机械设计第九版课后习题答案

第八章 带传动p164

习题答案

8-1 V带传动的n1?1450rmin,带与带轮的当量摩擦系数fv?0.51,包角?1?180?,初拉力(1)该传动所能传递的最大有效拉力为多少?(2)若dd1?100mm,其传递的最大F0?360N。试问:

转矩为多少?(3)若传动效率为0.95,弹性滑动忽略不计,从动轮输出效率为多少? [解] ?1?Fec?2F0efv?1?2?360?e0.51??478.4N

111?fv?11?0.51?ee1?11?1dd1100?10-3?478.4??23.92N?mm ?2?T?Fec22?3?P?

FecνFecn1?dd1?η??η10001000?60?1000478.4?1450?3.14?100??0.95

1000?60?1000?3.45kW8-2 V带传动传递效率P?7.5kW,带速ν?10ms,紧边拉力是松边拉力的两倍,即F1?F2,试求紧边拉力F1、有效拉力Fe和初拉力F0。

Feν 10001000P1000?7.5??750N ?Fe?ν10[解] ?P? ?Fe?F1?F2且F1?2F2 ?F1?2Fe?2?750?1500N

Fe 2F750?1125N ?F0?F1?e?1500?

22 ?F1?F0?8-3

8-4 有一带式输送装置,其异步电动机与齿轮减速器之间用普通V带传动,电动机功率P=7kW,转速

n1?960rmin,减速器输入轴的转速n2?330rmin,允许误差为?5%,运输装置工作时有轻度冲击,

两班制工作,试设计此带传动。 [解] (1)确定计算功率Pca

由表8-7查得工作情况系数KA?1.2,故 Pca?KAP?1.2?7?8.4kW (2)选择V带的带型

根据Pca、n1,由图8-11选用B型。 (3)确定带轮的基准直径dd,并验算带速ν

①由表8-6和8-8,取主动轮的基准直径dd1?180mm

②验算带速ν

?dd1n1??180?960??9.0432ms

60?100060?1000?5ms?ν?30ms

?带速合适 ν?③计算从动轮的基准直径 dd2?dd1n1?1?ε?180?960??1?0.05???497.45mm

n2330 (4)确定V带的中心距a和基准长度Ld

①由式0.7?dd1?dd2??a0?2?dd1?dd2?,初定中心距a0?550mm。 ②计算带所需的基准长度

?d?dd1??Ld0?2a0??dd1?dd2??d224a02??500?180??2?550??180?500??

24?550?2214mm2 由表8-2选带的基准长度Ld?2240mm ③实际中心距a

Ld?Ld02240?2214?550??563mm 22 中心距的变化范围为550~630mm。

a?a0? (5)验算小带轮上的包角α1 α1?180???dd2?dd1? 故包角合适。 (6)计算带的根数z

①计算单根V带的额定功率Pr

由dd1?180mm和 n1?960ms,查表8-4a得P0?3.25kW 根据 n1?960ms,i?57.3?57.3??180???500?180??147??90? a563960?2.9和B型带,查表得?P0?0.303kW 330 查表8-5得kα?0.914,表8-2得kL?1,于是

P)?0.914?1?3.25kW r??P0??P0??kα?kL?(3.25?0.303 ②计算V带的根数z z?Pca8.4??2.58 Pr3.25 取3根。

(7)计算单根V带的初拉力的最小值?F0?min

由表8-3得B型带的单位长度质量q?018kgm,所以 ?F0?min?500 (8)计算压轴力 Fp?2z?F0?minsin?2.5?kα?Pca?qν2?500??2.5?0.914??8.4?0.18?9.04322?283N

kαzν0.914?3?9.0432α1147??2?3?283?sin?1628N 22 (9)带轮结构设计(略)

第九章 链传动p184

习题答案

9-2 某链传动传递的功率P?1kW,主动链轮转速n1?48rmin,从动链轮转速n2?14rmin,载荷平稳,定期人工润滑,试设计此链传动。 [解] (1)选择链轮齿数

取小链轮齿数z1?19,大链轮的齿数z2?iz1?(2)确定计算功率

由表9-6查得KA?1.0,由图9-13查得Kz?1.52,单排链,则计算功率为 Pca?KAKzP?1.0?1.52?1?1.52kW (3)选择链条型号和节距

根据P及n1?48rmin,查图9-11,可选16A,查表9-1,链条节距p?25.4mm ca?1.52kW(4)计算链节数和中心距

初选中心距a0?(30~50)p?(30~50)?25.4?762~1270mm。取a0?900mm,相应的链

长节数为

n148z1??19?65 n214Lp0az?z?z?z?p?20?12??21?p2?2??a0 290019?65?65?19?25.4?2?????114.3??25.422?900??2 取链长节数Lp?114节。

查表9-7得中心距计算系数f1?0.24457,则链传动的最大中心距为 a?f1p2Lp??z1?z2??0.24457?25.4??2?114??19?65???895mm (5)计算链速ν,确定润滑方式 ν???n1z1p48?19?25.4??0.386ms

60?100060?1000 由ν?0.386ms和链号16A,查图9-14可知应采用定期人工润滑。 (6)计算压轴力Fp

? 有效圆周力为 Fe?1000?1000pν1?259N1 0.386 链轮水平布置时的压轴力系数KFp?1.15,则压轴力为Fp?KFpFe?1.15?2591?2980N 9-3 已知主动链轮转速n1?850rmin,齿数z1?21,从动链齿数z2?99,中心距a?900mm,滚子链极限拉伸载荷为55.6kN,工作情况系数KA?1,试求链条所能传递的功率。 [解] 由Flim?55.6kW,查表9-1得p?25.4mm,链型号16A

根据p?25.4mm,n1?850rmin,查图9-11得额定功率Pca?35kW 由z1?21查图9-13得Kz?1.45 且KA?1 ?P?Pca35??24.14kW

KAKz1?1.45

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