機(jī)械原理知識點(diǎn)及相關(guān)習(xí)題資料

1、知識點(diǎn)總結(jié)1. 什么叫機(jī)械？什么叫機(jī)器？什么叫機(jī)構(gòu)？它們?nèi)咧g的關(guān)系 機(jī)械是機(jī)器和機(jī)構(gòu)的總稱機(jī)器是一種用來變換和傳遞能量、物料與信息的機(jī)構(gòu)的組合。 講運(yùn)動鏈的某一構(gòu)件固定機(jī)架，當(dāng)它一個或少數(shù)幾個原動件獨(dú)立運(yùn)動時，其余從動件隨之做確定的運(yùn)動， 這種運(yùn)動鏈便成為機(jī)構(gòu)。零件T構(gòu)件T機(jī)構(gòu)T機(jī)器(后兩個簡稱機(jī)械)2. 什么叫構(gòu)件？機(jī)械中獨(dú)立運(yùn)動的單元體3. 運(yùn)動副：這種由兩個構(gòu)建直接接觸而組成的可動聯(lián)接稱為運(yùn)動副。高副：凡兩構(gòu)件通過單一點(diǎn)或線接觸而構(gòu)成的運(yùn)動副稱為高副。 低副：通過面接觸而構(gòu)成的運(yùn)動副統(tǒng)稱為低副。4. 空間自由運(yùn)動有 6 歌自由度，平面運(yùn)動的構(gòu)件有 3 個自由度。5. 機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的繪

2、制6. 自由度的計算7. 為了使機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動，則機(jī)構(gòu)的原動件數(shù)目應(yīng)等于機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目，這就是機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn) 動的條件。當(dāng)機(jī)構(gòu)不滿足這一條件時，如果機(jī)構(gòu)的原動件數(shù)目小于機(jī)構(gòu)的自由度，則將導(dǎo)致機(jī)構(gòu)中最薄弱 的環(huán)節(jié)損壞。要使機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動，則原動件的數(shù)目必須等于該機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目。8. 自由度計算：F=3n - (2p1+pn) n：活動構(gòu)件數(shù)目pl :低副pn :高副9. 在計算平面機(jī)構(gòu)的自由度時，應(yīng)注意那些事項(xiàng)？1. 要正確計算運(yùn)動副的數(shù)目 2. 要除去局部自由度 3. 要除去虛約束10. 由理論力學(xué)可知，互作平面相對運(yùn)動的兩構(gòu)件上瞬時速度相等的重合點(diǎn)，即為此兩構(gòu)件的速度瞬心， 簡稱

3、瞬心。11. 因?yàn)闄C(jī)構(gòu)中每兩個構(gòu)件間就有一個瞬心，故由N個構(gòu)件(含機(jī)架)組成的機(jī)構(gòu)的瞬心總數(shù)K=N(N-1)/212. 三心定理即 3 個彼此做平面平行運(yùn)動飛構(gòu)件的 3 個瞬心必位于同一直線上。對于不通過運(yùn)動服直接相 連的兩構(gòu)件的瞬心位置，可可借助三心定理來確定。13. 該傳動比等于該兩構(gòu)件的絕對瞬心與相對瞬心距離的反比。14. 平面機(jī)構(gòu)力分析的方法： 1 靜力分析： 在不計慣性力的情況下， 對機(jī)械進(jìn)行的分析稱為機(jī)構(gòu)的靜力分析。 使用于慣性力不大的低速機(jī)械。 2 動態(tài)靜力分析：將慣性力視為一般外力加于產(chǎn)生該慣性力的構(gòu)件上，就 可以將該結(jié)構(gòu)視為處于靜力平衡狀態(tài)，仍采用靜力學(xué)方法對其進(jìn)行受力分析。

4、15. 構(gòu)件組的靜定條件是什么？ 3n=2P1+Pn 基本桿組都是靜定桿組。16. Wd=WF+W(輸入功=輸出功+損耗功)機(jī)械效率n =WF/Wd=1-Wf/Wdn =理想驅(qū)動力/實(shí)際驅(qū)動力=實(shí)際生產(chǎn)阻力/理想生產(chǎn)阻力18. 串聯(lián)機(jī)組的效率：n = n 1 n 2 n 3n k (等于各級效率的連乘積)并聯(lián)機(jī)組的效率：(p1 n 1+p2n 2+p3 n 3) / (p1+p2+pk)19. 對于有些機(jī)構(gòu)，由于摩擦的存在，致使無論驅(qū)動力如何增大均不能使靜止的機(jī)構(gòu)產(chǎn)生運(yùn)動，這種現(xiàn)象稱為自鎖。自鎖的條件：在移動副中，如果作用于滑塊上的驅(qū)動力在其摩擦角之內(nèi)（。在轉(zhuǎn)動副中，作用在 軸頸上的驅(qū)動力為彈

5、力F,且作用于摩擦圓范圍之內(nèi)即aWp。21. 通過對串聯(lián)機(jī)組及并聯(lián)機(jī)組的效率的計算，對設(shè)計機(jī)械傳動系統(tǒng)有何重要啟示：串聯(lián)機(jī)器越多，機(jī)組的效率越低，提高串聯(lián)機(jī)組的效率：減少串聯(lián)機(jī)器的數(shù)目和提高nmin。22. 機(jī)械平衡的目的：設(shè)法將構(gòu)件的不平衡慣性力加以平衡，以消除或減小其不良影響。25. 機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的三個階段：起動階段、穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)階段、停車階段26. 在什么情況下機(jī)械才會作周期性速度波動？速度波動有何危害？如何調(diào)節(jié)作用在機(jī)械上的機(jī)械驅(qū)動力 矩？將導(dǎo)致運(yùn)動副中動壓力增加，引起機(jī)械振動 用飛輪調(diào)節(jié)27. 飛輪為什么可以調(diào)速？能否利用飛輪來調(diào)節(jié)非周期性速度波動？為什么？28. 四桿機(jī)構(gòu)的基本形式：曲柄搖

6、桿機(jī)構(gòu)雙曲柄機(jī)構(gòu)雙搖桿機(jī)構(gòu)29. 四桿機(jī)構(gòu)中有周轉(zhuǎn)副的條件是 最長桿與最短桿的長度之和w其余兩桿的長度之和 構(gòu)成該轉(zhuǎn)動副的兩桿之一為四桿中的最短桿30. 四桿機(jī)構(gòu)中有曲柄的條件： 各桿的長度應(yīng)滿足桿長條件 其最短桿為連架或機(jī)架 當(dāng)最短桿為連架時，則為曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 當(dāng)最短桿為機(jī)架時，則為雙曲柄機(jī)構(gòu) 當(dāng)最短桿為連桿時，則為雙搖桿機(jī)構(gòu)31. 行動速比系數(shù)： K=偏置的曲柄滑塊有急回特性32. 壓力角和傳動角互余壓力角d:從動件受力的方向與受力點(diǎn)的速度之間所夾的銳角傳動角 ：壓力角的余角33.死點(diǎn)位置t往復(fù)運(yùn)動機(jī)械構(gòu)件作主動件時d=90°, y=O°f Ft=0F 無論多大都不能使

7、機(jī)構(gòu)運(yùn)動34. 凸輪機(jī)構(gòu)的最大優(yōu)點(diǎn)是只要適當(dāng)?shù)卦O(shè)計出凸輪的輪廓曲線，就可以使推桿得到各種預(yù)期的運(yùn)動規(guī)律。35. 按凸輪的形狀分：盤形凸輪、圓柱凸輪。按推桿的形狀分 : 尖頂推桿、滾子推桿、平底推桿。按從動件 的運(yùn)動形式：擺動從動件、移動從動件。按從動件形式：尖頂從動件、滾子從動件、平底從動件。36 什么叫剛性沖擊和柔性沖擊？ 推桿在運(yùn)動開始和終止的瞬間，因速度有突變，所以這是推桿在理論上將出現(xiàn)無窮大的加速度和慣性力， 因而會使凸輪機(jī)構(gòu)受到極大的沖擊，稱為剛性沖擊，a=慣性力=極大的沖擊力，三點(diǎn)的加速度有突變，不過這一突變?yōu)橛邢拗?，因而引起的沖擊較小，稱為柔性沖擊。37. 用于平行軸間的傳動的齒

8、輪機(jī)構(gòu)直齒輪用于相交軸間的傳動的齒輪機(jī)構(gòu)錐齒輪用于交錯軸間的傳動的齒輪機(jī)構(gòu)斜齒輪38. 齒廓嚙合基本定律：相互嚙合傳動的一對齒輪，在任一位置的傳動比，都與其連心線0102被其嚙合齒廓在接觸點(diǎn)外的公法線所分為的兩線段長成反比。39. 漸開線的特性發(fā)生線上的BK線段等于基圓上被滾過的弧長AB即BK=AB漸開線上的任意一點(diǎn)的法線恒切與基圓漸開線愈接近基圓部分的曲率半徑愈小，在基圓上其曲率半徑為零， 漸開線的形狀取決與基圓的大小。基本以內(nèi)無漸開線。40. 一對漸開線齒輪正確嚙合的條件：直齒輪：兩齒輪的模數(shù)和壓力角應(yīng)分別相等， m1=m2=m ,d1=d2=d斜齒輪： 兩齒輪的模數(shù)和壓力角應(yīng)分別相等，

9、還有他們的螺旋角必須滿足： 外嚙合 B1=-B2, 內(nèi)嚙合 B1=B2.錐齒輪：當(dāng)量齒輪的模數(shù)和壓力角與錐齒輪斷面的模數(shù)和壓力角相等。蝸輪蝸桿： Mx1=Mt2=M Dx1=Dt2=D當(dāng)蝸桿和渦輪的軸線交錯角為90°時，還需保證蝸桿的導(dǎo)程角等于渦輪的螺旋角，即使y仁B2,并且螺旋線的方向相等。41. 根切現(xiàn)象：用范成法切制齒輪時，有時刀具會過多的切入齒輪的底部，因而將齒輪的漸開線切除一部 分的現(xiàn)象。42何為重合度？重合度的大小與齒數(shù)Z,模數(shù)M壓力角D齒頂高系數(shù)ha,頂隙系數(shù)C及中心局之間的關(guān)系機(jī)械原理重要概念 零件：獨(dú)立的制造單元 構(gòu)件：機(jī)器中每一個獨(dú)立的運(yùn)動單元體 運(yùn)動副：由兩個構(gòu)

10、件直接接觸而組成的可動的連接 運(yùn)動副元素：把兩構(gòu)件上能夠參加接觸而構(gòu)成的運(yùn)動副表面 運(yùn)動副的自由度和約束數(shù)的關(guān)系 f=6-s運(yùn)動鏈：構(gòu)件通過運(yùn)動副的連接而構(gòu)成的可相對運(yùn)動系統(tǒng)平面運(yùn)動副的最大約束數(shù)為2，最小約束數(shù)為 1；引入一個約束的運(yùn)動副為高副，引入兩個約束的運(yùn)動副為平面低副 機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件：機(jī)構(gòu)的原動件的數(shù)目應(yīng)等于機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目；根據(jù)機(jī)構(gòu)的組成原理，任何機(jī) 構(gòu)都可以看成是由原動件、從動件和機(jī)架組成 高副：兩構(gòu)件通過點(diǎn)線接觸而構(gòu)成的運(yùn)動副低副：兩構(gòu)件通過面接觸而構(gòu)成的運(yùn)動副由 M 個構(gòu)件組成的復(fù)合鉸鏈應(yīng)包括M-1 個轉(zhuǎn)動副平面自由度計算公式： F=3n-(2Pl+Ph) 局部自由度

11、：在有些機(jī)構(gòu)中某些構(gòu)件所產(chǎn)生的局部運(yùn)動而不影響其他構(gòu)件的運(yùn)動 虛約束：在機(jī)構(gòu)中有些運(yùn)動副帶入的約束對機(jī)構(gòu)的運(yùn)動只起重復(fù)約束的作用 虛約束的作用：為了改善機(jī)構(gòu)的受力情況，增加機(jī)構(gòu)剛度或保證機(jī)械運(yùn)動的順利 基本桿組：不能在拆的最簡單的自由度為零的構(gòu)件組速度瞬心：互作平面相對運(yùn)動的兩構(gòu)件上瞬時速度相等的重合點(diǎn)。若絕對速度為零，則該瞬心稱為絕對瞬 心相對速度瞬心與絕對速度瞬心的相同點(diǎn)：互作平面相對運(yùn)動的兩構(gòu)件上瞬時相對速度為零的點(diǎn)；不同點(diǎn)： 后者絕對速度為零，前者不是三心定理：三個彼此作平面平行運(yùn)動的構(gòu)件的三個瞬心必位于同一直線上 速度多邊形：根據(jù)速度矢量方程按一定比例作出的各速度矢量構(gòu)成的圖形驅(qū)動力

12、：驅(qū)動機(jī)械運(yùn)動的力阻抗力：阻止機(jī)械運(yùn)動的力 矩形螺紋螺旋副：擰緊：M=Qd2tan(a +© )/2放松：M =Qd2tan( a - $ )/2三角螺紋螺旋副：擰緊： M=Qd2tan(a +$ v)/2放松： M=Qd2tan(a -$ v)/2 質(zhì)量代換法：為簡化各構(gòu)件慣性力的確定，可以設(shè)想把構(gòu)件的質(zhì)量按一定條件用集中于構(gòu)件上某幾個選定 點(diǎn)的假想集中質(zhì)量來代替，這樣便只需求各集中質(zhì)量的慣性力，而無需求慣性力偶距，從而使構(gòu)件慣性力 的確定簡化 質(zhì)量代換法的特點(diǎn)：代換前后構(gòu)件質(zhì)量不變；代換前后構(gòu)件的質(zhì)心位置不變；代換前后構(gòu)件對質(zhì)心軸的轉(zhuǎn) 動慣量不變機(jī)械自鎖：有些機(jī)械中，有些機(jī)械按其

13、結(jié)構(gòu)情況分析是可以運(yùn)動的，但由于摩擦的存在卻會出現(xiàn)無論如何 增大驅(qū)動力也無法使其運(yùn)動判斷自鎖的方法：根據(jù)運(yùn)動副的自鎖條件，判定運(yùn)動副是否自鎖 移動副的自鎖條件：傳動角小于摩擦角或當(dāng)量摩擦角 轉(zhuǎn)動副的自鎖條件：外力作用線與摩擦圓相交或者相切 螺旋副的自鎖條件：螺旋升角小于摩擦角或者當(dāng)量摩擦角 機(jī)械的效率小于或等于零，機(jī)械自鎖機(jī)械的生產(chǎn)阻力小于或等于零，機(jī)械自鎖作用在構(gòu)件上的驅(qū)動力在產(chǎn)生有效分力 Pt 的同時，也產(chǎn)生摩擦力 F, 當(dāng)其有效分力總是小于或等于由其引 起的最大摩擦力，機(jī)械自鎖 機(jī)械自鎖的實(shí)質(zhì)：驅(qū)動力所做的功總是小于或等于克服由其可能引起的最大摩擦阻力所需要的功 提高機(jī)械效率的途徑：盡量

14、簡化機(jī)械傳動系統(tǒng)；選擇合適的運(yùn)動副形式；盡量減少構(gòu)件尺寸；減小摩擦鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有曲柄的條件： 最短桿與最長桿長度之和小于或等于其他兩桿長度之和 連架桿與機(jī)架中必有一桿為最短桿在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中改變搖桿長度為無窮大而形成的曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中改變回轉(zhuǎn)副半徑而形成偏心輪機(jī)構(gòu) 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中只有取搖桿為主動件是，才可能出現(xiàn)死點(diǎn)位置，處于死點(diǎn)位置時，機(jī)構(gòu)的傳動角為 0 急回運(yùn)動：當(dāng)平面連桿機(jī)構(gòu)的原動件（如曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的曲柄）等從動件（搖桿）空回行程的平均速度大 于其工作行程的平均速度極為夾角：機(jī)構(gòu)在兩個極位時原動件AB所在的兩個位置之間的夾角B0 =180°（ K-1 ） /（K+1

15、）壓力角：力F與C點(diǎn)速度正向之間的夾角a 傳動角：與壓力角互余的角（銳角） 行程速比系數(shù)：用從動件空回行程的平均速度V2與工作行程的平均速度 V1的比值K=V2/V1=180° +0 /（180 °0 ）平面四桿機(jī)構(gòu)中有無急回特性取決于極為夾角的大小 試寫出兩種能將原動件單向連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換成輸出構(gòu)件連續(xù)直線往復(fù)運(yùn)動且具有急回特性的連桿機(jī)構(gòu)：偏置 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、擺動導(dǎo)桿加滑塊導(dǎo)軌（牛頭刨床機(jī)構(gòu)）曲柄滑塊機(jī)構(gòu)：偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、雙滑塊四桿機(jī)構(gòu)、正弦機(jī)構(gòu)、偏心輪機(jī)構(gòu)、導(dǎo)桿 機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、曲柄搖塊機(jī)構(gòu)、直動滑桿機(jī)構(gòu) 機(jī)構(gòu)的倒置：選運(yùn)動鏈中不同構(gòu)件

16、作為機(jī)架以獲得不同機(jī)構(gòu)的演化方法剛性沖擊：出現(xiàn)無窮大的加速度和慣性力，因而會使凸輪機(jī)構(gòu)受到極大的沖擊 柔性沖擊：加速度突變?yōu)橛邢拗担蚨鸬臎_擊較小 在凸輪機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)的幾種基本的從動件運(yùn)動規(guī)律中等速運(yùn)動規(guī)律使凸輪機(jī)構(gòu)產(chǎn)生剛性沖擊，等加速等減速， 和余弦加速度運(yùn)動規(guī)律產(chǎn)生柔性沖擊，正弦加速度運(yùn)動規(guī)律則沒有沖擊 在凸輪機(jī)構(gòu)的各種常用的推桿運(yùn)動規(guī)律中，等速只宜用于低速的情況；等加速等減速和余弦加速度宜用于 中速，正弦加速度可在高速下運(yùn)動凸輪的基圓半徑是從轉(zhuǎn)動中心到理論輪廓的最短距離， 凸輪的基圓的半徑越小， 則凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角越大， 而凸輪機(jī)構(gòu)的尺寸越小 齒廓嚙合的基本定律：相互嚙合傳動的一對齒輪，

17、在任一位置時的傳動比，都與其連心線 O1O2 被其嚙合 齒廓在接觸點(diǎn)處的公法線所分成的兩線段長成反比漸開線：當(dāng)直線 BK沿一圓周作純滾動時直線上任點(diǎn)K的軌跡AK漸開線的性質(zhì)：發(fā)生線上BK線段長度等于基圓上被滾過的弧長AB漸開線上任一一點(diǎn)的發(fā)線恒于其基圓相切 漸開線越接近基圓部分的曲率半徑越小，在基圓上其曲率半徑為零 漸開線的形狀取決于基圓的大小基圓以內(nèi)無漸開線同一基圓上任意弧長對應(yīng)的任意兩條公法線相等漸開線函數(shù)：inv a K=0 k=tan a k- a k漸開線齒廓的嚙合特點(diǎn)： 能保證定傳動比傳動且具有可分性 傳動比不僅與節(jié)圓半徑成反比，也與其基圓半徑成反比，還與分度圓半徑成反比112=

18、3 1/ 3 2=O2P/O1P=rb2/rb1漸開線齒廓之間的正壓力方向不變 漸開線齒輪的基本參數(shù)：模數(shù)、齒數(shù)、壓力角、 （齒頂高系數(shù)、頂隙系數(shù)）記 P180 表 10-2一對漸開線齒輪正確嚙合的條件：兩輪的模數(shù)和壓力角分別相等 一對漸開線齒廓嚙合傳動時，他們的接觸點(diǎn)在實(shí)際嚙合線上，它的理論嚙合線長度為兩基圓的內(nèi)公切線N1N2漸開線齒廓上任意一點(diǎn)的壓力角是指該點(diǎn)法線方向與速度方向間的夾角 漸開線齒廓上任意一點(diǎn)的法線與基圓相切根切：采用范成法切制漸開線齒廓時發(fā)生根切的原因是刀具齒頂線超過嚙合極限點(diǎn)N1一對渦輪蝸桿正確嚙合條件：中間平面內(nèi)蝸桿與渦輪的模數(shù)和壓力角分別相等重合度：B1B2與Pb的比

19、值Ea；齒輪傳動的連續(xù)條件：重合度大于或等于許用值定軸輪系：如果在輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時其各個輪齒的軸線相對于機(jī)架的位置都是固定的周轉(zhuǎn)輪系：如果在連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時，其中至少有一個齒輪軸線的位置并不固定，而是繞著其它齒輪的固定軸線 回轉(zhuǎn)復(fù)合輪系：包含定軸輪系部分，又包含周轉(zhuǎn)輪系部分或者由幾部分周轉(zhuǎn)輪系組成 定軸輪系的傳動比等于所有從動輪齒數(shù)的連乘積與所有主動輪齒數(shù)的連乘積的比值 中介輪：不影響傳動比的大小而僅起著中間過渡和改變從動輪轉(zhuǎn)向的作用2013年機(jī)械原理自測題(一)一判斷題(正確的填寫“ T”，錯誤的填寫“ F”)(20分)1、根據(jù)漸開線性質(zhì)，基圓內(nèi)無漸開線，所以漸開線齒輪的齒根圓必須設(shè)計比基圓大。(F )

20、2、對心的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，其行程速比系數(shù) K 一定等于一。( T )3、 在平面機(jī)構(gòu)中，一個高副引入二個約束。( F )4、在直動從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu)中，若從動件運(yùn)動規(guī)律不變，增大基圓半徑，則壓力角將減小( T )5、在鉸鏈 四桿機(jī) 構(gòu)中， 只要滿足桿長和條件， 則該機(jī) 構(gòu)一定 有曲柄 存在(F )6、滾子從動件盤形凸輪的實(shí)際輪廓曲線是理論輪廓曲線的等距曲線。7、在機(jī)械運(yùn)動中，總是有摩擦力存在，因此，機(jī)械功總有一部分消耗在克服摩擦力上。 （ T ）8、任何機(jī)構(gòu)的從動件系統(tǒng)的自由度都等于零。（ T ）9、一對直齒輪嚙合傳動，模數(shù)越大，重合度也越大。 （ F ）10、在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，若以曲柄為原動件

21、時，機(jī)構(gòu)會出現(xiàn)死點(diǎn)位置。 。（ F ）二、填空題。（10 分）1、機(jī)器周期性速度波動采用 （飛 輪 ）調(diào)節(jié)，非周期性速度波動采用 （ 調(diào)速 器 ）調(diào)節(jié)。2、對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的極位夾角等于（0 ）所以（沒有 ）急回特性。3、漸開線直齒圓柱齒輪的連續(xù)傳動條件是（ 重合度大于或 等于 1 ）。4、用標(biāo)準(zhǔn)齒條形刀具加工標(biāo)準(zhǔn)齒輪產(chǎn)生根切的原因是（齒條形刀具齒頂線超過極限嚙合點(diǎn) N1 ）。5、三角螺紋比矩形螺紋摩擦（ 大 ），故三角螺紋多應(yīng)用（ 聯(lián)接 ），矩形螺紋多用于（ 傳遞運(yùn)動和動力 ）。三、選擇題（10 分）1、齒輪漸開線在（）上的壓力角最小。A ）齒根圓;B）齒頂圓；C）分度圓；D）基圓。2、 靜

22、平衡的轉(zhuǎn)子（）是動平衡的。動平衡的轉(zhuǎn)子（）是靜平衡的。 A） 一定;B）不一定; C） 一定不。 A） 一定；B）不一定： C） 一定不。3、滿足正確嚙合傳動的一對直齒圓柱齒輪，當(dāng)傳動比不等于一時，他們的漸開線齒形是（ ）。A ）相同的；B）不相同的。4、 對于轉(zhuǎn)速很高的凸輪機(jī)構(gòu)，為了減小沖擊和振動，從動件運(yùn)動規(guī)律最好采用（）的運(yùn) 動規(guī)律。A）等速運(yùn)動；B）等加等減速運(yùn)動； C）擺線運(yùn)動。5、 機(jī)械自鎖的效率條件是（）。A ）效率為無窮大：B）效率大于等于1；C）效率小于零。四、計算作圖題：（共 60 分）注：凡圖解題均需簡明寫出作圖步驟，直接卷上作圖，保留所有作圖線。1、計算下列機(jī)構(gòu)的自由度

23、。（ 10 分）ED圖 4-1b)F = 3 X 8-2X 11 = 22、在圖4-2所示機(jī)構(gòu)中, 架夾角屮為多大時，構(gòu)件（10 分）3與機(jī)F =3X 8-2X 11 1 = 1AB = AC，用瞬心法說明當(dāng)構(gòu)件1以等角速度轉(zhuǎn)動時, 3的cJ3與山相等。圖4-2_1R3P343P13P141當(dāng)書=90。時，P13趨于無窮遠(yuǎn)處，3時 P13 P34P13 P34P13 P14P13 P14在圖4-3所示凸輪機(jī)構(gòu)中，已知偏心圓盤為凸輪實(shí)際輪廓，其余如圖試求:(d =0.001 m/mm )(10 分)圖4-31）基圓半徑R;2）圖示位置凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角a；3） 凸輪由圖示位置轉(zhuǎn)90°后，

24、推桿移動距離S。4、已知圖4-4所示車床尾架套筒的微動進(jìn)給機(jī)構(gòu)中 Z1 = Z2 = Z4 = 16Z3 = 48，絲桿的螺距t =4 mm。慢速給時齒輪1和齒輪2嚙合；快速退回時齒輪1插入內(nèi)齒輪4。求慢速進(jìn)給過程中和快速退回過程中手輪回轉(zhuǎn)一周時，套筒移動的距離各為多少？（ 10分）圖4-4解：慢進(jìn)時：1-2-3-H為行星輪系G 71 ( Z148n111nH/S nH L41 mm44移動距離H4快進(jìn)時：1、4為一整體。nHn41S nH L 14 4mm5、設(shè)計一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，已知其搖桿 CD的行程速比系數(shù) K = 1，搖桿長CD = 50 mm ,搖 桿極限位置與機(jī)架AD所成的角度

25、69;1 = 30。，祝=90°如圖4-5所示。求曲柄AB、連桿BC 和機(jī)架AD的長度。 (10分)(匸 180°( K-1) / ( K+1 )因?yàn)镵 =1，極位夾角B = 0。 AG、AC2應(yīng)在一條直線上。C190oAB=( AC2-AG1)/2 BC=( AC2+AG) /2AD = CD/tan30 °A圖4-56、圖4-6所示為一對互相嚙合的漸開線直齒圓柱齒輪。已知n-n為兩齒廓接觸點(diǎn)的公法線，試在該圖上標(biāo)出節(jié)點(diǎn)P畫出嚙合角a'畫出理論嚙合線N1 N2畫出實(shí)際嚙合線B1 B2在輪2齒廓上標(biāo)出與輪1齒廓上A1點(diǎn)相嚙合的A2點(diǎn)。(10 分)機(jī)械原理自

26、測題（二）機(jī)械原理考試試題一、（共18分）是非判斷題（對的填T,錯的填F）每小題一分I. 平面運(yùn)動副按其接觸特性，可分成轉(zhuǎn)動副與高副；（F ）。2平面四桿機(jī)構(gòu)中，是否存在死點(diǎn)，取決于機(jī)架是否與連桿共線。（F）3個K大于1的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)與K=1的對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)串聯(lián)組合，該串聯(lián) 組合而成的機(jī)構(gòu)的行程變化系數(shù)K大于1。（T）4與其他機(jī)構(gòu)相比，凸輪機(jī)構(gòu)最大的優(yōu)點(diǎn)是可實(shí)現(xiàn)各種預(yù)期的運(yùn)動規(guī)律。（T）5漸開線直齒圓柱齒輪傳動的重合度是實(shí)際嚙合線段與齒距的比值。（F）6漸開線直齒圓柱齒輪與齒條嚙合時，其嚙合角恒等于齒頂圓上的壓力角。（F）7. 斜齒圓柱齒輪的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)壓力角在法面上。（T）&曲柄

27、滑塊機(jī)構(gòu)中，當(dāng)曲柄與機(jī)架處于兩次互相垂直位置之一時，出現(xiàn)最小傳動角。（T）9. 平底垂直于導(dǎo)路的直動推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)中，其壓力角等于零。（T）10. 一對漸開線圓柱齒輪傳動，其分度圓總是相切并作純滾動，（F）II. 一對平行軸外嚙合斜齒圓柱齒輪傳動的正確嚙合條件為摸數(shù)、壓力角、螺旋角大小相等。（F）12機(jī)械零件和機(jī)構(gòu)是組成機(jī)械系統(tǒng)的基本要素。（F）13機(jī)電一體化系統(tǒng)由動力系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、控制系統(tǒng)三個要素組成。（F）14機(jī)械設(shè)計有開發(fā)性設(shè)計、適應(yīng)性設(shè)計、變型設(shè)計三類不同的設(shè)計。（T）(T)15運(yùn)動系數(shù)t反映了在一個運(yùn)動循環(huán)中，槽輪的運(yùn)動時間在一個間歇周期中所占的比例。16在齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)時，其中至少有

28、一個齒輪的幾何軸線繞另一齒輪的幾何軸線運(yùn)動的齒輪系稱為 復(fù)合齒輪系。（F）17采用不同的功能原理，能實(shí)現(xiàn)機(jī)器的同一使用要求或工藝要求。（T）18表達(dá)機(jī)械各執(zhí)行機(jī)構(gòu)（構(gòu)件）在一個運(yùn)動環(huán)中各動作的協(xié)調(diào)配合關(guān)系的簡單明確圖，稱為 機(jī)械運(yùn)動循環(huán)圖。（T）、（6分）試計算下列運(yùn)動鏈的自由度數(shù)（若有復(fù)合鉸鏈，局部自由度或虛約束，必須明確指出），打箭頭的為原動件，判斷該運(yùn)動鏈?zhǔn)欠癯蔀闄C(jī)構(gòu)解:n=6; p5=8,p4=1;F=1， (3分)H處虛約束；D處局部自由度。（2分）運(yùn)動確定（1分）三、（16分）已知如圖所示的平面四桿機(jī)構(gòu)，各構(gòu)件的長度LAB=15mm丄bc=60 mm, Ldc=30 mm，Lad

29、=50 mm，試判斷：1. 該機(jī)構(gòu)為那種基本機(jī)構(gòu)類型。2. 若構(gòu)件Lab為原動件，此機(jī)構(gòu)是否存在急回。3. 該機(jī)構(gòu)在何種條件下會出現(xiàn)死點(diǎn)，畫出機(jī)構(gòu)死點(diǎn)發(fā)生的位置。解:1.因?yàn)?5+60<30+50且連架桿為最短桿，故為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)（6分） 2 .存在急回（5分）3在DC桿為主動件時會出現(xiàn)死點(diǎn)，位置在 AB與BC桿兩次共線處。（5分）四、（15分）如圖所示的（a）（b）兩圖均為實(shí)際輪廓為圓的偏心凸輪機(jī)構(gòu)，1. 畫出圖（a）的基圓半徑rb和圖示位置時的位移S2畫出（a） （b兩圖圖示位置時的壓力角a,3.分別指出（a） （b）兩圖凸輪機(jī)構(gòu)的理論輪廓是圓還是非圓，其兩凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動規(guī)律是否相

30、同？解：1 （5分）2 （5分）3 （a）圖凸輪機(jī)構(gòu)理論輪廓是圓，（b）圖凸輪機(jī)構(gòu)理論輪廓是非圓，運(yùn)動規(guī)律不相同。（5分）五、（共25分）1 （15分）如圖所示的輪系，已知各輪齒數(shù)分別為:乙=20，Z2=14，Z3=13, Z4=20。Zs=16,Ze=32，模數(shù) m=2mm，壓力角 a=200，1 .試分別求出齒輪的分度圓直徑 d" d2、d3、d4、ds、d6，2. 為使各齒輪加工時不產(chǎn)生根切。 試確定這三隊(duì)齒輪 乙與Z 2, Z3與 Z40 Z5與 Z6的傳動類型。3. 按不產(chǎn)生根切的最小變位系數(shù)公式，求出Z3與乙的變位系數(shù)X3,、X4、基圓直徑db1、db2和齒 頂圓直徑db

31、1、db2oin解：1. di = 40mm, d2 = 28mm、d3 =26mm、d4 =40mmd5 =32mm、d6 = 64mm（4分）2. 輪1、2采用等移距變位齒輪傳動，3、4采用正傳動 （5分）3. 最小變位系數(shù) 17-14/17=0.176dai=43.684mm> da?=28.352mm ； df1=37.852mm> df2=21.148mm （ 6分）2. （10分）已知斜齒輪傳動齒數(shù) Z1=20 ,Z2=40,模數(shù)mn=8mm,壓力角a=200,中心距a=250mm, 試求其1 .螺旋角B2.齒頂圓直徑da1,da23. 不產(chǎn)生會根切的最少齒數(shù)解：1.

32、螺旋角 3=16.26（4分）2. 齒頂圓直徑 da1=182.667mm, ©2=349.39mm,（4分） 23. 不產(chǎn)生根切的最少齒數(shù) Zmin = 15（2分）,Z2=Z3=40, Z4=100, Z5=Z6=Z7=30,試六、（15分）在圖示的輪系中，已知各輪齒數(shù)為 求傳動比"。Zl. Z2為定軸輪系Z5 Z6 Z7為定軸輪系 （5分）Z2' Z3 Z4 Z5,（H）為周轉(zhuǎn)輪系 （7分）分別列方程聯(lián)立求解得ii7=12（3分）七. （5分）利用四桿機(jī)構(gòu)的功能，將連桿機(jī)構(gòu)作為驅(qū)動件，去掉廢舊自行車的鏈條，將廢舊自行車改裝 成能在宿舍里鍛煉身體的小裝置，試畫出

33、構(gòu)思的機(jī)構(gòu)簡圖，并說出連桿機(jī)構(gòu)的類型和主動件（3分）搖桿為主動件。（2分）2007年機(jī)械原理考試題與解答一、單項(xiàng)選擇題（共18分，每小題2分）1、 B _是構(gòu)成機(jī)械的最小單元，也是制造機(jī)械時的最小單元。A .機(jī)器 B.零件 C.構(gòu)件D .機(jī)構(gòu)。2、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)發(fā)生在_ C 置。A .主動桿與搖桿共線 B.主動桿與機(jī)架共線C.從動桿與連桿共線D .從動桿與機(jī)架共線3、 偏心輪機(jī)構(gòu)是由鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)_ A演化而來的。A .擴(kuò)大轉(zhuǎn)動副B.取不同的構(gòu)件為機(jī)架C.化轉(zhuǎn)動副為移動副D .化低副為咼副4、 漸開線齒輪齒條嚙合時，其齒條相對齒輪作遠(yuǎn)離圓心的平移時，其嚙合角_ B _A .加大 B.不變 C

34、.減小D .不能確定5、用齒條型刀具加工a=20°、，ha*n =1、3=30。的斜齒圓柱齒輪時不產(chǎn)生根切的最少數(shù)是B0A. 17 B. 14 C. 12D . 186、 基本周轉(zhuǎn)輪系是由 C構(gòu)成。A .行星輪和中心輪B.行星輪、惰輪和中心輪C.行星輪、行星架和中心輪D .行星輪、惰輪和行星架7、 機(jī)構(gòu)中的構(gòu)件是由一個或多個零件所組成，這些零件間_B_產(chǎn)生相對運(yùn)動。A .可以B.不能C.不一定能&鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)存在曲柄的必要條件是最短桿與最長桿長度之和小于或等于其他兩桿之和, 而充分條件是取 A為機(jī)架。A .最短桿或最短桿相鄰邊B.最長桿； C.最短桿的對邊。9、漸開線在B上的

35、壓力角、曲率半徑最小。A 根圓B 基圓C.分度圓D 齒頂圓10、兩漸開線齒輪的齒形相同，則 A A 它們的模數(shù)一定相等B.它們一定滿足正確嚙合條件C它們的基圓的壓力角一定相等11、 在一對漸開線直齒圓柱齒輪傳動時，齒廓接觸處所受的法向作用力方向 C。A.不斷變化B.不能確定C.保持不變二、判斷題(正確的填“ T”，錯誤填“ F”，共10分，每小題1分)1、 機(jī)構(gòu)的自由度就是構(gòu)件的自由度。(F )2、一切自由度不為1的機(jī)構(gòu)，其各構(gòu)件之間都不可能具有確定的相對運(yùn)動 (T )3、 偏心輪機(jī)構(gòu)是由曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演化而來的。(T )4、 在四桿機(jī)構(gòu)中，取最長桿作為機(jī)架，則可得到雙搖桿機(jī)構(gòu)。(T )5、 在

36、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，空回行程比工作行程的速度要慢。(F )6、 在轉(zhuǎn)動副和移動副中都存在復(fù)合鉸鏈。(F )7、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的行程速比系數(shù) K不可能等于1。(F )8圖示機(jī)構(gòu)中，當(dāng)箭頭所示構(gòu)件為原動件時，該機(jī)構(gòu)存在死點(diǎn)。(T )(F )(F )9、滾子從動件盤形凸輪的壓力角必須在實(shí)際輪廓曲線上度量10、所有平底直動從動件凸輪機(jī)構(gòu)，其壓力角均為 0°。三、(8分)計算下圖所示機(jī)構(gòu)的自由度。打箭頭的為主動件，若圖中含有局部自由度、復(fù) 合鉸鏈和虛約束等情況時，應(yīng)具體指出，并判斷機(jī)構(gòu)是否具有確定的運(yùn)動。答案n= 7，Pl= 9;Ph=1F = 3n 2Pl - Ph= 3X 7-2X 9-1= 2

37、B處為局部自由度；E處為復(fù)合鉸鏈 不具有確定的運(yùn)動四、(15分)1 機(jī)構(gòu)傳動出現(xiàn)的“死點(diǎn)”對設(shè)計人員來說是個棘手的問題，試分析以下圖示機(jī)構(gòu)(1) 哪個構(gòu)件為主動件時機(jī)構(gòu)會出現(xiàn)死點(diǎn)；(2) 圖示機(jī)構(gòu)是如何實(shí)現(xiàn)無死點(diǎn)的。2. 將'10kg的重物向上舉升35mm后急速返回可采用何種機(jī)構(gòu)？(說出機(jī)構(gòu)名稱即可) 答案：(a)在滑塊C'表面的中間部分加上斜度，在行程未端使曲柄銷與滑塊C'中心線錯位的結(jié)構(gòu)可避開死點(diǎn)。(b)偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)五、(25分)1.已知一對標(biāo)準(zhǔn)齒輪 Z1=24, Z2=96, m=4mm, a20°, ha*=1 , c*=0.25。1) 試計算大小

38、齒輪的分度圓直徑 d1, d2；齒頂圓直徑da1, da2,并用圖解法求出重合度£。2) 若這對齒輪使用日久磨損嚴(yán)重需要修復(fù)， 按磨損情況，擬將小齒輪報廢，重新制作小齒輪, 而大齒輪進(jìn)行修復(fù)，已知修復(fù)后的大齒輪的齒頂圓要減小 4mm,試確定這對齒輪修復(fù)時的變 位系數(shù)X1,X2.2.某傳動裝置采用一對標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，齒輪參數(shù)zi= 20, Z2= 54, m= 4mm,加工時誤將箱體孔距鏜大為a'= 150mm,齒輪尚末加工。當(dāng)采用斜齒圓柱齒輪進(jìn)行補(bǔ)救時，求出其螺旋角B。 答案：1.(1) 齒頂圓直徑 dai,= 104mm da2=392mm等移距變位；大齒輪負(fù)變位；小齒輪

39、正變位(2) 變位系數(shù) X2 ; da2= zm + 2 ha* m = 392mm-2x2m = 4 x2 = - 0.5 mm x1= 0.5 mm2.將齒輪改為斜齒輪，使中心距等于：=用 4-7/(2cos /S) = 4 x(20 + 54)/(2 cos = 150 miP = cj = 14S/150 = 0,9367六、(20分)在圖示的腳踏車?yán)锍瘫淼臋C(jī)構(gòu)中，C為車輪軸，已知各輪齒數(shù)為乙=20, Z2=100,Z3=120, z4=12, Z4=30, Z5=100。當(dāng) nc=15 r/min 時，試求表上的指針 P 的轉(zhuǎn)速 np。答案：(1) 3, 4, 45, H (2)為行

40、星輪系：1, 2 為定軸輪系 iH53 =n5- nH/n 3-nH= 3 ；n2= nH； n3=0 ； d=ndn2= 5 n2= 31nP= 6 rpmnP與n1同向機(jī)械原理考試（3）一、填空題：1機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件是機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)等于 。2同一構(gòu)件上各點(diǎn)的速度多邊形必 于對應(yīng)點(diǎn)位置組成的多邊形。3. 在轉(zhuǎn)子平衡問題中，偏心質(zhì)量產(chǎn)生的慣性力可以用 相對地表示。4. 機(jī)械系統(tǒng)的等效力學(xué)模型是具有 ，其上作用有的等效構(gòu)件。5. 無急回運(yùn)動的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，極位夾角等于 ，行程速比系數(shù)等于 。6. 平面連桿機(jī)構(gòu)中，同一位置的傳動角與壓力角之和等于 。7. 個曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，極位夾角等于 36o

41、，則行程速比系數(shù)等于 。8為減小凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角，應(yīng)該凸輪的基圓半徑。9凸輪推桿按等加速等減速規(guī)律運(yùn)動時，在運(yùn)動階段的前半程作 運(yùn)動，后半程作運(yùn)動。10增大模數(shù)，齒輪傳動的重合度 ;增多齒數(shù)，齒輪傳動的重合度 。11平行軸齒輪傳動中，外嚙合的兩齒輪轉(zhuǎn)向相 ，內(nèi)嚙合的兩齒輪轉(zhuǎn)向相 。12輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時，如果各齒輪軸線的位置相對于機(jī)架都不改變，這種輪系是 輪系13三個彼此作平面運(yùn)動的構(gòu)件共有 個速度瞬心，且位于 。14鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中傳動角 為，傳動效率最大。15連桿是不直接和 相聯(lián)的構(gòu)件；平面連桿機(jī)構(gòu)中的運(yùn)動副均為 。16偏心輪機(jī)構(gòu)是通過由鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)演化而來的。17機(jī)械發(fā)生自鎖時，其機(jī)械效率 。18

42、剛性轉(zhuǎn)子的動平衡的條件是 。19 .曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中的最小傳動角出現(xiàn)在 與兩次共線的位置時。20具有急回特性的曲桿搖桿機(jī)構(gòu)行程速比系數(shù) k1。21四桿機(jī)構(gòu)的壓力角和傳動角互為 ，壓力角越大，其傳力性能越 。22 一個齒數(shù)為Z,分度圓螺旋角為的斜齒圓柱齒輪，其當(dāng)量齒數(shù)為 。23設(shè)計蝸桿傳動時蝸桿的分度圓直徑必須取 值，且與其相匹配。24差動輪系是機(jī)構(gòu)自由度等于的周轉(zhuǎn)輪系。25 平面低副具有 個約束，個自由度。26兩構(gòu)件組成移動副，則它們的瞬心位置在 。27機(jī)械的效率公式為 ，當(dāng)機(jī)械發(fā)生自鎖時其效率為 。28標(biāo)準(zhǔn)直齒輪經(jīng)過正變位后模數(shù) ，齒厚。29 .曲柄搖桿機(jī)構(gòu)出現(xiàn)死點(diǎn)，是以 作主動件，此時機(jī)構(gòu)的

43、 角等于零。30為減小凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角，可采取的措施有 和 。31 .在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，如果將 桿作為機(jī)架，則與機(jī)架相連的兩桿都可以作 運(yùn)動，即得到雙曲柄機(jī)構(gòu)。32凸輪從動件作等速運(yùn)動時在行程始末有 性沖擊；當(dāng)其作運(yùn)動時，從動件沒有沖擊。33標(biāo)準(zhǔn)齒輪圓上的壓力角為標(biāo)準(zhǔn)值，其大小等于 。34標(biāo)準(zhǔn)直齒輪經(jīng)過正變位后齒距 ，齒根圓。35交錯角為90的蝸輪蝸桿傳動的正確嚙合條件是36具有一個自由度的周轉(zhuǎn)輪系稱為 輪系，具有 兩個自由度的 周轉(zhuǎn)輪系稱為輪系。二、簡答題：1圖示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，已知lAB=55mm, lBc=40mm, lcD=50mm, kD=25mm。試分析以哪個構(gòu)件為機(jī)架可得到曲柄搖

44、桿機(jī)構(gòu)？（畫圖說明）2.判定機(jī)械自鎖的條件有哪些？3轉(zhuǎn)子靜平衡和動平衡的力學(xué)條件有什么異同？4. 飛輪是如何調(diào)節(jié)周期性速度波動的？5. 造成轉(zhuǎn)子不平衡的原因是什么？平衡的目的又是什么？6. 凸輪實(shí)際工作廓線為什么會出現(xiàn)變尖現(xiàn)象？設(shè)計中如何避免？7. 漸開線齒廓嚙合的特點(diǎn)是什么？8. 何謂基本桿組？機(jī)構(gòu)的組成原理是什么？9. 速度瞬心法一般用在什么場合？能否利用它進(jìn)行加速度分析？10. 移動副中總反力的方位如何確定？11. 什么是機(jī)械的自鎖？移動副和轉(zhuǎn)動副自鎖的條件分別是什么？12. 凸輪輪廓曲線設(shè)計的基本原理是什么？如何選擇推桿滾子的半徑？13. 什么是齒輪的節(jié)圓？標(biāo)準(zhǔn)直齒輪在什么情況下其節(jié)圓

45、與分度圓重合？14. 什么是周轉(zhuǎn)輪系？什么是周轉(zhuǎn)輪系的轉(zhuǎn)化輪系？15. 什么是傳動角？它的大小對機(jī)構(gòu)的傳力性能有何影響？鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的最小傳動角在什么位置？16機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析當(dāng)中的加速度多邊形具有哪些特點(diǎn)？17造成轉(zhuǎn)子動不平衡的原因是什么？如何平衡？18漸開線具有的特性有哪些？19凸輪機(jī)構(gòu)從動件的運(yùn)動一般分為哪幾個階段？什么是推程運(yùn)動角？20什么是重合度？其物理意義是什么？增加齒輪的模數(shù)對提高重合度有無好處？21 什么是標(biāo)準(zhǔn)中心距？ 一對標(biāo)準(zhǔn)齒輪的實(shí)際中心距大于標(biāo)準(zhǔn)中心距時，其傳動比和嚙合角 分別有無變化？ 三、計算與作圖題：1計算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，要求指出可能存在的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束

46、2求圖示機(jī)構(gòu)的全部瞬心和構(gòu)件1、3的角速度比。3用圖解法設(shè)計一曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。已知滑塊的行程速比系數(shù)K=1.4,滑塊的行程H=60mm。導(dǎo)路偏距e=20mm,求曲柄長度Iab和連桿長度Ibc。4已知曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的行程速比系數(shù)K = 1.25,搖桿長lcD=40mm,搖桿擺角屮=60q機(jī)架長lAD=55mm。作圖設(shè)計此曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，求連桿和曲柄的長度。5對外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動，已知齒數(shù) Z尸24, Z2= 64,模數(shù)m = 6mm,安裝的實(shí)際中心距a'= 265mm。試求兩輪的嚙合角a'節(jié)圓半徑門和遼'6.已知輪系中各齒輪齒數(shù) Zi=20, Z2=40, Z2'

47、; = Z3=20, Z4=60, ni=800r/min，求系桿轉(zhuǎn)速nH的大小和方向。±1L HTT7.計算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，要求指出可能存在的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束8. 取一機(jī)器的主軸為等效構(gòu)件，已知主軸平均轉(zhuǎn)速nm=1000r/min，在一個穩(wěn)定運(yùn)動循環(huán)（2 ） 中的等效阻力矩Mer如圖所示，等效驅(qū)動力矩Med為常數(shù)。若不計機(jī)器中各構(gòu)件的轉(zhuǎn)動慣量， 試求：當(dāng)主軸運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)=0.05時，應(yīng)在主軸上加裝的飛輪的轉(zhuǎn)動慣量 Jf。9. 設(shè)計一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，已知搖桿長度為 40mm,擺角為40度，行程速比系數(shù)K為1.4,機(jī) 架長度為連桿長度與曲柄長度之差，用作圖法求各個桿件的長

48、度。10設(shè)計如題圖所示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，已知其搖桿 CD的長度Icd = 75mm,行程速度變化系數(shù) k= 1.5,機(jī)架AD的長度lAD = 100 mm,搖桿的一個極限位置與機(jī)架的夾角 片45°,用作圖 法求曲柄的長度lAB和連桿的長度lBC。11. 一正常齒制標(biāo)準(zhǔn)直齒輪 m =4, z=30,=20。，計算其分度圓直徑、基圓直徑、齒距、齒頂圓直徑及齒頂圓上的壓力角。12.如圖，已知 Z1=6 , Z2=Z2, =25, z3=57, Z4=56,求 ?13.計算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，要求指出可能存在的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束14.如圖F為作用在推桿2上的外力，試確定凸輪1及機(jī)架3作用

49、給推桿2的總反力R12及R32的方位（不計重力和慣性力，虛線小圓為摩擦圓）。15請在圖中畫出一個死點(diǎn)位置、最小傳動角的位置以及圖示位置的壓力角16.已知機(jī)構(gòu)行程速度變化系數(shù)k= 1.25,搖桿長度ICD = 400mm,擺角屮=30°,機(jī)架處于水 平位置。試用圖解法設(shè)計確定曲柄搖桿機(jī)構(gòu)其他桿件的長度。17. 已知一對標(biāo)準(zhǔn)安裝的外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的中心距 a=196mm,傳動比i=3.48，小齒 輪齒數(shù)Z1=25。確定這對齒輪的模數(shù) m；分度圓直徑d1、d2;齒頂圓直徑da1、da2；齒根圓直徑 dfi、df2。（10 分）求傳動比 iiH。囂70） 蟲7218在圖示復(fù)合輪系中，已

50、知各齒輪的齒數(shù)如括弧內(nèi)所示參考答案1原動件數(shù)目 2相似于3質(zhì)徑積4等效轉(zhuǎn)動慣量，等效力矩50，169071.58增大9等加速；等減速10不變；增大11相反；相同12定軸133；一條直線上1490015機(jī)架；低副16擴(kuò)大轉(zhuǎn)動副半徑17小于等于 018偏心質(zhì)量產(chǎn)生的慣性力和慣性力矩矢量和為 0 19曲柄；機(jī)架20大于21余角；差22. z/cos3 B23標(biāo)準(zhǔn)值；模數(shù)24. 225. 2； 126. 垂直移動路線的無窮遠(yuǎn)處27. n=輸出功/輸入功=理想驅(qū)動力/實(shí)際驅(qū)動力；小于等于028. 不變；增加29. 搖桿；傳動角30增加基圓半徑；推桿合理偏置 31最短；整周回轉(zhuǎn)32剛性；五次多項(xiàng)式或正弦加

51、速度運(yùn)動33分度圓； 20034不變；增加35. mt2=mxi=m;a2= ai= a; y 直36行星；差動二、1.作圖（略）最短桿鄰邊 AB 和 CD。2. 1）驅(qū)動力位于摩擦錐或摩擦圓內(nèi)；2）機(jī)械效率小于或等于 03）工作阻力小于或等于 03. 靜平衡：偏心質(zhì)量產(chǎn)生的慣性力平衡 動平衡：偏心質(zhì)量產(chǎn)生的慣性力和慣性力矩同時平衡4. 飛輪實(shí)質(zhì)是一個能量儲存器。當(dāng)機(jī)械出現(xiàn)盈功速度上升時，飛輪軸的角速度只作微 小上升，它將多余的能量儲存起來；當(dāng)機(jī)械出現(xiàn)虧功速度下降時，它將能量釋放出來， 飛輪軸的角速度只作微小下降。5. 原因：轉(zhuǎn)子質(zhì)心與其回轉(zhuǎn)中心存在偏距； 平衡目的：使構(gòu)件的不平衡慣性力和慣性

52、力矩平衡以消除或減小其不良影響。6. 變尖原因：滾子半徑與凸輪理論輪廓的曲率半徑相等，使實(shí)際輪廓的曲率半徑為 0 避免措施：在滿足滾子強(qiáng)度條件下，減小其半徑的大小。7. 1）定傳動比 2）可分性 3）輪齒的正壓力方向不變。8. 基本桿組：不能拆分的最簡單的自由度為 0 的構(gòu)件組。機(jī)構(gòu)組成原理：任何機(jī)構(gòu)都 可看成是有若干基本桿組依次連接于原動件和機(jī)架上而構(gòu)成的。9. 簡單機(jī)構(gòu)的速度分析；不能。10. 1）總反力與法向反力偏斜一摩擦角 2）總反力的偏斜方向與相對運(yùn)動方向相反。11. 自鎖：無論驅(qū)動力多大，機(jī)構(gòu)都不能運(yùn)動的現(xiàn)象。移動副自鎖的條件是：驅(qū)動力作 用在摩擦錐里；轉(zhuǎn)動副自鎖的條件是：驅(qū)動力作

53、用在摩擦圓內(nèi)。12. 1）反轉(zhuǎn)法原理2）在滿足強(qiáng)度條件下，保證凸輪實(shí)際輪廓曲線不出現(xiàn)尖點(diǎn)和“失真” ，即小于凸輪理 論輪廓的最小曲率半徑。13經(jīng)過節(jié)點(diǎn)、 分別以兩嚙合齒輪回轉(zhuǎn)中心為圓心的兩個相切圓稱為節(jié)圓。 當(dāng)兩標(biāo)準(zhǔn)齒 輪按標(biāo)準(zhǔn)中心距安裝時其節(jié)圓與分度圓重合。14至少有一個齒輪的軸線的位置不固定， 而繞其他固定軸線回轉(zhuǎn)的輪系稱為周轉(zhuǎn)輪系。 在周轉(zhuǎn)輪系中加上公共角速度-如后，行星架相對靜止，此時周轉(zhuǎn)輪系轉(zhuǎn)化成定軸輪系， 這個假想的定軸輪系稱為原周轉(zhuǎn)輪系的轉(zhuǎn)化輪系。15壓力角的余角為傳動角，傳動角越大，機(jī)構(gòu)傳力性能越好。最小傳動角出現(xiàn)在曲柄 和機(jī)架共線的位置。16. 1）極點(diǎn)p的加速度為02）由極點(diǎn)向外放射的矢量代表絕對加速度， 而連接兩絕對加速度矢端的矢量代 表該兩點(diǎn)的相對加速度。3）加速度多邊形相似于同名點(diǎn)在構(gòu)件上組成的多邊形。17. 轉(zhuǎn)子的