机械原理期末考试总复习自测题及答案
- 格式:docx
- 大小:425.32 KB
- 文档页数:12
机械原理复习题带答案
一、选择题
1. 机械运动的基本形式包括:
A. 平移和旋转
B. 平移和摆动
C. 旋转和摆动
D. 平移和滚动
答案:A
2. 机构中,将旋转运动转换为直线运动的元件是:
A. 齿轮
B. 滑块
C. 曲柄
D. 连杆
答案:B
3. 以下哪个不是四杆机构的基本类型?
A. 双曲柄机构
B. 双摇杆机构
C. 曲柄摇杆机构
D. 曲柄滑块机构
答案:D
二、填空题
1. 机械效率是指有用功与_______的比值。
答案:总功
2. 机械传动中,皮带传动的特点是可实现_______。
答案:远距离传动
3. 齿轮传动中,齿数比决定了_______比。
答案:转速
三、简答题
1. 简述机械运动的两种基本形式及其特点。
答案:机械运动的两种基本形式是平移和旋转。
平移是指物体上任意两点间距离和方向都不变的运动,特点是物体各部分的运动轨迹相同。
旋转是指物体绕某一固定点或轴线的转动,特点是物体各部分绕同一点或轴线做圆周运动。
2. 描述齿轮传动的优缺点。
答案:齿轮传动的优点包括传动比准确、结构紧凑、效率高、寿命长等。
缺点则包括制造成本高、噪音较大、对安装精度要求高等。
四、计算题
1. 已知一四杆机构中,曲柄长度为100mm,连杆长度为150mm,求该机构的最短杆长度。
答案:最短杆长度为50mm。
2. 某齿轮传动系统中,主动齿轮齿数为20,从动齿轮齿数为40,求传动比。
答案:传动比为0.5。
第二章 机构的结构分析一.填空题1.组成机构的基本要素是 和 。
机构具有确定运动的条件是: 。
2.在平面机构中,每一个高副引入 个约束,每一个低副引入 个约束,所以平面机构自由度的计算公式为F = 。
应用该公式时,应注意的事项是: 。
3.机构中各构件都应有确定的运动,但必须满足的条件是: 。
二.综合题1.根据图示机构,画出去掉了虚约束和局部自由度的等效机构运动简图,并计算机构的自由度。
设标有箭头者为原动件,试判断该机构的运动是否确定,为什么?2.计算图示机构的自由度。
如有复合铰链、局部自由度、虚约束,请指明所在之处。
3.计算图示各机构的自由度。
ADE CHG FIBK1234567894.计算机构的自由度,并进行机构的结构分析,将其基本杆组拆分出来,指出各个基本杆组的级别以及机构的级别。
(a)(b)5.计算机构的自由度,并分析组成此机构的基本杆组。
如果在该机构中改选FG为原动件,试问组成此机构的基本杆组是否发生变化。
6.试验算图示机构的运动是否确定。
如机构运动不确定请提出其具有确定运动的修改方案。
(a)(b)第三章平面机构的运动分析一、综合题1、试求图示各机构在图示位置时全部瞬心的位置(用符号ij P直接在图上标出)。
2、已知图示机构的输入角速度ω1,试用瞬心法求机构的输出速度ω3。
要求画出相应的瞬心,写出ω3的表达式,并标明方向。
3、在图示的齿轮--连杆组合机构中,试用瞬心法求齿轮1与3的传动比ω1/ω2。
4、在图示的四杆机构中,AB l =60mm, CD l =90mm, AD l =BC l =120mm, 2ω=10rad/s ,试用瞬心法求:(1)当ϕ=165°时,点C 的速度c v ;(2)当ϕ=165°时,构件3的BC 线上速度最小的一点E 的位置及其速度的大小; (3)当0c v =时,ϕ角之值(有两个解)。
5、如图为一速度多边形,请标出矢量AB v 、BC v 、CA v 及矢量A v 、B v 、C v 的方向?6、已知图示机构各构件的尺寸,构件1以匀角速度ω1转动,机构在图示位置时的速度和加速度多边形如图b)、c) 所示。
试题1一、选择题(每空2分,共10分)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。
一、单项选择题(每项1分,共11分)1.渐开线齿轮齿条啮合时,若齿条相对齿轮作远离圆心的平移,其啮合角()。
A)增大; B)不变; C)减少。
2.为保证一对渐开线齿轮可靠地连续传动,应使实际啮合线长度()基圆齿距。
A)等于; B)小于; C)大于。
3.槽轮机构所实现的运动变换是()。
A)变等速连续转动为不等速连续转动 B)变转动为移动C)变等速连续转动为间歇转动 D)变转动为摆动4.压力角是在不考虑摩擦情况下,作用力与作用点的()方向的夹角。
A)法线; B)速度; C)加速度; D)切线;5.理论廓线相同而实际廓线不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮,其推杆的运动规律是()。
A)相同的; B)不相同的; C)不一定的。
6.飞轮调速是因为它能(①)能量,装飞轮后以后,机器的速度波动可以(②)。
① A)生产; B)消耗; C)储存和放出。
② A)消除; B)减小; C)增大。
7.作平面运动的三个构件有被此相关的三个瞬心。
这三个瞬心()。
A)是重合的; B)不在同一条直线上; C)在一条直线上的。
8.渐开线标准齿轮在标准安装情况下,两齿轮分度圆的相对位置应该是()。
A)相交的; B)分离的; C)相切的。
9.齿轮根切的现象发生在()的场合。
A) 模数较大; B)模数较小; C)齿数较多; D)齿数较少10.直齿圆柱齿轮重合度εα= 表示单齿啮合的时间在齿轮转过一个基圆齿距的时间内占()。
A) 40%; B) 60%; C) 25%二、填空题(19分)[每空1分]1.机构中的速度瞬心是两构件上()为零的重合点,它用于平面机构()分析。
2.下列机构中,若给定各杆长度,以最长杆为连架杆时,第一组为()机构;第二组为()机构。
(1) a = 250 b = 200 c = 80 d = 100;(2) a = 90 b = 200 c = 210 d = 100 。
3.机构和零件不同,构件是(),而零件是()。
机械原理期末题库(本科类)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,其上作用有的等效构件。
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运动,后半程作运动。
10.增大模数,齿轮传动的重合度;增多齿数,齿轮传动的重合度。
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个速度瞬心,且位于。
14.铰链四杆机构中传动角γ为,传动效率最大。
15.连杆是不直接和相联的构件;平面连杆机构中的运动副均为。
16.偏心轮机构是通过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。
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与两次共线的位置时。
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,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。
23.设计蜗杆传动时蜗杆的分度圆直径必须取值,且与其相匹配。
24.差动轮系是机构自由度等于的周转轮系。
25.平面低副具有个约束,个自由度。
26.两构件组成移动副,则它们的瞬心位置在。
27.机械的效率公式为,当机械发生自锁时其效率为。
28.标准直齿轮经过正变位后模数,齿厚。
29.曲柄摇杆机构出现死点,是以作主动件,此时机构的角等于零。
机械原理考试复习题一、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,其上作用有的等效构件。
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运动,后半程作运动。
10.增大模数,齿轮传动的重合度;增多齿数,齿轮传动的重合度。
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个速度瞬心,且位于。
14.铰链四杆机构中传动角γ为,传动效率最大。
15.连杆是不直接和相联的构件;平面连杆机构中的运动副均为。
16.偏心轮机构是通过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。
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与两次共线的位置时。
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,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。
23.设计蜗杆传动时蜗杆的分度圆直径必须取值,且与其相匹配。
24.差动轮系是机构自由度等于的周转轮系。
25.平面低副具有个约束,个自由度。
26.两构件组成移动副,则它们的瞬心位置在。
27.机械的效率公式为,当机械发生自锁时其效率为。
28.标准直齿轮经过正变位后模数,齿厚。
29.曲柄摇杆机构出现死点,是以作主动件,此时机构的角等于零。
30.为减小凸轮机构的压力角,可采取的措施有和。
郛⅛黑■羹叵出世堂K ∙M窸⅛黑“曲师”“敦A O 塞基“质信 送热网H 第定“除坡 轴)鼎⅛⅛卿(a)张S痂卦 脓#卦O T O Z科目 九械原取 试卷类型 考试班理21、凸轮机构中,基圆半任越小,凸轮机构的压力角 ___ 。
A 、越大B 、越小C 、不变22、如图3所示轮系,该轮系的自由度是 ___ 。
A 、-1B 、1 Cx 2 D 、O23、渐开线标准直齿圆柱齿轮,分度圆上的齿厚 ____ 齿槽宽。
A 、等于B 、小于C 、大于D 、二者无关24、负变位渐开线宜齿圆柱齿轮,分度网上的齿厚 ______ 齿槽宽。
A 、大于B 、小于C 、等于D 、二者无关25、如图3所示轮系,已知齿轮1和齿轮2的齿数相等,行星架H 转1圈,行星轮1四、(12分)在图示钱链四杆机构中,已知砧=5Omm 、∕cι>=35mm. ∕ad = 30 mm, AD 为机架,并且:1、若此机构为曲柄摇杆机构, 且AB 为曲柄,求∕AB 的最大值;2、若此机构为双摇杆机构, 且AB 为最短杆,试确定∕ab 的取值范围.五、《15分)图示为一凸轮机构,凸轮的实际廊线为一个圆,要求:I 、说出该凸轮机构的名称;2、在图上画出凸轮的理论现线、偏距圆、基圆并标出基 圆半径大;3、标出在。
点接触时凸轮机构的压力角a 和从动件在。
六、(14分)在图示轮系中,已知各轮齿数为:Zi= 20, Z 2= 40,Z 31=IOO, 口 = 40, Z 5 =20,齿轮 5 的转速“s = 600r∕min,转 向如图所示,求齿轮1的转速小的大小,并确定其与齿轮 5的转向关系。
七、(12分)在某项技术革新中需要采用一对外啮合圆柱齿轮传动,其中心距为144mm,传动比为2。
目前零件库房中存有四种现成的齿轮,已知它们都是国产的正常齿制 渐开线标准齿轮,压力角都是20°。
这四种齿轮的齿数Z 和齿顶01直径d “分别为:(1) ∑∣=24, ⅛∣=104mm: (2) Z2=48, d"?=25Omn1; (3) zj=48f d“a=20Omn1: (4)入=47, dz=196mm°试分析能否从这四种齿轮中选出符合要求的一对齿轮来?然⅛黑D ∙r ∙隼叵B世逑E M H耶⅛堞 然⅛‹ “中卦 "8毂,ZO≡1A淳正型H鬟三“般建轴)鼎⅛⅛卿(⅛)张S痂卦 脓#卦OTOZ点时从动件的位移s,问答题(每小题3分,共12分)1、m l = m2↑a x = a2;不一定能。
一、是非题,判断下列各题,对的画“√”,错的画“×”(每题2分,共10分) 1、Ⅱ级机构的自由度不能大于2; 2、铰链四杆机构中,若存在曲柄,其曲柄一定是最短杆。
3、当凸轮机构的压力角过大时,机构易出现自锁现象。
4、国产标准斜齿圆柱齿轮的端面齿顶高等于法面齿顶高; 5、棘轮机构和槽轮机构都是间歇运动机构。
二、单项选择题(每小题2分,共10分)1、在铰链四杆机构中,取( )杆作为机架,则可得到双摇杆机构。
A .最短杆;B .最短杆的对边;C .最长杆;D .连杆 2、下列为空间齿轮机构的是( )机构。
A .圆锥齿轮;B .人字齿轮;C .平行轴斜齿圆柱齿轮;D .直齿圆柱齿轮3、表征蜗杆传动的参数和几何尺寸关系的平面应为( )。
A .轴面;B .端面;C .中间平面;D .法面4、在机构中原动件数目( )机构自由度时,该机构具有确定的运动。
A .小于;B .等于;C .大于;D .大于等于5、 作连续往复移动的构件,在行程的两端极限位置处,其运动状态必定是( )。
A .0=v ,0=a ;B .0≠v ,0=a ;C .0=v ,0≠a ;D .0≠v ,0≠a 。
三、填空题(每小题2分,共10分)1、为使凸轮机构结构紧凑,应选择较小的基圆半径,但会导致压力角_______ 。
2、构件是________的单元,而零件是制造的单元。
3、在摆动导杆机构中,导杆摆角 30ψ=,其行程速度变化系数K 的值为_______。
4、在周转轮系中,兼有_______的齿轮称为行星轮。
5、平面定轴轮系传动比的大小等于_______ 。
四、分析简答题(40分)1、(10分)计算图示机构的自由度。
确定机构所含杆组的数目和级别,并判定机构的级别。
机构中的原动件如图所示。
2、(10分)图示铰链四杆机构中,所标数字代表杆长,单位为cm 。
试求: 1)通过计算判断该机构属于铰链四杆机构中的何种类型;2)欲使该机构为曲柄摇杆机构,现调整AB 杆长,试确定出AB 杆长的取值范围。
机械原理期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 机械运动的五个基本要素是:大小、方向、作用点、速度和()。
A. 加速度B. 位移C. 力D. 时间答案:A2. 机械效率是有用功与()之比。
A. 总功B. 额外功C. 有用功D. 机械功答案:A3. 机械运动中,若位移与时间的比值保持不变,则该运动为()。
A. 匀速直线运动B. 变速直线运动C. 匀加速直线运动D. 曲线运动答案:A4. 在理想情况下,机械能守恒的条件是()。
A. 只有重力做功B. 只有弹力做功C. 只有摩擦力做功D. 只有重力和弹力做功答案:D5. 机械振动的周期是指完成一次全振动所需的时间,其单位是()。
A. 米B. 秒C. 牛顿D. 焦耳答案:B6. 机械系统中,若要减小系统的惯性,则可以()。
A. 增加质量B. 增加转动惯量C. 减小转动惯量D. 增加转动半径答案:C7. 机械系统中,若要提高系统的刚度,则可以()。
A. 增加系统的柔度B. 增加系统的阻尼C. 减小系统的柔度D. 增加系统的惯性答案:C8. 机械系统中,若要提高系统的稳定性,则可以()。
A. 增加系统的阻尼B. 减小系统的阻尼C. 增加系统的柔度D. 减小系统的惯性答案:A9. 机械系统中,若要提高系统的响应速度,则可以()。
A. 增加系统的阻尼B. 减小系统的阻尼C. 增加系统的柔度D. 减小系统的惯性答案:D10. 机械系统中,若要减小系统的振动,则可以()。
A. 增加系统的阻尼B. 减小系统的阻尼C. 增加系统的柔度D. 减小系统的惯性答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 机械运动的三个基本要素是:大小、方向和______。
答案:作用点2. 机械效率的计算公式为:η= ______/总功。
答案:有用功3. 机械运动中,若位移与时间的比值保持不变,则该运动为______。
答案:匀速直线运动4. 在理想情况下,机械能守恒的条件是只有______和弹力做功。
机械原理期末考试总复习自测题及答案Prepared on 24 November 2020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,其上作用有的等效构件。
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运动,后半程作运动。
10.增大模数,齿轮传动的重合度;增多齿数,齿轮传动的重合度。
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个速度瞬心,且位于。
14.铰链四杆机构中传动角 为,传动效率最大。
15.连杆是不直接和相联的构件;平面连杆机构中的运动副均为。
16.偏心轮机构是通过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。
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与两次共线的位置时。
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,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。
23.设计蜗杆传动时蜗杆的分度圆直径必须取值,且与其相匹配。
24.差动轮系是机构自由度等于的周转轮系。
25.平面低副具有个约束,个自由度。
26.两构件组成移动副,则它们的瞬心位置在。
27.机械的效率公式为,当机械发生自锁时其效率为。
28.标准直齿轮经过正变位后模数,齿厚。
29.曲柄摇杆机构出现死点,是以作主动件,此时机构的角等于零。
30.为减小凸轮机构的压力角,可采取的措施有和。
31.在曲柄摇杆机构中,如果将杆作为机架,则与机架相连的两杆都可以作____运动,即得到双曲柄机构。
32.凸轮从动件作等速运动时在行程始末有性冲击;当其作运动时,从动件没有冲击。
33.标准齿轮圆上的压力角为标准值,其大小等于。
34.标准直齿轮经过正变位后齿距,齿根圆。
35.交错角为90的蜗轮蜗杆传动的正确啮合条件是、、。
36.具有一个自由度的周转轮系称为轮系,具有两个自由度的周转轮系称为________________轮系。
二、简答题:1.图示铰链四杆机构中,已知l=55mm,l BC=40mm,l CD=50mm,l AD=25mm。
试分析以哪个构件AB为机架可得到曲柄摇杆机构(画图说明)2.判定机械自锁的条件有哪些3.转子静平衡和动平衡的力学条件有什么异同4.飞轮是如何调节周期性速度波动的5.造成转子不平衡的原因是什么平衡的目的又是什么6.凸轮实际工作廓线为什么会出现变尖现象设计中如何避免7.渐开线齿廓啮合的特点是什么8.何谓基本杆组机构的组成原理是什么9.速度瞬心法一般用在什么场合能否利用它进行加速度分析10.移动副中总反力的方位如何确定11.什么是机械的自锁移动副和转动副自锁的条件分别是什么12.凸轮轮廓曲线设计的基本原理是什么如何选择推杆滚子的半径13.什么是齿轮的节圆标准直齿轮在什么情况下其节圆与分度圆重合14.什么是周转轮系什么是周转轮系的转化轮系15.什么是传动角它的大小对机构的传力性能有何影响铰链四杆机构的最小传动角在什么位置16.机构运动分析当中的加速度多边形具有哪些特点17.造成转子动不平衡的原因是什么如何平衡18.渐开线具有的特性有哪些19.凸轮机构从动件的运动一般分为哪几个阶段什么是推程运动角20.什么是重合度其物理意义是什么增加齿轮的模数对提高重合度有无好处21.什么是标准中心距一对标准齿轮的实际中心距大于标准中心距时,其传动比和啮合角分别有无变化三、计算与作图题:1.计算图示机构的自由度,要求指出可能存在的复合铰链、局部自由度和虚约束。
2.求图示机构的全部瞬心和构件1、3的角速度比。
3.用图解法设计一曲柄滑块机构。
已知滑块的行程速比系数K=,滑块的行程H=60mm。
导路偏距e=20mm,求曲柄长度l AB和连杆长度l BC。
4.已知曲柄摇杆机构的行程速比系数K=,摇杆长l CD=40mm,摇杆摆角Ψ=60o,机架长lAD=55mm。
作图设计此曲柄摇杆机构,求连杆和曲柄的长度。
5.一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动,已知齿数Z1=24,Z2=64,模数m=6mm,安装的实际中心距a’=265mm。
试求两轮的啮合角a’,节圆半径r1’和r2’。
6.已知轮系中各齿轮齿数Z1=20,Z2=40,Z2’= Z3=20,Z4=60,n1=800r/min,求系杆转速n H的大小和方向。
7.计算图示机构的自由度,要求指出可能存在的复合铰链、局部自由度和虚约束。
8.取一机器的主轴为等效构件,已知主轴平均转速n m=1000r/min,在一个稳定运动循环(2π)中的等效阻力矩Mer如图所示,等效驱动力矩Med为常数。
若不计机器中各构件的转动惯量,试求:当主轴运转不均匀系数δ=时,应在主轴上加装的飞轮的转动惯量J F。
9.设计一铰链四杆机构,已知摇杆长度为40mm ,摆角为40度,行程速比系数K 为,机架长度为连杆长度与曲柄长度之差,用作图法求各个杆件的长度。
10.设计如题图所示铰链四杆机构,已知其摇杆CD 的长度l CD =75mm ,行程速度变化系数k =,机架AD 的长度l AD =100 mm ,摇杆的一个极限位置与机架的夹角φ=45°,用作图法求曲柄的长度l AB 和连杆的长度l BC 。
11.一正常齿制标准直齿轮m =4, z=30, =20。
,计算其分度圆直径、基圆直径、齿距、齿顶圆直径及齿顶圆上的压力角。
12.如图,已知 z 1=6, z 2=z 2, =25, z 3=57, z 4=56,求i 1413. 计算图示机构的自由度,要求指出可能存在的复合铰链、局部自由度和虚约束。
14.如图F 为作用在推杆2上的外力,试确定凸轮1及机架3作用给推杆2的总反力R 12 及R 32 的方位(不计重力和惯性力,虚线小圆为摩擦圆)。
15.请在图中画出一个死点位置、最小传动角的位置以及图示位置的压力角。
16.已知机构行程速度变化系数k =,摇杆长度l CD =400mm, 摆角Ψ=30°,机架处于水平位置。
试用图解法设计确定曲柄摇杆机构其他杆件的长度。
17.已知一对标准安装的外啮合标准直齿圆柱齿轮的中心距a=196mm ,传动比i=,小齿轮齿数Z 1=25。
确定这对齿轮的模数m ;分度圆直径d 1、d 2;齿顶圆直径da 1、da 2;齿根圆直径d f1、d f2。
(10分)18.在图示复合轮系中,已知各齿轮的齿数如括弧内所示。
求传动比H i 1。
参考答案一、1.原动件数目2.相似于3.质径积4.等效转动惯量,等效力矩5.0,16.907.8.增大9.等加速;等减速10.不变;增大11.相反;相同12.定轴13.3;一条直线上14.90015.机架;低副16.扩大转动副半径17.小于等于018.偏心质量产生的惯性力和惯性力矩矢量和为0 19.曲柄;机架20.大于21.余角;差22.z/cos3β23.标准值;模数24.225.2;126.垂直移动路线的无穷远处27.η=输出功/输入功=理想驱动力/实际驱动力;小于等于0 28.不变;增加29.摇杆;传动角30.增加基圆半径;推杆合理偏置31.最短;整周回转32.刚性;五次多项式或正弦加速度运动33.分度圆;20034.不变;增加35.mt2=mx1=m;αt2=αx1=α;γ1=β236.行星;差动二、1.作图(略)最短杆邻边AB和CD。
2.1)驱动力位于摩擦锥或摩擦圆内;2)机械效率小于或等于03)工作阻力小于或等于03.静平衡:偏心质量产生的惯性力平衡动平衡:偏心质量产生的惯性力和惯性力矩同时平衡4.飞轮实质是一个能量储存器。
当机械出现盈功速度上升时,飞轮轴的角速度只作微小上升,它将多余的能量储存起来;当机械出现亏功速度下降时,它将能量释放出来,飞轮轴的角速度只作微小下降。
5.原因:转子质心与其回转中心存在偏距;平衡目的:使构件的不平衡惯性力和惯性力矩平衡以消除或减小其不良影响。
6.变尖原因:滚子半径与凸轮理论轮廓的曲率半径相等,使实际轮廓的曲率半径为0。
避免措施:在满足滚子强度条件下,减小其半径的大小。
7.1)定传动比2)可分性3)轮齿的正压力方向不变。
8.基本杆组:不能拆分的最简单的自由度为0的构件组。
机构组成原理:任何机构都可看成是有若干基本杆组依次连接于原动件和机架上而构成的。
9.简单机构的速度分析;不能。
10.1)总反力与法向反力偏斜一摩擦角2)总反力的偏斜方向与相对运动方向相反。
11.自锁:无论驱动力多大,机构都不能运动的现象。
移动副自锁的条件是:驱动力作用在摩擦锥里;转动副自锁的条件是:驱动力作用在摩擦圆内。
12.1)反转法原理2)在满足强度条件下,保证凸轮实际轮廓曲线不出现尖点和“失真”,即小于凸轮理论轮廓的最小曲率半径。
13.经过节点、分别以两啮合齿轮回转中心为圆心的两个相切圆称为节圆。
当两标准齿轮按标准中心距安装时其节圆与分度圆重合。
14.至少有一个齿轮的轴线的位置不固定,而绕其他固定轴线回转的轮系称为周转轮系。
在周转轮系中加上公共角速度-ωH后,行星架相对静止,此时周转轮系转化成定轴轮系,这个假想的定轴轮系称为原周转轮系的转化轮系。
15.压力角的余角为传动角,传动角越大,机构传力性能越好。
最小传动角出现在曲柄和机架共线的位置。
16.1)极点p‘的加速度为02)由极点向外放射的矢量代表绝对加速度,而连接两绝对加速度矢端的矢量代表该两点的相对加速度。
3)加速度多边形相似于同名点在构件上组成的多边形。
17.转子的偏心质量产生的惯性力和惯性力偶矩不平衡;平衡方法:增加或减小配重使转子偏心质量产生的惯性力和惯性力偶矩同时得以平衡。
18.1)发生线BK的长度等于基圆上被滚过的圆弧的长度2)渐开线任一点的法线恒与其基圆相切3)发生线与基圆的切点是渐开线的曲率中心4)渐开线的形状取决于基圆的大小5)基圆内无渐开线。
19.推程、远休止、回程、近休止;从动件推杆在推程运动阶段,凸轮转过的角度称为推程运动角。
20.实际啮合线段与轮齿法向齿距之比为重合度,它反映了一对齿轮同时啮合的平均齿数对的多少。
增加模数对提高重合度没有好处。
21.一对标准齿轮安装时它们的分度圆相切即各自分度圆与节圆重合时的中心距为标准中心距。