各項(xiàng)幾何公差要求標(biāo)注在題3-26圖上。（1）ΦD中心線對(duì)2×ΦD1（2）ΦD中心線對(duì)2×ΦD1（3）ΦD中心線的直線度公差為0.006mm。答：略。3-27試將下列各項(xiàng)幾何公差要求標(biāo)注在題3-27圖上。（1）圓錐面A的圓度公差為0.008mm、圓錐面素線的直線度公差為0.005mm，圓錐面A的中心線對(duì)Φd軸線的同軸度公差為Φ0.015mm。（2）Φd圓柱面的圓柱度公差為0.009mm，Φd中心線的直線度公差為Φ0.012mm。（3）右端面B對(duì)Φd軸線的圓跳動(dòng)公差為0.01mm。答：略。單元四工程力學(xué)基礎(chǔ)4-1“分力一定小于合力”這種說法對(duì)不對(duì)?為什么?試舉例說明。答："分力一定小于合力"這種說法是正確的。這是因?yàn)榉至κ呛狭υ谀硞€(gè)特定方向上的分量，其大小不能超過合力的大小。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)說明。假設(shè)有一個(gè)物體被兩個(gè)力同時(shí)作用，一個(gè)力向左施加10牛的力，另一個(gè)力向右施加15牛的力。在這種情況下，合力為這兩個(gè)力的矢量和，即15牛-10牛=5牛。分力是合力在不同方向上的分量，即向左的分力是10牛，向右的分力是15牛?？梢钥吹?，分力的大小分別小于合力的大小。因此，根據(jù)向量合成的原理，分力的大小一定小于合力的大小。4-2如題4-2圖所示,試將作用于A點(diǎn)的力F依據(jù)下述條件分解為兩個(gè)力:（1）沿AB、AC方向（見題4-2圖（a））；（2）已知分力F（見題4-2圖（b））；（3）一分力沿已知方向MN，另一分力為數(shù)值最?。ㄒ婎}4-2圖（c））。答：略。4-3如題4-3圖,試解釋當(dāng)桿AB與轉(zhuǎn)軸О共線時(shí)最不好轉(zhuǎn)動(dòng)。答：略。4-4為什么力偶不能與一力平衡，如何解釋題4-4圖所示轉(zhuǎn)輪的平衡現(xiàn)象?答：略。4-5F1、F2、F3三力共拉一碾子，已知F1=1kN、F答：略。4-6試求如題4-6圖中,F對(duì)O點(diǎn)的力矩。F=1000N，l=300mm，a=80mm，α=β=45°，θ=15°。答：略。4-7題4-7圖示擺錘重G,其重心A到懸掛點(diǎn)О的距離為L(zhǎng)。試求在圖示3位置時(shí)，力G對(duì)點(diǎn)O的力矩。答：略。4-8題4-8圖示之齒輪齒條壓力機(jī)在工作時(shí),齒條BC作用于齒輪О上的力Fn=2kN,方向如圖所示,壓力角α0=20°,齒輪節(jié)圓直徑D=80mm。求答：略。4-9點(diǎn)的速度大小是常量，點(diǎn)的加速度一定等于零，這種說法對(duì)嗎?應(yīng)該怎樣認(rèn)識(shí)?答：不一定；點(diǎn)的速度大小并不一定是常量，而是取決于點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)過程中的加速度情況。點(diǎn)的加速度可以是非零的，也可以是零。當(dāng)點(diǎn)的速度大小保持恒定并且點(diǎn)的加速度等于零時(shí)，我們可以說點(diǎn)的速度大小是常量。這種情況下，點(diǎn)沿著直線或者曲線做勻速直線運(yùn)動(dòng)或勻速曲線運(yùn)動(dòng)。然而，當(dāng)點(diǎn)的速度大小發(fā)生變化，或者點(diǎn)的加速度不等于零時(shí)，我們不能說點(diǎn)的速度大小是常量。這種情況下，點(diǎn)將經(jīng)歷加速度引起的速度變化，即加速度導(dǎo)致點(diǎn)的速度在時(shí)間上變化的情況。因此，我們需要根據(jù)點(diǎn)的加速度情況來(lái)判斷點(diǎn)的速度是否是常量。如果點(diǎn)的加速度為零，那么點(diǎn)的速度大小將保持不變；如果點(diǎn)的加速度不為零，那么點(diǎn)的速度大小將隨時(shí)間發(fā)生變化。4-10質(zhì)點(diǎn)（剛體的質(zhì)心）沿半徑R=1000m的圓弧運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方程為S=40t-t2答：略。4-11點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方程式為S=t3答：略。4-12點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為x=3t，y=4t-3t2，求t=1答：略。4-13動(dòng)點(diǎn)M的運(yùn)動(dòng)由下列方程給定:求t=1s時(shí)動(dòng)點(diǎn)的切向速度與加速度。答：略。4-14曲柄滑塊機(jī)構(gòu)如題4-14圖，曲柄OB逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，角Φ=ωt(角速度ω為常量)。已知AB=OB=R，BC=l，且L>R。試求連桿AC上C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程和軌跡方程。如l=R，C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程和軌跡方程將如何?答：略。4-15如題4-15圖示導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)由搖桿BC、滑塊A和曲柄0A組成,已知OA=OB=10cm，BC桿繞B軸按Φ=10t（式中Φ以rad計(jì)，t以s計(jì)）的規(guī)律轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過滑塊A在BC上滑動(dòng)而帶動(dòng)OA桿繞О軸轉(zhuǎn)動(dòng)，試用自然法和坐標(biāo)法求滑塊A的運(yùn)動(dòng)方程及速度和加速度。答：略。4-16如題4-16圖所示懸臂式起重機(jī)的起重臂以角速度ω=0.1πrad/s繞鉛垂軸線AB轉(zhuǎn)動(dòng)，并以v1答：略。4-17傾角為45°的斜面體以v1=lm/s的速度沿水平做直線運(yùn)動(dòng),物體A以v2=答：略。4-18在直徑d=40mm的工件上，需銑削與軸線成α=20°的槽，如題4-18圖所示。已知銑刀相對(duì)工件的速度v=50mm/min。求銑床的縱向進(jìn)給速度和工件的圓周速度。答：略。4-19如題4-19圖所示，車床主軸的轉(zhuǎn)速n=30r/min，工件的直徑D=40mm，車刀的縱向進(jìn)給速度為10mm/s。試求車刀相對(duì)于工件的速度。答：略。4-20題4-20圖所示內(nèi)圓磨床的砂輪直徑d=60mm，轉(zhuǎn)速n1=10000r/min，工件的孔徑D=80mm，轉(zhuǎn)速n2=500r/min，n1答：略。4-21如題4-21圖所示，曲柄CB以等角速度ω0繞C軸轉(zhuǎn)動(dòng),其轉(zhuǎn)動(dòng)方程為Φ=ω答：略。4-22一飛輪繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)如題4-22所示,其輪緣上一點(diǎn)的全加速度與輪半徑的交角恒為60°。當(dāng)運(yùn)動(dòng)開始時(shí),其轉(zhuǎn)角Φ0=0，角速度為ω0答：略。4-23一定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的剛體，在初瞬時(shí)的角速度ω0=20rad/s，剛體上一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律S=t+t答：4-24如題4-24圖所示，質(zhì)量m=3kg的小球，在鉛垂面內(nèi)擺動(dòng)，繩長(zhǎng)l=0.8m，當(dāng)θ=60°時(shí)，繩中的拉力為25N，求這一瞬時(shí)小球的速度和加速度。答：略。4-25一電動(dòng)機(jī)重G=980kN，由靜止開始沿水平直線軌道作勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過路程S=100m后，速度達(dá)到v=36km/h。若行車阻力是車重的0.01倍，試求電動(dòng)機(jī)總的牽引力。答：略。4-26一個(gè)重G0=1000N,半徑r=0.4m的均質(zhì)輪繞О點(diǎn)作定軸轉(zhuǎn)動(dòng),其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量I=8kg·m3，輪上繞有繩索，下端掛有G=答：略。4-27如題4-26圖所示，圓盤重0.6kN，半徑R=0.8m，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量I0=100kg·m2，在半徑為R處繞有z繩索，其上掛GA答：略。4-28應(yīng)力的種類有哪幾種?答：應(yīng)力的種類有以下幾種：張應(yīng)力：指物體在拉伸力作用下受到的應(yīng)力，作用于物體的內(nèi)部，導(dǎo)致物體的長(zhǎng)度增加。壓應(yīng)力：指物體在受到壓縮力作用下受到的應(yīng)力，作用于物體的內(nèi)部，導(dǎo)致物體的長(zhǎng)度減小。剪應(yīng)力：指物體內(nèi)部相鄰部分之間的切變力產(chǎn)生的應(yīng)力，作用于物體的平面上，導(dǎo)致物體發(fā)生形變。彎曲應(yīng)力：指物體在受到彎曲力作用下受到的應(yīng)力，作用于物體的內(nèi)部，導(dǎo)致物體產(chǎn)生彎曲變形。扭轉(zhuǎn)應(yīng)力：指物體在受到扭轉(zhuǎn)力作用下受到的應(yīng)力，作用于物體的內(nèi)部，導(dǎo)致物體產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)變形。接觸應(yīng)力：指物體表面在接觸點(diǎn)處受到的應(yīng)力，由于接觸面上的力集中，導(dǎo)致局部應(yīng)力增大。4-29機(jī)械零件的主要失效形式有哪幾種?答：機(jī)械零件的主要失效形式包括以下幾種：疲勞失效：由于長(zhǎng)時(shí)間的交變載荷作用，零件發(fā)生疲勞裂紋并最終斷裂。磨損失效：由于零件表面之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，引起摩擦和磨損，導(dǎo)致零件尺寸變化或表面質(zhì)量下降。腐蝕失效：由于零件與環(huán)境中的腐蝕介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致零件表面腐蝕或腐蝕裂紋。塑性變形失效：由于零件受到超過其強(qiáng)度限制的載荷作用，導(dǎo)致零件發(fā)生塑性變形或塑性破壞。熱疲勞失效：由于零件長(zhǎng)時(shí)間受到高溫循環(huán)載荷作用，導(dǎo)致材料內(nèi)部產(chǎn)生熱疲勞裂紋并最終斷裂。彈性變形失效：由于零件受到彈性變形超過其可恢復(fù)程度的載荷作用，導(dǎo)致零件變形永久性或彈性恢復(fù)性降低。4-30什么叫安全系數(shù)?什么叫許用應(yīng)力?答：安全系數(shù)是指工程設(shè)計(jì)中采用的一種安全措施，用于衡量結(jié)構(gòu)或設(shè)備的強(qiáng)度和可靠性。它是指實(shí)際工作狀態(tài)下的承載能力與設(shè)計(jì)要求或標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最小要求之間的比值。安全系數(shù)越大，表示結(jié)構(gòu)或設(shè)備的強(qiáng)度越充足，越具有抗破壞和可靠性。許用應(yīng)力是指在設(shè)計(jì)中允許材料或結(jié)構(gòu)在工作負(fù)荷下承受的最大應(yīng)力值。它是基于材料的力學(xué)性能和可靠性要求確定的。許用應(yīng)力一般是通過實(shí)驗(yàn)、理論計(jì)算和經(jīng)驗(yàn)得出，用于指導(dǎo)工程設(shè)計(jì)中材料的選擇和結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中，材料或結(jié)構(gòu)的實(shí)際應(yīng)力應(yīng)低于許用應(yīng)力，以確保結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性。單元五平面連桿結(jié)構(gòu)5-1一個(gè)在平面內(nèi)自由運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件有幾個(gè)自由度?一個(gè)空間自由運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件有幾個(gè)自由度?答：一個(gè)在平面內(nèi)自由運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件有2個(gè)自由度，分別對(duì)應(yīng)于平面內(nèi)的兩個(gè)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)方向。一個(gè)空間自由運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件有6個(gè)自由度，分別對(duì)應(yīng)于三個(gè)獨(dú)立的平移運(yùn)動(dòng)和三個(gè)獨(dú)立的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。5-2什么叫運(yùn)動(dòng)副?運(yùn)動(dòng)副分幾類?具體說明各種運(yùn)動(dòng)副能限制的自由度數(shù)。答：運(yùn)動(dòng)副是指構(gòu)成機(jī)械裝置的兩個(gè)構(gòu)件之間能夠?qū)崿F(xiàn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的連接方式。運(yùn)動(dòng)副分為一類、二類和三類運(yùn)動(dòng)副。具體說明各種運(yùn)動(dòng)副能限制的自由度數(shù)如下：一類運(yùn)動(dòng)副能夠限制兩個(gè)構(gòu)件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)自由度為零，即限制6個(gè)自由度。二類運(yùn)動(dòng)副能夠限制兩個(gè)構(gòu)件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)自由度為一個(gè)或多個(gè)，根據(jù)具體類型的副不同，限制的自由度數(shù)也不同，通常為1到5個(gè)自由度。三類運(yùn)動(dòng)副不能限制兩個(gè)構(gòu)件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)自由度，允許相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因此不對(duì)自由度數(shù)進(jìn)行限制，可達(dá)到6個(gè)自由度。5-3繪制折疊傘折疊椅﹑鋁合金平開窗的機(jī)構(gòu)示意圖。答：略。5-4計(jì)算題5-4圖所示各機(jī)構(gòu)的自由度。答：略。5-5檢查如題5-5圖所示簡(jiǎn)易沖床的設(shè)計(jì)方案是否具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)?如不具備，應(yīng)如何改正?畫出改正后的機(jī)構(gòu)示意圖。答：略。5-6什么是平面連桿機(jī)構(gòu)?它有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?答：平面連桿機(jī)構(gòu)是由若干個(gè)連桿和鉸鏈連接組成的機(jī)構(gòu)，其運(yùn)動(dòng)僅限于一個(gè)平面內(nèi)。平面連桿機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)包括：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單：平面連桿機(jī)構(gòu)由少量的連桿和鉸鏈組成，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，制造和裝配較為容易。運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確：平面連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)軌跡和運(yùn)動(dòng)速度可以通過準(zhǔn)確的連桿長(zhǎng)度和位置來(lái)控制，因此能夠?qū)崿F(xiàn)精確的運(yùn)動(dòng)。載荷傳遞能力強(qiáng)：平面連桿機(jī)構(gòu)由于連接方式可靠，能夠承受較大的載荷?？煽啃愿撸浩矫孢B桿機(jī)構(gòu)由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不易出現(xiàn)故障，具有較高的可靠性。平面連桿機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)包括：受限于平面運(yùn)動(dòng)：平面連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)僅限于一個(gè)平面內(nèi)，無(wú)法在三維空間中自由運(yùn)動(dòng)。約束較多：平面連桿機(jī)構(gòu)需要通過多個(gè)鉸鏈連接，其中連桿之間的約束關(guān)系較多，設(shè)計(jì)和分析復(fù)雜度較高。彎曲和振動(dòng)：在高速和高負(fù)載情況下，平面連桿機(jī)構(gòu)可能發(fā)生連桿的彎曲和振動(dòng)，影響運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性和精度。5-7平面四桿機(jī)構(gòu)有哪些常見形式?其中最基本的是哪一種類型?答：平面四桿機(jī)構(gòu)有以下常見形式：二級(jí)連桿機(jī)構(gòu)：由兩個(gè)連桿和兩個(gè)固定鉸鏈組成。常見的二級(jí)連桿機(jī)構(gòu)有平行四桿機(jī)構(gòu)和菱形四桿機(jī)構(gòu)。三級(jí)連桿機(jī)構(gòu)：由三個(gè)連桿和三個(gè)固定鉸鏈組成。常見的三級(jí)連桿機(jī)構(gòu)有雙曲線四桿機(jī)構(gòu)和梅花四桿機(jī)構(gòu)。四級(jí)連桿機(jī)構(gòu)：由四個(gè)連桿和四個(gè)固定鉸鏈組成。常見的四級(jí)連桿機(jī)構(gòu)有切線四桿機(jī)構(gòu)和雙梅花四桿機(jī)構(gòu)。其中，平行四桿機(jī)構(gòu)是最基本的一種類型。5-8根據(jù)如題5-8圖中注明的尺寸，判別各四桿機(jī)構(gòu)的類型。答：略。5-9根據(jù)題5-9圖中所示各機(jī)構(gòu),標(biāo)出:（1）機(jī)構(gòu)的極限位置；（2）最大壓力角位置；（3）死點(diǎn)位置。標(biāo)注箭頭的構(gòu)件為原動(dòng)件，尺寸由圖中直接量取。答：略。5-10如題5-10圖所示為曲柄滑塊機(jī)構(gòu),曲柄AB=30mm，連桿BC=120mm，偏心距e=15mm，求:（1）滑塊的兩個(gè)極限位置；（2）滑塊的行程S；（3）機(jī)構(gòu)的行程速比系數(shù)K。答：（1）略。（2）略。（3）略。5-11指出題5-11圖中哪些桿是二力桿（設(shè)所有接觸處均光滑,未畫出重力的構(gòu)件不計(jì)自重），并畫出各構(gòu)件的受力圖。答：略。5-12畫出題5-12圖所示物體的受力圖。答：略。5-13油壓夾緊裝置如題5-13圖所示，試分別畫出活塞A、滾子B和杠桿DCE的受力圖。答：略。5-14如題5-14圖所示壓榨機(jī)構(gòu)ABC中，餃鏈B固定不動(dòng)，作用在餃鏈A處的水平力F使壓塊C壓緊物體D，壓塊C與墻壁間是光滑接觸。壓榨機(jī)的尺寸如圖，試求物體D所受的壓力。答：略。5-15銨鏈四桿機(jī)構(gòu)CABD的CD邊固定，如題5-15圖所示。在餃鏈A上作用力F1，∠BAF1=45°。在餃鏈B上作用一力F2，∠BAF2=30°。此時(shí)四邊形CABD處于平衡狀態(tài)。如果已知∠CAF1=90°，∠DBF答：略。5-16餃鏈四桿機(jī)構(gòu)OABO1在題5-16圖示位置平衡。已知OA=400mm，O1B=600mm，作用在OA上的力偶矩|M1答：略。5-17如題5-17圖所示，起重設(shè)備中的棘輪機(jī)構(gòu)用以防止齒輪倒轉(zhuǎn)，鼓輪直徑d1答：略。5-18鋼筋校直機(jī)結(jié)構(gòu)如題5-18圖所示，如在E點(diǎn)作用水平力F=90N，試求在D處將產(chǎn)生多大的壓力，并求餃鏈支座A的約束力。答：略。5-19試求題5-19圖示各桿指定截面上的軸力，并作軸力圖。答：略。5-20在圓桿上銑出一槽，如題5-20圖所示。已知桿受拉力F=15kN，桿直徑d=20mm，式求截面1—1、2—2上的應(yīng)力(銑去槽的橫截面可近似按矩形計(jì)算)。答：略。5-21如題5-21圖所示鋼制階梯形直桿，各段截面面積分別為A1=A3=300mm2，A（1）試求出各段的軸力，并畫出軸力圖；（2）計(jì)算桿的總變形量。答：（1）略；（2）略。5-22如題5-22圖所示，某機(jī)構(gòu)中一連桿受拉力Fp答：略。5-23如題5-23圖所示構(gòu)架上懸掛的物體重G=60kN，木質(zhì)支柱AB的截面為正方形，橫截面每邊長(zhǎng)0.2m，許用應(yīng)力[σ]=10MPa，問AB支柱是否適用。答：略。5-24如題5-24圖所示對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)ABC,在圖示位置平衡。已知lAB=400mm，l（1）確定應(yīng)加在曲柄AB桿上的主動(dòng)力偶M，并求出A處約束力及滑塊對(duì)導(dǎo)軌面的壓在此處鍵入公式。力；答：略（2）若已知連桿材料為20鋼，[σ]=80MPa，E=200GPa，許用變形量[△l]=±0.35mm。試按強(qiáng)度條件確定其橫截面積并校核其剛度。答：略。5-25什么叫壓桿失穩(wěn)?什么叫應(yīng)力集中?試舉例說明。答：壓桿失穩(wěn)是指在壓桿受壓作用下，由于壓力過大或結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定等原因，壓桿無(wú)法保持穩(wěn)定的平衡狀態(tài)，導(dǎo)致失去原有的剛度和承載能力，可能發(fā)生側(cè)向位移、變形或破壞。應(yīng)力集中是指在結(jié)構(gòu)中存在一個(gè)或多個(gè)局部區(qū)域，由于載荷作用或幾何形狀的不連續(xù)性，導(dǎo)致應(yīng)力集中于這些區(qū)域，使該區(qū)域的應(yīng)力遠(yuǎn)高于周圍區(qū)域。應(yīng)力集中可能導(dǎo)致材料的局部破壞、裂紋形成和失效。舉例說明：壓桿失穩(wěn)：在支撐柱或框架結(jié)構(gòu)中，若壓桿的長(zhǎng)度過長(zhǎng)、彎曲剛度不足或壓力過大，壓桿可能發(fā)生失穩(wěn)。例如，一根長(zhǎng)而細(xì)的豎直桿件，受到較大的壓力作用，由于其自身的彎曲剛度不足，可能發(fā)生側(cè)向位移或彎曲變形，導(dǎo)致失去原有的穩(wěn)定性。應(yīng)力集中：在機(jī)械零件的連接處，由于幾何形狀的不連續(xù)性，可能引起應(yīng)力集中。例如，一個(gè)平板上有一個(gè)孔，當(dāng)外部載荷施加在孔附近時(shí)，由于孔的存在，會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力在孔周圍集中，使該區(qū)域的應(yīng)力遠(yuǎn)高于其他區(qū)域。如果應(yīng)力集中過大，可能導(dǎo)致孔附近的材料產(chǎn)生裂紋或破壞，影響零件的強(qiáng)度和使用壽命。單元六齒輪傳動(dòng)6-1齒輪傳動(dòng)有什么特點(diǎn)?齒輪傳動(dòng)的類型有哪些?答：特點(diǎn)：傳動(dòng)效率高；傳動(dòng)精度高；傳動(dòng)比范圍廣；傳遞大功率；可靠性強(qiáng)。類型：平行軸齒輪傳動(dòng)；錐齒輪傳動(dòng)；內(nèi)嚙合齒輪傳動(dòng)；齒條傳動(dòng)。6-2漸開線直齒圓柱齒輪正確嚙合的條件是什么?連續(xù)傳動(dòng)條件是什么?答：漸開線直齒圓柱齒輪正確嚙合的條件：模數(shù)相等：兩個(gè)齒輪的模數(shù)必須相等，即每個(gè)齒輪的齒數(shù)與齒距的比值相等。壓力角相等：兩個(gè)齒輪的壓力角必須相等，即齒輪齒廓上法線與切線之間的夾角。齒數(shù)相等或整數(shù)倍關(guān)系：兩個(gè)齒輪的齒數(shù)必須相等或存在整數(shù)倍關(guān)系，以保證齒輪之間的配合。齒寬相等：兩個(gè)齒輪的齒寬必須相等，以確保齒輪之間的傳力均勻。連續(xù)傳動(dòng)條件：嚙合點(diǎn)的連續(xù)性：齒輪嚙合時(shí)，齒輪齒廓曲線上的嚙合點(diǎn)應(yīng)該是連續(xù)的，不應(yīng)有突變或間斷。這樣可以保證齒輪之間的傳動(dòng)平穩(wěn)，避免產(chǎn)生沖擊和振動(dòng)。嚙合曲線的光滑性：齒輪齒廓曲線應(yīng)具有光滑的變化特性，以確保齒輪之間的嚙合過程中能夠順暢進(jìn)行，減小摩擦和磨損。6-3什么叫齒輪的切齒干涉？標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪不發(fā)生切齒干涉的最少齒數(shù)是多少?答：齒輪的切齒干涉是指在齒輪傳動(dòng)中，齒輪齒廓的相互干涉或重疊現(xiàn)象。當(dāng)兩個(gè)齒輪的齒數(shù)、模數(shù)、壓力角等參數(shù)選擇不當(dāng)或設(shè)計(jì)不準(zhǔn)確時(shí)，會(huì)導(dǎo)致齒輪的切齒干涉問題。標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪不發(fā)生切齒干涉的最少齒數(shù)是17。6-4什么叫變位齒輪?與標(biāo)準(zhǔn)齒輪相比有什么特點(diǎn)?答：變位齒輪是一種特殊類型的齒輪，其齒槽輪廓不同于標(biāo)準(zhǔn)齒輪，具有非常規(guī)的齒廓形狀。相比于標(biāo)準(zhǔn)齒輪，變位齒輪具有以下特點(diǎn)：齒廓形狀非常規(guī)：變位齒輪的齒廓形狀不同于標(biāo)準(zhǔn)齒輪，采用了特殊的齒廓曲線，以實(shí)現(xiàn)特定的運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)需求。齒輪參數(shù)可調(diào)：變位齒輪可以通過調(diào)整齒廓參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的傳動(dòng)性能，如變位系數(shù)、變位量等。變速傳動(dòng)：由于其特殊的齒廓形狀，變位齒輪可以實(shí)現(xiàn)變速傳動(dòng)，通過改變齒輪嚙合點(diǎn)的位置來(lái)調(diào)整傳動(dòng)比。平穩(wěn)運(yùn)行：變位齒輪具有較大的接觸面積和更平穩(wěn)的運(yùn)動(dòng)特性，能夠減小齒輪傳動(dòng)中的噪聲和振動(dòng)。應(yīng)用廣泛：變位齒輪廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)設(shè)備和機(jī)械系統(tǒng)中，特別適用于需要變速傳動(dòng)和平穩(wěn)運(yùn)行的場(chǎng)合，如汽車變速器、機(jī)床傳動(dòng)等。6-5常見的齒輪輪齒損傷與失效形式有哪些?答：常見的齒輪輪齒損傷與失效形式包括：磨損：齒面磨損是齒輪常見的損傷形式，主要包括壓力角磨損、疲勞磨損、摩擦磨損等。唇部磨損：主要發(fā)生在齒輪的齒廓唇部，導(dǎo)致齒輪齒廓減小、變形和功能性能下降。斷齒：指齒輪齒齒根或齒頂出現(xiàn)裂紋或斷裂，常見于過載或沖擊載荷下。齒面點(diǎn)蝕：由于摩擦和擠壓引起的齒面局部點(diǎn)狀損傷，通常在高負(fù)荷和高速工況下發(fā)生。齒面斷裂：指齒輪齒面出現(xiàn)裂紋或斷裂，常見于過載或疲勞加載下。銹蝕和腐蝕：齒輪表面受潮氣、腐蝕介質(zhì)或潤(rùn)滑不良導(dǎo)致的腐蝕現(xiàn)象。齒輪偏差：包括齒廓偏差、齒距偏差等，導(dǎo)致齒輪嚙合不良、噪音增加和傳動(dòng)效率降低。齒輪材料疲勞：由于反復(fù)加載導(dǎo)致齒輪材料發(fā)生疲勞破壞，通常表現(xiàn)為齒面裂紋和斷裂。6-6開式齒輪傳動(dòng)和閉式齒輪傳動(dòng)的輪齒失效形式有什么不同?閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)與閉式硬齒面齒輪傳動(dòng)的失效形式又有什么不同?各自的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是什么?答：略。6-7為什么小齒輪齒面硬度要比大齒輪齒面硬度高些?答：為了平衡載荷分布和磨合效果，小齒輪的齒面硬度相對(duì)較高，而大齒輪的齒面硬度相對(duì)較低。6-8為什么斜齒圓柱齒輪比直齒圓柱齒輪傳動(dòng)平穩(wěn)、承載能力大?答：斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)由于其特殊的齒面形狀和齒面分布特點(diǎn)，具有較好的平穩(wěn)性和承載能力。6-9一對(duì)嚙合傳動(dòng)的直齒圓柱齒輪其圓周力，徑向力和法向力的大小、方向如何確定?答：圓周力：圓周力是指作用于齒輪齒面的沿著齒輪周向的力。圓周力的大小取決于傳動(dòng)的扭矩大小和齒輪的幾何參數(shù)，如模數(shù)、齒數(shù)等。圓周力的方向與齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。徑向力：徑向力是指作用于齒輪齒面的沿著齒輪半徑方向的力。徑向力的大小取決于齒輪的幾何形狀和嚙合條件。當(dāng)齒輪嚙合時(shí)，徑向力會(huì)導(dǎo)致齒輪產(chǎn)生徑向位移。徑向力的方向指向齒輪中心。法向力：法向力是指作用于齒輪齒面的垂直于齒輪齒面的力。法向力的大小取決于齒輪的幾何形狀和嚙合條件。法向力的方向垂直于齒輪齒面，通常指向齒輪中心。6-10斜齒圓柱齒輪模數(shù)、壓力角各有哪幾種?哪一種是標(biāo)準(zhǔn)值?答：斜齒圓柱齒輪模數(shù)：英制模數(shù)；公制模數(shù)；直徑模數(shù)。斜齒圓柱齒輪壓力：14.5度、20度和25度。標(biāo)準(zhǔn)值：法面模數(shù)和法面壓力角。6-11斜齒圓柱齒輪正確嚙合的條件是什么?答：模數(shù)匹配：齒輪對(duì)的模數(shù)必須相等，即齒輪的齒距必須匹配。壓力角匹配：齒輪對(duì)的壓力角必須相等，以保證嚙合面的正確接觸。齒數(shù)匹配：齒輪對(duì)的齒數(shù)必須滿足齒輪嚙合規(guī)則，使得齒輪齒數(shù)之和滿足等于或整數(shù)倍于某個(gè)基本單位。同側(cè)嚙合：齒輪對(duì)的嚙合是同側(cè)嚙合，即齒輪的齒面在同一側(cè)。正確的嚙合角：齒輪對(duì)的嚙合角必須正確，使得齒輪的嚙合點(diǎn)處于合適的位置，確保平穩(wěn)的嚙合和傳動(dòng)。合適的中心距：齒輪對(duì)的中心距必須合適，以保證齒輪之間的正常嚙合。6-12什么叫斜齒輪的當(dāng)量齒數(shù)?如何計(jì)算?答：斜齒輪的當(dāng)量齒數(shù)是一種用來(lái)描述斜齒輪傳動(dòng)中齒輪大小的指標(biāo)。當(dāng)量齒數(shù)是指在同樣模數(shù)和壓力角下，與直齒輪傳動(dòng)具有相同傳動(dòng)比的斜齒輪的幾何齒數(shù)。當(dāng)量齒數(shù)可以通過以下公式進(jìn)行計(jì)算：當(dāng)量齒數(shù)Z_e=Z/cos(α)其中，Z_e表示當(dāng)量齒數(shù)，Z表示實(shí)際齒數(shù)，α表示壓力角。6-13斜齒圓柱齒輪在選擇切削刀具和強(qiáng)度計(jì)算時(shí)應(yīng)以什么齒數(shù)為依據(jù)?答：略。6-14一對(duì)嚙合傳動(dòng)的斜齒圓柱齒輪的軸向力的方向如何確定?答：對(duì)于外嚙合齒輪：當(dāng)兩個(gè)齒輪的斜齒角方向相同時(shí)，軸向力的方向與齒輪旋轉(zhuǎn)方向相反；當(dāng)兩個(gè)齒輪的斜齒角方向相反時(shí)，軸向力的方向與齒輪旋轉(zhuǎn)方向相同。對(duì)于內(nèi)嚙合齒輪：當(dāng)兩個(gè)齒輪的斜齒角方向相同時(shí)，軸向力的方向與齒輪旋轉(zhuǎn)方向相同；當(dāng)兩個(gè)齒輪的斜齒角方向相反時(shí)，軸向力的方向與齒輪旋轉(zhuǎn)方向相反。6-15直齒圓錐齒輪的模數(shù)、壓力角的標(biāo)準(zhǔn)值規(guī)定在什么位置?其正確嚙合的條件是什么?答：直齒圓錐齒輪的模數(shù)和壓力角的標(biāo)準(zhǔn)值通常規(guī)定在以下位置：模數(shù)（Module）的標(biāo)準(zhǔn)值通常在齒輪的齒數(shù)、模數(shù)和齒寬等參數(shù)中確定。具體的標(biāo)準(zhǔn)值可以參考國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO54和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T14357。壓力角（PressureAngle）的標(biāo)準(zhǔn)值通常在齒輪的設(shè)計(jì)和制造標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定。常見的壓力角標(biāo)準(zhǔn)值有20°、22.5°、25°等，其中最常用的是20°。直齒圓錐齒輪的正確嚙合條件包括以下幾個(gè)方面：齒輪的模數(shù)和壓力角必須相同。嚙合齒輪的齒寬應(yīng)相等或近似相等。齒輪的齒數(shù)必須滿足嚙合條件，即兩個(gè)齒輪的齒數(shù)之比應(yīng)為整數(shù)或近似整數(shù)。齒輪的齒面要滿足齒面接觸和嚙合要求，確保齒輪在運(yùn)動(dòng)過程中的正常接觸和傳遞力。6-16蝸桿傳動(dòng)有哪些基本特點(diǎn)?答：基本特點(diǎn)：大轉(zhuǎn)動(dòng)比；轉(zhuǎn)向性能好；自鎖性能；傳動(dòng)效率低；體積大、重量重。6-17蝸桿傳動(dòng)的正確嚙合條件是什么?其傳動(dòng)比是否等于蝸輪和蝸桿的分度圓直徑之比?答：蝸桿傳動(dòng)的正確嚙合條件主要包括以下幾點(diǎn)：嚙合角：蝸桿和蝸輪的嚙合角要符合一定的范圍，通常在10°到30°之間。嚙合角過小或過大都會(huì)影響傳動(dòng)的效果和壽命。嚙合條件：蝸桿和蝸輪的嚙合必須是正嚙合，即蝸桿的螺旋線方向與蝸輪的齒線方向相反。這樣才能保證傳動(dòng)平穩(wěn)且具有自鎖性能。嚙合質(zhì)量：蝸桿和蝸輪的嚙合齒面應(yīng)具有良好的嚙合質(zhì)量，無(wú)明顯的嚙合誤差和不良的表面質(zhì)量。關(guān)于傳動(dòng)比的問題，蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)比是由蝸桿的螺旋線間距和蝸輪的齒數(shù)決定的，并非等于蝸輪和蝸桿的分度圓直徑之比。傳動(dòng)比可以通過蝸桿的螺旋線間距和蝸輪的齒數(shù)比來(lái)計(jì)算，通常表示為n，即傳動(dòng)比n=Z2/Z1，其中Z2為蝸輪的齒數(shù)，Z1為蝸桿的螺旋線間距。6-18什么叫定軸輪系?什么叫周轉(zhuǎn)輪系?答：定軸輪系是指在傳動(dòng)過程中，傳動(dòng)軸固定不動(dòng)，只有被傳動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的輪系。在定軸輪系中，傳遞動(dòng)力的元件（如齒輪、帶輪等）固定在軸上，通過輪齒或帶帶來(lái)傳遞力和運(yùn)動(dòng)。周轉(zhuǎn)輪系是指在傳動(dòng)過程中，傳動(dòng)軸可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的輪系。在周轉(zhuǎn)輪系中，傳遞動(dòng)力的元件（如齒輪、帶輪等）不僅可以轉(zhuǎn)動(dòng)自身，還可以轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)軸。通過輪齒或帶帶來(lái)傳遞力和運(yùn)動(dòng)。6-19如何計(jì)算定軸輪系的傳動(dòng)比?怎樣確定其首末輪的轉(zhuǎn)向關(guān)系?答：定軸輪系的傳動(dòng)比可以通過齒輪的齒數(shù)比例來(lái)計(jì)算。傳動(dòng)比等于從動(dòng)輪的齒數(shù)除以主動(dòng)輪的齒數(shù)。如果有多個(gè)齒輪組成的輪系，傳動(dòng)比可以通過各個(gè)齒輪齒數(shù)比例的乘積來(lái)計(jì)算。確定定軸輪系中首末輪的轉(zhuǎn)向關(guān)系，可以根據(jù)傳動(dòng)的目的和要求進(jìn)行判斷。通常情況下，如果主動(dòng)輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則從動(dòng)輪也會(huì)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；如果主動(dòng)輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則從動(dòng)輪也會(huì)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)向關(guān)系的確定也可以根據(jù)齒輪嚙合時(shí)的齒頂與齒底的接觸情況進(jìn)行判斷。6-20為什么可以通過轉(zhuǎn)化輪系計(jì)算周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比?轉(zhuǎn)化輪系中各構(gòu)件的轉(zhuǎn)速是否與原周轉(zhuǎn)輪系的轉(zhuǎn)速相等?答：可以通過轉(zhuǎn)化輪系計(jì)算周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比是因?yàn)檗D(zhuǎn)化輪系和周轉(zhuǎn)輪系在傳動(dòng)原理上是等效的，它們具有相同的傳動(dòng)關(guān)系。在轉(zhuǎn)化輪系中，各構(gòu)件的轉(zhuǎn)速不一定與原周轉(zhuǎn)輪系的轉(zhuǎn)速相等。轉(zhuǎn)化輪系的目的是通過改變齒輪的數(shù)量和尺寸來(lái)實(shí)現(xiàn)所需的傳動(dòng)比。因此，轉(zhuǎn)化輪系中的轉(zhuǎn)速與周轉(zhuǎn)輪系的轉(zhuǎn)速之間存在一定的關(guān)系，通常通過傳動(dòng)比來(lái)表示。6-21C61508車床主軸箱內(nèi)有一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪,其模數(shù)m=3mm,齒數(shù)z1=21，z答：略6-22題6-21中,若支撐兩齒輪的箱體軸承孔中心距恰好等于標(biāo)準(zhǔn)中心距。試確定兩輪的節(jié)圓直徑、嚙合角﹔并作圖確定實(shí)際嚙合線BB長(zhǎng)度,檢查該對(duì)齒輪傳動(dòng)的重合度為多少?答：略。6-23已知一標(biāo)準(zhǔn)漸開線直齒圓柱齒輪,其齒頂圓直徑da1=77.5mm,齒數(shù)z答：略。6-24有一個(gè)齒數(shù)z=24的正常齒制標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪,跨齒數(shù)為3時(shí),測(cè)得公法線長(zhǎng)度W3=61.83mm;跨齒數(shù)為2時(shí),測(cè)得公法線長(zhǎng)度W2=37.55mm。此外,測(cè)得齒頂圓直徑答：略。6-25某閉式漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng),中心距a=120mm?，F(xiàn)有兩種方案:方案一z1=18，z方案二z1=36，z如小齒輪均為40Cr鋼,表面淬火,齒面硬度52HRC,大齒輪45鋼表面淬火,表面硬度45HRC,問:接觸疲勞強(qiáng)度哪對(duì)齒輪較高?為什么?答：略。彎曲疲勞強(qiáng)度哪對(duì)齒輪較高?為什么?答：略。運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)哪對(duì)齒輪較平穩(wěn)?為什么?答：略。（4）應(yīng)用于簡(jiǎn)易磨床,應(yīng)選哪種方案?如用于簡(jiǎn)易沖床,又選哪種方案?為什么?答：略。6-26試設(shè)計(jì)單級(jí)直齒圓柱齒輪減速器中的齒輪傳動(dòng)。已知傳遞功率P=5kW，小齒輪轉(zhuǎn)速n1=970r/min，大齒輪轉(zhuǎn)速n2=250r/min;電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，工作載荷比較平穩(wěn)，單向傳動(dòng)，小齒輪齒數(shù)已選定答：略。6-27已知一對(duì)正常齒標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪的模數(shù)mn=3mm，齒數(shù)z1=23,答：略。6-28題6-28圖所示為斜齒圓柱齒輪減速器。（1）已知主動(dòng)輪1的螺旋角旋向及轉(zhuǎn)向，為了使輪2和輪3的中間軸的軸向力最小，試確定輪2、3、4的螺旋角旋向和各輪產(chǎn)生的軸向力方向。答：略，（2）已知mn2=3mm，z2=57，β2=18°，mn3=4mm，z3=20答：略。6-29已知一對(duì)軸交角E=90°的直齒圓錐齒輪傳動(dòng)，m=3mm，齒數(shù)z1=20，z2=40，壓力角α=20°，齒頂高系數(shù)?a答：略。6-30一標(biāo)準(zhǔn)普通圓柱蝸桿傳動(dòng)，已知其蝸桿的軸向模數(shù)m=10mm，頭數(shù)z1=1，分度圓直徑d1=90mm，蝸輪齒數(shù)答：略。6-31試判定題6-31圖中的轉(zhuǎn)動(dòng)方向或螺旋方向，蝸桿均為主動(dòng)。答：略。6-32題6-32圖所示輪系中，已知各輪的齒數(shù)為z1=z2=20，z3=60，z3'=26，z4=30，z答：略。6-33題6-33圖所示的手搖提升裝置中，設(shè)已知各輪的齒數(shù)z1=20，z2=50，z2'=15，z3=30，=1，z3'=40，解:該輪系為空間定軸輪系,用箭頭表示各輪的轉(zhuǎn)向。輪系的傳動(dòng)比大小為當(dāng)提升重物時(shí),手柄的轉(zhuǎn)向如圖下箭頭所示。6-34題6-34圖所示的行星齒輪系中，已知輪3的轉(zhuǎn)速n3=2400r/min，各輪的齒數(shù)z1=105，z答：略。6-35題6-35圖所示為一礦山用電鉆的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。已知各輪的齒數(shù)為z1=15，z2=45,電動(dòng)機(jī)m的轉(zhuǎn)速n1=答：略。6-36題圖6-36所示為滾齒機(jī)滾刀與工件間的傳動(dòng)簡(jiǎn)圖,已知各輪的齒數(shù)為z1=35，z2=10，z3=30，z4=70，z5=40，z6=90，答：毛坯回轉(zhuǎn)一周滾刀軸126轉(zhuǎn)。單元七帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)7-1 平帶傳動(dòng),已知兩帶輪直徑分別為150mm和400mm,中心距為1000mm,小輪主動(dòng)轉(zhuǎn)速為1460r/min。試求:小輪包角﹔不考慮帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)時(shí)大輪的轉(zhuǎn)速;滑動(dòng)率ε=0.015時(shí)大輪的實(shí)際轉(zhuǎn)速。答：7-2帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)和打滑是怎樣產(chǎn)生的?它們對(duì)傳動(dòng)有何影響?是否可以避免?答：帶傳動(dòng)中的彈性滑動(dòng)和打滑是由于帶傳動(dòng)帶和輪緣之間的相對(duì)滑動(dòng)引起的。彈性滑動(dòng)是指在帶傳動(dòng)中，由于帶的彈性變形和輪緣之間的相對(duì)滑動(dòng)，導(dǎo)致帶松弛，帶與輪緣之間產(chǎn)生一定的相對(duì)滑動(dòng)。這種滑動(dòng)一般發(fā)生在傳動(dòng)起動(dòng)和停止階段，由于帶的彈性變形和輪緣的形狀不匹配，會(huì)產(chǎn)生一定的相對(duì)滑動(dòng)。打滑是指在帶傳動(dòng)中，由于傳動(dòng)力矩過大或傳動(dòng)裝置的負(fù)載突然增加，導(dǎo)致帶與輪緣之間的滑動(dòng)速度超過了允許的范圍，帶發(fā)生打滑現(xiàn)象。這種現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致傳動(dòng)效率下降、帶傳動(dòng)帶磨損加劇、傳動(dòng)裝置噪音增加等問題。彈性滑動(dòng)和打滑會(huì)對(duì)傳動(dòng)產(chǎn)生負(fù)面影響，包括傳動(dòng)效率降低、帶磨損加劇、傳動(dòng)裝置壽命縮短等。此外，打滑還會(huì)導(dǎo)致傳動(dòng)裝置產(chǎn)生較大的熱量，進(jìn)一步影響傳動(dòng)的穩(wěn)定性和可靠性。為了減少或避免彈性滑動(dòng)和打滑現(xiàn)象，可以采取以下措施：選擇合適的帶傳動(dòng)參數(shù)：包括帶材料、帶尺寸、輪緣形狀等，以確保帶與輪緣的匹配性和傳動(dòng)的可靠性?？刂苽鲃?dòng)負(fù)載：避免突然增加的負(fù)載或傳動(dòng)力矩過大，合理設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置，使其在額定工作范圍內(nèi)運(yùn)行。適當(dāng)預(yù)緊帶傳動(dòng)帶：通過調(diào)整帶的預(yù)緊力，使其能夠滿足傳動(dòng)所需的牽引力，減少滑動(dòng)現(xiàn)象的發(fā)生。定期檢查和維護(hù)：對(duì)帶傳動(dòng)進(jìn)行定期檢查，確保帶的狀態(tài)良好，及時(shí)更換磨損嚴(yán)重的帶，保持傳動(dòng)裝置的良好工作狀態(tài)。7-3在V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)過程中,為什么要校驗(yàn)帶速和包角?答：確保傳動(dòng)效率：帶速是指?jìng)鲃?dòng)帶在工作狀態(tài)下的線速度，而包角是指帶在滑過驅(qū)動(dòng)輪或從動(dòng)輪時(shí)所形成的角度。帶速和包角的合理匹配能夠確保帶的正常工作，減少滑動(dòng)和打滑現(xiàn)象，提高傳動(dòng)的效率。保護(hù)傳動(dòng)帶壽命：過高的帶速或過小的包角會(huì)導(dǎo)致帶的磨損加劇，甚至導(dǎo)致帶的提前失效。校驗(yàn)帶速和包角能夠確保帶在合適的工作條件下運(yùn)行，延長(zhǎng)傳動(dòng)帶的使用壽命。避免傳動(dòng)過熱：帶速過高或包角過小會(huì)導(dǎo)致帶在傳動(dòng)過程中摩擦產(chǎn)生過多的熱量，進(jìn)而引起傳動(dòng)部件過熱。校驗(yàn)帶速和包角可以控制傳動(dòng)的熱量產(chǎn)生，避免傳動(dòng)過熱，提高傳動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。確保傳動(dòng)的穩(wěn)定性：帶速和包角的合理匹配能夠減少帶的滑動(dòng)和打滑現(xiàn)象，保持傳動(dòng)的穩(wěn)定性。穩(wěn)定的傳動(dòng)能夠減少振動(dòng)和噪音，提高傳動(dòng)系統(tǒng)的工作效率和舒適性。7-4帶傳動(dòng)工作時(shí),帶截面上的應(yīng)力如何分布?最大應(yīng)力發(fā)生在何處?答：在帶傳動(dòng)中，帶截面上的應(yīng)力分布是不均勻的，主要集中在帶的張緊一側(cè)，而另一側(cè)則相對(duì)較低。帶傳動(dòng)中的最大應(yīng)力通常發(fā)生在緊側(cè)（拉緊一側(cè)）的帶輪接觸區(qū)域。這是因?yàn)榫o側(cè)帶在傳動(dòng)過程中受到較大的張力作用，從而導(dǎo)致該區(qū)域的應(yīng)力集中。7-5試設(shè)計(jì)題7-5圖所示帶式輸送機(jī)中的普通V帶傳動(dòng)。已知從動(dòng)帶輪的轉(zhuǎn)速n2=610r/min,單班工作制,電動(dòng)機(jī)額定功率為7.5kW,轉(zhuǎn)速n答：略。7-6鏈傳動(dòng)和帶傳動(dòng)相比有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?答：與屬于摩擦傳動(dòng)的帶傳動(dòng)相比，鏈傳動(dòng)無(wú)彈性滑動(dòng)和打滑現(xiàn)象，因而能保證準(zhǔn)確的平均傳動(dòng)比，傳動(dòng)效率較高；又因鏈條不需要像帶那樣張得很，所以作用于軸上的徑向壓力較??；在同樣的條件下，鏈傳動(dòng)結(jié)構(gòu)較為緊湊。同時(shí)鏈傳動(dòng)能在高溫和低溫的情況下工作。單元八軸承8-1試說明下列滾動(dòng)軸承代號(hào)的含義:30308、LN203、6210/C3、7210C、51208、N208E/P4、7208AC/P5。答：30308:這是一個(gè)圓錐滾子軸承的代號(hào)，其中"30"表示錐角為30度，"308"表示內(nèi)徑為40mm、外徑為90mm、寬度為25.25mm。LN203:這是一個(gè)深溝球軸承的代號(hào)，其中"LN"表示內(nèi)徑加倍，"203"表示內(nèi)徑為17mm、外徑為40mm、寬度為12mm。6210/C3:這是一個(gè)深溝球軸承的代號(hào)，其中"6210"表示內(nèi)徑為50mm、外徑為90mm、寬度為20mm，"/C3"表示軸承內(nèi)部游隙大于標(biāo)準(zhǔn)。7210C:這是一個(gè)角接觸球軸承的代號(hào)，其中"7210"表示內(nèi)徑為50mm、外徑為90mm、寬度為20mm，"C"表示軸承的接觸角為15度。51208:這是一個(gè)推力球軸承的代號(hào)，其中"512"表示單向推力球軸承，"08"表示內(nèi)徑為40mm、外徑為68mm、寬度為19mm。N208E/P4:這是一個(gè)圓柱滾子軸承的代號(hào)，其中"N208"表示內(nèi)徑為40mm、外徑為80mm、寬度為18mm，"E"表示軸承帶有增強(qiáng)型內(nèi)圈，"/P4"表示軸承的精度等級(jí)為P4。7208AC/P5:這是一個(gè)角接觸球軸承的代號(hào)，其中"7208"表示內(nèi)徑為40mm、外徑為80mm、寬度為18mm，"AC"表示軸承的接觸角為25度，"/P5"表示軸承的精度等級(jí)為P5。8-2試述滾動(dòng)軸承的主要失效形式。答：疲勞失效：長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行和負(fù)荷作用下，軸承內(nèi)部的滾動(dòng)體和滾道會(huì)受到循環(huán)應(yīng)力，導(dǎo)致材料疲勞破壞。疲勞失效表現(xiàn)為滾動(dòng)體和滾道表面出現(xiàn)裂紋或斷裂。磨損：由于軸承在工作中滾動(dòng)和滑動(dòng)，摩擦力會(huì)導(dǎo)致軸承部件表面的材料磨損。常見的磨損形式包括磨粒磨損、磨痕磨損和膠合磨損。密封失效：軸承通常需要進(jìn)行密封以防止外界污染物進(jìn)入軸承內(nèi)部。密封失效可能導(dǎo)致潤(rùn)滑劑泄漏，進(jìn)而造成軸承內(nèi)部潤(rùn)滑不足或污染。腐蝕和銹蝕：在惡劣的工作環(huán)境下，軸承可能會(huì)遭受化學(xué)腐蝕或氧化銹蝕，導(dǎo)致表面的材料損壞或腐蝕。溫度過高：軸承在工作中由于摩擦產(chǎn)生熱量，如果散熱不良或潤(rùn)滑不足，溫度可能會(huì)升高，導(dǎo)致軸承失效。安裝錯(cuò)誤或裝配不當(dāng)：軸承的安裝和裝配過程中，如果存在錯(cuò)誤或不當(dāng)操作，例如過度或不足的預(yù)緊力、軸承偏斜等，可能導(dǎo)致軸承失效。8-3滾動(dòng)軸承的額定壽命、額定動(dòng)載荷和當(dāng)量動(dòng)載荷的含義是什么?答：額定壽命（RatedLife）：額定壽命是指在一定條件下，軸承可以運(yùn)行的預(yù)期壽命。通常表示為一定數(shù)量的旋轉(zhuǎn)循環(huán)或行程循環(huán)，例如滾動(dòng)軸承的額定壽命可以表示為L(zhǎng)10壽命。額定壽命是基于統(tǒng)計(jì)方法和試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出的，表示在這個(gè)循環(huán)數(shù)內(nèi)，約有90%的軸承能夠正常運(yùn)行而不出現(xiàn)失效。額定動(dòng)載荷（RatedDynamicLoad）：額定動(dòng)載荷是指軸承能夠承受的標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)載荷，即在額定壽命下，軸承可以安全運(yùn)行的最大載荷。額定動(dòng)載荷考慮了軸承的壽命、可靠性和使用條件等因素，是選取軸承的重要參考指標(biāo)。當(dāng)量動(dòng)載荷（EquivalentDynamicLoad）：當(dāng)量動(dòng)載荷是在實(shí)際工況下，將復(fù)雜載荷條件轉(zhuǎn)化為等效載荷的概念。在實(shí)際應(yīng)用中，軸承所受的載荷通常是多向、不規(guī)則的，難以直接確定額定動(dòng)載荷。因此，通過計(jì)算和考慮不同載荷方向和大小的綜合影響，將復(fù)雜載荷轉(zhuǎn)化為當(dāng)量動(dòng)載荷，以便與額定動(dòng)載荷進(jìn)行比較和選擇合適的軸承。8-4滾動(dòng)軸承的內(nèi)、外圈的固定形式各有幾種?適用于什么場(chǎng)合?答：軸承與軸配合：內(nèi)圈與軸通過配合方式實(shí)現(xiàn)固定，外圈通過外圈與座孔的配合方式實(shí)現(xiàn)固定。適用于軸與座孔都有足夠的強(qiáng)度和剛度的場(chǎng)合。緊定套圈：使用緊定套圈將內(nèi)圈或外圈緊固在軸上或座孔上。適用于軸或座孔的尺寸與軸承的內(nèi)徑或外徑有較大差距的場(chǎng)合，或需要頻繁拆卸的場(chǎng)合。鎖緊螺母：通過螺母的鎖緊來(lái)固定軸承的內(nèi)圈或外圈。適用于需要軸承在軸上或座孔上做軸向位置調(diào)整的場(chǎng)合。接觸式密封件：通過軸承上的接觸式密封件與軸或座孔的配合來(lái)固定內(nèi)圈或外圈。適用于需要防止外界灰塵、水等物質(zhì)進(jìn)入軸承內(nèi)部的場(chǎng)合。加裝固定環(huán)：在軸承上加裝專門的固定環(huán)來(lái)固定內(nèi)圈或外圈。適用于需要額外固定軸承的場(chǎng)合，如在高速旋轉(zhuǎn)或振動(dòng)環(huán)境下。8-5采用滾動(dòng)軸承軸系結(jié)構(gòu)形式有幾種?適用于什么場(chǎng)合?答：?jiǎn)屋S承結(jié)構(gòu)：軸系中只有一個(gè)滾動(dòng)軸承，通常用于輕載、低速、簡(jiǎn)單的軸系，例如家用電器、小型機(jī)械等。雙軸承結(jié)構(gòu)：軸系中有兩個(gè)相對(duì)安裝的滾動(dòng)軸承，通常用于承受較大徑向和軸向載荷的應(yīng)用，例如機(jī)床主軸、車輛傳動(dòng)軸等。多軸承結(jié)構(gòu)：軸系中有多個(gè)滾動(dòng)軸承并按一定順序組合，常見的有串聯(lián)、并聯(lián)、交叉等結(jié)構(gòu)形式。多軸承結(jié)構(gòu)能夠承受更大的載荷和提供更高的剛度，適用于重載、高速、精密的機(jī)械設(shè)備，例如工業(yè)機(jī)械、航空航天設(shè)備等。調(diào)心軸承結(jié)構(gòu)：通過調(diào)心滾子軸承或調(diào)心球軸承來(lái)實(shí)現(xiàn)軸系中的軸向和角向調(diào)整。調(diào)心軸承結(jié)構(gòu)能夠補(bǔ)償軸系中的軸向偏差和安裝誤差，適用于需要調(diào)整和適應(yīng)不同工況的應(yīng)用。8-6在進(jìn)行滾動(dòng)軸承組合設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮哪些問題?答：載荷分析：準(zhǔn)確分析和計(jì)算實(shí)際工作條件下的徑向載荷、軸向載荷和扭矩等，以確定所需的軸承類型、數(shù)量和布局。軸承選型：根據(jù)工作條件、載荷類型和工作要求選擇合適的滾動(dòng)軸承，包括球軸承、滾子軸承、調(diào)心軸承等，考慮到其載荷能力、剛度、運(yùn)行精度和壽命等參數(shù)。軸承布局：確定軸承的布局方式，包括單軸承、雙軸承或多軸承結(jié)構(gòu)，以滿足軸向和徑向載荷的要求，同時(shí)考慮軸系的剛性和運(yùn)行平穩(wěn)性。軸承壽命計(jì)算：根據(jù)滾動(dòng)軸承的額定壽命和工作條件，計(jì)算軸承的壽命，以確保軸承在設(shè)計(jì)壽命內(nèi)能夠可靠運(yùn)行。溫度和潤(rùn)滑：考慮軸承的工作溫度和潤(rùn)滑方式，選擇合適的潤(rùn)滑劑和潤(rùn)滑方式，以確保軸承在正常工作溫度和充分潤(rùn)滑條件下運(yùn)行。安裝和調(diào)整：考慮軸承的安裝方式和調(diào)整要求，包括合適的安裝間隙、預(yù)緊力和軸向偏差等，以確保軸承能夠正確安裝并正常運(yùn)行。振動(dòng)和噪聲：在設(shè)計(jì)中考慮減小軸承振動(dòng)和噪聲的措施，選擇合適的密封、降噪裝置和減振措施，以提高軸系的運(yùn)行平穩(wěn)性和舒適性。8-7軸承為什么要進(jìn)行潤(rùn)滑和密封?常用的潤(rùn)滑油和密封裝置有哪些?答：軸承進(jìn)行潤(rùn)滑和密封的目的是為了保護(hù)軸承，減少摩擦和磨損，延長(zhǎng)軸承壽命，并防止灰塵、污染物和濕氣等對(duì)軸承的侵入。潤(rùn)滑油：礦物油：常用的潤(rùn)滑油類型，適用于一般工況。合成油：具有更高的性能，耐高溫、抗氧化和抗腐蝕等特點(diǎn)，適用于高速、高溫和特殊環(huán)境下的工作。潤(rùn)滑脂：由稠化劑和潤(rùn)滑油組成，適用于密封和長(zhǎng)期潤(rùn)滑要求的場(chǎng)合，能夠提供更好的密封效果。密封裝置：密封圈：常用的軸封裝置，安裝在軸承外部，防止?jié)櫥托孤┖臀廴疚镞M(jìn)入。密封蓋：覆蓋在軸承上，形成密封，常用于防塵和防水的場(chǎng)合。防塵罩：安裝在軸承周圍，防止灰塵和雜物進(jìn)入軸承內(nèi)部。密封潤(rùn)滑脂：具有密封功能的潤(rùn)滑脂，能夠阻止?jié)櫥偷男孤┖臀廴疚锏那秩搿?-8一代號(hào)為6304的深溝球軸承，承受徑向載荷Fr=2kN，載荷平穩(wěn),轉(zhuǎn)速n=960r/min，一般工作溫度，試計(jì)算該軸承的壽命；若載荷改為F答：略。8-9根據(jù)工作條件,某機(jī)器傳動(dòng)裝置中的軸兩端各采用一個(gè)深溝球軸承，軸頸d=35mm,轉(zhuǎn)速n=200r/min，每個(gè)軸承承受徑向載荷Fr=2000N，一般工作溫度,載荷平穩(wěn)，預(yù)期使用壽命L?答：略。8-10一礦山機(jī)械的轉(zhuǎn)軸，兩端用6313深溝球軸承，每個(gè)軸承的徑向載荷Fr=5400N，軸上的軸向外載荷Fr=2650N，軸的轉(zhuǎn)速n=1250r/min，一般溫度下工作，有輕微沖擊，預(yù)期使用壽命答：略。8-11根據(jù)工作條件,決定在某傳動(dòng)軸上安裝一對(duì)角接觸球軸承,如題8-11圖所示,已知兩軸承載荷分別為Fr1=1470N,Fr2=2650N,軸向外載荷FA答：略。8-12如題8-12圖所示,齒輪軸用30206軸承支撐。已知徑向載荷Fr1=1.5kN，F(xiàn)r2=0.5kN，軸向外載荷答：略。單元九軸9-1自行車前軸、后軸、中軸各屬于什么類型的軸?答:由于自行車的前軸和后軸需要克服輪對(duì)軸產(chǎn)生的滾動(dòng)摩擦力矩很小,所受的轉(zhuǎn)矩可以忽略,而彎矩是主要的載荷,所以應(yīng)該是心軸。前軸為不轉(zhuǎn)動(dòng)的心軸,而后軸為轉(zhuǎn)動(dòng)的心軸。而自行車的中軸一方面需要克服車輪對(duì)地的摩擦力,從而驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng),因此受轉(zhuǎn)矩作用;同時(shí),中軸還受有鏈輪對(duì)軸的作用力和踏腳力以及由此引起的彎矩,因此中軸應(yīng)該是轉(zhuǎn)軸。9-2試從減小軸上載荷﹑提高軸的強(qiáng)度觀點(diǎn)出發(fā),分別指出題9-2圖(a)中哪一種布置形式及題9-2圖(b)中哪―種卷筒的輪轂更為合理?答：略。9-3作題9-3圖所示各軸的扭矩圖。答：略。9-4如題9-4圖所示,已知傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速n=200r/min,由輪1輸入功率P1=20kW，輪2、3、4輸出功率分別為P2=5kW、P3答：略。9-5如題9-5圖所示,試求（1）軸AB截面上離圓心距離為20mm各點(diǎn)的切應(yīng)力﹔（2）Ⅰ—Ⅰ截面上最大切應(yīng)力﹔（3）AB軸的最大切應(yīng)力。答：（1）略。（2）略。（3）略。9-6妳軸的尺寸如題9-6圖所示。轉(zhuǎn)矩T=300N·m,軸材料的許用切應(yīng)力[τ]=60MPa,試校核該軸的強(qiáng)度。答：略。9-7絞車由兩人操作,如題9-7圖所示,每人加在手柄上的力F=250N,已知AB軸的許用切應(yīng)力[τ]=4MPa,按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算AB軸的直徑。答：略。9-8一級(jí)圓柱齒輪減速器如題9-8圖所示。已知主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速n1=960r/min,傳遞功率P=100kw,z1=20,答：略。9-9一傳動(dòng)軸受力如題9-9圖所示,已知材料許用切應(yīng)力[τ]=40MPa,材料許用扭轉(zhuǎn)角[θ]=0.5°m，答：略。9-10階梯軸直徑分別為d1=40mm,d2=50mm,材料許用切應(yīng)力[τ]=60MPa,G=80GPa,許用扭轉(zhuǎn)角[θ]=1.5°m,功率由輪C輸入,已知P答：略9-11如題9-11圖所示鏜孔裝置,在刀桿部裝有兩把鏜刀,已知切削功率P-8kW,刀J桿轉(zhuǎn)速n=60r/min,刀桿直徑d=70mm,材料的許用切應(yīng)力[τ]=60MPa，[θ]=0.5°，G=80MPa，試校核該刀桿的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度和剛度。答：略。9-12心軸彎曲時(shí),一般情況下其橫截面上會(huì)產(chǎn)生什么內(nèi)力?答：當(dāng)心軸彎曲時(shí)，其橫截面上會(huì)產(chǎn)生以下兩種內(nèi)力：彎矩（彎曲力矩）：彎矩是指垂直于軸線作用的力矩，使得心軸發(fā)生彎曲。彎矩的大小與外力的大小和作用點(diǎn)的位置有關(guān)。在心軸彎曲的凸側(cè)（拉側(cè)），彎矩產(chǎn)生正向彎曲力矩；在凹側(cè)（壓側(cè)），產(chǎn)生反向彎曲力矩。剪力：剪力是指沿著橫截面平面內(nèi)部作用的力，使得心軸的橫截面產(chǎn)生剪切變形。剪力的大小與外力的大小和作用方向有關(guān)。剪力一般沿著心軸的切線方向作用，呈現(xiàn)剪切力的分布。9-13試判斷題9-13圖示各梁,哪種加載方式使梁產(chǎn)生的彎矩最大?哪種最小?答：略。9-14求題9-14圖示梁的彎矩,并畫出彎矩圖。已知F=200N,l=200mm。答：略。9-15圓截面外伸梁受載如題9-15圖所示，試計(jì)算支座B處梁截面上的最大正應(yīng)力。答：略。9-16空心管受載如題9-16圖所示,已知[σ答：dmax9-17由20b工字鋼制成的外伸梁如題9-17圖所示,在外伸端C處作用集中載荷F，已知許用彎曲應(yīng)力[σ答：略。9-18一級(jí)圓柱齒輪減速如題9-18圖所示。已知輸入功率P=13kW,轉(zhuǎn)速n=980r/min,齒數(shù)z1=18,z2（1）估算主動(dòng)軸的最小直徑;（2）驗(yàn)算從動(dòng)軸的強(qiáng)度。答：（1）略。（2）略。9-19如題9-19圖所示,折桿AB段為圓截面AB垂直BC,已知AB桿直徑d=140mm,材料的許用應(yīng)力[σ答：略。9-20如題9-20圖所示,絞車的最大載重量W=0.8kN,鼓輪的直徑D=380mm,絞車材料的許用應(yīng)力[σB答：略。9-21如題9-21圖所示的轉(zhuǎn)軸,齒輪A的直徑D1=300mm,其上作用垂直力Fy=1kN,齒輪B的直徑D2=150mm,其上作用的水平力F答：略。9-22注出題9-22圖中軸的局部結(jié)構(gòu)尺寸。(1)D1、R';(2)D、b、R";(3)d1、答：略。9-23如題9-23圖所示為輸出軸結(jié)構(gòu),試指出1~8處的錯(cuò)誤。答：略。9-24指出題9-24圖示軸結(jié)構(gòu)中的錯(cuò)誤。答：略。單元十連接10-1為什么絕大多數(shù)螺紋連接都要預(yù)緊?主要有哪些防松措施?答：絕大多數(shù)螺紋連接都需要進(jìn)行預(yù)緊的主要原因是為了確保連接的緊固力和穩(wěn)定性。通過預(yù)緊螺紋連接，可以使螺紋間產(chǎn)生摩擦力和彈性變形，從而提供一定的緊固力，防止連接在振動(dòng)、沖擊或負(fù)載下松動(dòng)。預(yù)緊螺紋連接的主要目的是消除或減小連接界面上的松動(dòng)間隙，確保連接緊固后的穩(wěn)定性。此外，預(yù)緊還可以增加連接的承載能力，提高連接的剛度和抗疲勞性能。常見的防松措施包括：使用墊圈：在螺紋連接中加入墊圈，可以增加連接面積，分擔(dān)載荷，減少松動(dòng)的可能性。使用螺母鎖緊劑：螺母鎖緊劑是一種特殊的涂層或液體，可以增加螺母和螺紋之間的摩擦力，提高連接的阻抗力，防止松動(dòng)。使用彈簧墊片：在螺紋連接中添加彈簧墊片可以提供彈性變形，增加連接的緊固力和阻尼效果，減少松動(dòng)。使用止動(dòng)螺母：止動(dòng)螺母具有特殊的設(shè)計(jì)，可以在連接過程中鎖定螺紋，防止松動(dòng)。使用螺紋固定劑：螺紋固定劑是一種液體或膠狀物質(zhì)，涂在螺紋連接部位，經(jīng)固化后可以填充間隙，增加連接的緊固力。10-2在進(jìn)行緊螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算時(shí),為什么要將螺栓拉力增大30%?答：不均勻載荷分布：在實(shí)際應(yīng)用中，螺栓連接承受的載荷分布可能不均勻。一些區(qū)域可能承受更高的載荷，而其他區(qū)域的載荷較輕。通過增加螺栓拉力，可以提供額外的安全余量來(lái)抵抗不均勻載荷分布帶來(lái)的影響。材料性能變化：材料的強(qiáng)度、剛度和其他性能可能存在一定的變化范圍。由于制造過程、材料批次或環(huán)境因素的影響，螺栓的實(shí)際性能可能與設(shè)計(jì)時(shí)的理想情況有所偏差。增加螺栓拉力可以在一定程度上彌補(bǔ)這種變化。安全性和可靠性：螺栓連接在工程設(shè)計(jì)中承擔(dān)重要的責(zé)任，連接失效可能導(dǎo)致嚴(yán)重的后果。通過增加螺栓拉力，可以提高連接的安全性和可靠性，確保其在各種工況下都能夠滿足要求。10-3螺紋的螺距和導(dǎo)程有何區(qū)別和聯(lián)系?答：聯(lián)系：螺距和導(dǎo)程都描述了螺紋的線密度和相鄰螺紋之間的距離。在公制螺紋中，螺距等于導(dǎo)程。因此，當(dāng)我們知道其中一個(gè)參數(shù)時(shí)，可以根據(jù)公制螺紋的標(biāo)準(zhǔn)關(guān)系確定另一個(gè)參數(shù)。區(qū)別：螺距只描述了相鄰螺紋之間的距離，而導(dǎo)程描述了一圈螺紋的長(zhǎng)度。在某些特殊情況下，如錐度螺紋，導(dǎo)程和螺距可能不相等。此外，導(dǎo)程還包括錐度螺紋的錐度信息，而螺距只表示螺紋線密度。10-4具有相同直徑和螺距的單線螺紋和多線螺紋哪一個(gè)效率高?為什么?答：多線螺紋的效率比單線螺紋高。多線螺紋是將螺紋分成多條線來(lái)完成螺紋加工的一種方式，而單線螺紋則是使用單條線進(jìn)行加工。以下是多線螺紋效率高的原因：分擔(dān)載荷：多線螺紋由多條線共同承擔(dān)負(fù)載，相比于單線螺紋，每條線所承受的負(fù)載減少，從而減輕了單個(gè)線的應(yīng)力，提高了整體的承載能力和壽命。減小摩擦：多線螺紋由多條線共同參與摩擦，減小了每條線的摩擦力，使整個(gè)螺紋的摩擦系數(shù)降低。這有助于減少功耗和熱量產(chǎn)生，提高傳動(dòng)效率。增加快進(jìn)速度：由于多線螺紋的線數(shù)較多，當(dāng)進(jìn)行快速移動(dòng)時(shí)，相同線距下多線螺紋可以更快地完成螺紋的進(jìn)給。10-5公稱直徑相等的普通螺紋連接,粗牙螺紋和細(xì)牙螺紋相比,哪一種自鎖性能好?答：粗牙螺紋具有較好的自鎖性能。自鎖性是指螺紋連接在受力后能夠抵抗自發(fā)松動(dòng)的能力。粗牙螺紋的自鎖性能較細(xì)牙螺紋更好的原因在于以下幾點(diǎn)：螺紋斜率較小：粗牙螺紋的斜率較小，即單位長(zhǎng)度內(nèi)螺紋高度的增加較少。這導(dǎo)致在受到外部力矩作用時(shí)，螺紋的徑向壓力較大，可以更好地抵抗自發(fā)松動(dòng)的傾向。摩擦力增加：由于粗牙螺紋的螺紋高度較大，其螺紋表面接觸面積較大，從而增加了螺紋間的摩擦力。這有助于阻止螺紋的相對(duì)滑動(dòng)，提高自鎖性能?？烧{(diào)緊程度：粗牙螺紋的螺距較大，使得在連接過程中可以更容易地進(jìn)行調(diào)整和緊固，從而更好地保持連接的緊固狀態(tài)。10-6用兩個(gè)M10的螺釘固定一牽曳鉤,若螺釘材料為Q235,裝配時(shí)控制預(yù)緊力,接合面摩擦系數(shù)f=0.15,求其允許的牽曳力F。答：10-7在圖示某重要拉桿螺紋連接中,已知拉桿所受拉力Fa答：10-8一鋼制液壓油缸,油壓力ρ=3MPa,油缸內(nèi)徑D=160mm。為保證氣密性要求,螺柱間距l(xiāng)不得大于4.5d(d為螺柱大徑),試計(jì)算此油缸的螺柱連接和螺柱分布圓直徑D0答：略。10-9螺紋有哪些主要參數(shù)?答：1.大徑d（D）；2，小徑d1（D1）；3.中徑d2（D2）；4.螺距p；5.螺紋線數(shù)n；6.導(dǎo)程S；7.螺紋升角10-10螺紋導(dǎo)程和螺距有什么不同?兩者有什么關(guān)系?答：螺紋導(dǎo)程是描述螺紋在縱向上的運(yùn)動(dòng)距離，而螺距是描述螺紋在橫向上的距離。它們通過螺旋線數(shù)相乘來(lái)建立關(guān)系。10-11螺紋公差有幾種,其公差等級(jí)﹑代號(hào)是什么?答：螺紋的公差通常有三種：基本公差、普通公差和精密公差。螺紋公差的等級(jí)和代號(hào)如下：基本公差等級(jí)：IT01、IT0、IT1、IT2、IT3、IT4、IT5、IT6、IT7、IT8、IT9、IT10、IT11、IT12、IT13、IT14、IT15。普通公差等級(jí)：T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8、T9、T10、T11、T12、T13、T14、T15。精密公差等級(jí)：C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11、C12、C13、C14、C15。10-12常用的螺栓、雙頭螺柱、螺釘、螺母、墊圈有哪些型式?答：螺栓：常見的螺栓型式包括六角頭螺栓、內(nèi)六角頭螺栓、圓頭方頸螺栓、圓柱頭螺栓等。雙頭螺柱：雙頭螺柱是一種具有兩個(gè)螺紋端的螺柱，常見的型式包括雙頭螺柱、外螺紋雙頭螺柱、內(nèi)外螺紋雙頭螺柱等。螺釘：常見的螺釘型式包括螺絲、自攻螺釘、木螺釘、機(jī)械螺釘?shù)?/p>