机械原理大作业1(连杆机构)27题
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2009 ~2010学年 第 二 学期一 二 三 四 五 六 七 八一、平面机构结构分析(15分)1. 在图1-1所示机构中,凸轮为一圆盘,铰链A 、B 、C共线,AB =BC =BD 。
(1)计算该机构自由度,请明确指出机构中的复合铰链、局部自由度或虚约束;(9分)(2)画出该机构的低副替代机构。
(3分)2. 试画出图1-2所示机构的基本杆组(必须将构件代号标注在基本杆组中),并确定机构的级别。
(3分)二、平面连杆机构分析与设计(30分)1. 确定图2-1所示机构在图示位置的全部瞬心。
若曲柄1的角速度ω1已知,写出计算构件3的角速度ω3的表达式;(8分)2. 画出机构在图示位置的传动角γ;(2分)3. 在图2-2所示机构中,已知1ϕ=45°,1ω=10rad/s ,逆时针方向,l AB =400mm ,封线密15 2 467 38 图1-24C B132ω1A图2-1B DC A J F E ' IG K O H 图1-1 Eγ=60°,试用相对运动图解法求构件2的角速度2ω、构件3的速度v 3和加速度a 3(要求列出矢量方程,画出速度多边形和加速度多边形);(10分)4.给定摇杆长度及两极限位置如图2-3所示,图中,μl =0.002m/mm ,要求机构的行程速比系数K =1.5,机架长度l AD =45mm ,试设计曲柄摇杆机构(直接在图2-3上作图,保留作图线,求出l AB 和l BC 的值)。
(10分)三、凸轮机构分析(10分)1. 试在图3中画出凸轮的理论轮廓曲线、基圆、从动件的最大行程h 、凸轮逆时针转至轮廓线上点A (点A 位于凸轮轮廓线的直线段上)与滚子接触时,从动件位移s 和机构压力角α;(6分)2. 凸轮的推程角Φ =?、回程角Φ'=?(4分)四、齿轮机构参数计算(10分)在图4所示齿轮机构中,己知各直齿圆柱齿轮模数均为2mm ,各轮的齿数分别为:z 1=15,z 2=32,z 2'=20,z 3=30。
机械原理大作业1连杆机构27题大作业1 连杆机构运动分析1、运动分析题目如图所示机构,已知机构各构件的尺寸为280mm AB =,350mm BC =,320mm CD =,160mm AD =,175mm BE = 220mm EF =,25mm G x =,80mm G y =,构件1的角速度为110rad/s ω=,试求构件2上点F 的轨迹及构件5的角位移、角速度和角加速度,并对计算结果进行分析。
2、建立坐标系建立以点A 为原点的固定平面直角坐标系图13、对机构进行结构分析该机构由I级杆组RR(原动件1)、II级杆组RRR(杆2、杆3)和II级杆组RPR(滑块4及杆5)组成。
I级杆组RR,如图2所示;II级杆组RRR,如图3所示;II级杆组RPR,如图4所示。
图2图 3图 44、各基本杆组运动分析的数学模型(1)同一构件上点的运动分析:图 5如图5所示的构件AB,,已知杆AB 的角速度=10/rad s ,AB 杆长i l =280mm,可求得B 点的位置B x 、B y ,速度xB v 、yB v ,加速度xB a 、yB a 。
=cos =280cos B i x l ??; =sin =280sin B i y l ??;==-sin =-BxB i B dx v l y dt ω?ω; ==cos =;B yB i B dyv l x dt ω?ω222B 2==-cos =-BxB i d x a l x dt ω?ω;2222==-sin =-ByB i B d y a l y dtω?ω。
(2)RRRII 级杆组的运动分析:图 6如图6所示是由三个回转副和两个构件组成的II 级组。
已知两杆的杆长2l 、3l 和两个外运动副B 、D 的位置(B x 、B y 、D x 、D y )、速度(xB yB xD yD v v v v 、、、)和加速度(xB yB xD yD a a a a 、、、)。
2022《机械原理》考试题及答案班级姓名学号成绩温馨提示:同学们,经过本学期的学习,你一定积累了很多知识,现在请认真、仔细地完成这张试卷吧。
加油!一、选择题(每空2分,共10分)1、平面机构的平衡问题中,对“动不平衡”描述正确的是B 。
A、只要在一个平衡面内增加或出去一个平衡质量即可获得平衡B、动不平衡只有在转子运转的情况下才能表现出来C、静不平衡针对轴尺寸较小的转子(转子轴向宽度b与其直径D之比b/D<0.2)D、使动不平衡转子的质心与回转轴心重合可实现平衡2、平面机构中,从动件的运动规律取决于 D 。
A、从动件的尺寸B、机构组成情况C、原动件运动规律D、原动件运动规律和机构的组成情况3、一铰链四杆机构各杆长度分别为30mm ,60mm,80mm,100mm,当以30mm的杆为机架时,则该机构为 A 机构。
A、双摇杆B、双曲柄C、曲柄摇杆D、不能构成四杆机构4、凸轮机构中,当推杆运动规律采用 C 时,既无柔性冲击也无刚性冲击。
A、一次多项式运动规律B、二次多项式运动规律C、正弦加速运动规律D、余弦加速运动规律5、渐开线齿轮齿廓形状决定于 D 。
A、模数B、分度圆上压力角C、齿数D、前3项二、填空题(每空2分,共20分)1、两构件通过面接触而构成的运动副称为低副。
2、作相对运动的三个构件的三个瞬心必在同一条直线上。
3、转动副的自锁条件是驱动力臂≤摩擦圆半径。
4、斜齿轮传动与直齿轮传动比较的主要优点:啮合性能好,重合度大,结构紧凑。
5、在周转轮系中,根据其自由度的数目进行分类:若其自由度为2,则称为差动轮系,若其自由度为1,则称其为行星轮系。
6、装有行星轮的构件称为行星架(转臂或系杆)。
7、棘轮机构的典型结构中的组成有:摇杆、棘爪、棘轮等。
三、简答题(15分)1、什么是构件?答:构件:机器中每一个独立的运动单元体称为一个构件;从运动角度讲是不可再分的单位体。
2、何谓四杆机构的“死点”?答:当机构运转时,若出现连杆与从动件共线时,此时γ=0,主动件通过连杆作用于从动件上的力将通过其回转中心,从而使驱动从动件的有效分力为零,从动件就不能运动,机构的这种传动角为零的位置称为死点。
《机械原理》试题及答案试题 13、转动副的自锁条件是驱动力臂≤摩擦圆半径。
一、选择题(每空 2 分,共 10 分)4、斜齿轮传动与直齿轮传动比较的主要优点:啮合性能好,重合度大,结构紧凑。
1、平面机构中,从动件的运动规律取决于D。
A 、从动件的尺寸B 、机构组成情况C 、原动件运动规律D 、原动件运动规律和机构的组成情况2、一铰链四杆机构各杆长度分别为30mm ,60mm ,80mm ,100mm ,当以 30mm 5、在周转轮系中,根据其自由度的数目进行分类:若其自由度为 2,则称为差动轮系,若其自由度为 1,则称其为行星轮系。
6、装有行星轮的构件称为行星架(转臂或系杆)。
7、棘轮机构的典型结构中的组成有:摇杆、棘爪、棘轮等。
三、简答题(15 分)1、什么是构件?的杆为机架时,则该机构为A 机构。
答:构件:机器中每一个独立的运动单元体称为一个构件;从运动角度讲是不可再分的A 、双摇杆B 、双曲柄C 、曲柄摇杆单位体。
2、何谓四杆机构的“死点”?答:当机构运转时,若出现连杆与从动件共线时,此时γ=0,主动件通过连杆作用于从 D 、不能构成四杆机构动件上的力将通过其回转中心,从而使驱动从动件的有效分力为零,从动件就不能运动,3、凸轮机构中,当推杆运动规律采用C时,既无柔性冲击也无刚性冲击。
A 、一次多项式运动规律B 、二次多项式运动规律C 、正弦加速运动规律D 、余弦加速运动规律4、平面机构的平衡问题中,对“动不平衡”描述正确的是B 。
A 、只要在一个平衡面内增加或出去一个平衡质量即可获得平衡B 、动不平衡只有在转子运转的情况下才能表现出来机构的这种传动角为零的位置称为死点。
3、用范成法制造渐开线齿轮时,出现根切的根本原因是什么?避免根切的方法有哪些?答:出现根切现象的原因:刀具的顶线(不计入齿顶比普通齿条高出的一段c*m )超过了被切齿轮的啮合极限点 N 1,则刀具将把被切齿轮齿根一部分齿廓切去。
机械原理--平面连杆机构练习+答案《机械设计基础》作业二--平面连杆机构姓名班级学号成绩一、填空题:(24分)1、平面连杆机构,至少需要 4个构件。
2、平面连杆机构是由一些刚性构件用转动副和移动副连接组成的。
3、在铰链四杆机构中,运动副全部是转动副。
4、在铰链四杆机构中,能作整周连续回转的连架杆称为曲柄。
5、某些平面连杆机构具有急回特性。
从动件的急回性质一般用行程速度变化系数表示。
6、对心曲柄滑快机构无(有,无)急回特性;若以滑块为机架,则将演化成移动导杆机构。
7、铰链四杆机构根据有无曲柄分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。
如图所示铰链四杆机构中,若机构以AB为机架时,则为双曲柄机构;以BC杆为机架时,它为曲柄摇杆机构;以CD杆为机架时,它为双摇杆机构;而以AD杆为机架时,它为曲柄摇杆机构。
8、在曲柄摇杆机构中,当曲柄与机架两次共线位置时出现最小传动角。
9、压力角指:从动件上作用的力F 与该力作用点的速度(绝对速度)方向所夹的锐角α。
10、机构的压力角越小(大,小)对传动越有利。
11、运动副中,平面接触的当量摩擦系数为 f ,槽面接触的当量摩擦系数为f/sinθ,圆柱面接触的当量摩擦系数为ρ/r 。
12、移动副的自锁条件是驱动力F 与法向反力N的夹角β小于摩擦角ϕ,即驱动力作用在摩擦角之内,转动副的自锁条件是驱动力作用在摩擦圆之内,即e<ρ,其中e为驱动力臂长,螺旋副的自锁条件是螺纹升角α小于或等于螺旋副的摩擦角或当量摩擦角,即α≤ϕ。
二、选择题(27分)1、当四杆机构处于死点位置时,机构的压力角____B____。
A.为0ºB.为90ºC.与构件尺寸有关2、四杆机构的急回特性是针对主动件作___A_____而言的。
A. 等速转动B. 等速移动C. 变速转动或变速移动3、对于双摇杆机构,最短构件与最长构件长度之和____B____大于其它两构件长度之和。
A . 一定 B. 不一定 C. 一定不4、曲柄摇杆机构___B_____存在急回特性。
机械原理练习题
1. 将两个轮胎固定在轴上,通过一根杆连接,当一个轮子转动时,另一个轮子也会跟着转动。
请问这是什么机械原理?
2. 将一根弹簧固定在墙上,另一端系上一个重物,并将其放下。
重物下落时,弹簧被拉伸,并在达到最大伸长距离后反弹回来。
请问这是哪种机械原理?
3. 古代的风车利用风力将叶片转动,驱动石磨磨碎谷物。
请问这是何种机械原理?
4. 一把剪刀由两个杠杆连接而成,用于剪断纸张、布料等。
请问这是什么机械原理?
5. 螺旋钉是一种紧固件,由一个螺纹固定在物体内部。
旋转螺旋钉时,物体也会跟着移动。
请问这是哪种机械原理?
6. 自行车前轮与脚踏板之间通过链条相连,当骑行者踩动脚踏板时,前轮也会跟着转动。
请问这是何种机械原理?
7. 汽车发动机通过曲轴将活塞的往复运动转换为轮胎的旋转运动。
请问这是什么机械原理?
8. 水泵利用活塞的往复运动将水抽入泵内,并通过管道输送出去。
请问这是哪种机械原理?
9. 一台起重机利用杠杆原理将小力臂的力放大,从而能够举起
重物。
请问这是何种机械原理?
10. 蜘蛛利用自身分泌的丝线在树枝间搭建网状结构,用于捕捉昆虫。
请问这是什么机械原理?。
机械设计基础平面连杆机构习题及解答-图文平面连杆机构习题及解答一、复习思考题1、什么是连杆机构?连杆机构有什么优缺点?2、什么是曲柄?什么是摇杆?铰链四杆机构曲柄存在条件是什么?3、铰链四杆机构有哪几种基本形式?4、什么叫铰链四杆机构的传动角和压力角?压力角的大小对连杆机构的工作有何影响?5、什么叫行程速比系数?如何判断机构有否急回运动?6、平面连杆机构和铰链四杆机构有什么不同?7、双曲柄机构是怎样形成的?8、双摇杆机构是怎样形成的?9、述说曲柄滑块机构的演化与由来。
10、导杆机构是怎样演化来的?11、曲柄滑块机构中,滑块的移动距离根据什么计算? 12、写出曲柄摇杆机构中,摇杆急回特性系数的计算式? 13、曲柄摇杆机构中,摇杆为什么会产生急回运动? 14、已知急回特性系数,如何求得曲柄的极位夹角?15、平面连杆机构中,哪些机构在什么情况下才能出现急回运动? 16、平面连杆机构中,哪些机构在什么情况下出现“死点”位置? 17、曲柄摇杆机构有什么运动特点?18、试述克服平面连杆机构“死点”位置的方法。
19、在什么情况下曲柄滑块机构才会有急回运动? 20、曲柄滑块机构都有什么特点? 21、试述摆动导杆机构的运动特点? 22、试述转动导杆机构的运动特点。
23、曲柄滑块机构与导杆机构,在构成上有何异同?二、填空题1、平面连杆机构是由一些刚性构件用副和副相互联接而组成的机构。
2、平面连杆机构能实现一些较复杂的运动。
3、当平面四杆机构中的运动副都是副时,就称之为铰链四杆机构;它是其他多杆机构的。
14、在铰链四杆机构中,能绕机架上的铰链作整周的叫曲柄。
5、在铰链四杆机构中,能绕机架上的铰链作的叫摇杆。
6、平面四杆机构的两个连架杆,可以有一个是,另一个是,也可以两个都是或都是。
7、平面四杆机构有三种基本形式,即机构,机构和机构。
8、组成曲柄摇杆机构的条件是:最短杆与最长杆的长度之和或其他两杆的长度之和;最短杆的相邻构件为,则最短杆为。
机械原理考试试卷题号一二三四五六七八九十总分得分签名一、选择题 : (以下各题中,只有一个答案是正确,请选正确答案。
每题 2 分,共20 分)1.一个转动副引入B个约束,一个移动副引入B个约束 ,而一个高副引入A个约束。
A . 1B . 2C. 32.在凸轮机构推杆常用运动规律中,A运动规律有刚性冲击,而 B 运动规律有柔性冲击。
A .等速B.等加速等减速C.简谐3.设计滚子推杆盘形凸轮廓线时,其最小曲率半径ρC滚子半径 r时 ,凸轮的实际min T 廓线为一平滑曲线。
A .等于B .小于C.大于4.为了提高机构的传动性能,要求机构的最大压力角B许用压力角。
A .等于B .小于C.大于5.四杆机构已知a=c<b<d,且 b//d,当取 d 为机架时得到B。
A .双曲柄机构B .双摇杆机构C.曲柄摇杆机构6.有一斜齿轮和圆锥齿轮其齿数为Z,斜齿轮的螺旋角为,锥齿轮的圆锥角为,则它们的当量齿数Z v为 B。
A. Z vZcos Z v Z,B. Z v Z3Z v Z C.Z v Z3, Z v Z3 cos cos cos cos cos7.正变位齿轮与同样 m、 z、α的标准直齿圆柱齿轮比较,其齿顶圆齿厚将A。
A.增大 B .减小C.不确定8.经过静平衡的回转件 C 动平衡的,而经过动平衡的回转件A的。
A .一定是B .一定不是C.不一定是9.在凸轮机构中,凸轮的基圆半径r b越大,则凸轮机构的压力角就B。
A.越大B.越小C.不变110.为了减小飞轮的重量和尺寸,应将飞轮按装在机器的B。
A .低速轴B.高速轴C.根据具体问题具体确定二、填空题:1.5 分,共 15分)(每题1. 蜗轮蜗杆传动的正确啮合条件是在主平面内蜗杆的轴向模数与压力角分别与蜗轮的端面模数和压力角相等。
2.渐开线齿廓的可分性是传动比只与齿数有关,与中心距无关。
3 机构具有确定运动的条件是自由度大于 0,且等于原动件的个数。
机械原理--平面连杆机构练习+答案《机械设计基础》作业二--平面连杆机构姓名班级学号成绩一、填空题:(24分)1、平面连杆机构,至少需要 4个构件。
2、平面连杆机构是由一些刚性构件用转动副和移动副连接组成的。
3、在铰链四杆机构中,运动副全部是转动副。
4、在铰链四杆机构中,能作整周连续回转的连架杆称为曲柄。
5、某些平面连杆机构具有急回特性。
从动件的急回性质一般用行程速度变化系数表示。
6、对心曲柄滑快机构无(有,无)急回特性;若以滑块为机架,则将演化成移动导杆机构。
7、铰链四杆机构根据有无曲柄分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。
如图所示铰链四杆机构中,若机构以AB为机架时,则为双曲柄机构;以BC杆为机架时,它为曲柄摇杆机构;以CD杆为机架时,它为双摇杆机构;而以AD杆为机架时,它为曲柄摇杆机构。
8、在曲柄摇杆机构中,当曲柄与机架两次共线位置时出现最小传动角。
9、压力角指:从动件上作用的力F 与该力作用点的速度(绝对速度)方向所夹的锐角α。
10、机构的压力角越小(大,小)对传动越有利。
11、运动副中,平面接触的当量摩擦系数为 f ,槽面接触的当量摩擦系数为f/sinθ,圆柱面接触的当量摩擦系数为ρ/r 。
12、移动副的自锁条件是驱动力F 与法向反力N的夹角β小于摩擦角ϕ,即驱动力作用在摩擦角之内,转动副的自锁条件是驱动力作用在摩擦圆之内,即e<ρ,其中e为驱动力臂长,螺旋副的自锁条件是螺纹升角α小于或等于螺旋副的摩擦角或当量摩擦角,即α≤ϕ。
二、选择题(27分)1、当四杆机构处于死点位置时,机构的压力角____B____。
A.为0ºB.为90ºC.与构件尺寸有关2、四杆机构的急回特性是针对主动件作___A_____而言的。
A. 等速转动B. 等速移动C. 变速转动或变速移动3、对于双摇杆机构,最短构件与最长构件长度之和____B____大于其它两构件长度之和。
A . 一定 B. 不一定 C. 一定不4、曲柄摇杆机构___B_____存在急回特性。