机械设计基础课后习题答案第14章

14-1解I为传动轴，II、IV为转轴，III为心轴。14-2解圆整后取d=37mm。14-3解14-4解按弯扭合成强度计算，即：代入数值计算得：。14-5解这两个轴都是心轴，只承受弯矩。两种设计的简化图如下：图14.5题14-5解图图14.6（a）中，因为是心轴，故，查相关手册得：，则考虑到键槽对轴的削弱，直径再扩大4%。得：图14.6（b）中，14-6解故。14-7解由题可知，，若不计齿轮啮合及轴承摩擦的功率损失，则（i=Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ）设：，则，，14-8解1.计算中间轴上的齿轮受力中间轴所受转矩为：图14.8题14-8解图2.轴的空间受力情况如图14.8（a）所示。3.垂直面受力简图如图14.8（b）所示。垂直面的弯矩图如图14.8（c）所示。4.水平面受力简图如图14.8（d）所示。水平面的弯矩图如图14.8（e）所示。B点左边的弯矩为：B点右边的弯矩为：C点右边的弯矩为：C点左边的弯矩为：5.B点和C点处的合成最大弯矩为：6.转矩图如图14.8（f）所示，其中。7．可看出，B截面为危险截面，取，则危险截面的当量弯矩为：查表得：，则按弯扭合成强度计算轴II的直径为：考虑键槽对轴的削弱，对轴直径加粗4%后为：14-9解该题求解过程类似于题14-8。在此略。14-10解钢的切变模量，按扭转刚度要求计算，应使即14-11解1.求该空心轴的内径空心轴的抗扭截面模量实心轴的抗扭截面模量令，即解得圆整后取。2．计算减轻重量的百分率实心轴质量＝密度×体积空心轴质量空心轴减轻重量的百分率为42.12%。