【文档说明】机械设计基础课后答案.pptx，共(35)页，903.426 KB，由精品优选上传

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部分作业参考解答➢本作业解答仅供参考，错误之处敬请指正；题3.5绘制机构简图解：CBA12定块机构题3.6绘制机构简图解：CBA2摇块机构题3.7绘制机构简图解：CBA12正弦机构题3.8计算机构自由度解：➢活动构件数：n=8；➢低副：PL=11；➢高副：

PH=1；➢机构自由度：F=3n−2PL−PH=38−211−1=1142354678移动副局部自由度高副题3.8计算机构自由度解：➢活动构件数：n=8；➢低副：PL=11；➢高副：PH=1；➢机构自由度：F=3n−2PL−PH=38−2

11−1=1142354678移动副局部自由度高副题3.8计算机构自由度解：➢活动构件数：n=4；➢低副：PL=4；➢高副：PH=2；➢机构自由度：F=3n−2PL−PH=34−22−2=214234虚约束局

部自由度高副高副虚约束题3.9机构的结构分析解：➢机构自由度：F=38−211=2➢该机构为Ⅱ级机构；12Ⅱ级组89Ⅱ级组Ⅱ级组题3.10(a)解：➢机构自由度：F=35−27=1➢机构的结构分析1)取构件1为原动件➢该机构为Ⅲ

级机构；Ⅲ级组1626题3.10(a)续2)取构件5为原动件➢该机构为Ⅱ级机构；Ⅱ级组6526Ⅱ级组题3.10(b)Ⅱ级组8128解：➢机构自由度：F=37−210=1➢机构的结构分析1)取构件1为原动件➢该机构为Ⅱ级机构；Ⅱ级组Ⅱ级组题3.10(b)续Ⅲ级组8Ⅱ级组2782

)取构件7为原动件➢该机构为Ⅲ级机构；题3.10(b)续Ⅲ级组8Ⅱ级组2782)取构件7为原动件➢该机构为Ⅲ级机构；➢思考：取构件3为原动件补充题：求C、E点的速度vC、vE和加速度aC、aE已知：1=100rad/s；机构尺寸如图示；解

：(1)速度分析➢速度矢量方程：方程中各矢量分析：vB=0.03100=3m/s；CBBCvvv+=vBvC的方向vCB的方向➢速度图解(速度矢量多边形)：vBvCvEvCB比例尺：v=10；➢结果：见图示(单位：m/s)vB

2=vCB/lBC=2.484/0.06=41.4rad/s2(2)加速度分析➢加速度矢量方程：方程中各矢量分析：tCBnCBBCBBCaaaaaa++=+=aC的方向的方向tCBa其余各加速度矢量如图示：➢加速度图解比例尺：a=0.1；➢结果：见图示(单位：m/s2)aC的方

向的方向tCBa题4.10解：AC’−AC”比例尺：1:1；题4.10解：比例尺：1:1；题4.10解：➢比例尺：1:1；➢取lAB=50，在CD上任取一段长度DE；➢按反转法将多边形AB1E1D和AB2E2D反转到位置3，即令DE1、DE2与DE3重合；由此得点

；➢过作连线，并连线的垂直平分线，由垂直平分线的交点得点C；,,'3'2'1BBB,,'3'2'2'1BBBB、➢由此得：143.7469.128CDBC====CDlBCl➢当lAB50时，lBC和lCD应为：CDllBCll==50,50ABCDABBC题5.5解：−题5.6解

：比例尺：l=1:1；题6.3(将题目中的=1441rad/s改为=1.441rad/s)解：➢运动特性系数：➢拨盘的运动时间t1：➢槽轮运动时间t2：➢槽轮间歇时间：32622622212=−=−==zz

Ktt;s907.236.4313112===tt'2t053.2907.236.421'2=−=−=ttt;s36.4441.122,211====tt题6.4解：➢拨盘的运动时间t1：由又由题意有：t=t1−t2；联立两式得：t=2t2；即t2=t/2=1s；由此得：t1=

3t2=3s；➢拨盘的转速：n1=60/t1=60/3=20r/min;3162262212=−=−==zzKtt得：1231tt=题7.16解：(1)受力分析➢由扭矩引起的剪力：TFFFrFrrTrFiR5.8502850285022max'max====➢由载荷F引起的剪力：➢最大的合

成剪力：(2)螺栓强度计算➢螺栓的预紧力：取Kf=1.2，代入得：➢许用应力：参考表7.5，初取S=3(M16~M30)；由此得：[s]=s/S=235/378.3➢将已知数据代入设计式：➢查螺纹标准，取M20；d1=17.29，基本可满足要求；45.1743.78144003.1

4][3.101==Fd题7.17解：(1)受力分析➢由扭矩引起的剪力：21007541063032maxmax===iRrTrF(2)螺栓强度计算➢许用应力：s=8008/10=640；参

考表7.4：[]=s/S=640/2.5=256；[p]=B/Sp=800/2.5=320；➢查螺纹标准得：ds=13；➢螺栓剪切强度：➢挤压强度：][8.1541312100422s

==dmFR][1115132100pSp==dFR剪切和挤压强度均满足要求；题7.18解：(1)螺栓受力分析➢确定螺栓的轴向工作载荷F：➢确定残余预紧力：有密封要求：➢定螺栓的轴向总载荷：70688.1)8.1~5.1('0===FFFN1099570683927'0=+

=+=FFF(3)强度计算➢螺栓的许用应力：参考表7.3，B=540MPa，s=320Mpa；参考表7.5，取S=3，则可得：[]=s/S=320/3=107Mpa；➢确定螺栓直径由设计式得：➢查螺

栓标准：取螺栓公称直径M16，对应d1=13.835>13.04，可满足强度要求；mm04.13107109953.14][3.14Σ1=Fd(4)确定螺栓分布圆直径D0➢按结构要求，由图有：D0>D+2e+2+2t其中=10；t=3

~6；e14；代入得：D0>334~340；➢由满足密封要求，螺栓间距l应满足：l<7d=112；由此得：即D0应满足：340<D0<427；427121120=lzDet题7.21解：(1)力学模型(如图示)FT—力矩(4

00F)引起的剪力；Fr—力F引起的剪力；其中：FFFFT1FT1FrFT2FT2FrFT3FrFFFFFFFTTT3580340025802400321=====(2)计算螺栓的最大剪力Fmax➢方

案1：FFFF313r2r1r====(2)计算螺栓的最大剪力FmaxFT2FrFT3Fr➢方案1：➢方案2：➢方案3：◆比较计算结果，方案3最好；FFFF52.23125222max+=FFFFFF962.1150cos313523135223max

−+=FFFFF833.261731251max=+=FrFT1