機(jī)械原理練習(xí)題答案

1、而引入 Pl個(gè)低副將引入F的關(guān)系是F =3 n - 2PL -在平面機(jī)構(gòu)中若引入 PH個(gè)高副將引入 PH_個(gè)約束, 個(gè)約束，則活動(dòng)構(gòu)件數(shù)n、約束數(shù)與機(jī)構(gòu)自由度FH機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是:機(jī)構(gòu)的自由度大于零，且機(jī)構(gòu)自由度數(shù)等于原動(dòng)件；若機(jī);若機(jī)構(gòu)自由度 F0,而原動(dòng)件數(shù)F,則構(gòu)件間的運(yùn)動(dòng)是不確定的構(gòu)自由度F 0 ,而原動(dòng)件數(shù)F,則各構(gòu)件之間 運(yùn)動(dòng)關(guān)系發(fā)生矛盾，將引起構(gòu)件損3.下圖為一對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，若以滑塊3為機(jī)架，則該機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為5.定塊機(jī)構(gòu)；若以構(gòu)件移動(dòng)副的自鎖條件是2為機(jī)架，則該機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)力在摩擦角之內(nèi)在凸輪機(jī)構(gòu)的各種常用從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律中,速、間諧搖塊機(jī)構(gòu)。;轉(zhuǎn)動(dòng)副的自鎖條件是驅(qū)動(dòng)力

2、在摩擦圓之等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律具有剛性沖擊;等加速等減運(yùn)動(dòng)規(guī)律具有柔性沖擊；而正弦加速度、五次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律無(wú)沖擊。內(nèi)嚙合斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件是模數(shù)相等，；壓力角相等螺旋角相等7.等效質(zhì)量和等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可根據(jù)等效原則:等效構(gòu)件所具有的動(dòng)能等于整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)的動(dòng)能來(lái)確定。8.剛性轉(zhuǎn)子靜平衡條件是分布于轉(zhuǎn)子上的各個(gè)偏心質(zhì)量的離心慣性力的合力為零或者質(zhì)徑積的向量和 為零；而動(dòng)平衡條件是當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子上分布在不同平面內(nèi)的各個(gè)質(zhì)量所產(chǎn)生的空間離心慣性力系的合力及合力矩為零 。9 用標(biāo)準(zhǔn)齒條形刀具加工標(biāo)準(zhǔn)齒輪時(shí)，其刀具的中 線與輪坯的分度圓之間作純滾動(dòng)；力卩工變位齒輪時(shí)，其刀具的_節(jié)線與輪坯的分度 圓

3、之間作純滾動(dòng)。10.平面四桿機(jī)構(gòu)中，是否存在死點(diǎn)，取決于 _B是否與連桿共線。A.主動(dòng)件 B. 從動(dòng)件 C. 機(jī)架 D. 搖桿11 在平面連桿機(jī)構(gòu)中，欲使作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的輸出構(gòu)件具有急回特性，則輸出構(gòu)件的行程速比系數(shù)K A 。等于A.大于1 B 小于1 C 等于1 D12. C_盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角恒等于常數(shù)。A. 擺動(dòng)尖頂推桿B直動(dòng)滾子推桿C.直動(dòng)平底推桿D擺動(dòng)滾子推桿13為使凸輪機(jī)構(gòu)的滾子從動(dòng)件實(shí)現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，設(shè)計(jì)時(shí)必須保證關(guān)系式p minA. 滾子半徑rr w凸輪理論輪廓外凸部分的最小曲率半徑p minB. 滾子半徑rr凸輪理論輪廓外凸部分的最小曲率半徑C. 滾子半徑rr凸輪理論輪廓外凸

4、部分的最小曲率半徑p minD. 滾子半徑rr不受任何限制14.當(dāng)凸輪基圓半徑相同時(shí)，從動(dòng)件導(dǎo)路向推程中從動(dòng)件與凸輪的相對(duì)速度瞬心一側(cè)偏置，可以A凸輪機(jī)構(gòu)推程的壓力角。(A) 減小(B)增加(C)保持原來(lái)15.為了減輕飛輪尺寸和重量，飛輪通常應(yīng)裝在A。(A)高速軸上(B)低速軸上(C)機(jī)架上16.蝸桿蝸輪傳動(dòng)中，模數(shù)為m,蝸桿頭數(shù)為Z1,蝸桿直徑系數(shù)為q，蝸輪齒數(shù)為Z2，則蝸桿直徑d1=C。A) m Z1(B) m Z2(C) mq17. 在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu) A B C D 中，已知 A B = 2 5 mm， B C = 7 0 mm， C D = 6 5mm， A D = 9 5 mm，當(dāng)A

5、D為機(jī)架時(shí)，是_B機(jī)構(gòu)；當(dāng)A B為機(jī)架時(shí)，是A 機(jī)構(gòu)。(A) 雙曲柄機(jī)構(gòu)；(B)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；(C)雙搖桿機(jī)構(gòu)18. 若機(jī)構(gòu)正反行程效率分別用和耳表示，則設(shè)計(jì)自鎖機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)滿足要 B。(A)(B)(C)19. 機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件h.aOJVO是機(jī)構(gòu)的自由<0度大于零，且機(jī)構(gòu)自由度數(shù)等于原動(dòng)件數(shù)。20. 高副低代必須滿足的條件是_代替前后機(jī)構(gòu)的自由度不變_，代替前后機(jī)構(gòu)的瞬時(shí)速度和瞬時(shí)加速度不變。21 在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)_C，將岀現(xiàn)死點(diǎn)。(A) 曲柄為原動(dòng)件且曲柄與連桿共線；(B) 曲柄為原動(dòng)件且曲柄與機(jī)架共線時(shí)；(C) 搖桿為原動(dòng)件且曲柄與連桿共線時(shí)；(D) 搖桿為原動(dòng)件且搖桿與機(jī)架

6、共線時(shí)。22. 在以曲柄為主動(dòng)件的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，最小傳動(dòng)角岀現(xiàn)在_B。(A)曲柄與連桿兩次共線位置之一；(B)曲柄與機(jī)架兩次共線位置之一；(C)曲柄與連桿共線時(shí)；(D)曲柄與機(jī)架共線時(shí)23. 在下列四桿機(jī)構(gòu)中，不能實(shí)現(xiàn)急回運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)是_C。(A)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；(B)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)；(C)對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)；(D)偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)24 .下述幾種運(yùn)動(dòng)規(guī)律中，_B_既不會(huì)產(chǎn)生柔性沖擊也不會(huì)產(chǎn)生剛性沖擊。(A)等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律；(B)擺線運(yùn)動(dòng)規(guī)律；(C)等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律；(D)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律25. 對(duì)心直動(dòng)尖頂盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)的推程壓力角超過(guò)許用值時(shí)，可采用A措施來(lái)解決。(A)增大基圓半徑；(B)改為滾子推桿；

7、(C)改變凸輪轉(zhuǎn)向26. 正變位齒輪與標(biāo)準(zhǔn)齒輪相比較，其分度圓齒厚_B，齒根高A 。(A)減小(B)增大(C)不變27. 機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置時(shí)，其傳動(dòng)角丫為?0?度，壓力角a為?90?度。28. 滾子從動(dòng)件盤(pán)形凸輪的理論廓線和實(shí)際廓線之間的關(guān)系為(D)? a)兩條廓線相似 ？?？ b)兩條廓線相同? c)兩條廓線之間的徑向距離相等？?？ d)兩條廓線之間的法向距離相等29. 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的壓力角是指在不計(jì)摩擦力的情況下連桿作用于_從動(dòng)件上的力與該力作用點(diǎn)速度所夾的銳角。30. 漸開(kāi)線斜齒輪的_法面參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值；而尺寸計(jì)算應(yīng)按端面上的參數(shù)代入直齒輪的計(jì) 算公式。31 速度瞬心是兩剛體上 _相對(duì)速度

8、為零的重合點(diǎn)32 為減小飛輪的重量和尺寸，應(yīng)將飛輪安裝在高速軸上。33 漸開(kāi)線的形狀取決于 基圓的大小。34 具有相同理論廓線，只有滾子半徑不同的兩個(gè)對(duì)心直動(dòng)滾子從動(dòng)件盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)，其從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，凸輪的實(shí)際廓線 _2。相同不相同不一定35 用標(biāo)準(zhǔn)齒條形刀具加工標(biāo)準(zhǔn)齒輪時(shí)，其刀具的中線與輪坯分度圓 之間作純滾動(dòng)。36 對(duì)于移動(dòng)平底從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)，選擇適當(dāng)?shù)钠?，通常是為了減輕從動(dòng)件過(guò)大的彎曲應(yīng)力。37 平行軸外嚙合直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的正確嚙合條件是摸數(shù)和壓力角分別相等且兩齒輪的螺旋角的大小 相同_，旋向相反 。38 周期性速度波動(dòng)的調(diào)節(jié)方法是_安裝飛輪_，非周期性速度波動(dòng)調(diào)節(jié)方法是_安裝調(diào)速

9、器。二、判斷題。1 凡是以最短桿為機(jī)架的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，都是雙曲柄機(jī)構(gòu)。（錯(cuò)）2在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，壓力角越大，對(duì)傳動(dòng)越不利。（對(duì)）3如果機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)F=2則機(jī)構(gòu)作無(wú)確定性運(yùn)動(dòng)。（錯(cuò)）4兩個(gè)理論廓線相同、滾子半徑不同的凸輪機(jī)構(gòu)，從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律不同。（錯(cuò) ）5 如果連桿機(jī)構(gòu)的極位夾角不為零，則說(shuō)明該機(jī)構(gòu)具有急回特性。（對(duì)）6 由于平行軸斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的幾何尺寸在端面計(jì)算，所以基本參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值規(guī)定在端面。（錯(cuò)）7周期性速度波動(dòng)的調(diào)節(jié)方法是加調(diào)速器。（錯(cuò)8 在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，只有當(dāng)滑塊為原動(dòng)件時(shí)，才會(huì)岀現(xiàn)死點(diǎn)。（對(duì)）9在凸輪從動(dòng)件常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律中，等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律會(huì)產(chǎn)生柔性沖擊。（錯(cuò)）10 在移動(dòng)滾子從

10、動(dòng)件的凸輪機(jī)構(gòu)中，可通過(guò)選取從動(dòng)件適當(dāng)?shù)钠梅较騺?lái)獲得較小的推程壓力角。（對(duì)）11 只有一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)齒輪在標(biāo)準(zhǔn)中心距情況下嚙合傳動(dòng)時(shí)，嚙合角的大小才等于分度圓上的壓力角。（錯(cuò)）12 飛輪一般安裝在高速軸上的原因是速度變化小。（錯(cuò)）13 若機(jī)構(gòu)正反行程效率分別為和：表示，則設(shè)計(jì)自鎖機(jī)構(gòu)是應(yīng)滿足：0，：0。（錯(cuò)）14 在機(jī)械系統(tǒng)中，其運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻程度可用最大角速度和最小角速度之差表示。（錯(cuò)）15在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，由于連桿作的是平面運(yùn)動(dòng)，所以連桿跟其他構(gòu)件不可能存在絕對(duì)瞬心。（錯(cuò)）16 .組成正傳動(dòng)的齒輪應(yīng)是正變位齒輪。（錯(cuò)17 飛輪一般安裝在高速軸上的原因是速度變化小。（錯(cuò)）18 作用于等效構(gòu)件上等效力

11、等于作用在機(jī)械中所有外力的合力。（錯(cuò)）19對(duì)漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪，可用改變螺旋角的辦法調(diào)整中心距。（錯(cuò)）20 軸承對(duì)軸頸的總反力始終與摩擦圓相切。（對(duì)）21 在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，壓力角越大，對(duì)傳動(dòng)越不利。（對(duì)）22 把若干個(gè)自由度為零的基本桿組依次連接到原動(dòng)件和機(jī)架上，就可以組成一個(gè)新的機(jī)構(gòu)。（對(duì)）23 動(dòng)平衡的剛性轉(zhuǎn)子一定靜平衡，靜平衡的轉(zhuǎn)子不一定動(dòng)平衡24為了避免滾子從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)中凸輪實(shí)際廓線產(chǎn)生過(guò)度切割，應(yīng)選擇較大的滾子半徑。（錯(cuò)）25. 導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)傳動(dòng)性能最差。（錯(cuò)）26. 個(gè)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)副，只要外力的合力切于摩擦圓，這個(gè)回轉(zhuǎn)副將逐漸停止回轉(zhuǎn)。（錯(cuò)）27 在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，搖桿位于兩極限

12、位置時(shí)曲柄兩位置所夾的銳角，稱為極位夾角。（對(duì)）28在設(shè)計(jì)用于傳遞平行軸運(yùn)動(dòng)的斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)時(shí)，若中心距不等于標(biāo)準(zhǔn)中心距，則只能采用變位 齒輪以配湊實(shí)際中心距。 （錯(cuò)）三、機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算及拆桿組。1 計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，用低副代替高副，并確定機(jī)構(gòu)所含桿組的數(shù)目和級(jí)別以及機(jī)構(gòu)的級(jí)別。解 （1）計(jì)算機(jī)構(gòu)的自由度。滾子處有局部自由度。F=3n 2p5 P4=3 X 6 2X 8 1=1（2）高副低代。如圖所示（3 ）該機(jī)構(gòu)是由原動(dòng)件1、三個(gè)H級(jí)桿組（2-3和6-7、4-5 ）故該機(jī)構(gòu)級(jí)H機(jī)構(gòu)。（4分）2 計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，用低副代替高副，并確定機(jī)構(gòu)所含桿組的數(shù)目和級(jí)別以及機(jī)構(gòu)的級(jí)別。解 （

13、1）計(jì)算機(jī)構(gòu)的自由度。 A處有局部自由度， G處有虛約束，F(xiàn)=3n 2p5 P4=3 X 6 2X 8 1=1（2） 高副低代。如圖（b）所示（3） 該機(jī)構(gòu)是由原動(dòng)件 2、機(jī)架1、1個(gè)H級(jí)桿組（7-8 ）和一個(gè)川級(jí)桿組（3-4-5-6 ）組成的，故 該機(jī)構(gòu)為川級(jí)機(jī)構(gòu)。3. 計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，并指岀復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束。拆桿組。試計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，并分析此機(jī)構(gòu)的組成情況。已知DE=FG，DF=EG， DH=EI 。解（1）自由度計(jì)算D和E為復(fù)合鉸鏈，B點(diǎn)處有局部自由度，F(xiàn)G桿及其兩端的轉(zhuǎn)動(dòng)副所引入的約束為虛約束，應(yīng)予去除。將凸輪與滾子組成的高副以一個(gè)虛擬構(gòu)件和兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副做高副低代

14、，如圖所示。計(jì)算自由度：（2）分析機(jī)構(gòu)的組成情況如圖所示，此機(jī)構(gòu)由四個(gè)H級(jí)桿組和一個(gè)I級(jí)機(jī)構(gòu)組成。因此是一個(gè)H級(jí)機(jī)構(gòu)。4. 計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，用低副代替高副，并確定機(jī)構(gòu)所含桿組的數(shù)目和級(jí)別以及機(jī)構(gòu)的級(jí)別。（1 ）計(jì)算機(jī)構(gòu)的自由度。B 處有局部自由度，G 處有復(fù)合鉸鏈，F(xiàn) = 3冷-2F5 -斗=3x7- 2x9- 2 = 1（2） 高副低代。如圖（b）所示（3）該機(jī)構(gòu)是由原動(dòng)件 1、機(jī)架9、兩個(gè)H級(jí)桿組（2'-3和6-7 ）和一個(gè)川級(jí)桿組（4-5-6-8 ）組 成的，故該機(jī)構(gòu)為川級(jí)機(jī)構(gòu)。三、連桿機(jī)構(gòu)的計(jì)算題。1.在圖示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，已知：bc=50mm，lcD=35mm，lAD=

15、30mm，AD為機(jī)架，若將此機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)，求lAB的取值范圍。解：圖示機(jī)構(gòu)要稱為雙搖桿機(jī)構(gòu)，必須滿足最短桿與最長(zhǎng)桿之和大于其他兩桿之和。1) AB 為最短桿，ab 30,l ab 50 - 30 35 ,丨 ab 15 ,所以 15 ： ab302） AB 是最長(zhǎng)桿，丨 ab 50 ,30 丨 ab 50 35 ,丨 ab 553 ） AB既不是最長(zhǎng)也不是最短30 : l AB : 50 , 3050 l AB 35 ,丨 ab : 45 , 30 :丨 ab : 452. 如圖所示曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，曲柄 AB等速整周回轉(zhuǎn)。1）設(shè)曲柄為主動(dòng)件，滑塊朝右為工作行程，確定曲柄的合理轉(zhuǎn)向；2） 設(shè)曲

16、柄為主動(dòng)件，畫(huà)出急位夾角，最小傳動(dòng)角min出現(xiàn)的位置；3）此機(jī)構(gòu)在什么情況下，出現(xiàn)死點(diǎn)位置，指出死點(diǎn)位置。解：1）曲柄逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。3）當(dāng)以滑塊為原動(dòng)件且曲柄與連桿共線的兩個(gè)位置時(shí)，機(jī)構(gòu)岀現(xiàn)死點(diǎn)位置。3. 設(shè)計(jì)一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)曲柄為主動(dòng)件，從動(dòng)搖桿處于兩極限位置時(shí)，連桿的兩鉸鏈點(diǎn)的連線正好處于圖示之 Ci1和C22位置，且連桿處于極限位置 Ci1時(shí)機(jī)構(gòu) 的傳動(dòng)角為40。若連桿與搖桿的鉸接點(diǎn)取在 C點(diǎn)（即圖中之 C1點(diǎn)或C2點(diǎn)），試 用圖解法求曲柄 AB和搖桿CD之長(zhǎng)。（直接在圖上作圖，保留做圖線，不用寫(xiě)作圖步驟，j=0.001mm ）4. 在圖示導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)中，已知Lab =40mm，試問(wèn)：（1）

17、欲使其為曲柄擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，Lac的最小值為多少；（2）該曲柄擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角為多大。解： Lac40mm,LAcmin=40mm。四、凸輪機(jī)構(gòu)的計(jì)算及分析題。1. 如圖所示，偏置直動(dòng)滾子從動(dòng)件盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)，已知凸輪實(shí)際輪廓線為一圓心在O點(diǎn)的偏心圓，其半徑為 R.從動(dòng)件的偏距為 e,試用作圖法：1. 確定凸輪的合理轉(zhuǎn)向；順時(shí)針2. 畫(huà)岀該機(jī)構(gòu)的凸輪理論廓線及基圓；3. 標(biāo)岀當(dāng)從動(dòng)件從圖示位置升到位移s時(shí),對(duì)應(yīng)凸輪的轉(zhuǎn)角：及凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角；2 試在圖上標(biāo)岀從 C點(diǎn)接觸到D點(diǎn)接觸時(shí)，凸輪轉(zhuǎn)過(guò)的轉(zhuǎn)角$ ,及在D點(diǎn)接觸時(shí) 凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角 a。3.如圖所示為一偏置擺動(dòng)滾子從動(dòng)件盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)，凸輪為

18、偏心輪，轉(zhuǎn)向如圖。試在圖上：（1）畫(huà)出該凸輪的基圓和理論廓線；（2） 標(biāo)岀該位置時(shí)從動(dòng)件擺角：和壓力角：，并求岀該位置時(shí)從動(dòng)件的角速度；五、齒輪機(jī)構(gòu)計(jì)算題。1.一對(duì)外嚙合漸開(kāi)線直齒圓柱標(biāo)準(zhǔn)齒輪，已知zi=18 , Z2=41 , m=4mm , ：=20 :,ha=1，c=0.25。（ 14 分）（1）分別計(jì)算兩輪的分度圓半徑、基圓半徑、節(jié)圓半徑、頂圓半徑、標(biāo)準(zhǔn)中心距、分度圓齒距；（2）若中心距加大，回答下列問(wèn)題（把不對(duì)的劃去）1 ）節(jié)圓半徑r'（變大，變小，不變）2）分度圓半徑r （變大，變小，不變）3）嚙合角（變大，變小，不變）4）傳動(dòng)比i12 （變大，變小，不變）5）齒側(cè)間隙（有

19、，沒(méi)有）6）節(jié)圓壓力角（等于，大于，小于）嚙合角。1解：分度圓半徑：小齒輪：r1mz = 36mm21大齒輪： r2mz2 =82mm2基圓半徑：小齒輪：rb1 =r, cos20°= 34.2mm大齒輪：rb2 =r2cos2077.05mm節(jié)圓半徑：小齒輪：r1 = r 36mm大齒輪： r2 = r2 =82mm齒頂圓半徑：小齒輪：ra1 =片 ha*m = 40mm*大齒輪：ra2 =r2 +ha m = 86mm中心距： a =片+ r2 = 118mm分度圓齒距：p1 =卩2=12.56mm（2）1）增大 2）不變 3）變大 4）不變5 ）有6）等于2 .一對(duì)外嚙合漸開(kāi)線

20、直齒圓柱標(biāo)準(zhǔn)齒輪，已知zi=19 , Z2=41 , m=3mm , ：=20 :,ha =1， c =0.25。（1）分別計(jì)算兩輪的分度圓直徑、基圓直徑、頂圓直徑、根圓直徑、標(biāo)準(zhǔn)中心距、齒距、基圓齒距；（7分）（2）用作圖法確定實(shí)際嚙合線長(zhǎng)，由此計(jì)算重合度。（5分）解：（1）d1=19 x 3=57 mmha=1 x 3=3 mmc=3.75 3=0.75 mmda 1=57+2 x 3=63 mmdf 1=57 2 x 3.75=49.5 mmdb 1=57 x cos20 ° =53.563 mm p=3 x n =9.425 mm（7分）如圖所示實(shí)際嚙合線長(zhǎng)B1 B2=14.

21、4mm重合度 s =14.4/8.882=1.623.兩個(gè)相同的漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，其動(dòng)。若兩輪齒頂圓正好通過(guò)對(duì)方的極限嚙合點(diǎn) 多少？解：如圖所示，實(shí)際嚙合線段時(shí)正好不發(fā)生根切。d2=41 x 3=123 mmhf=1.25 x 3=3.75 mma=0.5 x (57+123)=90 mmda 2=123+2 x 3=129 mmdf 2=123 2x 3.75=115.5 mmdb 2=123 x cos20 ° =115.583 mmpb=3 x n x cos20 ° =8.882 mm- =20， hg =1,在標(biāo)準(zhǔn)安裝下傳N，試求兩輪理論上的齒數(shù) z應(yīng)為B1

22、B2即為理論嚙合線段N1N2，此因?yàn)?NZ = 2NP = 2rsin：tg ： an1n2o1n12r sin ：2r sin :rbr cos：= 2tg： = 2tg 20 = 0.72794又因?yàn)閏°sar cos：mZcos： /2rar haZm +<2*haZ cos：Z 2ha*2ha cos a Z =cos ： - cos ： a2 1 cos36 3'9"cos20 - cos36 3'9"二 12.323當(dāng)兩輪齒數(shù)z = 12.323時(shí)，正好B2二N1N 2，而不發(fā)生根切,但齒輪齒數(shù)只能取整數(shù)，則兩輪齒數(shù)時(shí)，其最少齒數(shù)

23、為13。4.已知某對(duì)漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，中心距a=350mm傳動(dòng)比i=2.5， ：=20 :,ha =1， c =0.25，根據(jù)強(qiáng)度等要求模數(shù)m必須在5、6、7mm三者中選擇，試設(shè)計(jì)此對(duì)齒輪的以下參數(shù)和尺寸。齒輪的齒數(shù)Z1、z2，模數(shù)m,傳動(dòng)類(lèi)型；分度圓直徑d1、d2，齒頂圓直徑 da1、da2，根圓直徑d”、df2,節(jié)圓直 嚙合角：；若實(shí)際安裝中心距（1）（2） 徑 d1 :、d2 :,（3）a2.a ：=351mm，上述哪些參數(shù)變化？數(shù)值為多少?解：(1) amz1.】(1 I) =350mm2二 5mmZi-40所以z1350 23.5 mZi-33.33二 7mmZi= 28.57

24、所以z1=40z2=40 2.5 = 1 0 0 m = 5mm（2）分度圓直徑：小齒輪:d1 = mz 200 mm大齒輪：d2二 mz2 二 500mm齒根圓直徑：小齒輪：df1二 m(z - 2ha* -2c*) = 187.5mm大齒輪：df2 二 m(z2 -2ha -2c )二 487.5mm節(jié)圓直徑：小齒輪：d1 = d1 = 200mm大齒輪：d2 二 d2 = 500mm嚙合角：:-=： = 20（3）二、di、d2發(fā)生變化a cos、；a cos： - a cos：所以：=arccos ；20.4438（acos -d1'd1200.57mmCOS J（1.5 分）

25、5.用齒條形刀具加工一直齒圓柱齒輪，設(shè)已知被加工齒輪輪坯的角速度-5rad /s，刀具移動(dòng)的速度 v=0.375m/s，刀具的模數(shù) m = 10mm,壓力角=20。求被加工齒輪的齒數(shù)Zl。加12v2 9375解：v = rmzi，所以 z13152m 灼 10"0 x5六、輪系的計(jì)算題。1 在圖示組合機(jī)床分度工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的輪系中，已知各輪齒數(shù)為：z 1 = 2 （右旋）, z 2 = 46， z 3 =18， z 4 = 28， z 5 = 18， z 6 = 28。（1） 試分析該輪系由哪些基本輪系組成。（2分）（2）試求i16及齒輪6方向。（10分）解：該輪系是一個(gè)帶有蝸輪蝸桿

26、傳動(dòng)的混合行星輪系蝸輪2的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍◤淖笙蛴铱矗┰谟?、3、4、5、6組成的行星輪系中齒 輪 6 的 轉(zhuǎn) 向 與 蝸 輪 2 的 轉(zhuǎn) 向 相 同。5L_167Z7I2.在圖示輪系中，所有齒輪均為標(biāo)準(zhǔn)齒輪，齒數(shù)Zi = 30， Z2 = 68，試問(wèn)：（1 ）Zi = ? , Z2 = ?（2）該輪系屬于何種輪系?解：（1）因?yàn)?mZ4 =mZi mz2 所以2 2 2 2（2）差動(dòng)輪系3.在圖示輪系中，已知Zi =22， Z3=88， Z4=Z6，試求：（1）傳動(dòng)比ii6；（2）該機(jī)構(gòu)的自由度 F，并指明虛約束、復(fù)合鉸鏈和局部自由度。解：（1） 4-5-6 定軸輪系 j46 二 &#

27、176;4 - -Z6 - -1（ 1）g Z46ni -'民Z31-2-3-6 差動(dòng)輪系 <134（ 2）r>3 r）6Z2n6由于n3 = n4=-門(mén)6帶入（2）中得i16n1=9（2） F=3n-2pL-PH=3 5-2 5-4=14.如圖所示輪系中，z5二z2 = 25， z2 =20，組成輪系的各齒輪模數(shù)相同齒輪1和3軸線重合，且齒數(shù)相同。求輪系傳動(dòng)比i54解：1-2-5-4差動(dòng)輪系4n一門(mén)4i15Z5n5 n4Z1.4n5 FZ2Z35-2-2 '-3-4差動(dòng)輪系i53n3 FZ5Z2,nniZ3T-6-3 '定軸輪系ii'3'門(mén)

28、3'門(mén)3Zi'11由于各齒輪模數(shù)相同，所以mz mz2mzzi =75221111 “mz5mz2mz2'mz3, Z3 =30由于齒輪 1和3侗軸，所以 S = Z32 2 2 2把齒數(shù)帶入上面三式，并聯(lián)立求解得i54- = -55.在圖示輪系中，已知各輪齒數(shù)為Z1=1， z2=30，Z2=14， z3=18，z5=20，直=15主動(dòng)輪1為右旋渦桿，其轉(zhuǎn)向如圖所示。1）分析該輪系的組合方式；2） 求Zp Z4及傳動(dòng)比i14；3）畫(huà)出輪2和輪4的轉(zhuǎn)向。解：解：1）1-2蝸桿傳動(dòng)2 ?3-4-5差動(dòng)輪系4 -5-6定軸輪系11二 Z2， 2Z3-502) mz2'

29、 mz3 =2 2 3mz42Z4= Z4,1-2蝸桿傳動(dòng)i12_Z2-30n2 =n2Z1304 -5-6定軸輪系n4.Z5205i4'54n5 二n4，n5z4'5022 -3-4-5差動(dòng)輪系所以i5n2' 門(mén)5Z4502'4=:=14陽(yáng)一広Z2,由于 n2 = n2，n4 = n4.聯(lián)立上式求解得i14 一 -4503）齒輪2的轉(zhuǎn)向是向上的，齒輪4的轉(zhuǎn)向是向下的 七、飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算題。1. 已知某機(jī)械一個(gè)穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)循環(huán)內(nèi)的等效力矩M r如圖所示，等效驅(qū)動(dòng)力矩 M d為常數(shù)，等效構(gòu)件的最大及最小角速度分別為：，max二200rad / s及 ，min =1

30、80rad/s。試求：1）等效驅(qū)動(dòng)力矩 M d的大小；2） 運(yùn)轉(zhuǎn)的速度不均勻系數(shù)；3） 當(dāng)要求在0.05范圍內(nèi)，并不計(jì)其余構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量時(shí)，應(yīng)裝在等效 構(gòu)件上的飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量J F。1 JT1JT解： 驅(qū)動(dòng)力矩 Mx 2=200200600 200二 所2 222以 M x =275N m（2） :Wmax 二 360.609（5 分）2n兀（3）m =104.667rad /s602. 如圖所示為某剪床以電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子為等效構(gòu)件時(shí)的等效阻力矩曲線Mr，它的循環(huán)周期為 20二，即電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)10轉(zhuǎn)完成一次剪切。設(shè)驅(qū)動(dòng)力矩為常數(shù)及機(jī)組各 構(gòu)件的等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可以忽略不計(jì)，試完成下列計(jì)算：（1）求驅(qū)動(dòng)力矩

31、Md，并以圖線表示在圖上；（2）求最大贏虧功 W 1；（3）設(shè)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為 750r/min，許用的速度不均勻系數(shù)=0.05，求安裝在電動(dòng)機(jī)軸上的飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 J F .解:(1)M d(20： ) =5二 500 (20二-5二)80 二 3700-Md =185N m(5分)W= (500 -185)5 二=1575 (N m)(4分)(3)900 W900X5732(4分)JF222216.04kg mJT3. 在圖(a)所示的傳動(dòng)系統(tǒng)中，齒輪 1為主動(dòng)輪，其上作用的主動(dòng)力矩 Mi為常 數(shù)，齒輪2上作用有阻力矩 M2,其值隨齒輪 2的轉(zhuǎn)角作周期性變化：當(dāng)齒輪 2由0°轉(zhuǎn)至120°時(shí)，其變化關(guān)系如圖(b)所示；當(dāng)2輪由120 °轉(zhuǎn)至360°時(shí),-1M2=0。齒輪1的平均角速度 3 m=50 S ,兩輪的齒數(shù)為 Z1=20， Z2=40。試求：(1) 以