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1、9-1答答 退火火：将钢钢加热到到一定温温度，并并保温到到一定时时间后，随随炉缓慢慢冷却的的热处理理方法。主主要用来来消除内内应力、降降低硬度度，便于于切削。 正火：将将钢加热热到一定定温度，保保温一定定时间后后，空冷冷或风冷冷的热处处理方法法。可消消除内应应力，降降低硬度度，便于切削加加工；对对一般零零件，也也可作为为最终热热处理，提提高材料料的机械械性能。 淬火：将将钢加热热到一定定温度，保保温一定定时间后后，浸入入到淬火火介质中中快速冷冷却的热热处理方方法。可可提高材材料的硬度和耐耐磨性，但但存在很很大的内内应力，脆脆性也相相应增加加。淬火火后一般般需回火火。淬火火还可提提高其抗抗腐蚀性
2、性。 调质：淬淬火后加加高温回回火的热热处理方方法。可可获得强强度、硬硬度、塑塑性、韧韧性等均均较好的的综合力力学性能能，广泛泛应用于较较为重要要的零件件设计中中。 表面淬火火：迅速速将零件件表面加加热到淬淬火温度度后立即即喷水冷冷却，使使工件表表层淬火火的热处处理方法法。主要要用于中中碳钢或中中碳合金金钢，以以提高表表层硬度度和耐磨磨性，同同时疲劳劳强度和和冲击韧韧性都有有所提高高。 渗碳淬火火：将工工件放入入渗碳介介质中加加热，并并保温一一定时间间，使介介质中的的碳渗入入到钢件件中的热热处理方方法。适适合于低碳碳钢或低低碳合金金钢，可可提高表表层硬度度和耐磨磨性，而而仍保留留芯部的的韧性和
3、和高塑性性。 9-2解 见下下表 9-3解解查教材材表 99-1，QQ2355的屈服服极限 查手册 GB7706-88标标准，114号热热轧工字字钢的截截面面积积 则拉断时时所所的的最小拉拉力为 9-4解解 查教教材表99-1，445钢的的屈服极极限 许用应力力 把夹紧力力 向截截面中心心转化，则则有拉力力 和弯弯距 截面面积积 抗弯截面面模量 则最大夹夹紧力 应力分布布图如图图所示 图 9.3 题题9-44解图 9-5解解 查手手册，查查手册退退刀槽宽宽度 ，沟沟槽直径径 ，过过渡圆角角半径，尾尾部倒角角 设所所用螺栓栓为标准准六角头头螺栓，对对于 的的螺栓，最最小中心距距 ，螺螺栓轴线线与
4、箱壁壁的最小小距离 。 9-6解解 查手手册，当当圆轴 时，平平键的断断面尺寸寸为 且且轴上键键槽尺寸寸 、轮轮毂键槽尺寸。 图 9.5 题题9-66解图 9-7解解 （11）取横横梁作为为示力体体，当位位于支承承 右侧侧 处时时 由 得 由 得 由得得 由 得 （ 2）横横梁弯矩矩图 图 9.7 题题9-77解图 （ 3）横横梁上铆铆钉组的的载荷 力矩水平分力力 垂直分力力 9-8解解 水平平分力在在每个铆铆钉上产产生的载载荷 垂直分力力 在每每个铆钉钉上产生生的载荷荷 力矩 在在每个铆铆钉上产产生的载载荷 各力在铆铆钉上的的方向见见图所示示 图 9.9 题题9-88解图 根据力的的合成可可
5、知，铆铆钉 11的载荷荷最大 9-9解解 铆钉钉所受最最大载荷荷 校核剪切切强度 校核挤压压强度 均合适。 9-100解 支支承 可可用铸铁铁HT2200或或铸钢ZZG2770-5500。其其结构立立体图见见图。 图 9.10 题9-10解解图 支承承 的可可能失效效是回转转副的磨磨损失效效，或回回转副孔孔所在横横截面处处拉断失失效。 9-111解 （ 1）轮轮齿弯曲曲应力可可看成是是脉动循循环变应应力。 （ 2）大大齿轮循循环次数数 （ 3）对对应于循循环总次次数 的的疲劳极极限能提提高 提高了 1.224倍。 9-122答 由由图5-1可见见，惰轮轮4的轮轮齿是双双侧受载载。当惰惰轮转一一
6、周时，轮轮齿任一一侧齿根根处的弯弯曲应力力的变化化规律：未未进入啮啮合，应应力为零零，这一一侧进入入啮合时时，该侧侧齿根受受拉，并并逐渐达达到最大大拉应力力，然后后退出啮啮合，应力力又变为为零。接接着另一一侧进入入啮合，该该侧齿根根受压，并并逐渐达达到最大大压应力力，当退退出啮合合时，应应力又变为零零。所以以，惰轮轮4轮齿齿根部的的弯曲应应力是对对称循环环变应力力。 9-133答 在在齿轮传传动中，轮轮齿工作作面上任任一点所所产生的的接触应应力都是是由零（该该点未进进入啮合合）增加加到一最最大值（该该点啮合合），然然后又降降低到零零（该点点退出啮啮合），故故齿面表表面接触触应力是是脉动循循环变
7、应应力。 9-144解 （ 1）若若支承可可以自由由移动时时，轴的的伸长量量 （ 2）两两支承都都固定时时，因轴轴的温升升而加在在支承上上的压力力 9-155 基孔孔制优先先配合为为 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 ，试试以基本本尺寸为为 绘制制其公差差带图。 图 9.13 题9-15解解图 9-166答 （11）公差差带图见见题9-16解解图。 （ 2）、 均采用的是基轴制，主要是为了制造中减少加工孔用的刀具品种。 图 9.15 题9-16解解图10-11证明 当升角角与当量量摩擦角角 符合合 时，螺螺纹副具具有自锁锁性。 当 时，螺螺纹副的的效率 所以具有有自锁性性的螺纹纹
8、副用于于螺旋传传动时，其其效率必必小于 50%。 10-22解 由由教材表表10-1、表表10-2查得得 ，粗粗牙，螺螺距 ，中中径 螺螺纹升角角 ，细细牙，螺螺距 ， 中径径 螺纹纹升角 对于相同同公称直直径的粗粗牙螺纹纹和细牙牙螺纹中中，细牙牙螺纹的的升角较较小，更更易实现现自锁。 10-33解 查查教材表表10-1得 粗牙牙 螺距距 中径径 小径径 螺纹纹升角 普通通螺纹的的牙侧角角 ，螺螺纹间的的摩擦系系数 当量量摩擦角角 拧紧紧力矩 由公公式 可得预预紧力 拉应应力 查教材表表 9-1得 35钢钢的屈服服极限 拧紧所产产生的拉拉应力已已远远超超过了材材料的屈屈服极限限，螺栓栓将损坏坏
9、。 10-44解 （11）升角角 当量量摩擦角角 工作作台稳定定上升时时的效率率： （ 2）稳稳定上升升时加于于螺杆上上的力矩矩 （ 3）螺螺杆的转转速 螺杆杆的功率率 （ 4）因因 ，该该梯形螺螺旋副不不具有自自锁性，欲欲使工作作台在载载荷 作作用下等等速下降降，需制动装装置。其其制动力力矩为 10-55解 查查教材表表9-11得 QQ2355的屈服服极限， 查教材表表 100-6得得，当控控制预紧紧力时，取取安全系系数 由许用应应力 查教材表表 100-1得得 的小小径 由公式 得得 预紧力 由题图可可知 ，螺螺钉个数数 ，取取可靠性性系数 牵曳力 10-66解 此此联接是是利用旋旋转中间
10、间零件使使两端螺螺杆受到到拉伸 ,故螺螺杆受到到拉扭组组合变形形。 查教材表表 9-1得，拉拉杆材料料Q2775的屈屈服极限限， 取安全系系数 ，拉拉杆材料料的许用用应力 所需拉杆杆最小直直径 查教材表表 100-1，选选用螺纹纹 （ ）。 10-77解 查查教材表表 9-1得，螺螺栓355钢的屈屈服极限限， 查教材表表 100-6、110-77得螺栓栓的许用用应力 查教材表表 100-1得得， 的的小径 螺栓所能能承受的的最大预预紧力 所需的螺螺栓预紧紧拉力 则施加于于杠杆端端部作用用力 的的最大值值 10-88解 在在横向工工作载荷荷 作用用下，螺螺栓杆与与孔壁之之间无间间隙，螺螺栓杆和和
11、被联接接件接触触表面受受到挤压；在在联接接接合面处处螺栓杆杆则受剪剪切。 假设设螺栓杆杆与孔壁壁表面上上的压力力分布是是均匀的的，且这这种联接接的预紧紧力很小小，可不不考虑预预紧力和螺螺纹摩擦擦力矩的的影响。 挤压压强度验验算公式式为：其中 ； 为螺螺栓杆直直径。 螺栓栓杆的剪剪切强度度验算公公式 其中 表表示接合合面数，本本图中接接合面数数 。 10-99解 （ 1）确确定螺栓栓的长度度 由教教材图 10-9 aa）得：螺栓螺螺纹伸出出长度 螺栓栓螺纹预预留长度度 查手手册选取取六角薄薄螺母 GB661722-866 ，厚厚度为 垫圈圈 GBB93-87 16，厚厚度为 则所所需螺栓栓长度
12、查手手册中螺螺栓系列列长度，可可取螺栓栓长度 螺栓栓所需螺螺纹长度度 ， 取螺螺栓螺纹纹长度 （ 2）单单个螺栓栓所受横横向载荷荷 （ 3）螺螺栓材料料的许用用应力 由表表 9-1查得得 被联联接件HHT2550的强强度极限限 查表表 100-6取取安全系系数 被联联接件许许用挤压压应力 查教教材表 9-11得 螺螺栓355钢的屈屈服极限限 ， 查表表 100-6得得螺栓的的许用剪剪切应力力 螺栓栓的许用用挤压应应力 （ 4）校校核强度度 查手手册，六六角头铰铰制孔用用螺栓 GB228-888 ，其其光杆直直径 螺栓栓的剪切切强度 最小小接触长长度： 挤压压强度 所用螺栓栓合适。 10-110
13、解 （ 11）每个个螺栓所所允许的的预紧力力 查教材表表 9-1得 45钢钢的屈服服极限 ， 查教材表表 100-6、110-77得，当当不能严严格控制制预紧力力时，碳碳素钢取取安全系系数 由许用应应力 查教材表表 100-1得得 的小小径 由公式 得 预紧力 （ 2）每每个螺栓栓所能承承担的横横向力 由题图可可知 ，取取可靠性性系数 横向力 （ 4）螺螺栓所需需承担的的横向力力 （ 5）螺螺栓的个个数 取偶数 。 在直径为为 1555的圆圆周上布布局144个 的的普通螺螺栓，结结构位置置不允许许。10-111解 （ 11）初选选螺柱个个数（ 2）每每个螺柱柱的工作作载荷 （ 3）螺螺柱联接接有紧密密性要求求，取残残余预紧紧力 （ 4）螺螺柱总拉拉力 （ 5）确确定螺柱柱直径 选取取螺柱材材料为 45钢钢，查表表9-11得 屈屈服极限限 ， 查教教材表 10-6得，当当不能严严格控制制预紧力力时，暂暂时取安安全系数数 许用用应力 螺栓栓小径 查教教材表 10-1，取取 螺栓栓（ ），由由教材表表10-7可知知取安全全系数 是合适的。（ 6）确确定螺柱柱分布圆圆直径 由题题 100-111图可得得 取。 （ 7）验验证螺柱柱间距 所选螺螺柱的个个数和螺螺柱的直直径均合合适。 10-112解
