中南大学 机械原理 习题 (5)
- 格式:ppt
- 大小:2.50 MB
- 文档页数:12
中南大学机械原理作业答案 配机械原理第八版平面机构结构分析1、如图a 所示为一简易冲床设计方案,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l μ绘制其机构运动简图(图b )。
2)分析其是否能实现设计意图。
图 a ) 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。
图 b )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)。
图 c1) 图 c2)2、试画出图示平面机构的运动简图,并计算其自由度。
图a )解:3=n ,4=l p ,0=h p ,123=--=h l p p n F图 b )解:4=n ,5=l p ,1=h p ,123=--=h l p p n F3、计算图示平面机构自由度。
将其中的高副化低副。
机构中的原动件用圆弧箭头表示。
3-1解3-1:7=n ,10=l p ,0=h p ,123=--=h l p p n F ,C 、E 复合铰链。
3-2解3-2:8=n ,11=l p ,1=h p ,123=--=h l p p n F ,局部自由度3-3 解3-3:9=n ,12=l p ,2=h p ,123=--=h l p p n F4、试计算图示精压的自由度解:10=n ,15=l p ,0=h p 解:11=n ,17=l p ,0=h p13305232=⨯-+⨯='-'+'='n p p p h l 26310232=⨯-⨯='-'+'='n p p p h l0='F 0='FF p p p n F h l '-'-+-=)2(3 F p p p n F h l '-'-+-=)2(310)10152(103=--+⨯-⨯= 10)20172(113=--+⨯-⨯=(其中E 、D 及H 均为复合铰链) (其中C 、F 、K 均为复合铰链)5、图示为一内燃机的构简图,试计算其自由度,并分析组成此机构的基本杆组。
中南大学机械制造工程训练试卷110、焊接件产生应力,是因为工件局部受,热温度分布不均匀引起的;(√ )三、下列各题均有三个可供选择的答案,请你选择正确的答案填在括号内:(10分)1、型砂的耐火性差,造成铸件( B );A、气孔;B、粘砂;C、冷隔;2、型砂中加锯木屑是为了改善型砂的( B );A、耐火性;B、退让性;C、强度;3、电火花线切割中工作液一般为( A );A、皂化液;B、机油;C、冷却水;4、在电火花成形加工有底模具时,一般应制作( B )电极;A、1个;B、2个;C、4个;5、自由锻造适宜于( B );A、形状复杂锻件;B、形状简单锻件;C、异形锻件;6、模锻适宜于( A )生产;A、大批量;B、单件;C、小批量;7、交流弧焊变压器的空载电压是( A );A、50—90V;B、220V;C、380V;8、为了使厚板焊透,应该使( A );A、大于6mm的钢板开坡口;B、钢板预热;C、用直流弧焊发电机焊接9、线切割机床的控制系统每发出一个脉冲,工作台移动( C );A、0.1mm;B、0.01mmC、0.001mm10、某厂生产15件大型减速机壳体,从缩短工期尽快交货和节约投资降低成本两个方面分析,宜采用( B )方法生产毛坯;A.磨削;B.铣削C.刨削D.插削;2.在数控机床上欲使刀具加工出逆时针圆弧面,该插补指令为( D );A.G00;B.G01;C.G02;D.G03;3.粗加工的任务是快速切除工件大部分的加工余量,因此在选择切削用量时候,应该选用尽可能大的( C );A.切削速度;B.进给量;C.背吃刀量;D.切削宽度。
4.车床型号C6140A中的数字40表示( B );A.最小车削工件的长度的1/10;B.最大车削工件直径的1/10;C.最大车削工件半径的1/10;D.最大车削工件的长度的1/10;5.铣削齿轮通常要采用分度头对工件进行分度,要铣削齿数Z=36的齿轮,每一次分齿时,分度手柄要转过( D )圈,分度盘的孔圈数可选择( D );A. 10/9 ,42 ;B. 5/9 ,54;C. 5/9 ,42 ;D. 10/9 ,54;6.生产类型不同,其工艺特点会有差别,下列说法中,不恰当的是( C );A.在单件小批量生产中采用通用机床和标准附件,普通刀具和砂型铸造毛坯;B.在成批生产中采用金属模铸造毛坯和专用刀具量具,分工段排列机床;C.大量生产中将机床设备布置成流水线和采用专用机床,依靠试切法达到加工精度。
《机械原理》第五章习题轮系及其设计及答案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN第五章 轮系及其设计习题5 2 在题图52所示的手摇提升装置中,已知各轮齿数为:z 120,z 250,z 315,z 430,z 640,z 718,z 851,蜗杆z 51,右旋,试求传动比i 18并确定提升重物时手柄的转向。
题图525 5 在题图55所示的压榨机中,螺杆4和5为一对旋向相反的螺杆,其螺距分别为6mm 和3mm ,螺杆5旋在螺杆4内,螺杆4与齿轮3固联在一起,螺杆5与盘B 固联在一起,盘B 插在框架两侧的槽内只能沿框架上下移动。
已知各轮齿数为z 118,z 224,z 224,z 364,试求为使盘B 下降19mm ,轴A应转多少转,转向如何答案:转!题图555-6题图5-6所示为手动起重葫芦,已知z l=z2=10,z2=20,z3=40。
设由链轮A至链轮B 的传动效率为= 0. 9,为了能提升Q =1000N的重物,求必须加在链轮A上的圆周力P。
57题图57所示为一灯具的转动装置,已知:n1min,方向如图示,各轮齿数为z160,z2z230,z3 z440,z5120。
求灯具箱体的转速及转向。
5-11 在题图5-11所示的三爪电动卡盘的传动轮系中,各轮齿数为z1=6,z2=z2=25,z3=57,z4=56,求传动比i14。
题图511512 在题图512所示的自行车里程表机构中,C为车轮轴,P为里程表指针。
已知各轮齿数为z117,z323,z419,z420,z524。
设轮胎受压变形后车轮的有效直径为0.7m,当自行车行驶1km时,表上的指针刚好回转一周。
试求齿轮2的齿数。
513 在题图513所示的双螺旋桨飞机的减速器中,已知z126,z220,z430,z518,n115000r/min,求螺旋桨P、Q的转速n P、n Q及转向。
题图513516 题图516所示的减速器中,已知蜗杆1和5的头数均为1,蜗杆1为左旋,蜗杆5为右旋,各轮齿数为z 1=101,z2=99,z 2=z4,z 4=100,z 5=100。
第二章习题及解答2-1 如题图2-1所示为一小型冲床,试绘制其机构运动简图,并计算机构自由度。
(a)(b)题图2-1解:1)分析该小型冲床由菱形构件1、滑块2、拨叉3和圆盘4、连杆5、冲头6等构件组成,其中菱形构件1为原动件,绕固定点A作定轴转动,通过铰链B与滑块2联接,滑块2与拨叉3构成移动副,拨叉3与圆盘4固定在一起为同一个构件且绕C轴转动,圆盘通过铰链与连杆5联接,连杆带动冲头6做往复运动实现冲裁运动。
2)绘制机构运动简图选定比例尺后绘制机构运动简图如图(b)所示。
3)自由度计算其中n=5,P L=7, P H=0,F=3n-2P L-P H=3×5-2×7=1故该机构具有确定的运动。
2-2 如题图2-2所示为一齿轮齿条式活塞泵,试绘制其机构运动简图,并计算机构自由度。
(a)(b)题图2-2解:1)分析该活塞泵由飞轮曲柄1、连杆2、扇形齿轮3、齿条活塞4等构件组成,其中飞轮曲柄1为原动件,绕固定点A作定轴转动,通过铰链B与连杆2联接,连杆2通过铰链与扇形齿轮3联接,扇形齿轮3通过高副接触驱动齿条活塞4作往复运动,活塞与机架之间构成移动副。
2) 绘制机构运动简图选定比例尺后绘制机构运动简图如图(b)所示。
3)自由度计算其中n=4,P L=5, P H=1F=3n-2P L-P H=3×4-2×5-1=1故该机构具有确定的运动。
2-3 如图2-3所示为一简易冲床的初步设计方案,设计者的意图是电动机通过一级齿轮1和2减速后带动凸轮3旋转,然后通过摆杆4带动冲头实现上下往复冲压运动。
试根据机构自由度分析该方案的合理性,并提出修改后的新方案。
题图2-3解:1)分析2)绘制其机构运动简图(图2-3 b)选定比例尺后绘制机构运动简图如图(b )所示。
3)计算机构自由度并分析其是否能实现设计意图由图b 可知,45200l h n p p p F ''===== 故3(2)34(2520)00l h F n p p p F ''=-+--=⨯-⨯+--=因此,此简易冲床根本不能运动,需增加机构的自由度。
机械原理复习试题及答案TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案机械原理一、填空题:1.机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于。
2.同一构件上各点的速度多边形必相似于对应点位置组成的多边形。
3.在转子平衡问题中,偏心质量产生的惯性力可以用相对地表示。
4.机械系统的等效力学模型是具有等效转动惯量,其上作用有等效力矩的等效构件。
5.无急回运动的曲柄摇杆机构,极位夹角等于,行程速比系数等于。
6.平面连杆机构中,同一位置的传动角与压力角之和等于。
7.一个曲柄摇杆机构,极位夹角等于36o,则行程速比系数等于。
8.为减小凸轮机构的压力角,应该增大凸轮的基圆半径。
9.凸轮推杆按等加速等减速规律运动时,在运动阶段的前半程作等加速运动,后半程作等减速运动。
10.增大模数,齿轮传动的重合度不变;增多齿数,齿轮传动的重合度增大。
11.平行轴齿轮传动中,外啮合的两齿轮转向相,内啮合的两齿轮转向相。
12.轮系运转时,如果各齿轮轴线的位置相对于机架都不改变,这种轮系是轮系。
13.三个彼此作平面运动的构件共有 3 个速度瞬心,且位于同一条直线。
14.铰链四杆机构中传动角γ为 90度,传动效率最大。
15.连杆是不直接和机架相联的构件;平面连杆机构中的运动副均为低副。
16.偏心轮机构是通过扩大转动副半径由铰链四杆机构演化而来的。
17.机械发生自锁时,其机械效率小于等于0 。
18.刚性转子的动平衡的条件是。
19.曲柄摇杆机构中的最小传动角出现在曲柄与机架两次共线的位置时。
20.具有急回特性的曲杆摇杆机构行程速比系数k 1。
21.四杆机构的压力角和传动角互为余角,压力角越大,其传力性能越。
22.一个齿数为Z,分度圆螺旋角为β的斜齿圆柱齿轮,其当量齿数为z/cos3β。
23.设计蜗杆传动时蜗杆的分度圆直径必须取值,且与其模数相匹配。
机械原理复习试题及答案集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案机械原理一、填空题:1.机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于。
2.同一构件上各点的速度多边形必相似于对应点位置组成的多边形。
3.在转子平衡问题中,偏心质量产生的惯性力可以用相对地表示。
4.机械系统的等效力学模型是具有等效转动惯量,其上作用有等效力矩的等效构件。
5.无急回运动的曲柄摇杆机构,极位夹角等于,行程速比系数等于。
6.平面连杆机构中,同一位置的传动角与压力角之和等于。
7.一个曲柄摇杆机构,极位夹角等于36o,则行程速比系数等于。
8.为减小凸轮机构的压力角,应该增大凸轮的基圆半径。
9.凸轮推杆按等加速等减速规律运动时,在运动阶段的前半程作等加速运动,后半程作等减速运动。
10.增大模数,齿轮传动的重合度不变;增多齿数,齿轮传动的重合度增大。
11.平行轴齿轮传动中,外啮合的两齿轮转向相,内啮合的两齿轮转向相。
12.轮系运转时,如果各齿轮轴线的位置相对于机架都不改变,这种轮系是轮系。
13.三个彼此作平面运动的构件共有 3 个速度瞬心,且位于同一条直线。
14.铰链四杆机构中传动角 为 90度,传动效率最大。
15.连杆是不直接和机架相联的构件;平面连杆机构中的运动副均为低副。
16.偏心轮机构是通过扩大转动副半径由铰链四杆机构演化而来的。
17.机械发生自锁时,其机械效率小于等于0 。
18.刚性转子的动平衡的条件是。
19.曲柄摇杆机构中的最小传动角出现在曲柄与机架两次共线的位置时。
20.具有急回特性的曲杆摇杆机构行程速比系数k 1。
21.四杆机构的压力角和传动角互为余角,压力角越大,其传力性能越。
22.一个齿数为Z,分度圆螺旋角为 的斜齿圆柱齿轮,其当量齿数为z/cos3β。
23.设计蜗杆传动时蜗杆的分度圆直径必须取值,且与其模数相匹配。
24.差动轮系是机构自由度等于 2 的周转轮系。
―第二章一、单项选择题:1.两构件组成运动副的必备条件是。
A .直接接触且具有相对运动;B.直接接触但无相对运动;C .不接触但有相对运动;D .不接触也无相对运动。
2. 当机构的原动件数目小于或大于其自由度数时,该机构将确定的运动。
A .有;B .没有;C .不一定3. 在机构中,某些不影响机构运动传递的重复部分所带入的约束为。
A .虚约束;B .局部自由度;C.复合铰链4. 用一个平面低副联二个做平面运动的构件所形成的运动链共有个自由度。
A . 3;B . 4;C. 5;D . 65. 杆组是自由度等于的运动链。
A . 0;B . 1 ;C.原动件数6.平面运动副所提供的约束为A .1 ;B .2 ;C.3;D .1 或27 •某机构为川级机构,那么该机构应满足的必要充分条件是。
A .含有一个原动件组;B .至少含有一个基本杆组;C •至少含有一个n级杆组;D •至少含有一个川级杆组。
8.机构中只有一个。
A .闭式运动链;B .原动件;C .从动件;D .机架。
9.要使机构具有确定的相对运动,其条件是。
A .机构的自由度等于1 ;B .机构的自由度数比原动件数多1 ;C .机构的自由度数等于原动件数二、填空题:1 .平面运动副的最大约束数为______ ,最小约束数为_______ 。
2.平面机构中若引入一个高副将带入__________ 个约束,而引入一个低副将带入________ 个约束。
3 .两个做平面平行运动的构件之间为________ 接触的运动副称为低副,它有__________ 个约束;而为 _____ 接触的运动副为高副,它有__________ 个约束。
4 .在平面机构中,具有两个约束的运动副是__________ 副或 _____ 副;具有一个约束的运动副是 _____ 副。
5.组成机构的要素是 ________ 和________ ;构件是机构中的_____ 单元体。
6.在平面机构中,一个运动副引入的约束数的变化范围是____________ 。
机械原理习题集答案第一章:机械运动学1. 问题:简述平面运动的基本概念。
答案:平面运动是指物体在平面内的运动,其轨迹可以是直线或曲线。
在平面运动中,物体的每一个点都在同一平面内移动。
2. 问题:什么是四杆机构的运动规律?答案:四杆机构是最基本的机械机构之一,其运动规律取决于杆的长度和连接方式。
常见的四杆机构有双曲柄机构、曲柄滑块机构等。
第二章:机械动力学1. 问题:牛顿运动定律在机械设计中的应用是什么?答案:牛顿运动定律是描述物体运动的基本定律,包括惯性定律、力的作用与反作用定律和作用力与加速度的关系。
在机械设计中,这些定律用于预测和计算机械系统的运动状态和受力情况。
2. 问题:简述达朗贝尔原理。
答案:达朗贝尔原理是动力学中的一个基本原理,它指出在没有外力作用的系统中,系统内各部分的动量守恒。
在机械设计中,这一原理常用于分析和计算机械系统的动态平衡。
第三章:机构设计与分析1. 问题:什么是机构的自由度?答案:机构的自由度是指在没有约束的情况下,机构能够独立进行的运动的数量。
自由度的计算公式为:\( F = 3n - 2j - h \),其中\( n \)是机构中杆件的数量,\( j \)是铰链的数量,\( h \)是高副的数量。
2. 问题:如何确定一个机构的运动类型?答案:确定机构的运动类型需要分析机构的几何形状和连接方式。
例如,如果机构中存在曲柄和滑块,它可能是一个曲柄滑块机构,其运动类型为往复直线运动。
第四章:机械结构设计1. 问题:机械结构设计中需要考虑哪些因素?答案:在机械结构设计中,需要考虑的因素包括材料的选择、强度和刚度的计算、尺寸的确定、成本控制、维护的便利性等。
2. 问题:什么是疲劳强度?答案:疲劳强度是指材料在反复加载和卸载过程中抵抗断裂的能力。
在机械结构设计中,需要考虑疲劳强度以确保结构的可靠性和耐久性。
第五章:机械传动1. 问题:什么是齿轮传动?答案:齿轮传动是一种利用齿轮啮合来传递运动和动力的机械传动方式。