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1、机械设计基础,第六版 习题答案 1-1至1-4解机构运动简图如下图所示。 图 1.11 题1-1解图图1.12 题1-2解图 图1.13 题1-3解图图1.14 题1-4解图题2-3 见图 2.16 。 题2-7 解: 作图步骤如下（见图 2.19 ）： （1 ）求，；并确定比例尺。 （2 ）作，顶角，。 （3 ）作的外接圆，则圆周上任一点都可能成为曲柄中心。 （4 ）作一水平线，于相距，交圆周于点。 （5 ）由图量得，。解得： 曲柄长度： 连杆长度： 题2-7图2.19 3-1解 图3.10 题3-1解图 如图3.10所示，以O为圆心作圆并与导路相切，此即为偏距圆。过B点作偏距圆的下切线，此
2、线为 凸轮与从动件在B点接触时，导路的方向线。推程运动角如图所示。 3-2解 图3.12 题3-2解图 如图3.12所示，以O为圆心作圆并与导路相切，此即为偏距圆。过D点作偏距圆的下切线，此线为 凸轮与从动件在D点接触时，导路的方向线。凸轮与从动件在D点接触时的压力角如图所示。 4-1解分度圆直径 齿顶高 齿根高 顶隙 中心距 齿顶圆直径 齿根圆直径 基圆直径 齿距 齿厚、齿槽宽 4-11解因 螺旋角 端面模数 端面压力角 当量齿数 分度圆直径 齿顶圆直径 齿根圆直径 4-12解（1）若采用标准直齿圆柱齿轮，则标准中心距应 说明采用标准直齿圆柱齿轮传动时，实际中心距大于标准中心距，齿轮传动有齿
3、侧间隙，传动不 连续、传动精度低，产生振动和噪声。 （2）采用标准斜齿圆柱齿轮传动时，因 螺旋角 分度圆直径 节圆与分度圆重合， 4-15答：一对直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是：两齿轮的模数和压力角必须分别相等，即、。 一对斜齿圆柱齿轮正确啮合的条件是：两齿轮的模数和压力角分别相等，螺旋角大小相等、方向 相反（外啮合），即、。 一对直齿圆锥齿轮正确啮合的条件是：两齿轮的大端模数和压力角分别相等，即 、。 5-1解：蜗轮2和蜗轮3的转向如图粗箭头所示，即和。 图5.5图5.6 5-2解：这是一个定轴轮系，依题意有： 齿条6 的线速度和齿轮 5 分度圆上的线速度相等；而齿轮5 的转速和齿轮 5 的转
4、速相等，因 此有： 通过箭头法判断得到齿轮5 的转向顺时针，齿条6 方向水平向右。 6-2解拔盘转每转时间 槽轮机构的运动特性系数 槽轮的运动时间 槽轮的静止时间 6-3解槽轮机构的运动特性系数 因：所以 6-4解要保证则槽轮机构的运动特性系数应为 因得，则 槽数和拔盘的圆销数之间的关系应为： 由此得当取槽数8时，满足运动时间等于停歇时间的组合只有一种：，。 10-1证明当升角与当量摩擦角符合时，螺纹副具有自锁性。 当时，螺纹副的效率 所以具有自锁性的螺纹副用于螺旋传动时，其效率必小于50%。 10-2解由教材表10-1、表10-2查得 ，粗牙，螺距，中径 螺纹升角 ，细牙，螺距， 中径 螺纹
5、升角 对于相同公称直径的粗牙螺纹和细牙螺纹中，细牙螺纹的升角较小，更易实现自锁。 11-6解斜齿圆柱齿轮的齿数与其当量齿数之间的关系： （1）计算传动的角速比用齿数。 （2）用成型法切制斜齿轮时用当量齿数选盘形铣刀刀号。 （3）计算斜齿轮分度圆直径用齿数。 （4）计算弯曲强度时用当量齿数查取齿形系数。 11-7解见题11-7解图。从题图中可看出，齿轮1为左旋，齿轮2为右旋。当齿轮1为主动时按左手定 则判断其轴向力；当齿轮2为主动时按右手定则判断其轴向力。 轮1为主动轮2为主动时 图11.2 题11-7解图 11-8解见题11-8解图。齿轮2为右旋，当其为主动时，按右手定则判断其轴向力方向；径向
6、力 总是指向其转动中心；圆向力的方向与其运动方向相反。 图11.3 题11-8解图 11-9解（1）要使中间轴上两齿轮的轴向力方向相反，则低速级斜齿轮3的螺旋经方向应与齿轮2的 旋向同为左旋，斜齿轮4的旋向应与齿轮3的旋向相反，为右旋。 （2）由题图可知：、 分度圆直径轴向力 要使轴向力互相抵消，则： 即 11-15解（1）圆锥齿轮2的相关参数 分度圆直径 分度圆锥角 平均直径 轴向力 （2）斜齿轮3相关参数 分度圆直径 轴向力 （3）相互关系 因得： （4）由题图可知，圆锥齿轮2的轴向力指向大端，方向向下；斜齿轮3的轴向力方向指向上，转 动方向与锥齿轮2同向，箭头指向右。齿轮3又是主动齿轮，
7、根据左右手定则判断，其符合右手定则，故 斜齿轮3为右旋。 图11.6 题11-16 解图 11-16解见题11-16解图。径向力总是指向其转动中心；对于锥齿轮2圆周力与其转动方向相同，对于斜齿轮3与其圆周力方向相反。 12-2 图12.3 解：（1）从图示看，这是一个左旋蜗杆，因此用右手握杆，四指，大拇指，可以得到从主视图上看，蜗轮顺时针旋转。（见图12.3） （2）由题意，根据已知条件，可以得到蜗轮上的转矩为 蜗杆的圆周力与蜗轮的轴向力大小相等，方向相反，即： 蜗杆的轴向力与蜗轮的圆周力大小相等，方向相反，即： 蜗杆的径向力与蜗轮的径向力大小相等，方向相反，即： 各力的方向如图12-3所示。 13-1解（1 ）