《机械设计基础》杨晓兰版(机械工业出版社)课后习题答案(2)

3-2 填空题

（1）使用 （2）盘形 （3）凸轮轮廓 （4）变曲率 （5）行程 （6）行程 （7）轮廓 （8）凸轮的转角，从动件的位移 （9）最小

（10）法线 （11）大 （12）等速 （13）小 （14）许用压力角 （15）低 （16）大 （17）大 （18）内凹 （19）抛物线 （20）刚性 3-3 选择题

（1）B （2）A （3）A （4）A （5）A （6）C （7）A （8）A （9）A （10）A （11）A （12）A （13）A （14）A （15）A （16）A （17）B （18）A （19）A （20）C （22）A （23）B （24）D （25）B （26）B （27）C 3-4 解：

（1）凸轮的基圆和基圆半径的标注如图所示

（2）从动件的位移线图s-t和升程h的标注如图所示

3-5 解：

凸轮的位移线图如图所示。

3-6 解：

（1）凸轮的位移线图如图所示

21）D （

（2）凸轮的位移线图如图所示

3-7 解：

所设计对心直动尖顶从动件盘形凸轮机构如图所示

3-8 解：

所设计偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构如图所示

3-9 解：

各凸轮机构中b、c点的压力角如图所示

四、间歇运动机构

4-1 判断题

（1）√ （2）√ （3）× （4）√ （5）√ （6）× （7）× （8）×

4-2 填空题

（1）周期性 （2）棘轮 （3）内 （4）2 （5）锯 4-3 选择题

（1）A （2）A （3）A （4）A （5）A （6）A （7）A （8）A （9）A （10）A （11）A

五、联接

5-1 判断题

（1）× （2）√ （3）√ （4）× （5）√ （6）√ （7）× （8）× （9）× （10）× （11）× （12）√ （13）× （14）× （15）× （16）× （17）√ （18）× （19）× （20）√ 5-2 填空题

（1）牙型 （2）大 （3）越高 （4）自锁性 （5）4 （6）螺钉 （7）拧紧力矩 （8）防松 （9）一致 （10）摩擦 （11）直线 （12）梯形 （13）传力，传导，调整 （14）右 （15）轴和毂，挤压 （16）轴的直径，轴头 （17）A，B，C，C （18）增加键的长度 （19）B （20）80 5-3 选择题

（1）B （2）A （3）A （4）C （5）D （6）C （7）B （8）A （9）A （10）D （11）B （12）A （13）B （14）B （15）C （16）A （17）B （18）A （19）A （20）B （21）A （22）B （23）A （24）B （25）C （26）B （27）D （28）B （29）C （30）A （31）A （32）A （33）A （34）D （35）A （36）A （37）A （38）A （39）A （40）A （41）A （42）B （43）A （44）D （45）A 5-4 解：

该螺栓连接为松螺栓连接，其强度条件为：ζ?4F??ζ? πd12ζs235??138.24MPa S1.7拉杆材料为Q235，其ζs?235MPa，取安全系数S=1.7，则：?ζ??则：d1?4F4?23?103??14.56mm π?ζ?3.14?138.24查教材表5-2可知，选小径d1=17.294mm，公称直径d=20mm的粗牙普通螺纹。

答：拉杆螺纹的直径为M20。 5-5 解：

5.2Fa该螺栓连接为受横向工作载荷的紧螺栓连接，其强度条件为：ζe???ζ?

πd12Fa?F0?CFR，查教材表5-2可知，M16的螺栓的小径d1=13.835mm。取C=1.2，则： zmfzmfπd12?ζ?4?2?0.15?3.14?13.8352?160FR???18.49kN

5.2C5.2?1.2答：该螺栓组能承受的横向载荷应不大于18.49kN。 5-6 解：

该螺栓连接为受轴向工作载荷的紧螺栓连接，其强度条件为：ζe?各螺栓所受轴向工作载荷FE?FQ?5.2Fa??ζ? 2πd122000?5500N

n4各螺栓所受残余预紧力FR=0.6FE，各螺栓所受总轴向拉力Fa=FE+FR=1.6 FE =1.6×5500=8800N

拉杆材料为Q235，其ζs?235MPa，取安全系数S=1.5，则：?ζ??5.2?8800则：d1?5.2Fa??9.64mm

π?ζ?3.14?156.67ζs235??156.67MPa S1.5查教材表5-2可知，选小径d1=10.106mm，公称直径d=12mm的粗牙普通螺纹。 答：所求螺栓直径为M12。 5-7 解：

该螺栓连接为受横向工作载荷的紧螺栓连接，其强度条件为：ζe?材料为35钢，其ζs?315MPa，取安全系数S=1.5，则：?ζ??查教材表5-2可知，M16的螺栓的小径d1=13.835mm。则：

5.2Fa??ζ? 2πd1ζs315??210MPa S1.5zmfπd12?ζ?4?2?0.15?3.14?13.8352?210CFR，

FR???24.27kN Fa?F0?5.2C5.2?1.2zmf答：允许承受的最大载荷不大于24.27kN。

5-8*解：

（1）确定螺杆的直径

该螺栓连接为受轴向工作载荷的紧螺栓连接，其强度条件为：ζe?5.2Fa??ζ? 2πd1Fa=W=20kN

材料为45钢，其ζs?355MPa，该连接不需严格控制预紧力，取安全系数S=4，则：

?ζ??d1?ζs355??88.75MPa S45.2Fa5.2?20?1000??19.32mm π?ζ?3.14?88.75查教材表5-2可知，选小径d1=20.752mm，公称直径d=24mm的粗牙普通螺纹。 （2）确定扳手手柄的最小长度

查教材表5-2可知公称直径d=24mm粗牙普通螺纹中径d2=22.051mm，则：

d122.05120?2?2?1102.55mm，取L=1103mm L?F200Fa答：（1）螺杆直径为M24。（2）扳手手柄的最小长度为1103mm。

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