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机械设计习题卡第8-9章答案

第八章
一、填空题
1.带和带轮之间的摩擦(或啮合)
2.拉应力、弯曲应力、离心应力σm a xσ1+σb1+σc,紧边绕进小带轮3.打滑和疲劳破坏、在保证带传动不打滑的条件下,具有一定的疲劳强度和寿命
σ≤[σ]
4.带的有效拉力小于极限拉力即F e<F ec,、
max
5.初拉力F0、摩擦系数f、小带轮上的包角α
6. 小于等于8
7. 小带轮直径D1、传动中心距a、带的型号、包角α、摩擦系数f、初拉力Fo
8.最大值,包角,摩擦系数,张紧力
9.定期张紧装置,自动张紧装置,张紧轮装置。

二、单项选择题
1.B.2.C.3.A.4.A.5.C.6.D.7.B.8.A.9.B.10.B.11.C.12.C.13.B 14.B.15.C.16.B.17.B.18.D、B. 19.D. 20.D. 21.B 22.D. 23.A. 24.C。

判断题
1-5хх√√х
三、简答题
1.答:在带传动中,由于松边和紧边的拉力不同,产生的弹性变形也不同。

当皮带从紧边转到松边和从松边转到紧边时,因带的弹性变形量发生改变而导致皮带与带轮间产生的相对滑动被称为弹性滑动。

当带的有效拉力超过极限拉力即F e>F ec时,带与带轮间将发生显著的相对滑动,即打滑。

打滑首先发生在小带轮上,因为小带轮的包角α小于大带轮的包角,故它的极限拉力也较小,承载能力低,所以先打滑。

两者的区别在于弹性滑动是必然存在的,导致传动比不恒定,但带传动能正常工作。

打滑是载荷超过承载能力之后的失效形式,应尽量避免。

2.答:当皮带绕在带轮上时,会产生弯曲应力。

带轮直径越小,弯曲应力越大。

为因避免弯曲应力过大降低带传动的寿命,应限制小带轮的最小直径d1。

3.答:若中心距过小,带速不变时,单位时间内皮带绕转次数增多,应力循环次数增多,将加剧带的疲劳损坏,降低其寿命;且由于中心距小,在传动比不变的情况下,将使小带轮上的包角减小,降低带传动的承载能力。

若中心距过大,皮带则容易松弛,也会降低带传动的承载能力,且调整张紧过于频繁。

故设计带传动时,应尽量将中心距确定在经验公式的范围内。

4. 1) 增大中心距
2) 控制传动比
3) 增设张紧轮装置
5.
紧边和松边拉力F1和F2以及产生的拉应力
由离心力产生的离心拉力产生的拉应力
绕过带轮所产生的弯曲应力
6. 增大摩擦系数、增大包角、尽量使传动在靠近最佳速度下工作、采用新型带传动、采用高强度带材料等
四、计算分析题
1.解:原因1.带的承载能力不够。

解决方案:
①更换皮带型号:增大带的截面面积或换成相应窄V带;
②增加带的根数,则同时更换带轮;
③加大中心距,同时换较长的皮带;
原因2.带内弯曲应力过大。

解决方案:在保证i、a不变的情况下,增大带轮直径,同时换较长的皮带
解:1)D点带速大于大带轮圆周速度
2)A、C两点带速等于所在带轮圆周速度
3)B点带速小于小带轮圆周速度
3.解:小带轮圆周速度v:
v=πdn/60000=3.14×170×1450/60000=12.9m/s
有效拉力F e F e=1000P/v=1000×8/12.9=620.16 N
预紧力F0: F0=F1-F e/2=1300-620.16/2=989.92 N
4.解:有效拉力F e
F e=1000P/v=1000×7.5/10=750 N
因F1=2F2,且F1-F2=F e,
有2F2-F2=F e
故有:松边拉力F2:F2=F e=750 N紧边拉力F1:F1=2F e=1500 N
5.主要失效形式为打滑及疲劳破坏;带工作时,紧边和松边有拉力差,带轮从紧边到松边其弹性变形逐渐减小,带与之收缩,产生相对滑动;不可避免。

紧边开始绕上小带轮a点应力最大,
第九章
一、填空题
1.内链板与套筒、外链板与销轴、滚子与套筒、套筒与销轴
2.销轴、套筒3.会产生附加弯矩
4.小链轮转速n1、额定功率P05.高、大、少
5.变化的,恒定的
6.好
7.承载能力增大,多边效应增大,振动、冲击、噪音严重
8.大,高,小9.铅垂,水平或倾斜10.紧,松11. 紧,松
二、选择题
1.C.2.C.3.B.4.D.5.B、A 6.D.7.C 8.D 9. A 10.C
判断题
1-5 √√√××
三、简答分析题:
1. 答:链条的链节数应选择偶数,这样可避免过渡链节所产生的附加弯矩。

滚子链的链轮
齿数应选择奇数。

因链条的链节数选择了偶数,为考虑磨损均匀,链轮齿数应选择与链节数互质的奇数。

2. 答:链条的节距p的大小,反映了链条和链轮各部分尺寸的大小。

在一定条件下,链的
节距越大,承载能力就越高,但传动的多边形效应也要相应增大,振动、冲击、噪声也越严重。

所以设计时,为使传动结构紧凑、寿命长,应尽量选取较小节距的单排链。

速度高、功率大时,选用小节距多排链。

从经济上考虑,中心距小、传动比大时,选小节距多排链;中心距大、传动比小时,选大节距单排链。

3.解:不合理。

应将带传动和链传动位置对调。

原因:链传动具有动载荷及传动不平稳,所以应尽量放在低速轴上,减少由此引起的振动和冲击;而带传动因有弹性元件皮带而具有平稳吸振的特点,所以可放在电动机输出轴上。

4.链传动是带有中间挠性件的啮合传动。

与带传动相比,链传动无弹性滑动和打滑现象,因而能保持准确的平均传动比,传动效率较高;又因链条不需要像带那样张得很紧,所以作用于轴上的径向压力较小;在同样使用条件下,链传动结构较为紧凑。

同时链传动能用于高温、易燃场合。

5. 1)铰链元件由于疲劳强度不足而破坏;2)因铰链销轴磨损使链节距过度伸长,从而破坏正确啮合和造成脱链现象;3)润滑不当或转速过高时,销轴和套筒表面发生胶合破坏;4)经常起动、反转、制动的链传动,由于过载造成冲击破断;5)低速重载的链传动发生静拉断。

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