东大19春学期《机械设计》在线作业3
一、单选题共10题，50分
1、下列正确的表述是（）。
A两链轮应位于同一水平面内，且两轴线平行
B两链轮应位于同一铅锤面内，且两轴线平行
C为增大包角，一般链传动的松边布置在上
D一般链传动的紧边和松边可以布置在上，也可以布置在下，但松边在上为佳
【东大试卷】选择是：
B
2、如图所示的极限应力图中，M为工作应力点，应力循环特性r=常数，ON线与横坐标轴的夹角为，则该零件所受应力类型为（）。
A不变号的非对称循环变应力
B变号的非对称循环变应力
C对称循环变应力
D脉动循环变应力
【东大试卷】选择是：
D
3、下列叙述中正确的是（）。
A变应力只能由变载荷产生
B静载荷不能产生变应力
C变应力能由变载荷产生，也能由静载荷产生
D变应力能由静载荷产生
【东大试卷】选择是：
C
4、两个等宽的圆柱体接触，其直径d1=2d2，弹性模量E1=2E2，则其接触应力值为（）。
A
B
C
D
【东大试卷】选择是：
D
5、为了限制链传动的动载荷，在链节距河小链轮齿数一定时，应限制（）。
A小链轮的转速
B传递的功率
第八章 机械设计概述 一、判断题（正确 T ，错误 F ） 1. 强度是指零件抵抗整体断裂、表面接触疲劳及塑性变形的能力。强度准则是零件设计中最基本的准则。 （ ） 2. 变应力只能由变载荷产生。 （ ） 3. 两接触的金属表面存在相对运动时，就会由于摩擦而产生磨损，因此磨损总是有害的。（ ） 4. 钢制零件采用热处理办法来提高其刚度是非常有效的。 （ ） 5. 使零件具有良好的工艺性，应合理选择毛坯，结构简单合理，规定适当的制造精度和表面粗糙度。 （ ） 二、单项选择题 1. 循环特性1-=r 时的应力是（ ）。 A 对称循环变应力 B 脉动循环变应力 C 非对称循环变应力 D 静应力 2. 外形复杂，结构尺寸大，生产批量大的零件的毛坯宜采用（ ）加工工艺。 A 铸造 B 锻造 C 焊接 D 轧制 3. 两个等宽的圆柱体接触，其直径212d d =，弹性模量212E E =，则其接触应力值为（ ）。 A 218σσ= B 214σσ= C 212σσ= D 21σσ= 4. 合金钢对应力集中的敏感性比碳钢（ ）。 A 小 B 大 C 相等 D 不一定 三、填空题 1. 机械零件设计计算的最基本计算准则是_________________________________ 。 2. 机械零件的主要失效形式有 _________、_________、________、__________和__________。 3. 在静应力作用下，塑性材料的极限应力为___________，脆性材料的极限应力为___________。 4. 在静载荷作用下的机械零件，不仅可以产生___________应力，也可能产生___________应力。 5. 零件危险截面处的几何突变、截面尺寸的大小和表面状态等均影响零件的疲劳强度，因此，在机械零件的疲劳强度计算中，引入了________________、________________和________________来 对材料的疲劳极限加以修正。 四、简答题 1. 试述机械零件的功能失效的含义，并举出两个例子。 2. 简述机械零件的主要失效形式有哪些？主要计算准则有哪些？ 3. 试述机械零件的强度的含义，写出其一般表达式，并解释式中各变量的含义。 4. 稳定变应力的五个基本参量指什么？若某零件所有最大应力MPa 300max =σ，最小应力MPa 120min -=σ，试求其他三个参量。 第九章 联接 一、判断题（正确 T ，错误 F ） 1. 三角螺纹比梯形螺纹效率高，自锁性差。 （ ） 2. 受相同横向工作载荷的螺纹联接中，采用铰制孔用螺栓联接时的螺栓直径通常比采用普通螺栓联接的可小一些。 （ ） 3. 铰制孔用螺栓联接的尺寸精度要求较高，不适合用于受轴向工作载荷的螺栓联接。 （ ）
东北大学机械设计历年真题(简答题)分类解析 第一章.基础知识 1.（95‘）试画出材料的疲劳极限线图，标出特殊点的坐标，并说明等效系数的意义。 2.（95‘）什么是可靠性设计准则？为什么要建立可靠性设计准则？ 3.（96‘）承受静载荷作用的零件，试举例说明能否在危险截面上产生变应力作用？ 4.（97‘）机械零件的胶合失效是如何产生的？ 5.（97‘）机械零件上那些位置容易产生应力集中？ 6.（98‘）用文字描述迈内尔理论。 7.（99‘）在进行机械零件有限寿命的疲劳强度计算时，需要将材料的疲劳曲线修正为零件的疲劳曲线，有几种修正方法？各有何有缺点？ 8.（99‘）机械零件的主要失效形式有那些？ 9.（01‘）静强度设计和疲劳强度设计主要共同点和不同点是什么？ 10（02‘）一承受非对称循环变应力作用的机械零件（应力循环特性r＝常数）。试画图说明其有限寿命的疲劳强度计算方法（过程）。 11.（03‘）何谓应力集中？对零件的静强度、疲劳强度影响是否相同？ 12（03‘）线性疲劳损伤累积方程（Miner方程）的意义是什么？ （04‘无简答题） 第二章.螺纹联结和轴毂联结 13.（95‘）试画出铰制孔用螺栓联结的结构图。 14.（98’）螺栓组受力分析的目的是什么？
15（99‘）为什么螺栓联结需要防松？放松的实质是什么？有哪几种防松措施？ 16（00’）花键联结有哪几种？它的定心方式如何？ 17（01‘）测力矩扳手和定力矩扳手是利用什么原理来测定螺纹联结预紧力的？ 18（02’）当螺栓联结受到轴向工作载荷F后，螺栓伸长的增量△δL和被联结件的变形量的恢复量△δF是什么关系，为什么？ 19.（02‘）试述花键联结的主要优点。 20（03’）平键联结设计中，键的尺寸bXhXL是怎么确定的？ （04‘无简答题） 第三章带传动 21。（96‘）试述带传动设计准则，并说明哪种失效形式限制了带传动的承载能力？ 22.（97’）V带传动中，张紧装置应该放在什么位置？为什么？ 23.（99‘）在设计V带传动时，为什么要限制带的根数？限制条件如何？ 24.（00’）在普通V带传动中，影响带疲劳破坏的主要应力是哪些，为什么？ 25.（01‘）画图并说明正常工作中V带与主动轮接触弧上带受拉力的变化情况。 26。（02’）试述带传动张紧装置的三种类型。其中一种装置的张紧轮应该布置再什么位置？ 27.（03‘）带传动中为什么限制了d1>dmin? 第四章链传动 28.（96‘）试述减小滚子链传动动载荷的主要方法。 29。（97’）链传动的失效形式有哪几种？ 30（98‘）链传动产生的动载荷有那些？ 31（99’）链传动的运动不均匀性产生的原因是什么？ 32（01‘）写出正常工作情况下限制链传动的主要失效形式？ 33（02’）影响链传动的晕倒均匀性的主要参数有哪些？为什么？ 34（03‘）链传动中，节距P的大小对运动均匀性有什么影响？ 35（03’）链传动中，为什么要限制大链轮的齿数Z小于150？ 第五章齿轮传动 36.（95‘）某厂有一开式齿轮传动，轮齿发生折断，试提出可能的改进措施。 37（96’）试提出防止和减缓齿轮齿面出现点蚀失效的措施。 38。（97‘）一对齿轮传动，哪个齿轮齿面的接触应力大？那个齿轮齿根的弯曲应力大？39。（99’）直齿圆柱齿轮进行弯曲疲劳计算时，其危险截面是如何确定的？ 40.（00‘）闭式齿轮传动中，阮、硬齿面齿轮传动在失效形式上有何主要区别？ 41.（01’）建立标准直齿锥齿轮传动强度计算模型的依据是什么？忽略了什么因素的影响？42。（02‘）请列出齿轮传动的主要失效形式。 43.（03’）齿轮传动设计中，齿形系数YFa与哪些因素有关？ 44（03‘）齿轮传动的动载荷系数K=KAXKVXKαXKβ中，kv考虑的是什么因素的影响？45（03’）与链传动、带传动相比，齿轮传动有哪些主要优点？ 46（03‘）闭式软齿面齿轮的主要失效形式和设计准则是什么？有那些提高承载能力的措
第一章基础知识 、机械零件的主要失效形式 1整体破裂2表面破坏（磨料磨损、胶合、点蚀、磨蚀磨损3变形量过大4破坏正常工作条件引起的失效 、机械零件设计哪几种设计准则 强度准则、 刚度准则、 寿命准则、 耐磨性准则、 振动稳定性准则。 三、影响寿命准则的主要失效形式是腐蚀、磨损、疲劳。 四、安全系数如何选择？ 许用安全系数取得过大，会使机器笨重；过小，机器可能不安全。因此，许用安全系数或者许用应力的的选取原则是在保证机器安全可靠的前提下，尽可能减小许用安全系数或者许用应力。 五、影响许用安全系数的因素有哪些？荷载和应力计算的准确性、材料机械性能数据的可靠性和零件的重要性等 六、什么是疲劳破坏？ 机械零件在变应力作用下，经过一段时间后在局部高应力区形成微裂痕，微裂纹逐渐扩展以至最后断裂的现象成为疲劳破坏。
疲劳破坏的定义可表述为：在远低于材料抗拉强度极限的循环应力作用下工程材料发生破坏的现象。 七、疲劳断裂过程三个阶段是什么？ 1.裂纹源在零件应力集中部位由于金属产生循环的弹塑性应力-应变而形成初试裂纹。 2.裂纹尖端在切应力下发生反复塑性变形是裂纹逐渐扩展。 3.产生瞬断。 八、疲劳破坏的特点 1在循环应力多次反复作用产生； 2不存在宏观的，明显的塑性变形迹象； 3循环应力远小于材料的静强度极限； 4对材料的组成、零件的形状、尺寸。表面状态、使用条件和外界环境等都非常敏感。 九、影响零件疲劳强度的因素 1、应力集中局部应力远大于名义应力，这种现象成为 应力集中。（常发生在过渡圆角、键槽、 2.绝对尺寸 零件剖面的绝对尺寸越大，其疲劳极限越 低。由于剖面尺寸大时材料晶粒粗，出现 缺陷的概率大。 3.表面状态
机械设计课程设计 说明书 东北大学 机械工程及自动化专业 设计者： 指导教师： 年月日
目录 一、设计任务书 (3) 二、电动机的选择计算 (3) 三、传动装置的运动及动力参数计算 (4) 四、传动零件的设计计算 (8) 五、轴的设计计算 (18) 六、轴的强度校核 (19) 七、滚动轴承的选择及其寿命验算 (27) 八、键联接的选择和验算 (31) 九、联轴器的选择 (32) 十、减速器的润滑及密封形式选择 (32) 十一、参考文献 (33)
一、设计任务书 1） 设计题目 ：设计胶带输送机的传动装置 2） 工作条件： 3） 技术数据 二、电动机的选择计算 1）、选择电动机系列 根据工作要求及工作条件，应选用Y 系列，三相异步电动机，封闭式结构，电压380伏。 2）、滚筒转动所需要的有效功率 kw FV p w 84.31000 24 .0160001000=?== 根据表4.2-9确定各部分的效率: 传动滚筒效率 η滚=0.96 联轴器效率 η联=0.99 联轴器效率 η联=0.99 滚动轴承效率 η轴承=0.99 开式齿轮的传动效率 η开齿=0.95（脂润滑） 闭式齿轮的传动效率 η闭齿=0.97（8级精度） 所需的电动机的功率 kw p p w r 8.4800 .084 .3===η 3). 滚筒的转速为： min /5.114 .024 .06060r D v n =**== ππ滚筒
查表4.12-1，选电动机Y132M2—6型 ，额定功率5.5kw, 同步转速1000r/min,满载转速960r/min 。 同时，由表4.12-2查得电动机中心高 H=132mm ，外伸轴 段 D ×E=38mm ×80mm 。 三、传动装置的运动及动力参数计算 （一）. 分配传动比． 1） 总传动比 48.835 .119600=== w n n i 2）各级传动比的粗略分配 由表4.2-9 取i 开＝6 减速器的传动比： 913.136 48 .83== = 开 减i i i 减速箱内高速级齿轮传动比 334..4913.1335.135.11=?==减i i i 1=4.334 减速箱内低速级齿轮传动比 210.3334 .4913 .131 2== = i i i 减 i 2=3.210 上面分配的传动比仅为初步值。 （二） 各轴功率、转速和转矩的计算 1．0轴：（电动机轴） kw p p r 8.40== P 0=4.8KW min /9600r n = 0n =960r/min m N n p T ?=??=?=75.47960 108.455.955.93 000 T 0=47.75N.m 2．Ⅰ轴： （减速器高速轴） kw p p p 75.499.08.400101=?=?=?=联ηη P 1=4.75kw min /96001 01r i n n == n 1=960r/min
目录
1 设计任务书 1.1 题目名称 设计胶带输送机的传动装置 1.2 工作条件 1.3 技术数据
2 电动机的选择计算 2.1 选择电动机系列 根据工作要求及工作条件应选用三相异步电动机，封闭式结构，电压380伏，Y 系列。 2.2 滚筒转动所需要的有效功率 传动装置总效率 3 52ηηηηη=承齿联筒 查表17-9得 所以 37 =0.970.990.96=0.817η?? 2.3 确定电动机的转速 滚筒轴转速 min /5.1160r D v n W == π 所需电动机的功率 kW kW P P w r 5.570.4817 .084 .3<== = η 1000r/min,满载转速960r/min 。查表27-2，电动机中心高 H=132mm ，外伸段 D ×E=38mm ×80mm 3 传动装置的运动及动力参数计算 3.1 分配传动比 3.1.1 总传动比 48.835 .119600=== W n n i 3.1.2 各级传动比的分配 查表17-9 取656==i i 开 减速器的传动比 913.136 48 .83=== i i i 高速级齿轮传动比253.4913.1330.130.112=?== i i 低速级齿轮传动比 271.3253 .4913 .131234=== i i i
3.2 各轴功率、转速和转矩的计算 3.2.0 0轴 P=4.70kw, n=960r/min, T=9.55*4.70/960=46.76N*m 3.2.1 Ⅰ轴（高速轴） 3.2.2 Ⅱ轴（中间轴） 3.2.3 Ⅲ轴（低速轴） 3.2.4 Ⅳ轴（传动轴） 3.2.5 Ⅴ轴（卷筒轴） 3.3 开式齿轮的设计 3.3.1 材料选择 小齿轮:45#锻钢，调质处理，齿面硬度217--255HBS 大齿轮:45#锻钢，正火处理，齿面硬度162--217HBS 3.3.2 按齿根弯曲疲劳强度确定模数 按齿面硬度217HBS 和162HBS 计算 初取小齿轮齿数 205=Z 则大齿轮齿数 1206205656=?==i Z Z 计算应力循环次数 查图5-19 0.165==N N Y Y 查图5-18(b) pa 2705lim M F =σ，pa 2006lim M F =σ 由式5-32 0.165==X X Y Y 取 0.2=ST Y ,4.1min =F S 计算许用弯曲应力 由式5-31 []X N F ST F F Y Y S Y min lim σσ= 查图5-14 21.2,81.265==Fa Fa Y Y 查图5-15 78.1,56.165==Sa Sa Y Y 则 []011365.07 .38556 .181.25 5 5=?= F Sa Fa Y Y σ 取 [] 013769.0}][,][max { 6 6 6555==F Sa Fa F Sa Fa F Sa Fa Y Y Y Y Y Y σσσ
目录 1 设计任务书 (3) 1.1 题目名称设计胶带输送机的传动装置 (3) 1.2 工作条件 (3) 1.3 技术数据 (3) 2 电动机的选择计算 (3) 2.1 选择电动机系列 (4) 2.2 滚筒转动所需要的有效功率 (4) 2.3 确定电动机的转速 (4) 3 传动装置的运动及动力参数计算 (4) 3.1 分配传动比 (5) 3.1.1 总传动比 (5) 3.1.2 各级传动比的分配 (5) 3.2 各轴功率、转速和转矩的计算 (5) 3.2.1 Ⅰ轴（高速轴） (5) 3.2.2 Ⅱ轴（中间轴） (5) 3.2.3 Ⅲ轴（低速轴） (6) 3.2.4 Ⅳ轴（传动轴） (6) 3.2.5 Ⅴ轴（卷筒轴） (6) 3.3 开式齿轮的设计 (6) 3.3.1 材料选择 (6) 3.3.2 按齿根弯曲疲劳强度确定模数 (6) 3.3.3 齿轮强度校核 (8) 3.3.4 齿轮主要几何参数 (9) 4 闭式齿轮设计 (9) 4.1 减速器高速级齿轮的设计计算 (9)
4.1.1 材料选择 (9) 4.1.2 按齿面接触疲劳强度确定中心距 (10) 4.1.3 验算齿面接触疲劳强度 (12) 4.1.4 验算齿根弯曲疲劳强度............................................................................................. - 13 - 4.1.5 齿轮主要几何参数...................................................................................................... - 14 - 4.2 减速器低速级齿轮的设计计算............................................................................. - 15 - 4.2.1 材料选择......................................................................................................................... - 15 - 4.2.2 按齿面接触疲劳强度确定中心距........................................................................... - 15 - 4.2.3 验算齿面接触疲劳强度............................................................................................. - 17 - 4.2.4 验算齿根弯曲疲劳强度............................................................................................. - 18 - 4.2.5 齿轮主要几何参数...................................................................................................... - 19 - 5 轴的设计计算 ................................................................................................................ - 20 - 5.1 高速轴的设计计算.................................................................................................... - 20 - 5.2 中间轴的设计计算.................................................................................................... - 21 - 5.3 低速轴的设计计算.................................................................................................... - 21 - 6 低速轴的强度校核 ....................................................................................................... - 23 - 6.1 绘制低速轴的力学模型 ................................................................................................ - 23 - 6.2 求支反力............................................................................................................................ - 24 - 6.3 作弯矩、转矩图.............................................................................................................. - 25 - 6.1.4 作计算弯矩Mca图..................................................................................................... - 26 - 6.1.5 校核该轴的强度........................................................................................................... - 26 - 6.6 精确校核轴的疲劳强度 ................................................................................................ - 26 - 7 低速轴轴承的选择及其寿命验算............................................................................ - 29 - 7.1 确定轴承的承载能力..................................................................................................... - 29 - 7.2 计算轴承的径向支反力 ................................................................................................ - 29 - 7.3 作弯矩图............................................................................................................................ - 29 - 7.4 计算派生轴向力S ........................................................................................................... - 29 - 7.5求轴承轴向载荷 ............................................................................................................... - 30 - 7.6 计算轴承的当量动载荷P ............................................................................................. - 30 - 8 键联接的选择和验算................................................................................................... - 31 - 8.1 低速轴上键的选择与验算 ...................................................................................... - 31 - 8.1.1 齿轮处............................................................................................................................. - 31 - 8.1.2 联轴器处......................................................................................................................... - 31 - 8.2 中间轴上键的选择与验算 ...................................................................................... - 31 -
一、设计任务书 1） 设计题目 ：设计胶带输送机的传动装置 2） 工作条件： 工作年限 工作班制 工作环境 载荷性质 生产批量 10 2 多灰尘 稍有波动 小批 3） 技术数据 题号 滚筒圆周力F(N) 带速 v(m/s) 滚筒直径 D(mm) 滚筒长度 L(mm) ZDD-6 1100 2.0 320 600 二、电动机的选择计算 1）.选择电动机系列 根据工作要求及工作条件应选用三相异步电动机，封闭式结构，电压380伏，Y 系列电动机 2）.滚筒转动所需要的有效功率 kw FV p w 2.21000 0.211001000=?== 根据表2-11-1确定各部分的效率: V 带传动效率 η1 =0.95 一对滚动球轴承效率 η2 =0.99
闭式齿轮的传动效率 η3 =0.97 弹性联轴器效率 η4 =0.99 滑动轴承传动效率 η5 =0.97 传动滚筒效率 η6 =0.96 则总的传动总效率 η = η1×η22×η3×η4×η5×η6 = 0.95×0.99×0.99× 0.97×0.99×0.97×0.96 = 0.8326 3).电机的转速 min /4.11932 .00 .26060r D v n w =??== ππ 所需的电动机的功率 kw p p w r 64.28326 .02.2=== η 方案号 电动机型 号 额定功 率 (kW) 同步转 速 (r/min ) 满载转速 (r/min ) 总传动比 1 Y100L2-4 3.0 1500 1430 10.89 2 Y132S-6 3.0 1000 960 7.31 如图所示，选用Y 系列三相异步Y132S-6，额定功率P 0 =3.0kw>2.64kw,
机械设计基础课程设计说明书题目：设计胶带输送机的传动装置。 班级：冶金0905班 姓名：张树才 学号：20091428 指导教师：闫玉涛 成绩： 2011年 7月16日
一、设计任务书 （1） 设计题目 ：设计胶带输送机的传动装置 （2） 工作条件 （3） 技术数据 二、电动机的选择计算 （1）选择电动机系列 根据工作要求及工作条件应，选用三相异步电动机， 封闭式结构，电压380伏，Y 系列电动机。 （2）滚筒转动所需要的有效功率 kw FV p w 42.21000 2 .211001000=?== 根据表2-11-1，确定各部分的效率: V 带传动效率 η1 =0.95 一对滚动球轴承效率 η2 =0.99 闭式齿轮的传动效率 η3 =0.97 弹性联轴器效率 η4 =0.99
三、传动装置的运动及动力参数计算 （1）分配传动比 总传动比31.70 == w n n i ;由表2-11-1得，V 带传动的 传动比i 01= 2.5，则齿轮传动的传动比为： i 12=i/i 01=7.31/2.5=2.92 ， 此分配的传动比只是初步的，实际传动比的准确值 要在传动零件的参数和尺寸确定后才能确定。并且允许 有（3-5%）的误差。 （2） 各轴功率、转速和转矩的计算 0轴：（电动机轴） P 0=p r =2.91kw ，n 0=960r/min T 0=9550×p 0/ n 0=9550×2.91/960=28.95N ?m 1轴：（减速器高速轴） P 1=p 0×η01= p 0×η1=2.91×0.95=2.76kw
四、传动零件的设计计算 电动机型号为Y132S-6，额定功率0P =3.0kw ，转速为 n 1=960r/min ，减速器高速轴转速n 2=384r/min ，班制是2年， 载荷平稳。 （1）减速器以外的传动零件的设计计算 1.选择V 带的型号 由书中表10-3查得工况系数K A =1.2; Pc=K A .P 0 =1.2×3.0=3.6kw 查表10-4和课本图10-7，可得选用A 型号带， d d1min =75mm;由表10-5，取标准直径,即d d1=100mm; 2.验算带速 V=3.14×d d1×n 1 /(60×1000)=5.024m/s; 满足5m/s <= V<=25-30m/s; 3.确定大带轮的标准直径 d d2=n 1/n 2×d d1=960/384×100=250mm; 查表10-5，取其标准值d d2=250mm ； 验算带的实际传动比：i 实=d d2/d d1=250/100 =2.5； 4.确定中心距a 和带长Ld V 带的中心距过长会使结构不紧凑，会低带传动的 工作能力；初定中心距a 0, a 0=(0.7-2.0)( d d1 +d d1)=245~~700 mm 取a 0=350mm ，相应 a 0的带基准长度Ld 0: Ld 0=2×a 0+3.14/2 ×( d d1 +d d2)+(d d2 –d d1)2/（4× a 0）
机械设计基础课程设计说明书题目：设计用于胶带运输机的机械传动装置 专业：材料成型及控制工程 班级：成型1104 设计者：鞠英男 学号：20110399 指导教师：陈良玉
目录 1.设计任务书 (2) 1.1.设计题目 (2) 1.2.工作条件 (2) 1.3.技术数据 (2) 2.电动机的选择计算 (2) 2.1.选择电动机系列 (2) 2.2.选择电动机的功率及转速 (2) 2.3.选择电动机的型号 (3) 3.传动装置的运动和动力参数计算 (4) 3.1.分配传动比 (4) 3.2.各轴功率、转速和转矩的计算 (4) 4.传动零件的设计计算 (5) 4.1.减速器以外的传动零件（链传动）的设计计算 (5) 4.2.减速器以内的传动零件（齿轮）的设计计算 (7) 5.轴的设计计算 (10) 5.1.减速器高速轴的设计 (10) 5.2.减速器低速轴的设计 (11) 6.滚动轴承的选择及其寿命计算 (14) 6.1.减速器高速轴滚动轴承的选择及其寿命计算 (14) 6.2.减速器低速轴滚动轴承的选择及其寿命计算 (15) 7.键连接的选择和验算 (18) 7.1.减速器大齿轮与低速轴的键连接 (18) 7.2.小链轮与减速器低速轴轴伸的键连接 (18) 7.3.联轴器与减速器高速轴轴伸的键连接 (18) 8.联轴器的选择 (18) 9.减速器的其他附件 (19) 10.润滑和密封 (19) 10.1.减速器齿轮传动润滑油的选择 (19) 10.2.减速器轴承润滑方式和润滑剂的选择 (20) 10.3.减速器密封装置的选择、通气器类型的选择 (20) 11.整体装配 (20) 12.参考文献 (21)
《东北大学机械设计基础》考试大纲重点 ．．．．．．第一部分考试说明 考试形式与试卷结构 （一）答卷方式：闭卷，笔试 （二）答题时间：180分钟 （三）考试题型及比例 基础知识测试题（简答或选择）30% 设计计算及作图题50% 结构分析及应用题20% （四）参考书目陈良玉，机械设计基础，东北大学出版社，2000年。 第二部分考查要点 （一）机械的基本概念、平面机构及其自由度计算 1．机械的基本概念 2．平面机构的组成 3．平面机构的运动简图（会识别） 4．★★平面机构的自由度（一般小题，注意虚约束，局部自由度，复合铰链判断，技巧：给出机构【尤其是已知结构，如牛头刨，行星轮等】自由度个数一般等于原动件个数） （二）平面连杆机构 1．平面连杆机构的基础知识（P13常用平面四连杆机构的类型） 2．平面四杆机构的基本特性（★概念，如行程速比系数，压力角，传动角，★极位夹角，★★曲柄摇杆机构的最小传动角位置） 3．铰链四杆机构存在曲柄的条件（★★★要掌握 ．．曲柄存在条件） 4．平面四杆机构的演化（偏心对心曲柄滑块机构） 5．平面四杆机构的设计（★★图解法要会，具体见笔记） （三）凸轮机构 1．凸轮机构的基本知识（组成、分类） 2．从动件的运动规律（P29各个过程，★★几种从动件运动规律，特别是冲击特性，要会作图。）
3．图解法设计凸轮轮廓（反转法，★★给出从动件运动规律，会做出凸轮形状—3种类型；注意基圆在理论轮廓上，特别是滚子从动件凸轮的理论曲线）4．凸轮机构基本参数的确定（失真；★从动件压力角与e，基圆大小关系；压力角过大怎样调整；） （四）第四章齿轮机构 1．齿轮机构的特点和分类 2．齿廓啮合基本定律（★齿轮传动基本要求；齿廓啮合基本定律P39图）3．渐开线齿廓的啮合性质（★★P40五个特点；可分性；啮合角） 4．渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称和基本尺寸（★★★基本参数；★★★计算公式） 5．渐开线齿轮的啮合传动（★★★正确啮合条件；★图4-9要会画；★★连续传动条件） 6．渐开线标准齿轮的公法线和固定弦齿厚 7．渐开线齿轮的加工方法及变位齿轮的基础知识（★★变位齿轮与正常齿轮异同，压力角，节圆，模数；正传动与正变位区分） 8．平行轴斜齿圆柱齿轮机构（★★正确啮合条件，★计算公式；当量齿数）9．圆锥齿轮机构（模数规定，当量齿轮） （五）轮系 1．轮系组成及分类 2．定轴轮系的传动比计算（★会计算，注意蜗轮蜗杆的旋向判断） 3．周转轮系及其传动比计算（★★转化轮系后计算） 4．混合轮系及其传动比计算（★★★一般要出大题，先分类后计算，难着靠方程解决） 5．轮系的应用 （六）机械设计基础知识 1．机械零件的主要失效形式（★★） 2．机械零件的工作能力及工作能力准则（★★） 3．机械零件设计的一般步骤 4．机械零件的强度（应力分类；★★材料疲劳极限和疲劳曲线）
绪论 一、判断题（正确T，错误F） 1. 构件是机械中独立制造的单元。（） 2. 能实现确定的相对运动，又能做有用功或完成能量形式转换的机械称为机器。（） 3. 机构是由构件组成的，构件是机构中每个作整体相对运动的单元体。（） 4. 所有构件一定都是由两个以上零件组成的。（） 二、单项选择题 1. 如图所示，内燃机连杆中的连杆体1是（）。 A 机构 B 零件 C 部件 D 构件 2. 一部机器一般由原动机、传动部分、工作机及控制部分组成， 本课程主要研究（）。 A 原动机 B 传动部分 C 工作机 D 控制部分 三、填空题 1. 构件是机械的运动单元体，零件是机械的______单元体。 2. 机械是______和______的总称。 参考答案 一、判断题（正确T，错误F） 1. F 2. T 3. T 4. F 二、单项选择题 1. B 2. B 三、填空题 1. 制造 2. 机构机器 第一章平面机构的自由度 一、判断题（正确T，错误F） 1. 两构件通过点或线接触组成的运动副为低副。（） 2. 机械运动简图是用来表示机械结构的简单图形。（） 3. 两构件用平面低副联接时相对自由度为1。（） 4. 将构件用运动副联接成具有确定运动的机构的条件是自由度数为1。（） 5. 运动副是两构件之间具有相对运动的联接。（） 6. 对独立运动所加的限制称为约束。（） 7. 由于虚约束在计算机构自由度时应将其去掉，故设计机构时应尽量避免出现虚约束（） 8. 在一个确定运动的机构中，计算自由度时主动件只能有一个。（） 二、单项选择题 1. 两构件通过（）接触组成的运动副称为高副。 A 面 B 点或线 C 点或面 D 面或线
目录 1 设计任务书 (2) 1.1 题目名称设计胶带输送机的传动装置 (2) 1.2 工作条件 (2) 1.3 技术数据 (3) 2 电动机的选择计算 (3) 2.1 选择电动机系列 (3) 2.2 滚筒转动所需要的有效功率 (3) 2.3 确定电动机的转速 (3) 3 传动装置的运动及动力参数计算 (3) 3.1 分配传动比 (3) 3.1.1 总传动比 (4) 3.1.2 各级传动比的分配 (4) 3.2 各轴功率、转速和转矩的计算 (4) 3.2.1 Ⅰ轴（高速轴） (4) 3.2.2 Ⅱ轴（中间轴） (4) 3.2.3 Ⅲ轴（低速轴） (4) 3.2.4 Ⅳ轴（传动轴） (5) 3.2.5 Ⅴ轴（卷筒轴） (5) 3.3 开式齿轮的设计 (5) 3.3.1 材料选择 (5) 3.3.2 按齿根弯曲疲劳强度确定模数 (5) 3.3.3 齿轮强度校核 (6) 3.3.4 齿轮主要几何参数 (8) 4 闭式齿轮设计 (8) 4.1 减速器高速级齿轮的设计计算 (8) 4.1.1 材料选择 (8) 4.1.2 按齿面接触疲劳强度确定中心距 (9) 4.1.3 验算齿面接触疲劳强度 (10) 4.1.4 验算齿根弯曲疲劳强度................................................................................ - 11 - 4.1.5 齿轮主要几何参数.......................................................................................... - 2 - 4.2 减速器低速级齿轮的设计计算 ...................................................................... - 3 - 4.2.1 材料选择.......................................................................................................... - 3 - 4.2.2 按齿面接触疲劳强度确定中心距.................................................................. - 3 - 4.2.3 验算齿面接触疲劳强度.................................................................................. - 5 - 4.2.4 验算齿根弯曲疲劳强度.................................................................................. - 6 - 4.2.5 齿轮主要几何参数.......................................................................................... - 7 - 5 轴的设计计算 ...................................................................................................... - 7 - 5.1 高速轴的设计计算 .......................................................................................... - 7 - 5.2 中间轴的设计计算 .......................................................................................... - 8 - 5.3 低速轴的设计计算 .......................................................................................... - 8 -
东北大学机械设计课程 设计z l HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
目录 1 设计任务书 ........................................................ 1.1 题目名称设计胶带输送机的传动装置 .............................. 1.2 工作条件 ........................................................ 1.3 技术数据 ........................................................ 2 电动机的选择计算 .................................................. 2.1 选择电动机系列 .................................................. 2.2 滚筒转动所需要的有效功率 ........................................ 2.3 确定电动机的转速 ................................................ 3 传动装置的运动及动力参数计算 ...................................... 3.1 分配传动比 ...................................................... 3.1.1 总传动比.............................................. 3.1.2 各级传动比的分配...................................... 3.2 各轴功率、转速和转矩的计算 ...................................... 3.2.1 Ⅰ轴（高速轴）........................................ 3.2.2 Ⅱ轴（中间轴）........................................ 3.2.3 Ⅲ轴（低速轴）........................................
离散数学复习题 一. 有两个小题 1．分别说明联结词、∧、∨、→和的名称，再分别说明它们在自然语言中表示什么含义。 解：(1) 叫做否定。 (2) ∧叫做合取。(3) ∨叫做析取。 (4) 叫做蕴涵。 (5) 叫做等价。 “”表示“,不成立”，“不,”。 “∧”表示“并且”、“不但,而且...”、“既,又...”等。 “∨”表示“或者”，是可兼取的或。 “”表示如果, ，则,；只要, ，就,；只有, , 才,；仅当, 。“”表示“当且仅当”、“充分且必要”。 2．分别列出P、P Q、P Q、P Q、P Q的真值表(填下表)。 P Q P P Q P Q P Q P Q 解： P Q P P Q P Q P Q P Q F F T F F T T F T T F T T F T F F F T F F T T F T T T T 二. 将下面命题写成符号表达式。(3,4题要使用句后给定的谓词。) 1.如果小张去，则小王与小李都不去，否则小王与小李不都去。 解：设P：小张去。Q：小王去。R：小李去。 此命题的表达式为： (P→(Q∧R))∧(P→(Q∧R)) 2.我们不能既划船又跑步。 解：令 P:我们划船。Q:我们跑步。 此命题的表达式为(P∧Q) 3.有些运动员是大学生。(L(x): x是运动员，S(x): x是大学生。) 解：x(L(x)∧S(x))
4.每个运动员都钦佩一些教练。 ( L(x):x是运动员，A(x,y):x钦佩y，J(x):x是教练。) 解：x(L(x)→y(J(y)∧A(x,y))) 三. 有三个问题 1.先说明什么叫永真式(也叫重言式)。 解：A(P1,P2,,,Pn) 是含有命题变元P1,P2,,, Pn的命题公式，如不论对P1,P2,,, Pn作任何指派，都使得A(P1,P2,,,Pn) 为真，则称之为重言式，也称之为永真式。 2.指出下面的命题公式中哪些是永真式(只写题号即可)。 (1). (P∨Q)→P (2). P→(P∨Q) (3). (P∧(P→Q))→Q (4). (P∧Q)→Q 解:(2),(3),(4)为永真式。 3.然后对上面的永真式任选其中一个给予证明(方法不限)。 证明 (4). (P∧Q)→Q 设前件(P∧Q)为真，则得Q为真。所以(P∧Q)→Q是永真式。 四. 写出命题公式 (Q→P)→Q 的主合取范式。（要求有解题过程） 解： 方法1：等价变换 (Q P)Q (Q∨P)∨Q ( 去 ) (Q∧P)∨Q ( 摩根定律 ) Q ( 吸收律 ) (P∧P)∨Q （互补、同一律） (P∨Q)∧(P∨Q)( 分配律 ) 方法2：真值表法 先列(Q P)Q的真值表如下： P Q P Q P (Q P)Q F F T T F F T T T T T F F T F T T F F T 从真值表看出，该命题公式的主合取范式含有大项M0和M2，即(P∨Q)和(P∨Q)。于是此命题公式的主合取范式为： (Q P)Q (P∨Q)∧(P∨Q) 五. 用谓词逻辑推理的方法证明下面推理的有效性。要求按照推理的格式书写 推理过程。