9机械设计基础第4版习题解答（第十章) 修改.docx

机械设计基础第4版自测题与习题参考答案(第十章)第十章带传动与链传动(-)自测题10-20当载荷较大时，采用节距较小的多排链传动，但一般不多于4排，其原因是 (C )。A.安装困难B.套筒或滚子会产生疲劳点蚀C.各排受力不均匀D.链板会产生疲劳断裂(二)习题10-21试设计一普通V带传动，主动轮转速ni = 960r / min,从动轮转速n2二 320r/min,带型为2型，电动机功率P = 4kW,两班制工作，载荷平稳。参考解答解：见表表题步骤计算项目计算内容计算结果1计算 功率Pc = Ka Pc= 1. 2x 4kW = 4.8kwX.Ka = 1. 2Pc = 4.8kw2选择 带型据 Pc = 4. 8kW 和= 960r / min3确定带 轮基准 直径由表109确定九1dd2 =1-0 =(960/320)x140x( 1-0. 02)=4 1 1. 6，查表10-9取标准值% i = 140mm*2 = 425mm4验算带速i/=nddini / (60xl000)=nxl40 x960/ (60><1000)m/s «7.03m/s因为 5m / s < v< 25m / sz 故符合序号计算项目计算内容计算结果5验算带长初定中心距ao = 500mmLdo=2ao+Ti( ddi +4力)/2+ ( dd2 -ddi ) 2/4ao二 Rx5OO+na40 + 425) /2+(425-140)2/4 5 0 0 m m二 1927.66mm由表 10-2 选取 Zd=-lOmml940mmLd = 1940mm6确定中心距a y <?o + ( Z，d/2=500 + (1940- 1927.66)/2 mm=506.17mm 取 a = 510mmamjn = a-0. 015Z.d = (510-0. 015x 1940) mm = 480.9mmamax = a+ 0. 032d = ( 510+ 0. °3x 1940) mm = 5682mm取 a = 510mm7验算小带轮包角的二 180 57. 3/a=180'-57. 3，(425-140) /510=147.98,因外 120:故符合要求8单根V 带传递的 额定功率据九1和小查图10lld得Pi = 1.657kwPi = 1.657kw9/ H 1时单根V 带的额定 功率增量据带型及/查表105得= O.llkw Pi = O.llkw10确定带的根数查表 10-6:解=0. 914查表 10-7:K/= 1.02Z*c/( A+APi)七片=4. 8/ (1.657+0. 11) x0.914x1.02 =2.91取Z= 311单根V 带的初 拉力查表 i0-l,q=0.1 (kg/m)Fo=5OO(2.5/Ka-l)Pc/Zv+qv2= 500(2.5/0.914-1) 2=202.4(N)F。= 202.4N12作用在轴 上的力Fq = 2ZFo sin(zr/2)= 2x3x202.4sin( 147.98°/2) N i=。)N = (2x3x202.4x0.96) N-1165.82NFq = 1165.82N13带轮的 结构和 尺寸以小带轮为例确定其结构和尺寸，由图10-7选定小带轮为实 心轮，轮槽尺寸及轮宽按表103计算，并参查（简明机械零件设 计实用手册），从而回出小带轮工作图，见图10-1410-22已知一普通V带传动，主动轮基准直径ddi = 250mm,从动轮基准直径dd2 二 900mm, ni = 1440r / min, V 带型为 C 型，Ld = 4000mm,电动机为空载 起动，工作时载荷变动较小，三班制工作，试计算该V带传动所能传递的功率及其作 用在轴上的力。参考解答解：1.确定V带所能传递的功率即计算功率Pc查图 10-11 e),据 ni = 1440r/min 和 ddi = 250mm,单根V带的额定功率Pi«9.06kw2 .验算带长：初定中心距a0= 1000mmLdo = 2ao + TT( ddi +d d2 )/2+ ( d d2 -ddi )2/ 4a0二2 x 1000 + ti(250 +900)/2 +(900-250)2/4xl000mm3911.13mm 由表10-2选附近的Ld=4060mm3 .确定中心距a :3 亡讪 +( 4"do) /2= 1000 + (4060- 3911.13) / 2 mm = 1074.5mm 取 a = 1075mmamin= a-0.015£d = ( 1075-0. 015x4060) mm =1014mmamax =0. 03£d = (1075+0. 03x4060) mm =1196.84 .小带轮包角 Qi = 180° - 57. 3° x( dd2 -ddi)/1075= 180° - 57. 3°x(900- 250) / 1075 =145.35°5 .求V带传动的传动比：i=n"n2,由式(10-8 )得ni/n2 = (dd2/ddi)/(l-E)= ( 900/250 ) /(1-0.02)«3.67据带型号及i查表10-5得 Pi=1. 27kw6 . V带根数选定V带通常适用根数为35根，取Z = 3。从带根数确定公式ZiPc/ldPCKaK/得 PcW Zx(Pi+A Pl) Ka Ki7 .求 Pc查表 10-6: =0.906; 查表 10-7:/T/ = 1.02Pc Zx(Pi +An)/G4/=3x(9.06 + L27) x0.906x1.021 = 28.64 ( kw )KaP£28.64Ka=1.3PW22.03 (kw )8 .单根V带的初拉力Fo和作用在轴上的力Fq查表 10-l/q=030(kg/m);带速 iz=TTddini/(60x1000)=ttx250 x900/ (60xl000)m/s «11.78m/sFo=5OO(2.5/Ka-l)Pc/Zv+qv2=500(2.5/0.906-1) x28.64/3x 1178+03x 11.782«754.54(N)FQ= 2ZF0 sin(a/2)= 2x 3x 754.54sin( 145.35° / 2) N=(2x3x 754.54sin72.675°) N = (2x 3x754.54x0.9546) N “432L7N