【精品】濮良贵机械设计第九版课后习题答案完整版..pdf

资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除第三章机械零件的强度第三章机械零件的强度习题答案习题答案3-13-1 某材料的对称循环弯曲疲劳极限1180MPa，取循环基数N0 5106,m 9，试求循环次数 N 分别为 7000、25000、620000 次时的有限寿命弯曲疲劳极限 解解 1N1 196N05101809373.6MPaN171031N2 1966N0N5105101809 324.3MPa 1N3 1901809 227.0MPa45N22.510N36.2103-23-2 已知材料的力学性能为s 260MPa，1170MPa， 0.2，试绘制此材料的简化的等寿命寿命曲线.解解A(0,170)C(260,0)210210010212170 283.33MPa得D(283.33,283.33)，即D(141.67,141.67)22110.2根据点A(0,170),C(260,0),D(141.67,141.67)按比例绘制该材料的极限应力图如下图所示1 / 39资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除3 34 4 圆轴轴肩处的尺寸为：D=72mm，d=62mm，r=3mm。

如用题 32 中的材料，设其强度极限B=420MPa，精车，弯曲，q=1，试绘制此零件的简化等寿命疲劳曲线 解解 因r3D54 0.067，查附表 32,插值得1.88，查附图 31 得1.2，d45d45q 0.78，将所查值代入公式，即k1q110.781.8811.69查附图 3-2，得 0.75;按精车加工工艺，查附图 34,得 0.91，已知q1，则k1 11.691 1K11 2.350.750.911qA 0,170,C260,0,D141.67,141.672.352.35根据A0,72.34,C260,0,D141.67,60.29按比例绘出该零件的极限应力线图如下图3 35 5 如题 3-4 中危险截面上的平均应力m 20MPa，应力幅a 20MPa,试分别按2 / 39资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除r Cm C，求出该截面的计算安全系数Sca 解解由题 3-4 可知-1170MPa,s 260MPa, 0.2,K 2.35（1）r C工作应力点在疲劳强度区，根据变应力的循环特性不变公式，其计算安全系数Sca-1170 2.28(2）m CKam2.35300.220工作应力点在疲劳强度区，根据变应力的平均应力不变公式,其计算安全系数3 / 39资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除第五章螺纹连接和螺旋传动第五章螺纹连接和螺旋传动习题答案习题答案5 55 5 图 549 是由两块边板和一块承重板焊接的龙门起重机导轨托架.两块边板各用 4 个螺栓与立柱相连接，托架所承受的最大载荷为 20kN，载荷有较大的变动。

试问：此螺栓连接采用普通螺栓连接还是铰制孔用螺栓连接为宜？为什么?Q215,若用 M640 铰孔用螺栓连接， 已知螺栓机械性能等级为 88，校核螺栓连接强度 解解 采用铰制孔用螺栓连接为宜因为托架所受的载荷有较大变动，铰制孔用螺栓连接能精确固定被连接件的相对位置，并能承受横向载荷，增强连接的可靠性和紧密性，以防止受载后被连接件间出现缝隙或发生相对滑移，而普通螺栓连接靠结合面产生的摩擦力矩来抵抗转矩，连接不牢靠1）确定 M640 的许用切应力由螺栓材料 Q215，性能等级 88，查表 58，可知s 640MPa，查表 5-10,可知S 3.5 5.04 / 39资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除s640182.86 128MPaS3.5 5.0p s640 426.67MPa(2)螺栓组受到剪力F和力矩（T FL） ，设剪力 F 分在各Sp1.5个螺栓上的力为Fi，转矩T分在各个螺栓上的分力为Fj,各螺栓轴线到螺栓组对称中心的距离为r，即r 150 75 2mm2cos45Fi11F 20 2.5kN88由图可知，螺栓最大受力FL20300103Fj 5 2kN38r875 2 10FmaxFi Fj 2FiFjcos 2.52 (5 2)2 22.55 2 cos45 9.015kN22Fmax9.015103 319 22d0 610344Fmax9.015103不可p131.8 p故 M640 的剪切强度不满足要求，d0Lmin610311.4103靠。

5 56 6 已知一个托架的边板用 6 个螺栓与相邻的机架相连接托架受一与边板螺栓组的垂直对称轴线相平行、距离为 250mm、大小为60kN 的载荷作用.现有如图 5-50 所示的两种螺栓布置形式，设采用铰制孔用螺栓连接，试问哪一种布置形式所用的螺栓直径最小？为什么？5 / 39资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除解螺栓组受到剪力 F 和转矩，设剪力F分在各个螺栓上的力为Fi，转矩T分在各个螺栓上的分力为Fj（a)中各螺栓轴线到螺栓组中心的距离为r，即r=125mmFiFj11F 60 10kN66由 （ a ） 图 可 知 ， 最 左 的 螺 栓 受 力 最 大3FL60 250 10 20kN36r6 125 10Fmax Fi Fj10 20 30kN（b）方案中Fi11F 60 10kN661252360250103 125 102 24.39kN22125125262 4 12510222FjmaxMrmaxri16FLrmax2iri162i由（b)图可知，螺栓受力最大为FmaxFi Fj2FiFjcos 102(24.39)221024.394Fmax可知采用（a）布置形式所用的螺栓直径较小22233.63kN5由d06 / 39资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除5107 / 39资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除第六章键、花键、无键连接和销连接第六章键、花键、无键连接和销连接习题答案习题答案6-36-3 在一直径d 80mm的轴端，安装一钢制直齿圆柱齿轮（如下图） ，轮毂宽度L 1.5d，工作时有轻微冲击。

试确定平键的尺寸，并计算其允许传递的最大扭矩.解解 根据轴径d 80mm,查表得所用键的剖面尺寸为b 22mm,h 14mm根据轮毂长度L1.5d 1.580 120mm取键的公称长度L 90mm键的标记键2290GB1096-79键的工作长度为l L b 9022 68mm8 / 39资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除键与轮毂键槽接触高度为k h 7mm2根据齿轮材料为钢，载荷有轻微冲击，取许用挤压应力p110MPa2T 103p根据普通平键连接的强度条件公式pkld变形求得键连接传递的最大转矩为9 / 39资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除Tmaxkldp200076880110 2094Nm2000第八章带传动第八章带传动习题答案习题答案8 81 1V 带传动的n11450r min，带与带轮的当量摩擦系数fv 0.51，包角1180,初拉力F0 360N试问： （1）该传动所能传递的最大有效拉力为多少 ?（2)若dd1100mm，其传递的最大转矩为多少？（3）若传动效率为 095，弹性滑动忽略不计，从动轮输出效率为多少？fv10.51ee解解1Fec 2F0 2360 478.4N111fv110.51ee1111dd110010-32T Fec 478.4 23.92Nmm229 / 39资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除3P FecFecn1dd1 10001000601000478.414503.141000.951000601000 3.45kW8 82 2V 带传动传递效率P 7.5kW，带速 10m s，紧边拉力是松边拉力的两倍，即F1 F2，试求紧边拉力F1、有效拉力Fe和初拉力F0。

解解P Fe10001000P10007.5Fe 750NFe F1 F2且F1 2F210FF1 2Fe 2750 1500NF1 F0e2F750F0 F1e15001125N8 84 4 有一带式输送装置，其异步电动机与齿轮减22速器之间用普通 V 带传动，电动机功率 P=7kW，转速n1 960r min，减速器输入轴的转速n2 330r min，允许误差为5%，运输装置工作时有轻度冲击，两班制工作，试设计此带传动 解解(1)确定计算功率Pca由表 87 查得工作情况系数KA1.2,故Pca KAP 1.27 8.4kW（2）选择 V 带的带型根据Pca、n1，由图 811 选用 B 型3）确定带轮的基准直径dd，并验算带速由表 86 和 8-8，取主动轮的基准直径dd1180mm验算带速 dd1n1180960 9.0432m s60100060100010 / 39资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除5m s 30m s带速合适计算从动轮的基准直径dd2dd1n1118096010.05 497.45mm(4)确定V带的中心距a和基准长度Ldn2330由式0.7dd1dd2 a0 2dd1dd2，初定中心距a0 550mm。

计算带所需的基准长度ddd1Ld0 2a0dd1dd2d224a02500180由表 82 选带的基准长度Ld 2240mm 255018050024550 2214mm2实际中心距aa a0Ld Ld022402214 550 563mm中心距的变化范围为550 630mm22（5）验算小带轮上的包角11180dd2dd157.357.3180500180147 90故包角合适a563（6)计算带的根数z计算单根 V 带的额定功率Pr由dd1180mm和 n1 960m s,查表 84a 得P0 3.25kW根据n1 960m s,i 960 2.9和B型带，查表得P0 0.303kW330查表 8-5 得k 0.914，表 82 得kL1，于是PrP0P0kkL (3.250.303)0.9141 3.25kW计算 V 带的根数z11 / 39资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除z Pca8.4 2.58Pr3.25取 3 根7)计算单根 V 带的初拉力的最小值F0min由表 83 得 B 型带的单位长度质量q 018kg m，所以F0min 5002.5kPcaq2 5002.50.9148.40.189.04322 283N（8)计算压轴kz0.91439.0432力Fp 2zF0minsin1147 23283sin1628N（9）带轮结构设计（略)2212 / 39资料内容仅供您学习参考，如有不当之处，请联系改正或者删除第九章链传动第九章链传动习题答案习题答案9-29-2 某链传动传递的功率P 1kW,主动链轮转速n1 48r min，从动链轮转速n214r min，载荷平稳，定期人工润滑，试设计此链传动。

解解 （1)选择链轮齿数取小链轮齿数z119,大链轮的齿数z2 iz1（2）确定计算功率由表 9-6 查得KA1.0,由图 9-13 查得Kz1.52,单排链，则计算功率为Pca KAKzP 1.01.5211.52kW（3)选择链条型号和节距n148z119 65n214根据Pca1.52kW及n1 48r min，查图 9-11,可选 16A，查表 91,链条节距p 25.4mm(4）计算链节数和中心距初选中心距a0 (30 50)p (30 50)25.4 762 1270mm取a0 900mm，相应的链长节数为Lp0az z z z p 201221p22a0取链长节数Lp114节29001965651925.4 2114.3 25.4229002查表 9-7 得中心距计算系数f1 0.24457,则链传动的最大中心距为a f1p 2Lpz1 z2 0.2445725.421。