插床机械设计
一、工作原理
插床机械系统的执行机构主要是由导杆机构和凸轮机构组成。下图为其参考示意图，电动机经过减速传动装置（皮带和齿轮传动）带动曲柄2转动，再通过导杆机构使装有刀具的滑块6沿导路y—y作往复运动，以实现刀具的切削运动。刀具向下运动时切削，在切削行程H中，前后各有一段0.05H的空刀距离，工作阻力F为常数；刀具向上运动时为空回行程，无阻力。为了缩短回程时间，提高生产率，要求刀具具有急回运动。刀具与工作台之间的进给运动，是由固结于轴O2上的凸轮驱动摆动从动件l O8D和其它有关机构（图中未画出）来完成的。
二、设计要求
电动机轴与曲柄轴2平行，使用寿命10年，每日一班制工作，载荷有轻微冲击。允许曲柄2转速偏差为±5％。要求导杆机构的最小传动角不得小于60°；凸轮机构的最大压力角应在许用值[α]之内，摆动从动件9的升、回程运动规律均为等加速等减速运动。执行构件的传动效率按0.95计算，系统有过载保护。按小批量生产规模设计。
三、设计内容及工作量
机械原理部分
1、根据插床机械的工作原理，拟定2～3个其他形式的执行机构（连杆机构），并对这些机
构进行分析对比。
2、根据给定的数据确定机构的运动尺寸, l BC=(0.5～0.6)l BO4。要求用图解法设计，并将设计
结果和步骤写在设计说明书中。
3、导杆机构的运动分析。将导杆机构放在直角坐标系下，编制程序分析出滑块6的位移、
速度、加速度及导杆4的角速度和角加速度，画出运动曲线，并打印上述各曲线图。要求将建模过程详细地写在说明书中。
4、凸轮机构设计。根据所给定的已知参数，确定凸轮的基本尺寸（基圆半径r o、机架l O2O9
和滚子半径r r），并将运算结果写在说明书中。将凸轮机构放在直角坐标系下，编制程序画出凸轮机构的实际廓线，打印出从动件运动规律和凸轮机构仿真模型。
5、编写设计说明书一份。应包括设计任务、设计参数、设计计算过程等。以上工作完成后
准备机械原理部分的答辩。
机械设计部分：
1、确定传动装置的类型，画出机械系统传动简图。
2、选择电动机，进行传动装置的运动和动力参数计算。
3、传动装置中的传动零件设计计算。
4、绘制传动装置中减速器装配图一张（A0）。
5、绘制减速器低速极齿轮及轴的零件图各一张（A1）。
6、编写设计计算说明书一份。完成以上工作后准备机械设计部分的答辩。
四、设计数据（2-5）（导杆机构运动分析和凸轮机构设计）
五．设计任务
1）研究并选定插床机构；
2）对所选插床进行结构分析（包括运动副、自由度、约束等）；
3）对选定插床用Pro/E进行三维建模；
4）将三维模型导入ADAMS，分析各个部件的位移、速度、加速度等参数；并画出输出机构的位移、速度和加速度线图。
5) 完善插床的模型设计使得其有更理想的运动参数。
6）在图纸上画出最终方案的机构装配图和重要零件的零件图。
7）编写设计计算说明书。
目录 第一章绪论 第二章插床主体机构尺寸综合设计 第三章插床切削主体结构运动分析 第四章重要数据及函数曲线分析 第五章工作台设计方案 第六章总结 ； — @
第一章绪论 一，设计的题目：插床运动系统方案设计及其运动分析。 二，此设计是工科专业在学习《机械原理》后进行的一次较全面的综合设计训练，其目的： 1.巩固理论知识，并应用于解决实际工程问题； 2.建立机械传动系统方案设计、机构设计与分析概念； 3.进行计算、绘图、正确应用设计资料、手册、标准和规范以及使用经验数据的能力训练。 三，主要内容： 1.确定插床主要尺寸，然后按1：1的比例画出图形。对插刀进行运动分析，选取适当比例尺画出不同点速度，加速度矢量图得到不同点的速度，加速度，并对两处位移，作出位移，速度，加速度同转角的图像 : 2.在内容1运动分析的基础上作出运动循环图，在运动循环图的指导下，根据设计要求确定工作台进给运动机构传动方案设计（包括上下滑板1和2进给运动的机构传动方案设计；回转台3分度运动的机构传动方案设计；刀具与工作台在运动中的协调性分析；） 3.整理和编写说明书一份，对图纸进行详细说明 时间安排 （1）.第一天 明确任务，准备作图工具，并打扫教室。 （2）. 第二、三天 在老师的指导下确定构建尺寸，作出机构简图，并进行运动分析，并作出一个周期的位移、速度、加速度随转角变化的图像 （3）. 第四、五天 在老师的指导下，完成工作台的机构传动方案设计，并画出传动示意图。 （4）. 第六、七、八天 < 自己总结，整理并编写说明书一份
| 机械原理课程设计任务书学院名称：专业：年级： 学生姓名: 学号: 指导教师: 一、设计题目插床传动系统方案设计及其运动分析 二、主要内容 1）对指定的机械进行传动系统方案设计； 2）对执行机构进行运动简图设计（含必要的机构创意实验）； 3）飞轮设计； （ 4）编写设计说明书。 三、具体要求 插床是用于加工各种内外平面、成形表面，特别是键槽和带有棱角的内孔等的机床（如 另：l BC/l BO2=1,工作台每次进给量0.5mm，刀具受力情况参考图2。机床外形尺寸及各部份联系尺寸如图1所示（其中：l1 =1600，l2 =1200, l3 =740, l4 =640, l5 =580, l6 =560, l7 =200, l8 =320, l9 =150, l10 =360, l11 =1200,单位均为mm，其余尺寸自定。 四、完成后应上交的材料 1) 机械原理课程设计说明书； 2) 一号图一张，内容包括：插床机构运动简图、速度及加速度多边形图、S（φ）-φ曲线、 V（φ）-φ曲线和a（φ）-φ曲线； 3) 三号坐标纸一张：Med（φ）、Me r（φ）-φ曲线； [
机械设计复习题-(1)
螺纹连接 1、一压力容器盖螺栓组连接如图所示，已知容器内径D=250mm ，内装具有一定压强的液体，沿凸缘圆周均匀分布12个M16（1d ＝13.835mm ）的普通螺栓，螺栓材料的许用拉应力[]180MPa σ=，螺栓的相对刚度/()0.5b b m c c c +=，按紧密性要求，剩余预紧力1F =1.83F ，F 为螺栓的轴向工作载荷。试 计算：该螺栓组连接允许容器内的液体最大压强 max p 及每个螺栓连接所需的预紧力0F 。 1.计算每个螺栓允许的最大总拉力： 2 12[].........................24 1.3 20815.............................1d F N σπ=?=分 分 1、 计算容器内液体最大压强 212 max max 2.8 (120815) 7434.....................12.8 /4 (112) 1.8 2..............................1a F F F F F N D F p p MP π=+== ===分 分分 分 02...........................................2(208150.57434)17098......................1b b m C F F F C C N =- +=-?=分 分 2. 如图所示的矩形钢板，用4个M20的铰制孔用 螺栓（受剪处直径d 0=21mm ）固定在槽钢上，各尺寸关系如图所示（单位：mm ），钢板悬臂端受外载荷F Q =16kN ，试求：
7-1解：（1）先求解该图功的比例尺。 （2 ）求最大盈亏功。根据图7.5做能量指示图。将和曲线的交点标注， ，，，，，，，。将各区间所围的面积分为盈功和亏功，并标注“+”号或“-” 号，然后根据各自区间盈亏功的数值大小按比例作出能量指示图（图7.6）如下：首先自向上做 ，表示区间的盈功；其次作向下表示区间的亏功；依次类推，直到画完最后一个封闭 矢量。由图知该机械系统在区间出现最大盈亏功，其绝对值为： （3 ）求飞轮的转动惯量 曲轴的平均角速度：； 系统的运转不均匀系数：； 则飞轮的转动惯量：
图7.5图7.6 7-2 图7.7 图7.8 解：（1）驱动力矩。因为给定为常数，因此为一水平直线。在一个运动循环中，驱
动力矩所作的功为，它相当于一个运动循环所作的功，即： 因此求得： （2）求最大盈亏功。根据图7.7做能量指示图。将和曲线的交点标注， ，，。将各区间所围的面积分为盈功和亏功，并标注“+”号或“-”号，然后根据各自区间盈亏 功的数值大小按比例作出能量指示图（图7.8）如下：首先自向上做，表示区间的盈功； 其次作向下表示区间的亏功；然后作向上表示区间的盈功，至此应形成一个封闭区间。 由图知该机械系统在区间出现最大盈亏功。 欲求，先求图7.7中的长度。如图将图中线1和线2延长交于点，那么在中， 相当于该三角形的中位线，可知。又在中，，因此有： ，则
根据所求数据作出能量指示图，见图7.8，可知最大盈亏功出现在段，则 。 （3）求飞轮的转动惯量和质量。 7-3解：原来安装飞轮的轴的转速为，现在电动机的转速为，则若将飞轮 安装在电动机轴上，飞轮的转动惯量为： 7-4解：（1）求安装在主轴上飞轮的转动惯量。先求最大盈亏功。因为是最大动能与最小 动能之差，依题意，在通过轧辊前系统动能达到最大，通过轧辊后系统动能达到最小，因此： 则飞轮的转动惯量： （2）求飞轮的最大转速和最小转速。
机械设计课程设计 计算说明书 设计题目：插床的设计与分析 12机械专业10 班 设计者：孙占成 指导教师：田静宜老师 2015 年6 月26 日
华北理工大学轻工学院 目录 机械原理插床机构设计部分 一、插床机构设计要求- - - - - - - - - - - - - - - - - 2 1.插床机构简介- - - - - - - - - - - - - - - - - - 2 2.设计内容- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2 二、插床机构的设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - 3 连杆机构的设计及运动分析- - - - - - - - - - - - - 3 三、飞轮设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 四、凸轮机构设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 机械设计二级减速器设计部分 一、目的及要求- - - - - - - - - - - - - - - - - - - 7 二、减速器结构分析- - - - - - - - - - - - - - - - - - 8 三、传动装置的总体设计- - - - - - - - - - - - - - - - 9 （一）选择电动机- - - - - - - - - - - - - - - - - 9 （二）传动比分配- - - - - - - - - - - - - - - - - 10 （三）运动和动力参数分析计算- - - - - - - - - - - 10 1.计算各轴转速- - - - - - - - - - - - - - - - 10 2.计算各轴输入功率- - - - - - - - - - - - - - 10 3.计算各轴输入转矩- - - - - - - - - - - - - - 11 四、传动件的设计计算- - - - - - - - - - - - - - - - 11 （一）带传动的设计- - - - - - - - - - - - - - - - 11 （二）高速轴齿轮的设计与校核- - - - - - - - - - - 13 （三）低速轴齿轮的设计与校核- - - - - - - - - - - 17 （四）联轴器的选择- - - - - - - - - - - - - - - - 21 （五）轴的设计与校核- - - - - - - - - - - - - - - 21 1.齿轮轴的设计- - - - - - - - - - - - - - - 21 2.中间轴的设计- - - - - - - - - - - - - - - 22 3.低速轴的设计与校核- - - - - - - - - - - - 22 （六）键的校核- - - - - - - - - - - - - - - - - - 25
机械设计基础专升本复习题（一） Sunny smile 一、判断题：正确的打符号√，错误的打符号× 1．在实际生产中，有时也利用机构的"死点"位置夹紧工件。( T ) 2. 机构具有确定的运动的条件是：原动件的个数等于机构的自由度数。 ( T ) 3．若力的作用线通过矩心，则力矩为零。 ( T ) 4．平面连杆机构中，连杆与从动件之间所夹锐角称为压力角。 ( F ) 5．带传动中，打滑现象是不可避免的。 ( F) 6．在平面连杆机构中，连杆与曲柄是同时存在的，即只要有连杆就一定有曲柄。 (F ) 7．标准齿轮分度圆上的齿厚和齿槽宽相等。 ( T ) 8．平键的工作面是两个侧面。 ( T ) 9．连续工作的闭式蜗杆传动需要进行热平衡计算，以控制工作温度。 ( T ) 10．螺纹中径是螺纹的公称直径。（ F ） 11．刚体受三个力作用处于平衡时，这三个力的作用线必交于一点。( T) 12．在运动副中，高副是点接触，低副是线接触。 ( F) 13．曲柄摇杆机构以曲柄或摇杆为原动件时，均有两个死点位置。 ( F ) 14．加大凸轮基圆半径可以减少凸轮机构的压力角。 (T ) 15．渐开线标准直齿圆柱齿轮不产生根切的最少齿数是15。 ( F ) 16．周转轮系的自由度一定为1。 ( F ) 17．将通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面定义为中间平面。 ( T ) 18．代号为6205的滚动轴承，其内径为25mm。 ( T) 19．在V带传动中，限制带轮最小直径主要是为了限制带的弯曲应力。 ( T ) 20．利用轴肩或轴环是最常用和最方便可靠的轴上固定方法。(T ) 二、填空题 1．直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是模数相等，压力角相等。 2．螺杆相对于螺母转过一周时，它们沿轴线方向相对移动的距离称为导程。 3．在V带传动设计中，为了限制带的弯曲应力，应对带轮的最小直径加以限制。 4．硬齿面齿轮常用低碳合金钢渗碳淬火来得到，热处理后需要磨齿加工。 5．要将主动件的连续转动转换为从动件的间歇转动，可用槽轮机构。6．轴上零件的轴向固定方法有轴肩、轴环、套筒、圆螺母、弹性挡圈、轴端挡圈、紧定螺钉、圆锥面等。 7．常用的滑动轴承材料分为金属材料、多孔质金属材料、非金属材料三类。 8．齿轮轮齿的切削加工方法按其原理可分为仿形法和范成法两类。
《机械设计基础》 Ⅰ、考试性质 普通高等学校本科插班生考试（以下简称“插班生考试”）《机械设计基础》科目的考试，是普通高等学校（含离职班和各类成人高校从普通高考招生的普通班）应届和往届专科毕业生，以及通过自学考试、成人教育等国民教育系列获得大专毕业证书的人员，升入普通高等学校本科专业就读的统考科目。 作为一项选拔性考试，插班生《机械设计基础》考试试题在设计上应具有较高的信度和效度、必要的区分度和合理的难度。 1．命题根据本大纲规定的考试目标和考核内容，考试命题应具有一定的覆盖面且重点突出，侧重考核考生对本学科的基础理论、基本知识和基本技能的掌握程度，以及运用所学知识解决实际问题的能力。 2．试题对不同能力层次要求的分数比例，识记为20％，理解35％，应用45％。 3．合理安排试题难度结构。试题难易度分为易、较易、较难、难四个等级。试卷中四种难易度试题的分数比例，易约占20％，较易约占30％，较难约占30％，难约占20％。 Ⅱ、考试内容 1．考核内容 《机械设计基础》的考核内容为常用机构设计的基本知识、基本理论和基本方法，以及通用机械零件的工作原理、结构特点、选用及设计计算方法，具备设计一般参数通用机械零件的能力。 2．考核要求 本大纲的考核要求分为“识记”、“理解”、“应用”三个层次，具体含义是： 识记：能解释有关的概念、知识的含义，并能正确认识和表述。
理解：在识记的基础上，能全面把握基本概念、基本原理、基本方法，能掌握有关概念、原理、方法的区别与联系。 应用：在理解的基础上，能运用基本概念、基本原理、基本方法分析和解决有关的理论问题和实际问题。 绪论 一、考核目的 本章考核的目的是：机械设计研究对象及内容、一般要求和过程。 二、考核知识点 （一）本课程研究的对象和内容； （二）本课程在教学中的地位； （三）机械设计的一般要求和过程。 三、考核要求 识记：机械设计研究的对象和内容；机械设计在培养机械类高级工程技术人才中的地位、任务和作用。 理解：机械设计的一般要求和过程。 第1章平面机构的自由度和速度分析 一、考核目的 本章考核的目的是：运动副相关的概念、分类；平面机构的运动简图绘制方法；平面机构的自由度计算。 二、考核知识点 （一）运动副及其分类； （二）平面机构的运动简图； （三）平面机构的自由度。 三、考核要求 识记：构件、运动副、约束、自由度和运动链。 理解：平面机构自由度的计算方法。 应用：机构运动简图的绘制方法。
目录 1、课程设计任务书 (2) (1)工作原理及工艺动作过程 (2) (2)原始数据及设计要求 (3) 2、设计（计算）说明书 (4) （1）画机构的运动简图 (4) （2）对位置9点进行速度分析和加速度分析 (5) （3）对位置6点进行速度分析和加速度分析 (8) （4）对位置6 点进行动态静力分析 (11) （5）齿轮机构设计 (12)
一、课程设计任务书 1. 工作原理及工艺动作过程 牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床。刨床工作时,如图(1-1）所示，由导杆机构2-3-4-5-6带动刨头6和刨刀7作往复运动。刨头右行时，刨刀进行切削，称工作行程，此时要求速度较低并且均匀；刨头左行时，刨刀不切削，称空回行程，此时要求速度较高，以提高生产率。为此刨床采用有急回作用的导杆机构。刨头在工作行程中，受到很大的切削阻力，而空回行程中则没有切削阻力。切削阻力如图(b）所示。 Y 图（1-1）
(b) 2．原始数据及设计要求 已知曲柄每分钟转数n2，各构件尺寸及重心位置，且刨头导路x-x位于导杆端点B所作圆弧高的平分线上。要求作机构的运动简图，并作机构两个位置的速度、加速度多边形以及刨头的运动线图。以上内容与后面动态静力分析一起画在1号图纸上。 二、设计说明书 1．画机构的运动简图 1、以O4为原点定出坐标系，根据尺寸分别定出O2点，B点，
C点。确定机构运动时的左右极限位置。曲柄位置图的作法为：取1和8’为工作行程起点和终点所对应的曲柄位置，1’和7’为切削起点和终点所对应的曲柄位置，其余2、3…12等，是由位置1起，顺ω2方向将曲柄圆作12等分的位置（如下图）。 图1-2 取第I方案的第4位置和第9位置（如下图1-3）。 图1-3
机械设计基础专升本集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
1. ( 单选题 ) 1.设计过盈联接时，如果空心轴改为实心轴，其他条件不变，则所需的过盈量Y应（） (本题2.0分) A、减小 B、增加 C、不变 D、以上都不对 2. ( 单选题 ) 滚动轴承的基本额定载荷是指（） (本题2.0分) A、轴承能承受的最大载荷 B、轴承能承受的最小载荷 =106转时能承受的载荷 C、轴承在基本额定寿命L 10 D、轴承的破坏载荷 3. ( 单选题 ) 蜗杆传动中，当其它条件相同时，增加蜗杆的头数，则传动效率 （） (本题2.0分) A、降低 B、提高
C、不变 D、可能提高也可能降低 4. ( 单选题 ) 当一对渐开线齿轮制成后，即使两轮的中心距稍有改变，其角速度比仍保持原值不变，原因是（）(本题2.0分) A、压力角不变 B、啮合角不变 C、节圆半径不变 D、基圆半径不变 5. ( 多选题 ) 常用的轴承材料包括（） (本题2.0分) A、金属材料 B、多空质材料 C、塑料 D、液体材料 6. ( 多选题 ) 综合影响系数是考虑什么因素对零件疲劳强度的影响（） (本题2.0分) A、应力集中
B、零件尺寸 C、表面状态 D、零件强度 7. ( 多选题 ) 滚动轴承的密封形式主要被分为（） (本题2.0分) A、接触式 B、非接触式 C、密封式 D、开放式 8. ( 问答题 ) 设计一个标准直齿圆柱齿轮传动，传动比i＝3.2，允许传动比有 不超过±5％的误差。通过强度计算已确定中心距a＝320mm，模数m≥3mm，取齿宽系数＝1。试确定下列几何尺寸：m、z1、z2、d1、d2、b1、b2。 （模数系列：3、3.5、4、4.5、5、5.5、6、7、8、…） 9. ( 多选题 )
2013年《机械设计基础》考试大纲 Ⅰ考试性质 普通高等学校本科插班生招生考试是由专科毕业生参加的选拔性考试。高等学校根据考生的成绩，按已确定的招生计划，德、智、体全面衡量，择优录取。因此，本科插班生考试应有较高的信度、效度、必要的区分度和适当的难度。 Ⅱ考试内容 总要求： 《机械设计基础》是一门重要的技术基础课，是机电专业的主干课程。《机械设计基础》课程考试旨在考察学生对本课程的基本内容、基本要求及基本应用掌握的深度和广度。要求熟练掌握机械设计的基本知识、基本理论和基本方法；掌握常用机构的工作原理、类型、运动特点、功能；掌握通用机械零件的工作原理、结构特点、选用及设计计算方法，为后继专业课程学习和今后从事设计工作打下坚实的基础。 一、考试基本要求： 1、掌握常用机构的工作原理、类型、运动特点、功能； 2、掌握通用机械零件的工作原理、结构特点； 二、考核知识范围及考核要求： 绪论 1）明确本课程研究的对象和内容，及其在培养机械类高级工程技术人才中的地位、任务和作用。 2）掌握机械设计的一般要求和过程。 第一章平面机构及自由度 1）明确构件、运动副、约束、自由度及运动链等重要概念。 2）熟练掌握机构运动简图的绘制方法。 3）熟练掌握平面机构自由度的计算方法，并判断其具有确定运动的条件。 第二章平面连杆机构 1）掌握平面四杆机构的基本型式及演化方法。 2）掌握有关四杆机构的基本特性。 3）了解图解法设计平面四杆机构的方法。 第三章凸轮机构 1）了解凸轮机构的类型及特点和应用。 2）掌握凸轮机构从动件常用运动规律的特性及其选择。 第四章齿轮机构
1）了解齿轮机构的类型及应用。 2）了解渐开线的形成过程、性质及方程，掌握渐开线齿廓的啮合特性。 3）掌握标准直齿圆柱齿轮传动的基本参数和几何尺寸计算方法，及啮合传动。 4）了解斜齿轮传动、直齿圆锥齿轮传动的形成原理，基本参数，正确啮合条件。 5）了解轮系的应用和分类。 6）掌握定轴轮系、周转轮系传动比的计算。 第五章其他常用机构 1）了解棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构、凸轮间歇运动机构等常见机构的组成、特点和工作原理。 2）了解螺纹的类型和主要参数。了解螺旋传动的类型及应用。 3）掌握带传动的工作原理、优缺点及应用范围。 4）掌握链传动的工作原理、特点及应用。 5）了解蜗杆传动的类型、特点及应用，合理选择蜗杆传动的主要参数。 6）掌握蜗杆传动的转向判断。 第八章连接 1）掌握理解螺纹联接的类型，特点、预紧和防松。 2）了解螺栓联接的强度计算。 3）了解键联接的类型、特点、应用及工作原理。 4）了解销联接的类型、特点。 5）了解联轴器、离合器的类型、特点。 第九章 V带传动 1）掌握V带的类型。 2）掌握带传动中各力的关系及应力分布规律。 3）掌握带传动的弹性滑动和传动比； 4）了解带传动的失效形式及设计准则。 5）了解V带传动的设计计算。 第十章齿轮传动 1）掌握齿轮传动的主要失效形式及设计准则。 2）了解齿轮的材料和选择原则。 3）熟练掌握齿轮传动的受力分析方法。 第十一章轴 1）了解轴的功用、类型、特点及应用。 2）掌握轴的结构设计。
第一章 平面机构的自由度和速度分析 题1-1 在图示偏心轮机构中，1为机架，2为偏心轮，3为滑块，4为摆轮。试绘制该机构的运动简图，并计算其自由度。 题1—2 图示为冲床刀架机构，当偏心轮1绕固定中心A 转动时，构件2绕活动中心C 摆动，同时带动刀架3上下移动。B 点为偏心轮的几何中心，构件4为机架。试绘制该机构的机构运动简图，并计算其自由度。 题1—3 计算题1－3图a ）与 图b ）所示机构的自由度（若有复合铰链，局部自由度或虚约束应明确指出）。 A B C 1 2 3 4 a) 曲柄摇块机构 A B C 1 2 3 4 b) 摆动导杆机构 题解1－1 图
题1－3图a）题1－3图b） 题1—4计算题1—4图a、图b所示机构的自由度（若有复合铰链，局部自由度或虚约束应明确指出），并判断机构的运动是否确定，图中画有箭头的构件为原动件。 题1—5 计算题1—5图所示机构的自由度（若有复合铰链，局部自由度或虚约束应明确指出）,并标出原动件。 题1—5图题解1—5图
题1-6 求出图示的各四杆机构在图示位置时的全部瞬心。 第二章 连杆机构 题2-1在图示铰链四杆机构中，已知 l BC =100mm ，l CD =70mm ，l AD =60mm ，AD 为机架。试问： （1）若此机构为曲柄摇杆机构，且AB 为曲柄， 求l AB 的最大值； （2）若此机构为双曲柄机构，求l AB 最小值； （3）若此机构为双摇杆机构，求l AB 的取值范围。 题2-2 如图所示的曲柄滑块机构： （1）曲柄为主动件，滑块朝右运动为工作 行程，试确定曲柄的合理转向，并简述其理由； （2）当曲柄为主动件时，画出极位夹角θ，最小传动角g min ； （3）设滑块为主动件，试用作图法确定该机构的死点位置 。 题2-3 图示为偏置曲柄滑块机构，当以曲柄为原动件时，在图中标出传动角的位置， 并给出机构传动角的表达式，分析机构的各参数对最小传动角的影响。 A C D 题2-1图
机械原理课程设计 计算说明书 课题名称：插床机构的设计 姓名：超 院别：工学院 学号： 2012010803 专业：机械设计制造及其自动化 班级：机设1201班 指导教师：原芳 2014年6 月7日
工学院课程设计评审表
设计目录 1 机械原理课程设计任务书 (4) 1.1课程设计的目的和任务 (4) 1.2机构简介与设计数据 (4) 1.3设计容 (6) 1.4设计步骤和要求 (6) 2 机构简介与设计数据设计 (7) 1.1 插床简介 (7) 1.2 设计数据.................................................................. (8) 3 插床机构的设计及尺寸计算 (9) 3、1曲柄导杆机构的设计及尺寸计算 (9) 3、2用图解法进行机构的运动分析 (14) 3、3用图解法进行机构的动态静力分析 (18) 4 凸轮机构设计 (21) ．心得与体会 (22) ．参考文献 (23)
机械原理课程设计任务书 学生 超 班级 1201 学号 2012010803 位置 10 设计题目一：插床机构设计及分析 一、课程设计的目的和任务 1.课程设计的目的 机械原理课程设计是机械原理教学的一个重要组成部分。机械原理课程设计的目的在于进一步巩固和加深学生所学的机械原理理论知识，培养学生独立解决实际问题的能力，使学生对机械的运动学和动力学的分析和设计有一较完整的概念，并进一步提高电算、绘图和使用技术资料的能力，更为重要的是培养开发和创新机械的能力。 2.、课程设计的任务 用图解法对插床的连杆机构进行运动分析和动力分析，设计凸轮机构。要求画出A 1图纸一，写出计算说明书一份。 二、 机构简介与设计数据 1.插床主要由齿轮机构、导杆机构和凸轮机构等组成，如图1所示。电动机经过减速装置（图中只画出齿轮1z 、2z ）使曲柄1转动，再通过导杆机构1－2－3－4－5－6，使装有刀具的滑块沿导路作往复直线运动，以实现刀具切削运动。为了缩短空行程时间，提高生产效率，要求刀具具有急回运动。刀具与工作台之间的进给运动，是由固结于轴2O 上的凸轮驱动摆动从动件O 4D 和其他有关机构（图中未画出）来完成的。为了缩短空回形成时间，提高生产效率，要求刀具有急回运动。 在工作行程中，刀具上作用有相当大的切削阻力，在切削行程的前后各有一段0.05H （H 为刀具行程）行程，如图2所示。而在空回行程中则没有切削阻力，因此在一个工作循环中，刀具受力变化很大，从而影响了主轴的匀速运转，为减小主轴的速度波动，需采用飞轮调速，以减小电动机容量和提高切削质量。 插床机构简图如图1所示，题目数据列于表1。 图1 插床机构简图
东莞理工学院城市学院2019年招收本科插班生 《机械设计》考试大纲 一、考试要求 本大纲为机械设计制造及其自动化专业插班生专门编写，作为考试命题的依据。机械设计是机械设计制造及其自动化专业学生的专业基础课，通过该课的学习和考试，为其他与机械有关课程打下一个理论基础，考察学生对机械设计相关理论知识的掌握和应用。 二、考试知识点 第一章、概论 了解本课程研究的对象、内容及其在培养高级工程技术人才中的作用和任务；熟悉机械零件设计的基本准则及一般设计步骤，了解机械零件常用的材料及热处理的方法。 第二章、平面机构的运动简图及自由度 了解机构的组成，运动副、运动链、约束和自由度等基本概念；能熟练计算平面机构的自由度。 第三章、平面连杆机构 了解平面连杆机构的组成及特点。 掌握平面连杆机构的基本型式、判别、演化和应用，曲柄存在条件、传动角、死点、急回运动、行程速比系数、运动确定性等基本概念； 掌握用作图法设计平面四杆机构的方法。 第四章、凸轮机构 了解凸轮机构的分类及应用，从动件常用的运动规律及从动件运动规律的选择原则；掌握在确定凸轮机构的设计中的几个问题（包括压力角对尺寸的影响、压力角对凸轮受力情况、效率和自锁的影响及运动失真等问题）； 熟练掌握凸轮轮廓曲线的设计（以图解法）。 第五章、其他常用机构 （不作为考核内容） 第六章、平行轴齿轮传动
了解齿轮机构的类型和应用；掌握平面齿轮机构的齿廓啮合基本定律及有关共轭齿廓的基本知识、渐开线直齿圆柱齿轮的啮合特性及渐开线齿轮传动的正确啮合条件和连续传动条件。 熟练掌握渐开线齿轮各部分的名称、基本参数及各部分几何尺寸的计算；了解渐开线齿廓的展成切齿原理及根切现象； 掌握不同条件下齿轮传动的失效形式、设计准则、基本设计原理、设计程序。 渐开线标准齿轮的最少齿数及渐开线齿轮的变位修正和变位齿轮传动的概念； 了解斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成、啮合特点，并能计算标准斜齿圆柱齿轮的几何尺寸； 掌握直齿、斜齿、圆锥齿等齿轮的受力分析，各分力的大小计算及方向判断的方法。 第七章、非平行轴齿轮传动 了解标准直齿圆锥齿轮的传动特点及其基本尺寸的计算；斜齿轮和圆锥齿轮的当量齿轮和当量齿数。机械设计制造及其自动化专业本科插班生考试大纲 掌握圆锥齿等齿轮的受力分析，各分力的大小计算及方向判断的方法。 第八章、蜗杆传动 掌握蜗杆传动的几何参数的计算及选择方法，掌握蜗杆传动的受力分析及其强度计算。 第九章、轮系 了解轮系的分类和功用，了解轮系传动的应用。熟练掌握定轴轮系、周转轮系、复合轮系的传动比计算。 第十章、带传动和链传动 了解带传动和链传动的类型、特点和应用场合。熟悉普通v带的结构及其标准。掌握带传动的工作原理、受力情况、弹性滑动及打滑等基本理论、v带传动的失效形式及设计准则。学会v带传动和链传动的设计方法和步骤。 第十一章、联接 了解螺纹及螺纹联接件的类型、特性、标准、结构、应用及防松方法； 第十二章、轴 了解轴的主要类型和特点。掌握轴的结构设计方法和轴的结构设计应考虑的主要因素。掌握轴的强席计算计算方法。 第十三章、轴承
机械设计基础复习题（一） 一、判断题：正确的打符号√，错误的打符号× 1．在实际生产中，有时也利用机构的"死点"位置夹紧工件。( ) 2. 机构具有确定的运动的条件是：原动件的个数等于机构的自由度数。 ( ) 3．若力的作用线通过矩心，则力矩为零。 ( ) 4．平面连杆机构中，连杆与从动件之间所夹锐角称为压力角。 ( ) 5．带传动中，打滑现象是不可避免的。 ( ) 6．在平面连杆机构中，连杆与曲柄是同时存在的，即只要有连杆就一定有曲柄。 ( ) 7．标准齿轮分度圆上的齿厚和齿槽宽相等。 ( ) 8．平键的工作面是两个侧面。 ( ) 9．连续工作的闭式蜗杆传动需要进行热平衡计算，以控制工作温度。 ( ) 10．螺纹中径是螺纹的公称直径。（） 11．刚体受三个力作用处于平衡时，这三个力的作用线必交于一点。( ) 12．在运动副中，高副是点接触，低副是线接触。 ( ) 13．曲柄摇杆机构以曲柄或摇杆为原动件时，均有两个死点位置。 ( ) 14．加大凸轮基圆半径可以减少凸轮机构的压力角。 ( ) 15．渐开线标准直齿圆柱齿轮不产生根切的最少齿数是15。 ( ) 16．周转轮系的自由度一定为1。 ( ) 17．将通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面定义为中间平面。 ( ) 18．代号为6205的滚动轴承，其内径为25mm。 ( ) 19．在V带传动中，限制带轮最小直径主要是为了限制带的弯曲应力。 ( ) 20．利用轴肩或轴环是最常用和最方便可靠的轴上固定方法。( ) 二、填空题 1．直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是相等，相等。 2．螺杆相对于螺母转过一周时，它们沿轴线方向相对移动的距离称为 。 3．在V带传动设计中，为了限制带的弯曲应力，应对带轮的 加以限制。 4．硬齿面齿轮常用渗碳淬火来得到，热处理后需要加工。5．要将主动件的连续转动转换为从动件的间歇转动，可用机构。6．轴上零件的轴向固定方法有、、、等。7．常用的滑动轴承材料分为、、三类。8．齿轮轮齿的切削加工方法按其原理可分为和两类。 9．凸轮机构按从动件的运动形式和相对位置分类，可分为直动从动件凸轮机构和凸轮机构。 10．带传动的主要失效形式是、及带与带轮的磨损。11．蜗杆传动对蜗杆导程角和蜗轮螺旋角的要求是两者大小和旋向。闭式蜗杆传动必须进行以控制油温。12．软齿面齿轮常用中碳钢或中碳合金钢制造，其中大齿轮一般经处理，而小齿轮采用处理。
2018年山东青岛专升本考试科目安排_2018年专升本考试科目 专升本网权威发布2018年山东青岛专升本考试科目安排，更多2018年山东青岛专升本考试科目安排相关信息请访问专升本考试网。 【导语】大范文网山东青岛专升本考试频道了解到，山东青岛专升本考试是大学专科(高职高专)学生进入本科学习的选拔考试的简称，是中国教育体制大专层次学生升入本科院校的考试制度。 考试科目 山东青岛成人高考专升本考试科目为：两门公共课为政治、外语；一门专业基础课。 根据招生专业所隶属的学科门类共分为八个科类，公共课和专业基础课考试科目分别如下：（一)高起本： 1.文史类〔含外语(文)、艺术(文)、体育(文)〕：语文、数学(文)、外语、历史地理综合(简称史地)。 2.理工类〔含外语(理)、艺术(理)、体育(理)〕：语文、数学(理)、外语、物理化学综合(简称理化)。 (二)高起专： 1.文史类〔含外语(文)、艺术(文)、体育(文)〕：语文、数学(文)、外语。 2.理工类〔含外语(理)、艺术(理)、体育(理)〕：语文、数学(理)、外语。 (三)专升本： 各科类统考科目为政治、英语和一门专业基础课。 1.文史类：政治、英语、大学语文。 2.艺术类：政治、英语、艺术概论。 3.理工类：政治、英语、高等数学(一)。 4.经济管理类：政治、英语、高等数学(二)。 5.法学类：政治、英语、民法。 6.教育学类：政治、英语、教育理论。 7.农学类：政治、英语、生态学基础。 8.医学类：政治、英语、医学综合。 9.体育类：政治、英语、教育理论。 10.中医药类：政治、英语、大学语文。 考试形式 统招专升本：各省份的考试形式不一，分为统考和校考两种。 统考 考试科目：考试科目分文、理科，具体为：录取类别由专科阶段所学专业决定。 艺术、体育专业经省教育考试院同意，可由招生院校组织专业加试，并在报名工作开始前完成。专业加试合格考生才能填报相应院校、专业志愿。 .table{border-left:#cadde6 solid 1px;border-top:1px #cadde6 solid;} .table td{border-right:1px #cadde6 solid; border-bottom:1px #cadde6 solid; text-align:center; LINE-HEIGHT:30px;} 考试科类 考试科目 录取类别 文科大学语文大学英语计算机文化基础文史类法学类教育类艺术类理科高等数学大学英语计算机文化基础理工类经管类农学类医学类
平面机构及其自由度 1、如图a所示为一简易冲床的初拟设计方案，设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A连续回转；而固装在轴A上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。试绘出其机构运动简图（各尺寸由图上量取），分析其是否能实现设计意图？并提出修改方案。 解 1）取比例尺 绘制其机构运动简图（图b）。 l 图 b） 2）分析其是否能实现设计意图。 GAGGAGAGGAFFFFAFAF
GAGGAGAGGAFFFFAFAF 由图b 可知，3=n ，4=l p ，1=h p ，0='p ，0='F 故：00)0142(33)2(3=--+?-?='-'-+-=F p p p n F h l 因此，此简单冲床根本不能运动（即由构件3、4与机架5和运动副B 、C 、D 组成不能运动的刚性桁架），故需要增加机构的自由度。 3）提出修改方案（图c ）。 为了使此机构能运动，应增加机构的自由度（其方法是：可以在机构的适当位置增加一个活动构件和一个低副，或者用一个高副去代替一个低副，其修改方案很多，图c 给出了其中两种方案）。
GAGGAGAGGAFFFFAFAF 图 c 1） 图 c 2） 2、试画出图示平面机构的运动简图，并计算其自由度。 解：3=n ，4=l p ，0=h p ，123=--=h l p p n F 解：4=n ，5=l p ，1=h p ，123=--=h l p p n F 3、计算图示平面机构的自由度。
GAGGAGAGGAFFFFAFAF 解：7=n ，10=l p ，0=h p ，123=--=h l p p n F
《机械设计基础》试题一 一、单项选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分)在每小题列出的四个选项 中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1.在如图所示的齿轮—凸轮轴系中，轴4称为( A ) A零件 B.机构 C.构件 D.部件 2.若组成运动副的两构件间的相对运动是移动，则称这种运动副为( B ) A.转动副 B.移动副 C.球面副 D.螺旋副 3.渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于( D) A.分度圆 B.齿顶圆 C.齿根圆 D.基圆 4.机构具有确定相对运动的条件是( A ) A.机构的自由度数目等于主动件数目 B.机构的自由度数目大于主动件数目 C.机构的自由度数目小于主动件数目 D.机构的自由度数目大于等于主动件数目 5.一般转速的滚动轴承计算准则为( C ) A.进行静强度计算 B.进行极限转速计算 C.进行疲劳寿命计算 D.进行热平衡 计算 6.柴油机曲轴中部的轴承应采用( B ) A.整体式滑动轴承 B. 剖分式滑动轴承 C.深沟球轴承 D.圆锥滚子轴承 7.螺纹联接的自锁条件为( A ) A.螺纹升角≤当量摩擦角 B.螺纹升角>摩擦角 C.螺纹升角≥摩擦角 D.螺纹升角 ≥当量摩擦角 8.机械运转不均匀系数是用来描述机械运转不均匀程度的重要参数，其表达式为 ( C )
A.σωω =- max min B.σωω = + max min 2 C. σωω ω = - max min m D.σωω ωω = - + max min max min 9.铰链四杆机构的死点位置发生在( A ) A.从动件与连杆共线位置 B.从动件与机架共线位置 C.主动件与连杆共线位置 D.主动件与机架共线位置 10.当轴的转速较低，且只承受较大的径向载荷时，宜选用( C ) A.深沟球轴承 B.推力球轴承 C.圆柱滚子轴承 D.圆锥滚子轴承 11.作单向运转的转轴，其弯曲应力的变化特征是( A ) A.对称循环 B.脉动循环 C.恒定不变 D.非对称循环 12.在一般机械传动中，若需要采用带传动时，应优先选用( C ) A.圆型带传动 B.同步带传动 C.V型带传动 D.平型带传动 13.铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得 曲柄摇杆机构，其机架应取( B ) A.最短杆 B.最短杆的相邻杆 C.最短杆的相对杆 D.任何一杆 14.若被联接件之一厚度较大、材料较软、强度较低、需要经常装拆时，宜采用( B ) A.螺栓联接 B.双头螺柱联接 C.螺钉联接 D.紧定螺钉联接 15.在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动( A ) A.将产生刚性冲击 B.将产生柔性冲击 C.没有冲击 D.既有刚性冲击又有柔性冲 击 16.与标准直齿圆柱齿轮的复合齿轮形系数Y FS 值有关的参数是( C ) A.工作齿宽b B.模数m C.齿数z D.压力角α 17.齿轮传动中，轮齿齿面的疲劳点蚀经常发生在( B ) A.齿根部分 B.靠近节线处的齿根部分 C.齿顶部分 D.靠近节线处的齿顶部分 18.普通圆柱蜗杆传动的正确啮合条件是( B )（注：下标t表示端面，a表示轴 向，1表示蜗杆、2表示蜗轮）
【2018年江西吉安专升本考试科目安排】 2018年专升本考试 科目 专升本网权威发布2018年江西吉安专升本考试科目安排，更多2018年江西吉安专升本考试科目安排相关信息请访问专升本考试网。 【导语】大范文网江西吉安专升本考试频道了解到，江西吉安专升本考试是大学专科(高职高专)学生进入本科学习的选拔考试的简称，是中国教育体制大专层次学生升入本科院校的考试制度。 考试科目 江西吉安成人高考专升本考试科目为：两门公共课为政治、外语；一门专业基础课。 根据招生专业所隶属的学科门类共分为八个科类，公共课和专业基础课考试科目分别如下：（一)高起本： 1.文史类〔含外语(文)、艺术(文)、体育(文)〕：语文、数学(文)、外语、历史地理综合(简称史地)。 2.理工类〔含外语(理)、艺术(理)、体育(理)〕：语文、数学(理)、外语、物理化学综合(简称理化)。 (二)高起专： 1.文史类〔含外语(文)、艺术(文)、体育(文)〕：语文、数学(文)、外语。 2.理工类〔含外语(理)、艺术(理)、体育(理)〕：语文、数学(理)、外语。 (三)专升本： 各科类统考科目为政治、英语和一门专业基础课。 1.文史类：政治、英语、大学语文。 2.艺术类：政治、英语、艺术概论。 3.理工类：政治、英语、高等数学(一)。 4.经济管理类：政治、英语、高等数学(二)。 5.法学类：政治、英语、民法。 6.教育学类：政治、英语、教育理论。 7.农学类：政治、英语、生态学基础。 8.医学类：政治、英语、医学综合。 9.体育类：政治、英语、教育理论。 10.中医药类：政治、英语、大学语文。 考试形式 统招专升本：各省份的考试形式不一，分为统考和校考两种。 统考 考试科目：考试科目分文、理科，具体为：录取类别由专科阶段所学专业决定。 艺术、体育专业经省教育考试院同意，可由招生院校组织专业加试，并在报名工作开始前完成。专业加试合格考生才能填报相应院校、专业志愿。 .table{border-left:#cadde6 solid 1px;border-top:1px #cadde6 solid;} .table td{border-right:1px #cadde6 solid; border-bottom:1px #cadde6 solid; text-align:center; LINE-HEIGHT:30px;} 考试科类 考试科目 录取类别
《机械设计基础》模考试卷1 一、判断题 √×√√√√√××√ 二、填空题 2 、 1 ；基圆； 1.4；从动件的运动规律；实现给定的从动件运动规律、实现 给定的运动轨迹；0o、90o；力锁合、形锁合；等加速、等减速；大、转速较高；齿面接触疲劳强度、齿根弯曲疲劳强度；轮齿啮合效率、轴承效率、轮齿啮合 三、选择题 B C D D C B A D D D C B A D D 四、简答题（略） 五、分析计算题 1. 解：G、A、B－－复合铰，无局部自由度，CD－－虚约束F＝3×9-2×12-12。原动件的数目≠F，机构运动不确定 2.解： 1.）计算单个螺钉的工作拉力F 油缸盖联接所受的载荷FΣ=pπD2/4，每个螺钉的工作拉力F＝FΣ／6＝p×πD2/4/6＝2.5 ×(125)2／4/6＝5113.27 N 2）.计算允许的螺钉最大总拉力Q 螺钉材料性能等级为5.6级，σs＝300MPa，许用应力[σ]= σs/S＝300/1.5＝200MPa. 由强度条件σca＝1.3Q/( πd2/4)≤[σ] Q≤πd2[σ]/4/1.3＝π×13.8352×200/4/1.3＝23127.83 N 3）.求预紧力Q p的允许范围 1)按螺钉强度条件求允许的最大预紧力：Q＝Q p十C b/（C b+C m）F≤23127.83 N ∴Q p≤23127.83-0.2F＝23127.83-0.2×5113.27=22105.17 N 2)按联接紧密性条件求最小的预紧力，根据联接紧密性要求，Q P‘≥1.5F ∴Q P‘＝Q p- C m/（C b +C m）F=Q p-0.8F≥1.5F 即Q p≥1.5F十0.8F＝2.3F＝l1760.52 N 由以上计算结果可知，预紧力Q p应控制为：l1760.52 N ≤Q p≤22105.17 N 3.解： 齿轮1、2是一对内啮合传动：n1/n2=z2/z1=2 齿轮2‘-3-4组成一周转轮系，有：(n’2-n H)/(n4-n H)=-z4/z’2=-3 又因为n2=n’2n4=0 解得：n H=100 r/min 方向与n1相同。 4.解：