机械设计制造基础课后题答案

机械设计基础课后习题解答参考

1-2题

n?5,Pl?7,Ph?0

F?3?5?2?7?0?1

机构有1个主动构件，所以机构有确定运动。

1-3题

n?8,Pl?11,Ph?1

F?3?8?2?11?1?1

机构有1个主动构件，所以机构有确定运动。

1-4题 n?8,Pl?11,Ph?0

F?3?8?2?11?0?2

机构有2个主动构件，所以机构有确定运动。

1-5题

n?6,Pl?8,Ph?1

F?3?6?2?8?1?1

机构有1个主动构件，所以机构有确定运动。

2-1题 （a）双曲柄机构；

（b）曲柄摇杆机构；

（c）双摇杆机构； （d）双摇杆机构。

2-2题

e?0时，曲柄条件：lAB?lBC?e； e?0时，曲柄

条件：lAB?lBC。

2-4题

极位夹角 ??180?K?11.K?1?180??2?11.2?1?16.363?6

60.2338.2510.49.249943°30'56\71.7696.25R9.5436°19'23\46.39 42.87R12.3218.2440°530.540°47°4119'2.\28 2-6题 极位夹角 ??180?K?1K?1?180??1.5?11.5?1?36?

机械设计基础课后习题

答案

Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

模块八

一、填空

1、带传动的失效形式有打滑和疲劳破坏。

2、传动带中的的工作应力包括拉应力、离心应力和弯曲应力。

3、单根V带在载荷平稳、包角为180°、且为特定带长的条件下所能传递的额定功率P0主要与带型号、小轮直径和小轮转速有关。

4、在设计V带传动时，V带的型号根据传递功率和小轮转速选取。

5、限制小带轮的最小直径是为了保证带中弯曲应力不致过大。

6、V带传动中，限制带的根数Z≤Z max，是为了保证每根V带受力均匀（避免受力不均）。

7、V带传动中，带绕过主动轮时发生带滞后于带轮的弹性滑动。

8、带传动常见的张紧装置有定期张紧装置、自动张紧装置和张紧轮等几种。

9、V带两工作面的夹角θ为40°，V带轮的槽形角?应小于θ角。

10、链传动和V带传动相比，在工况相同的条件下，作用在轴上的压轴力较小，其原因是链传动不需要初拉力。

11、链传动张紧的目的是调整松边链条的悬垂量。采用张紧轮张紧时，张紧轮应布置在松边，靠近小轮，从外向里张紧。

二、选择

1、平带、V带传动主要依靠（D）来传递运动和动力。

A．带的紧边拉力；B．带的松边拉力；C．带的预紧力；

第六章部分题解参考

6-9 试根据图6-52中注明的尺寸判断各铰链四杆机构的类型。

b＜d： lma?xlmi?nd?c≤?l其余?a?b ∴ b≥d?c?a?21?8?17?12

结论：12≤b≤30时机构有曲柄存在，DC杆为曲柄 6-12 证明图6-55所示曲柄滑块机构的最小传动角位置

习题6-9图

解 (a) ∵ lmax?lmin?110?40?150＜?l其余?90?70?160

最短杆为机架

∴ 该机构为双曲柄机构

(b) ∵ lmax?lmin?120?45?165＜?l其余?100?70?170 最短杆邻边为机架

∴ 该机构为曲柄摇杆机构

(c) ∵ lmax?lmin?100?50?150＞?l其余?70?60?130 ∴ 该机构为双摇杆机构

(d) ∵ lmax?lmin?100?50?150＜?l其余?90?70?160

最短杆对边为机架 ∴ 该机构为双摇杆机构

6-10 在图6-53所示的四杆机构中，若a?17，c?8，d?21。则b在什么范

围内时机构有曲柄存在？它是哪个构件？

解 分析：⑴根据曲柄存在条件②，若存在曲柄，则b不能小于c；若b=c，

则不满足曲柄存在条件①。所以b一定大于c。

⑵若b＞c，则四杆

机械设计基础

1- 5至

1-12指出（题1-5图~1-12图）机构运动简图中的复合铰链、局部自由度

和虚约束，计算各机构的自由度，并判断是否具有确定的运动。

题1 K用幣罰m沟R 1 m 处蚁机讫布机构I - io m 冲压机恂

1-5

解 F =3n 2P L P H =3 6 2 8 1=1

1-6 解 F : =3n 2P L P H = 3 8 2 11 1 =1

1-7 解 F : =3n 2P L P H = 3 8 2 11 0=2

1-8 解 F : =3n 2P L P H = 3 6 2 8 1=1

1-9 解 F : =3n 2P L P H = 3 4 2 4 2=2

1-10 I 解F =3n 2P L P H

=3 9 2 12 2=1 1-11 解F =3n 2P L P H

=3 4 2 4 2=2 1-12 :解F =3n 2P L P H =3 3 2 3 0=3

2- 1试根据题2-1图所标注的尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲 柄机构还是双摇杆机构。

题2-1图

trim I

(b)

答：a ） 40 110 150 70 90 160，且最短杆为机架，因此是双曲柄机构。

b ）

机械设计基础

1-5至1-12 指出（题1-5图~1-12图）机构运动简图中的复合铰链、局部自由度和虚约束，计算各机构的自由度，并判断是否具有确定的运动。

1-5 解 F=3n?2PL?PH=3?6?2?8?1=1 1-6 解F=3n?2PL?PH=3?8?2?11?1=1 1-7 解F=3n?2PL?PH=3?8?2?11?0=2 1-8 解F=3n?2PL?PH=3?6?2?8?1=1 1-9 解F=3n?2PL?PH=3?4?2?4?2=2 1-10 解F=3n?2PL?PH=3?9?2?12?2=1 1-11 解F=3n?2PL?PH=3?4?2?4?2=2 1-12 解F=3n?2PL?PH=3?3?2?3?0=3

2-1 试根据题2-1图所标注的尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构还是双摇杆机构。

题2-1图

答 : a ）40?110?150?70?90?160，且最短杆为机架，因此是双曲柄机构。

b ）45?120?165?100?70?170，且最短杆的邻边为机架，因此是曲柄摇杆机构。 c ）60?100?160?70?62?132，不满足杆长条件，因此是双摇杆机构。

d ）50?100?1

机械设计基础

1-5至1-12 指出（题1-5图~1-12图）机构运动简图中的复合铰链、局部自由度和虚约束，计算各机构的自由度，并判断是否具有确定的运动。

1-5 解 F=3n?2PL?PH=3?6?2?8?1=1 1-6 解F=3n?2PL?PH=3?8?2?11?1=1 1-7 解F=3n?2PL?PH=3?8?2?11?0=2 1-8 解F=3n?2PL?PH=3?6?2?8?1=1 1-9 解F=3n?2PL?PH=3?4?2?4?2=2 1-10 解F=3n?2PL?PH=3?9?2?12?2=1 1-11 解F=3n?2PL?PH=3?4?2?4?2=2 1-12 解F=3n?2PL?PH=3?3?2?3?0=3

2-1 试根据题2-1图所标注的尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构还是双摇杆机构。

题2-1图

答 : a ）40?110?150?70?90?160，且最短杆为机架，因此是双曲柄机构。

b ）45?120?165?100?70?170，且最短杆的邻边为机架，因此是曲柄摇杆机构。 c ）60?100?160?70?62?132，不满足杆长条件，因此是双摇杆机构。

d ）50?100?1

机械设计基础

1- 5至

1-12指出（题1-5图~1-12图）机构运动简图中的复合铰链、局部自由度

和虚约束，计算各机构的自由度，并判断是否具有确定的运动。

题1 K用幣罰m沟R 1 m 处蚁机讫布机构I - io m 冲压机恂

1-5

解 F =3n 2P L P H =3 6 2 8 1=1

1-6 解 F : =3n 2P L P H = 3 8 2 11 1 =1

1-7 解 F : =3n 2P L P H = 3 8 2 11 0=2

1-8 解 F : =3n 2P L P H = 3 6 2 8 1=1

1-9 解 F : =3n 2P L P H = 3 4 2 4 2=2

1-10 I 解F =3n 2P L P H

=3 9 2 12 2=1 1-11 解F =3n 2P L P H

=3 4 2 4 2=2 1-12 :解F =3n 2P L P H =3 3 2 3 0=3

2- 1试根据题2-1图所标注的尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲 柄机构还是双摇杆机构。

题2-1图

trim I

(b)

答：a ） 40 110 150 70 90 160，且最短杆为机架，因此是双曲柄机构。

b ）

第2章 习题

2-5 计算题2-5图所示各机构的自由度。并指出图中的复合铰、局部自由度和虚约束。

B A C D E 解答：a) n=7; P l=10; Ph=0，F=3?7-2 ?10 = 1 b) n=7; Pl=10; Ph=0，F=3?7-2 ?10 = 1

E B C D A c) n=3; P l=3; Ph=2，F=3?3 -2 ?3-2 = 1 d) n=4; Pl=5; Ph=1，F=3?4 -2 ?5-1 = 1

E G F H C D G' B A e) n=6; Pl=8; Ph=1，F=3?6 -2 ?8-1 = 1 f) n=9; Pl=12; Ph=2，F=3?9 -2 ?12-2 = 1

C处存在复合铰链

D处存在局部自由度， H C D A B I E J F G

B处存在局部自由度，G或G'处存在虚约束, C处存在局部自由度，I处存在复合铰链,

第3章 习 题

3-3 题3-3图所示铰链四杆机构中，已知 BC=100mm， CD=70mm， A

机械制造技术基础课后习题答案

第一章机械加工方法

1-1 特种加工在成形工艺方面与切削加工有什么不同? 答：

1加工是不受工件的强度和硬度等物理、机械性能的制约故可加工超硬脆材料和精密微细的零件。

2加工时主要用电能、化学能、声能、光能、热能等出去多余材料而不是靠机械能切除多余材料。

3加工机理不同于一般金属切削加工不产生宏观切削不产生强烈的弹、塑性变形故可获得很低的表面粗糙度其残余应力、冷作硬化、热影响度等也远比一般金属切削加工小。

4加工能量易于控制和转换故加工范围光、适应性强。

1-2 简述电火花加工、电解加工、激光加工和超声波加工的表面形成原理和应用范围。 答：1电火花加工 放电过程极为短促具有爆炸性。爆炸力把熔化和企划的金属抛离电极表面被液体介质迅速冷却凝固继而从两极间被冲走。每次电火花放电后是工件表面形成一个凹坑。在进给机构的控制下工具电极的不断进给脉冲放电将不断进行下去无数个点蚀小坑将重叠在工件上。最终工作电极的形状相当精确的“复印”在工件上。生产中可以通过控制极性和脉冲的长短放点持续时间的长短控制加工过程。 适应性强任何硬度、软韧材料及难切削加工加工的材料只要能导电都可以加工如淬火钢和硬质合

第一章

1-1.机械零件常用的材料有哪些？为零件选材时应考虑哪些主要要求？

解：机械零件常用的材料有：钢(普通碳素结构钢、优质碳素结构钢、合金结构钢、铸钢)， 铸铁，有色金属（铜及铜合金、铝及铝合金）和工程塑料。 为零件选材时应考虑的主要要求： 1.使用方面的要求：

1）零件所受载荷的大小性质，以及应力状态， 2）零件的工作条件，

3）对零件尺寸及重量的限制， 4）零件的重要程度， 5）其他特殊要求。 2.工艺方面的要求。 3.经济方面的要求。

1-2.试说明下列材料牌号的意义：Q235,45,40Cr,65Mn,ZG230-450,HT200,ZcuSn10P1,LC4. 解：Q235是指当这种材料的厚度（或直径）≤16mm时的屈服值不低于 235Mpa。 45是指该种钢的平均碳的质量分数为万分之四十五。

40Cr是指该种钢的平均碳的质量分数为万分之四十并且含有平均质量分数低于 1.5%的 Cr 元素。

65Mn是指该种钢的平均碳的质量分数为万分之六十五并且含有平均质量分数低于 1.5%的 Mn元素。

ZG230-450表明该材料为铸钢，并且屈服点为 230，抗拉强度为 450. HT200表明该材料为灰铸铁，并且材料的