机械设计基础复习试题.ppt

复合轮系,复合轮系,一、传动比求解思路,联立求解,二、复合轮系拆解方法,1.找出行星轮（有公转）,2.找出中心轮（与行星轮啮合）,3.找出行星架（支撑行星轮）,4.找出所有基本周转轮系后，余下为定轴轮系,解：n3=n4(2分)i46=(n4/n6)=-(z6/z4)=-3(2分)nH=n6(2分)i13H=(n1-n6)/(n3-n6)=-(z3/z1)=-4(2分)i16=17（2分）,联接强度计算,受轴向工作载荷的螺栓受力计算,设流体压强为p，螺栓数目为z，则每个螺栓所受的平均工作载荷为：,例：压力容器的缸盖与缸体之间的螺栓联接。,D为缸体内径。,螺栓所受总载荷为：,FR残余预紧力，按要求确定。,强度条件：,设计计算：,MPa,图示一钢制液压油缸，油压p=3MPa，缸径D=160mm，螺栓分布圆直径D0=210mm。为满足气密性要求，取残余预紧力FR=1.8FE，并要求螺栓间距不大于100mm。试确定最少螺栓个数n和相应的螺纹直径d。（注：n取偶数，螺栓许用应力=120MPa）,依题意：D0/n100 n D0/100=*210/100=6.6，取nmin=8（个）单个螺栓所受工作载荷 FE：FE=(pD2/4)/nmin=3*1602/(4*8)=7539.8N单个螺栓所受总载荷Fa：Fa=FR+FE=2.8FE=2.8*10539.8=21111.5N计算螺纹小径d1：查螺纹标准，选M20的普通螺栓（d1=17.294mm）。结论：需用8个M20的普通螺栓。,解：,传动受力分析,图示为一斜齿圆柱齿轮圆柱蜗杆传动。为使蜗杆轴上的轴向力最小，试确定：（1）斜齿轮1、2的螺旋线方向；（2）蜗轮4的转动方向；,确定蜗杆轴转向确定蜗杆轴向力Fa3的方向确定齿轮2、1的轴向力Fa2、Fa1的方向确定齿轮1、2的旋向确定蜗轮4的转向。,右旋,左旋,滚动轴承的寿命计算,滚动轴承的选择计算,16-3,轴承安装示意图,角接触滚动轴承寿命计算小结：,1、求支反力（力平衡、力矩平衡）Fr1、Fr2；,2、求附加轴向力Fs1、Fs2，参考表16-12；,3、根据轴承安装方式及合力的指向判定“压紧”、“放松”端，求出Fa1、Fa2；,4、根据,？：是 X、Y查表，否 X=1、Y=0,？：是 X、Y查表，否 X=1、Y=0,，,取,5、校核式：,球轴承：=3滚子轴承：=10/3,【计算举例】,解：,（1）计算轴承内部轴向力F1=Fr1/3.6=3500/3.6=972.2N，F2=Fr2/3.6=5000/3.6=1388.9N,（2）确定轴承所受轴向载荷Fa1=maxF1,F2-FA=max972.2,1388.9-900=488.9=972.2NFa2=maxF2,F1+FA=max1388.9,972.2+900=1872.2=1872.2N,（3）计算轴承当量动载荷轴承1：Fa1/Fr1=972.2/3500=0.2778 e=0.333，X2=0.4，Y2=1.8 P2=X2Fr2+Y2Fa2=0.4*5000+1.8*1872.2=5370N（4）计算轴承寿命Pr2 Pr1，按轴承2（受力较大）计算寿命,式中，ft=1，fP=1.2，=10/3，Cr=34000N，n=800r/min将以上参数代入公式，计算得：,该对轴承寿命为5327.3 h。,