机械设计基础作业集参考答案(12_17) - 副本

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1、班级：姓名：学号：机械设计基础习题_参考答案12带传动13链传动14轴15滑动轴承16滚动轴承17联轴器、离合器及制动器1、【答】由公式影响带传动工作能力的因素有：（1）预紧力：预紧力越大，工作能力越强，但应适度，以避免过大拉应力；（2）包角：包角越大越好，一般不小于120度；（3）摩擦系数：摩擦系数越大越好。2、【答】由公式可知，为避免过大的离心拉应力，带速不宜太高；1）由公式（12-6），带传动的圆周力由公式（12-8），紧边拉力因此，为避免紧边的拉应力过大，带速不宜太低。3、【答】带传动中的弹性滑动

2、是由于带松边和紧边拉力不同，导致带的弹性变形并引起带与带轮之间发生相对微小滑动产生的，是带传动固有的物理现象。弹性滑动会使带产生磨损，并且使从动轮转速小于主动轮转速。带传动中由于工作载荷超过临界值并进一步增大时，带与带轮间将产生显著的相对滑动，这种现象称为打滑。打滑将使带的磨损加剧，从动轮转速急剧降低，甚至使传动失效，这种情况应当避免。4、【答】带传动的主要失效形式是打滑和疲劳破坏。带传动的设计准则是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。评语：任课教师：日期：（5）班级：姓名：学号：机械设

3、计基础习题_参考答案13链传动1、【答】链传动优点与属于摩擦传动的带传动相比，链传动无弹性滑动和打滑现象，因而能保证准确的平均传动比，传动效率较高；又因链条不需要像带那样张得很，所以作用于轴上的径向压力较小；在同样的条件下，链传动结构较为紧凑。同时链传动能在高温和低温的情况下工作。2、【答】链传动运动中由于链条围绕在链轮上形成了正多边形，造成了运动的不均匀性，称为链传动的多边形效应。这是链传动固有的特性。减轻链传动多边形效应的主要措施有：1）减小链条节距；2）增加链轮齿数；3）降低链速。3、【答】滚子链传

4、动的主要失效形式为：1）链的疲劳破坏：链在工作时，周而复始地由松边到紧边不断运动着，因而它的各个元件都是在变应力作用下工作，经过一定循环次数后，链板将会出现疲劳断裂，或者套筒、滚子表面将会出现疲劳点蚀（多边形效应引起的冲击疲劳）。2）链条铰链的磨损：链条在工作过程中，由于铰链的销轴与套筒间承受较大的压力，传动时彼此又产生相对转动,导致铰链磨损,使链条总长伸长,从而使链的松边垂度变化,增大动载荷,发生振动,引起跳齿,加大噪声以及其它破坏,如销轴因磨损削弱而断裂等。3）链条铰链的胶合：当链轮转速高达一定数值时

5、，链节啮入时受到的冲击能量增大，销轴和套筒间润滑油被破坏，使两者的工作表面在很高的温度和压力下直接接触，从而导致胶合。因此，胶合在一定程度上限制了链的传动的极限转速。4）链条静力拉断：低速（m/s）的链条过载，并超过了链条静力强度的情况下，链条就会被拉断。14轴1、【答】工作中只承受扭矩而不承受弯矩（或弯矩很小）的轴称为传动轴。只承受弯矩而不承受扭矩的轴称为心轴。既承受弯矩又承受扭矩的轴称为转轴。自行车的前轴和后轴属于心轴，中轴属于转轴。2、【答】轴的常用周向定位方式有：键、花键、销、紧定螺钉以及过盈配合

6、等。轴的常用轴向定位方式有：轴肩、套筒、轴端挡圈、轴承端盖和圆螺母等。3、【答】轴的强度不足时，可采取评语：任课教师：日期：（5）班级：姓名：学号：机械设计基础习题_参考答案：增大轴的直径；改变材料类型；增大过渡圆角半径；对轴的表面进行热处理和表面硬化加工处理；提高表面加工质量；用开卸载槽等方法降低过盈配合处的应力集中程度；改进轴的结构形状等措施。刚度不足时只能采取增大轴径，改变轴外形等措施。6、【答】该轴结构设计中的主要错误有：①——轴上零件左侧无法轴向固定；②——键槽过长；③——轴承端盖与轴应有间隙，

7、并且要有密封装置；④——角接触轴承应正装；⑤——套筒外径应小于轴承内圈外径尺寸；⑥——轴段长度应小于齿轮轮毂宽度；⑦——轴承内圈无法定位；⑧——角接触轴承应成对使用（此设计中应正装）；⑨——轴承端盖两处均应加轴承间隙调整垫片；⑩——装轴承处的轴段外径应区别开来，以保证加工精度。正确的结构如下图所示：15滑动轴承1、【答】滑动轴承的失效形式有：磨粒磨损、刮伤、咬合（胶合）、疲劳剥落和腐蚀，还可能出现气蚀、流体侵蚀、电侵蚀和微动磨损等损伤。2、【答】滑动轴承材料性能应具有以下性能：（1）良好的减摩性、耐磨性和

8、抗咬粘性。（2）良好的摩擦顺应性、嵌入性和磨合性。（3）足够的强度和抗腐蚀能力。（4）良好的导热性、工艺性、经济性等。评语：任课教师：日期：（5）班级：姓名：学号：机械设计基础习题_参考答案不存在一种轴承材料能够同时满足以上这些性能。3、【答】非液体润滑轴承常以维持边界油膜不遭破坏作为设计的最低要求。限制p的目的是保证润滑油不被过大的压力挤出，间接保证轴瓦不致过度磨损。轴承的发热量与其单位面积上的摩擦功耗成正比，限制的目的就是