思考題參考答案習(xí)題答案9-13

項(xiàng)目九課題一1.滑動(dòng)軸承的優(yōu)點(diǎn)是什么？解：滑動(dòng)軸承具有很多優(yōu)點(diǎn)：（1）滑動(dòng)軸承采用面接觸，因而承載能力大；（2）軸承工作面上的油膜有減振、緩沖和降噪的作用，因而工作平穩(wěn)、噪聲??；（3）處于液體摩擦狀態(tài)下軸承摩擦系數(shù)小、磨損輕微、壽命長(zhǎng)；（4）影響精度的零件數(shù)較少，故可達(dá)到很高的回轉(zhuǎn)精度；（5）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，徑向尺寸??；（6）能在特殊工作條件下工作，如在水下、腐蝕介質(zhì)或無(wú)潤(rùn)滑介質(zhì)等條件中工作；（7）可做成剖分式，便于安裝。2.滑動(dòng)軸承潤(rùn)滑油的一般選擇原則是什么？解：選擇潤(rùn)滑油的一般原則是：（1）在壓力大或沖擊、變載等工作條件下，應(yīng)選用黏度較高的油；（2）滑動(dòng)速度高時(shí)，容易形成油膜，為了減小摩擦功耗，應(yīng)采用黏度較低的油。（3）加工粗糙或未經(jīng)跑合的表面，應(yīng)選用黏度較高的油。（4）循環(huán)潤(rùn)滑、芯捻潤(rùn)滑或油墊潤(rùn)滑時(shí)，應(yīng)選用黏度較低的油；飛濺潤(rùn)滑應(yīng)選用高品質(zhì)、能防止與空氣接觸而氧化變質(zhì)或因激烈攪拌而乳化的油。（5）低溫工作的軸承應(yīng)選用凝點(diǎn)低的油。3.潤(rùn)滑脂的特點(diǎn)是什么？解：潤(rùn)滑脂是用礦物油與各種稠化劑（鈣、鈉、鋁等金屬皂）混合制成。其稠度大，不易流失，承載力也較大，但物理和化學(xué)性質(zhì)不如潤(rùn)滑油穩(wěn)定，摩擦功耗大，不宜在溫度變化大或高速下使用，一般是當(dāng)軸頸速度＜1～2m/s可采用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑。課題二滾動(dòng)軸承的主要失效形式有哪些？它們的主要產(chǎn)生原因是什么？解：滾動(dòng)軸承的主要失效形式有點(diǎn)蝕、磨粒磨損、斷裂、黏著磨損、塑性變形等。點(diǎn)蝕表現(xiàn)為內(nèi)外套圈的滾道及滾動(dòng)體的表面出現(xiàn)凹坑，其原因是軸承過(guò)載、裝配時(shí)配合過(guò)緊、內(nèi)外套圈位置不正和潤(rùn)滑不良等。磨粒磨損是滾道表面、滾動(dòng)體與保持架接觸部位發(fā)生磨損，其主要原因是滾動(dòng)軸承內(nèi)部有研磨物或潤(rùn)滑不良。斷裂是指內(nèi)外圈上發(fā)生軸向、徑向裂紋或保持架開(kāi)裂，其原因是配合太緊裝配面不勻或軸承座變形等。黏著磨損表現(xiàn)為滾道及滾動(dòng)體表面上有黏著痕跡，其原因是轉(zhuǎn)運(yùn)速度太高、潤(rùn)滑不良或不適當(dāng)?shù)难b配等。塑性變形表現(xiàn)為滾動(dòng)體或套圈滾道上有不均勻的塑性變形凹坑，其主要原因是靜載荷或沖擊載荷過(guò)大。試分析圖9-25中齒輪、軸、軸承部件組合設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤結(jié)構(gòu)，并改正之。齒輪用油潤(rùn)滑，軸承用脂潤(rùn)滑。解：此軸承組合設(shè)計(jì)有以下四個(gè)方面的錯(cuò)誤：（1）轉(zhuǎn)動(dòng)件與靜止件接觸：1）軸與端蓋2）套筒與軸承外圈（2）軸上零件未定位、未固定：3）套筒頂不住齒輪（過(guò)定位）4）聯(lián)軸器未定位5）聯(lián)軸器周向及軸向皆未固定6）卡圈多余（3）工藝不合理：加工：7）精加工面過(guò)長(zhǎng)且裝拆軸承不便8）聯(lián)軸器孔未打通9）箱體端面加工面與非加工面沒(méi)有分開(kāi)安裝：10）軸肩過(guò)高，無(wú)法拆卸軸承11）鍵過(guò)長(zhǎng)，套筒無(wú)法裝入調(diào)整：12）無(wú)墊片，無(wú)法調(diào)整軸承游隙（4）潤(rùn)滑和密封問(wèn)題：13）齒輪用油潤(rùn)滑，軸承用脂潤(rùn)滑而無(wú)擋油盤(pán)14）缺密封件改正后的正確結(jié)構(gòu)見(jiàn)下圖。--------------------------------------------項(xiàng)目十課題一1．回轉(zhuǎn)體的靜平衡條件是什么？解：回轉(zhuǎn)體慣性力的矢量和應(yīng)等于零，或質(zhì)徑積的矢量和應(yīng)等于零2．圖示盤(pán)形回轉(zhuǎn)件上存在三個(gè)偏置質(zhì)量，已知，，，，，，設(shè)所有不平衡質(zhì)量分布在同一回轉(zhuǎn)平面內(nèi)，問(wèn)應(yīng)在什么方位上加多大的平衡質(zhì)徑積才能達(dá)到平衡？圖10-4練習(xí)題2解：與共線，可代數(shù)相加得方向同平衡條件：所以依次作矢量，封閉矢量即所求，如圖示。課題二回轉(zhuǎn)體的動(dòng)平衡條件是什么？回轉(zhuǎn)體動(dòng)平衡的條件為：其慣性力的矢量和等于零，其慣性力矩的矢量和也應(yīng)等于零。高速水泵的凸輪軸系由三個(gè)互相錯(cuò)開(kāi)的偏心輪組成，每一偏心輪的質(zhì)量為，其偏心距為，設(shè)在平衡平面A和B上各裝一個(gè)平衡質(zhì)量和，其回轉(zhuǎn)半徑為，其他尺寸如圖示。試求和的大小和方向(可用圖解法)。圖10-9練習(xí)題2解：偏心輪的不平衡質(zhì)徑積分別分解到平衡平面A和B動(dòng)平衡條件解得：因?yàn)?，所以，因?yàn)?，所以方向如圖示。---------------------------------------------------------------------------------------------項(xiàng)目十一課題一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類(lèi)型及其演化形式有哪幾種？解：基本類(lèi)型：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，雙搖桿機(jī)構(gòu)，雙曲柄機(jī)構(gòu)演化形式：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，搖塊機(jī)構(gòu)和定塊機(jī)構(gòu)。試分析牛頭刨床刨削運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。解：圖11-1所示牛頭刨床刨削機(jī)構(gòu)一個(gè)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，是從曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演化而來(lái)的一種形式。該機(jī)構(gòu)的機(jī)架（床身）長(zhǎng)度大于曲柄的長(zhǎng)度，曲柄是主動(dòng)件，作圓周運(yùn)動(dòng)，再通過(guò)滑塊帶動(dòng)導(dǎo)桿往復(fù)擺動(dòng)，因而使得刨刀作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，完成刨削運(yùn)動(dòng)。牛頭刨床刨削時(shí)曲柄轉(zhuǎn)過(guò)的角度大于刨刀空回程時(shí)曲柄所轉(zhuǎn)過(guò)的角度，因此該機(jī)構(gòu)具有急回特性，即刨削工作行程時(shí)間比空回行程時(shí)間長(zhǎng)，刨削工作時(shí)的速度小于空回行程時(shí)的速度。課題二1.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中曲柄存在的條件是什么？解：鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有一個(gè)曲柄的條件是：（1）最短桿與最長(zhǎng)桿之和小于或等于其余兩桿長(zhǎng)度之和；（2）最短桿為連架桿。2.設(shè)計(jì)一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，已知其搖桿CD的長(zhǎng)度，行程速度變化系數(shù)，機(jī)架AD的長(zhǎng)度，搖桿的一個(gè)極限位置與機(jī)架間的夾角。求曲柄的長(zhǎng)度和連桿的長(zhǎng)度。圖11-26練習(xí)題2解：幾何法：選取比例尺。作出搖桿的一個(gè)極限位置CD。由得連AC并以其為基準(zhǔn)線作出角，得另一極限位置及，則或?yàn)閾u桿的另一極限位置。由得；。另由得另一解；。解析法：因此得；。得另一解；。------------------------------------------------------項(xiàng)目十二課題一1．凸輪機(jī)構(gòu)的基本組成部分是什么？解：凸輪機(jī)構(gòu)是由凸輪、從動(dòng)件和機(jī)架三個(gè)基本構(gòu)件組成2．凸輪機(jī)構(gòu)按從動(dòng)件的形狀分類(lèi)可分為哪幾類(lèi)？解：（1）尖頂從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)（2）滾子從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)（3）平底從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)3．凸輪機(jī)構(gòu)的主要特點(diǎn)是什么？解：（1）不論從動(dòng)件要求的運(yùn)動(dòng)規(guī)律多么復(fù)雜，都可以通過(guò)適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)凸輪輪廓來(lái)實(shí)現(xiàn)，而且設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單。（2）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、構(gòu)件少，傳動(dòng)累積誤差很小，能夠準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)從動(dòng)件要求的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。（3）能實(shí)現(xiàn)從動(dòng)件的轉(zhuǎn)動(dòng)、移動(dòng)和擺動(dòng)等多種運(yùn)動(dòng)要求，也可以實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)動(dòng)要求。（4）工作可靠，非常適合于自動(dòng)控制中。（5）由于是高副機(jī)構(gòu)，易磨損，只能用于傳力不大的場(chǎng)。（6）與圓柱面和平面相比，凸輪輪廓的加工要復(fù)雜得多。課題二1．常見(jiàn)的從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律有哪幾種？解：凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件的常用規(guī)律有等速運(yùn)動(dòng)、等加速運(yùn)動(dòng)、等減速運(yùn)動(dòng)和余弦加速度運(yùn)動(dòng)。2．根據(jù)圖12-19中所示的位移曲線和有關(guān)尺寸，試用解析法求解該盤(pán)形凸輪廓線的坐標(biāo)值。（僅要求計(jì)算凸輪轉(zhuǎn)過(guò)，，時(shí)的凸輪廓線坐標(biāo)值。）圖12-19練習(xí)題2(1)畫(huà)出解題示意圖。(2)列出解析方程式由已知條件可知：(3)求解凸輪廓線坐標(biāo)值1）當(dāng)時(shí)，mmmm，mm2）當(dāng)轉(zhuǎn)到時(shí)，mmmm，mm3）當(dāng)轉(zhuǎn)到時(shí)，mmmm，mm--------------------------------------------------------------------項(xiàng)目十三課題一已知一棘輪機(jī)構(gòu),其齒數(shù)z=16,頂圓直徑D=96mm,求模數(shù)m和齒高h(yuǎn)。解：齒頂圓直徑D=mz；m=96/16=6；齒高h(yuǎn)=0.75m=0.75×棘輪機(jī)構(gòu)有哪些類(lèi)型，特性如何？解：棘輪機(jī)構(gòu)的類(lèi)型主要分輪齒式與摩擦式兩類(lèi)。輪齒式棘輪機(jī)構(gòu)易于制造，運(yùn)動(dòng)可靠，但棘輪轉(zhuǎn)角只能有級(jí)調(diào)節(jié)，主動(dòng)件擺角必須大于棘輪運(yùn)動(dòng)角，并且工作時(shí)有噪聲，容易磨損，不適合在高速的場(chǎng)合應(yīng)用。輪齒式棘輪機(jī)構(gòu)按嚙合方式可分成外嚙合和內(nèi)嚙合兩類(lèi)棘輪機(jī)構(gòu)；輪齒式棘輪機(jī)構(gòu)按運(yùn)動(dòng)方向可分為單向式和雙向式棘輪機(jī)構(gòu)。雙向式棘輪機(jī)構(gòu)可將棘輪輪齒做成短梯形或矩形，變動(dòng)棘爪的放置位置或方向，即可改變棘輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。摩擦式棘輪機(jī)構(gòu)難以避免打滑現(xiàn)象，運(yùn)動(dòng)不準(zhǔn)確，但是轉(zhuǎn)角可無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)，工作時(shí)噪聲小，適用于低速輕載的場(chǎng)合。常