机械设计_张淑敏_作业习题解析13076.pdf
34 第一章 连接设计 一、思考题 1、按螺纹牙型分类,螺纹可以分为哪几种?试说明各自的特点及主要用途?2、螺纹的主要参数有哪些?在设计中如何应用?3、螺纹的旋向如何判别?常见的螺纹是左旋还是右旋?4、常见的螺纹是单线还是多线?为什么?5、在 公 称 直 径 相 同 的 条 件 下 粗 牙 螺 纹 与 细 牙 螺 纹 相 比 哪 一 个 自 锁 性强?那一个连接强度高?为什么?6、螺纹连接为什么要防松?防松的基本原理有哪些?常用的防松措施有哪些?7、螺纹连接的主要失效形式有哪些?其设计准则是什么?8、什 么 是 松 螺 栓 连 接?什 么 是 紧 螺 栓 连 接?其 强 度 计 算 方 法 有 何 不同?9、螺栓组结构设计应考虑哪些问题?进行螺栓组受力分析的目的是什么?其强度计算方法有何特点?10、紧螺栓连接强度计算式中的 1.3 倍是什么含义?如果用铰制孔用螺栓来传递横向载荷,是否也要这样考虑?为什么?二、分析与计算题 1、已知螺栓的刚度 C1=100 N/mm,被连接件的刚度 C2=400 N/mm,若预紧 Fp和轴向工作载荷 F 均为 400N,试问:(1)、被连接件间有压紧作用吗?为什么?(2)、以一定的比例画出受力变形关系图,并标出 Fp 和 Fp之值。2、有一受横向工作载荷作用的紧螺栓连接,采用单个 M16 的六角头螺43.121dpF 34 栓(GB5782-2000)连接两块钢板,螺栓材料 Q235,结合面间的摩擦因数为f=0.13,摩擦传力可靠性系数 Kf=1.3,试求在一般拧紧情况下(不控制预紧力),连接所能承受的最大横向工作载荷之值?3、用同一把活扳手分别拧紧 M8 和 M16 两个螺栓连接,若活扳手工作长度为 200mm,施加在扳手上的力为 200N。试问:(1)、两螺栓所受的预紧力 Fp 之值?(2)、试分析哪个螺栓在预紧时易被拧断?4、图 1-1 所示,为用四个普通螺栓连接的支架。被连接件总厚度为 45mm螺栓材料为 Q235,性能等级 4.6 级,结合面间的摩擦因数为 f=0.15,载荷Q=1000N,试确定螺栓直径,并写出连接件的标记?图 1-1 例解:从图示知本题属于受横向载荷作用的螺栓组连接。一)受力分析(图 1-2 所示)将载荷向螺栓组型心简化得:作用在型心 O 的横向载荷 Q Q=1000N 绕型心 O 旋转的转矩 T T=1000Q=10001000 =1106(Nmm)由于 Q 使每个螺栓受横向载荷 RQ RQ=Q/4=1000/4=250N 34 RQ 的方向与载荷 Q 作用方向相同 由于 Q 使每个螺栓受横向载荷 RT RT 的方向与各螺栓到型心 O 的连线垂直,且与扭矩 T 作用的方向一致。将各螺栓的两个分力 RQ 和 RT 进行合成,可得合力 R1、R2、R3、R4,其中 R2、R3、为最大合力,根据余玄定理:=1075N 二)螺栓直径的确定 根据 Rmax确定预紧力 Fp 由平衡条件知:Fpmf=Kf Rmax,由题意知 m=1,若取 Kf=1.3 确定许用应力 假设螺栓直径在 M16 M30 之间,查表 9-6,按不控制预紧力取 S=3.8 N88422004101r4TR6T0QTT2Q2max135cosRR2RRR)(707.0884250288425022NmfRKFfp931715.010753.1max则:2Bsmm/N400 4.6 S 的螺栓,对于性能级别为式:公NBs240104006106 N16.638.3240Ss图 1-2 34 定螺栓直径 查 设 计 手 册 2知:M20 的 粗 牙 普 通 螺 纹,其 公 称 直 径 为 20,内 径d1=17.29415.63mm 符合强度要求,M20 在假设范围之内,安全系数 S 选值合理。为统一起见,四个螺栓均采用 M20 的粗牙普通螺栓连接。三)定连接件标记 查设计手册2,按 GB93-2000 取弹簧垫圈高度为 5mm。查设计手册2,按 GB170-2000 取螺母高度为 18mm。螺母端伸出长度=0.2d=0.220=4mm 计算螺栓所需长度=20+25+5+18+4=72mm 查设计手册2取螺栓长度 L=75mm。采用连接件的标记如下:螺栓 BG5782-2000M2075 螺母 BG6170-2000M20 弹簧垫圈 BG93-200020 5、一受轴向外载荷 F1000 N 的紧螺栓连接,螺栓的刚度为 C1,被连接件的刚度为 C2,且 C28C1;预紧力 FP1000 N。试求螺栓中的总拉力和被连接件中的剩余预紧力。6、图 1-3 所示的连接用 4 个 M12 普通螺钉把板 1 固定在零件 3 上,零件1 与 3 之间有摩擦片 2,各零件之间摩擦系数 f=0.13,螺钉强度级别为 5.6 级,SMPa 300,安 全 系 数S=4.5;防 滑 系 数(可 靠 性 系 数)Kf 13.;大 径d 12mm,中径d210863.mm,小径d110106.mm;螺钉拧紧后靠摩擦力承受载荷 F,求允许 F 的最大值。mmFdp63.1516.6393173.143.141 34 图 1-3 7、图 1-4 所示,用三个 M16 的普通螺栓将钢板 A 固定在钢板 B 上。L400mm,a=70mm。钢板间摩擦系数 f=0.12,连接的可靠性系数 Kf=1.3,螺栓的许用拉应力=120MPa。求此连接能承受的最大载荷 F 为多少。图 1-4 8、图 1-5 所示,为一压力容器,容器体和容器盖用螺栓组连接,容器内长期稳定工作压强 P=1.2MPa,D=500mm,D0=640mm,为保证气密性要求,螺栓间距 L7d,取 FP=1.5F,螺栓材料用 35 号钢,性能等级为 5.6,试设计此螺栓连接(螺栓个数和螺栓直径)。提示:用粗牙螺纹,不控制预紧力,先任选一个螺栓个数,再按静强度计算螺栓直径,验算螺栓间距。34 图 1-5 9、图 1-6 所示油缸油压p 3MPa,缸径 D=160 mm,螺栓数量 z=8,螺栓材料许用应力 150MPa,取剩余预紧力为工作拉力的 1.5 倍,试计算螺栓直径。图 1-6 10、如图 1-7 所示的夹紧连接柄承受静载荷 FQ720N,螺栓个数 z2,连接柄长度 L250mm,轴直径dB60mm,夹紧接合面摩擦系数 f0.15,螺栓材料为 4.6 级、Q235 钢、SMPa 240,拧紧时不严格控制预紧力,取安全系数S=4,试求螺栓所需最小直径(或计算直径)。图 1-7 34 三、结构设计 1、查手册确定下列螺纹连接的主要尺寸,并按 1:1 比例画出连接结构图。(1)、用 M16 的六角头螺栓(GB5782-2000)连接两块厚度各为 30 的钢板,两块钢板上钻通孔17.5,沉头座孔深 1mm,试选用合适的防松措施并写出螺栓和螺母的标记?(2)、用 M12 的六角头螺栓(GB5782-2000),将厚 12mm 的铸铁盖板紧固在很厚的铸铁机体上,构成螺钉连接的结构,中等装配精度,盖板和机体间采用厚度为 1mm 的垫片,采用弹簧垫圈防松,试标出螺栓和弹簧垫圈的标记?(3)用 M10 的铰制孔用螺栓连接两块厚度各为 30 的钢板,试画出正确的结构图并写出螺栓和螺母的标记。2、试找出图 1-8 中螺纹连接结构设计中的错误,并画出正确的结构图。a)螺钉连接 b)双头螺柱 c)螺栓连接 图 1-8 第二章 带传动 34 一、思考题:1、带传动有哪些基本类型?在一般传递动力的机械中,主要采用哪一种带传动?V 型带的标记如何表示?2、带传动正常工作时产生弹性滑动的主要原因是什么?造成的后果是什么?如何计算弹性滑动率?3、带传动的打滑一般首先发生在哪一个带轮上?为什么?打滑的利和害是什么?4、带传动在带速 VHRC45,蜗 轮 用ZQSn6-6-3 砂型铸造。试设计此蜗杆传动。图 6-3 三、结构设计题 1、图 6-4 所示齿圈压配式蜗轮结构,为什么沿配合面旋入螺钉,螺钉中心线的位置应在何处?为什么?34 a)b)图 6-4 图 6-5 2、图 6-5 所示两种螺栓联接式蜗轮结构,哪种较合理?为什么?在较合理的结构中蜗轮适合承受哪个方向的轴向力,其中的螺栓联接通常采用哪种类型?螺栓的数目和直径如何确定?第七章 轴及轴毂连接 一、思考题 1、按承受载荷的类型不同,轴分为哪几种类型?转动心轴与固定心轴有什么不同?2、轴的常用材料有哪些?应用场合如何?3、提高轴强度的措施有哪些?提高轴刚度的措施有哪些?4、轴上零件的轴向定位措施有哪些?哪几种措施可以承受较大的轴向载荷?5、轴上零件的周向定位措施有哪些?常用的是哪一种?6、轴的初步计算中,轴的直径是按什么确定的?7、轴的结构设计内容有哪些?为什么转轴的结构常设计成阶梯形?8、轴的强度计算方法有哪几种?各适应什么场合?9、试述转轴的设计计算过程?34 10、利用公式 dA 03P/n 估算轴的直径时,A 0 值应如何选择?对计算结果应如何取值?11、公式 Me=M2+(T)2,适合哪些轴的设计计算?的含义是什么?如何取值?12、什么叫做轴的危险断面?怎样确定轴的危险断面?13、键连接有哪些种类?其特点与使用范围如何?14、普通平键有哪几种结构形式?各有何优缺点?它们分别适用什么场合?15、平键连接的失效形式是什么?有哪些优缺点?如何进行强度计算?16、平键的剖面尺寸 bh 及键长 L 是如何确定的?17、平键和楔键在结构和使用性能上有何区别?为什么平键应用较广?18、半圆键与普通平键连接相比,有什么优缺点?19、花键连接与普通平键相比有哪些优缺点?花键的尺寸参数有哪些?20、什么叫成型连接?有何特点?应用场合如何?二、分析计算题 1、根据图 7-1 所示卷筒的三种布置方案填写下表:(表中轴的类型按承载情况分类)方 案 轴的类型 轴上应力 应力循环特性(a)(b)(c)图 7-1 2、如图 7-2 所示有一两级斜齿圆柱齿轮减速器,已知 Z1=28,Z2=70,34 Z3=126,齿轮 1、2 的中心距 a1=200mm,齿轮 2、3 的中心距 a2=400mm,齿宽B=60mm,n1=1000r/min,P1=10KW,不计功率损失。(1)、求出各轴所受扭矩?;(2)、求出中间轴的直径(按许用弯曲应力计算)?(3)、设计并画出中间轴的结构图。图 7-2 3、已知某转轴传递功率 P=3KW,转速 n=600r/min,轴的材料选用 45 号钢,试初步确定轴的最小直径?4、试粗略分析图 7-3 所示,当两轴材料相同时,为什么低速轴 2 要比高速轴 1 的直径尺寸大?如果传动比 i=4,则轴 2 的直径是轴 1 的几倍?图 7-3 5、如图 7-4 所示,已知传动系统中的小齿轮轴输入功率 P=5.2KW,小齿轮轴转速 n=720r/min,带传动的压轴力为 FQ=1500N,齿轮的法面模数 mn=3mm,螺旋角=120,Z1=21,b1=70mm,载荷有轻微的冲击,轴支点跨度 L=100mm,三根轴处于同一水平面内,轴的材料选用 45 号钢,试设计此齿轮轴。n 1 1 2 n1 2 1 3 34 图 7-4 6、已知一传动轴的直径 d=32mm,转速 n=900 r/min,如果轴上的剪应力不允许超过 70MPa,试问该轴能传递多大的功率?7、图 7-5 所示为二级齿轮减速器。已知:输入功率 P=5.5KW,一轴转速 n1=960 r/min,各级齿轮的参数如表 1 所示,试设计该系统的中间轴结构。图 7-5 表 1 齿轮参数 齿轮 齿数Z 模数(mm)齿宽B(mm)分 度 圆螺 旋 角 轮齿 旋向 分度圆直径 d(mm)转速 n(r/min)mn mt 1 38 2 2.105 55 18.195 左 80 960 2 57 2 2.105 50 18.195 右 120 640 3 25 3 60 0 直齿 75 640 4 75 3 55 0 直齿 225 213 8、两级展开式斜齿圆柱齿轮减速器中间轴的尺寸和结构如图 7-6 所示。轴的材料为 45 钢,调质处理,轴单向运转,齿轮与轴均采用 A 型普通平键联n1 2 1 n1 输出 输入 2 1 4 3 34 接,轴传递的扭矩 T=292N.m,轴的弯矩图见图 7-6 所示。试按弯扭合成理论校核截面和的强度。图 7-6 9、一离心式水泵,由电机经联轴器驱动,水泵功率 P=2.8KW,转速 n=2900 r/min,水泵轴的材料为 45 钢。试计算轴头直径。例解:此轴主要受扭矩作用,故可按轴径初估公式计算。查1表 6-3 得 45 钢 A0=120 考虑有键槽:d=11.86(1+5%)=12.45mm 按照 GB2822-1981 园整为标准值:取 d=15mm。10、图 7-7 所示减速器的低速轴与凸缘联轴器及圆柱齿轮之间分别用键连接,已知轴传递的扭矩 T=1000Nm,齿轮材料为锻钢,凸缘联轴器的材料为 HT250,工作时有轻微的冲击,两连接处轴及轮毂尺寸如图所示。试选择键的类型及尺寸,并校核其连接强度。3nP0Ad 轴径初估公式:mm86.11329008.21203nP0Ad 34 图 7-7 11、某转轴传递功率 P=4.5KW,转速 n=200r/min,安装齿轮的轴头直径 d=45mm,轴上装有钢制齿轮,齿轮轮毂长 B=70mm,载荷平稳,现选用标记为:键 1260 GB1096-1990,试验算此键连接的强度。12、摩擦离合器的动盘与轴用导向平键连接。已知:轴径 d=30mm,轮毂宽 B=50mm,载荷有轻微的冲击,现选用键 870 GB1096-1990,试求所能传递的最大扭矩?13、变速箱内钢制齿轮与轴用花键连接,齿轮在载荷的作用下沿轴移动,已知扭矩 T=15Nm,矩形花键 623266(既 Z=6,d=23mm,D=26mm,b=6mm),齿轮轮毂宽 B=40mm,轴的材料为 45 号钢,齿轮材料为 40Cr钢,花键齿齿面经热处理,使用和制造情况良好。试校核此花键连接的强度?14、已知蜗轮与轴用键连接,蜗轮材料 HT200,轴材料 45 号钢,蜗轮轮毂宽 B=80mm,与轮毂配合的轴径 d=50mm,蜗轮为 7 级精度,传递扭矩T=450Nm,载荷平稳,试确定此键连接,并写出键的标记。例解:一)、确定键连接的类型 因为蜗轮为 7 级精度,要求有一定的对中性,可选用平键连接,又因为蜗轮与轴为静连接,所以选用 A 型平键。二)、确定键的尺寸 由设计手册2表 7-1 查得:当 d=50mm 时,b=14mm,h=9mm,由轮毂宽 B=80mm,选取标准键长 L=70mm。三)、校核键连接的强度(1)、键的工作长度 l l=L-b=70-14=56mm(2)、许用挤压应力p PpkldT2公式:34 由1按静载荷查表 12-1 取p=75 MPa(3)、键的工作高度 k k=0.5h=0.59=4.5(4)、校核键连接的强度 满足强度要求 四)、确定键的标记 键 1470 GB1096-1990 三、结构设计题 1、指出图 7-8 所示小锥齿轮轴系中的结构错误,并画出正确结构图。图 7-8 2、指出图 7-9 所示斜齿圆柱齿轮轴系中的结构错误,并画出正确结构图。图 7-9 3、试设计题 7-10 所示的单级斜齿圆柱齿轮减速器输出轴的结构,轴上装有一对 7314C 轴承,左端装有弹性联轴器 HL4,斜齿轮宽度 B=90mm,试画出轴的结构工作图。MPa 75MPa 7150565.410450223PpkldT公式:34 图 7-10 例解:一)、确定各轴段的直径与长度 装 7314C 轴承处的轴颈尺寸为 70mm,选滚动轴承常用配合尺寸70k6,查设计手册得轴承宽 L=35mm,所以右端轴颈长 35mm,右端轴承的定位轴肩尺寸为轴承的安装尺寸 D=84mm。轴肩圆角为 rg=2mm。装齿轮处的轴头尺寸应比轴颈尺寸大一些,取标准直径尺寸75r6,因为是过盈配合,为了便于安装轴头左侧设计成 3100的倒角,该轴段长度应比齿轮宽度 90 略短,这里取 88mm;因为斜齿轮有轴向力,要求定位可靠,所以齿轮右侧定位轴肩取 0.1d=7.5mm,即定位轴肩直径为 90mm。装联轴器 HL4 处轴头尺寸要比轴颈尺寸 70mm 小,而联轴器的定位要可靠,所以取此处轴头直径60k6,查设计手册取 J 型轴孔,此轴段长 105mm。为了使左侧轴承便于安装,左侧轴承盖装密封元件处的直径应比轴颈尺寸小一些,尺寸精度应低一些,取直径尺寸70f9。二)轴上的键槽 联轴器与轴联接的键选用 C 型平键,由直径 d=60mm,查手册得键的尺寸为 bh=1811,键长取标准系列 L=100mm(本轴段长度 105mm),键与轴上的键槽配合取为 18N9/h9。键槽深标注d-t=53mm。齿轮与轴的联接选用 A 型平键,由直径 d=75mm,查手册得键的尺寸为 bh=2012,键长取标准系列 L=80mm(本轴段长度 88mm),键与轴上的键槽配合取为 18N9/h9。键槽深标注d-t=67.5mm。三)中心孔和轴端挡圈固定 联轴器左端用轴端挡圈(GB89-1986)定位,查设计手册轴端挡圈的联接螺栓 M822(GB5783-1985),定位圆柱销为 A414,因此轴左端选用带 M8螺纹孔的 C 型中心孔,为了统一中心孔,两端均采用 CM8/8.4 GB145-1985 中 34 心孔,而左端面还有一个圆柱销孔4H7。四)轴的全长 以上只给出了轴上与零件配合段的长度,而非配合段长度(如定位套筒长度、齿轮定位轴环长度等等),与转动件与固定件之间的间隙、转动件与箱体之间的间隙有关,根据装配草图(本例题未给出)取得定位套筒长度为20mm,70f9 段长为 50mm,70k6 段长 52mm,所以轴全长 350mm。五)轴上的圆角和倒角 由于 7314C 轴承的轴肩圆角规定为 2mm,所以为了统一,全部过度圆角均取 R=2mm,两端倒角均取 2.5 45。六)表面粗糙度与形位公差如如图 7-11 所示图所示。七)轴的工作图如图 7-11 所示。图 7-11 4、指出图 7-12 所示轴结构设计的不合理之处,并画出改正后的结构图。技术要求 1.调质处理 HBS220250 2.未注圆角 R2,倒角 2.545 3.两端中心孔 CM8/8.4 GB145-1985 34 图 7-12 5、如图 7-13 所示,分别为平键连接、楔键连接、和销连接。试指出图中的结构错误、分析其错误的原因,并指出改正措施。图 7-13 6、指出图 7-14 中不正确的地方并说明理由(图 7-14a 为滑动平键,图7-14b 为普通平键),画出正确的结构。a)b)34 图 7-14 .7、指出图 7-15 所示楔键联接结构中的错误,并提出改正措施(在图上修改并用文字说明)。图 7-15 第八章 滑动轴承 一、思考题 1、滑动轴承的特点有哪些?主要应用在什么场合?2、滑动轴承有几种摩擦状态?各有何特点?3、滑动轴承常用的轴承材料有哪些?为什么有些材料适合作轴承衬,而不适合作轴瓦?4、滑动轴承为什么常开设油沟和油孔?油沟和油孔一般应开设在什么位置?如何选择普通向心滑动轴承的宽径比?宽径比选择较大时会发生什么现象?5、什么叫液体动压润滑轴承?实现液体动压润滑的条件是什么?6、设计滑动轴承时为什么要限制p值和pv值?限制p值是为了控制什么?限制pv值又是为了控制什么?7、剖分式和整体式滑动轴承的各自优缺点是什么?8、滑动轴承的主要失效形式是什么?34 二、分析与计算题 1、有一混合摩擦的向心滑动轴承,轴颈直径 d=100mm,轴承宽度B=100mm,轴承转速 n=1200r/min,轴承材料为 CuSn10P,试问该轴承最大能承受多大的径向载荷?2、已知某混合摩擦的向心滑动轴承,直径 d=40mm,轴承宽度 B=40mm,轴承转速 n=1000 r/min,轴承承受的径向载荷为 F=3000N,试为该轴承选择合适的润滑油。3、已知某起重机卷筒的混合摩擦向心滑动轴承,直径 d=90mm,轴承宽度 B=100mm,轴承转速 n=90 r/min,轴承材料为 CuAL10Fe3,其承受径向载荷 Fr=1105N,试校核该轴承。4、某一混合摩擦的向心滑动轴承,承受径向载荷 Fr=1105N,直径d=90mm,轴承宽度 B=80mm,轴承转速 n=120 r/min,试选择轴承材料。例解:计算压强:PV=13.90.56=7.85 MPam/s 由1查表 8-2 可选择 CuSn10P P=15 MPaP V=10 m/sV PV=15 MPam/sPV 轴承材料选用 ZCuSn10P1。三、结构设计 1、试画出三种常见油沟形式(包括油孔位置)。2、指出图 8-1 中的错误,并说明是何错误。aMPdbFP 9.1380901015s/m56.010006012090100060dnV 34 图 8-1 第九章 滚动轴承 一、思考题 1、滚动轴承的基本组成是什么?各主要元件的作用是什么?2、滚动轴承有哪些基本类型?写出它们的类型代号及名称,各类轴承能承受何种载荷?并说明各适应什么场合?3、为什么角接触轴承常成对使用?面对面与背对背安装各有何特点?4、滚动轴承有哪些主要失效形式?其设计计算准则是什么?5、滚动轴承类型选择应考虑的问题有哪些?6、滚动轴承的基本额定寿命是什么?什么是基本额定动载荷?什么是当量动载荷?什么是基本额定静载荷?7、哪种轴承会派生轴向载荷?为什么?8、滚动轴承的当量动载荷及当量静载荷如何计算?试写出寿命计算公式并说明公式中各符号的含义?34 9、滚动轴承的内圈与轴、外圈与轴承座孔的配合常采用什么配合?滚动轴承的拆装应注意那些事项?10、滚动轴承常用的密封方法有哪些?密封的作用是什么?11、滚动轴承的组合设计包括哪些内容?其轴向定位有哪几种方法?二、分析计算题 1、解释下列轴承代号(指出精度等级、结构形式、轴承类型、直径系列、内径尺寸)6208(208)、30306/P5(E306)、N210(2210)、7308C(36308)、5210(8210)2、写出下列轴承代号(1)普通精度,内径为 50mm 的中系列向心球轴承(2)6 级精度,内径为 80mm 的轻系列角接触球轴承(3)普通精度,内径为 30mm 的中系列圆锥滚子轴承(4)4 级精度,内径为 17mm 的中系列圆柱滚子轴承 3、分别查出下列轴承的基本额定动负荷:7306AC(46306)、6308(308)、30208(7208)4、对于转速 n 一定的深沟球轴承,当所承受的当量动负荷 P 增加一倍时,寿命将是原来的几倍?5、对于某支承用深沟球轴承,当轴承转速 n 提高一倍,所承受的当量动负荷 P 也增加一倍时,寿命将是原来的几倍?6、对于某当量动负荷 P 一定的球轴承,当转速 n 增加一倍时,寿命将是原来的几倍?7、滚动轴承的寿命计算式 L10=106(C/P)中各符号的含义和单位是什么?如果轴承的转速为 n(转/分),试问寿命 Lh(小时)与寿命 L10(转)之间的关系?8、已知 30308 轴承,承受径向载荷 FR=10000N,轴向载荷 FA=3600N,载荷有较大的冲击,试求该轴承的当量动负荷值?并验算承载能力?例解:查手册 30308 轴承 e=0.35;C=86.2 KN FA/FR=3600/10000=0.36e 34 查手册 30308 轴承当 FA/FR e 时 X=0.4;Y=1.7 由载荷有较大冲击查1表 7-6 取fp=2.3 P=fp(X FR+Y FA)=2.3(0.410000+1.73600)=23276 N P=23.28 KN6(2)弹簧强度是否够?2、试设计一液压阀中的压缩弹簧,并绘制弹簧零件图。已知正常工作载荷 P0=100N,阀门起跳载荷为 P=150N,起跳行程=8mm,类载荷,结构限制弹簧外径,D025mm。3、试设计一在静载荷、常温下工作的阀门压缩弹簧,其原始大于 16mm,工作介质为空气,两端固定。4、条件是最大载荷 Pmax=220N,最小载荷 Pmin=150N,工作变形=5mm,外径不设计一圆柱拉伸弹簧,其最大载荷 Pmax=500N,最小载荷 Pmin=200N,工作行程=40mm,属于类弹簧。5、设计一 内燃 机的进(排)气 阀门 弹簧。已 知阀门 关闭 时所受 的 力P1=79N,气门开启时弹簧所受的力 P2=206N,在 P2作用下弹簧的变形量2=146mm。34 6、设计图 11-1 所示压板复位用的圆柱形螺旋压缩弹簧。已知弹簧安装载荷 P1=500N,最大载荷 P2=900N,在受 P2作用时,弹簧的压缩行程=50mm。预期寿命 N45mm 图 11-1 34 主要参考文献:1 机械设计教程(第一版)吴宗则 刘莹主编 机械工业出版社 2 机械零件设计手册(第五版)周开勤主编 高等教育出版社 3 机械设计实用手册 吴宗泽主编 化学工业出版社 1999 年第一版 4 机械设计习题集 陈福生等主编 机械工业出版社 5 机械设计习题集 王凤礼 杜立杰主编(第三版)机械工业出版社 6 机械设计学习指导与习题集 刘珍莲等主编 华中理工大学出版社 1996 年(第一版)