汽车机械基础模块四

主要教学内容及步骤模块二平面连杆机构Ⅰ新课导入四杆机构是平面连杆机构中最常见的形式，也是多杆机构的基础，广泛应用于各种机械和仪表中。

Ⅱ新课学习模块二平面机构的运动简图和自由度课题1 平面机构简介一、运动副及其分类1、低副2、高副二、机构的组成及分类1、组成：机架、原动件、从动件。

2、分类：按其运动看空间一般分为：平面机构、空间机构按运动副形式分：低副机构、高副机构。

课题2 铰链四杆机构的组成与分类任务描述与实施构件间的运动副均为转动副联接的四杆机构，称为铰链四杆机构。

由机架、连杆、连架杆组成。

一、曲柄摇杆机构在两连架杆中，一个为曲柄，另一个为摇杆的铰链四杆机构，称为曲柄摇杆机构。

主要教学内容及步骤牛头刨床横向进给机构，就是采用了曲柄摇杆机构。

应用实例：搅拌机、雷达天线二、双曲柄具有两个曲柄的铰链四杆机构称为双曲柄机构。

举例：惯性筛主要教学内容及步骤三、双摇杆机构具有两个摇杆的铰链四杆机构称为双摇杆机构。

举例：港口用起重机。

Ⅲ复习铰链四杆机构的基本形式。

Ⅳ作业P206课外作业教学后记主要教学内容及步骤Ⅰ新课导入四杆机构是平面连杆机构中最常见的形式，也是多杆机构的基础，广泛应用于各种机械和仪表中。

Ⅱ新课学习课题三铰链四杆机构的基本特性任务描述与实施一、铰链四杆机构曲柄存在的条件1．若铰链四杆机构中最短杆与与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和，则：（1）取最短杆为连架杆时，构成曲柄摇杆机构。

（2）取最短杆为机架时，构成双曲柄机构。

（3）取最短杆为连杆时，构成双摇杆机构。

2．若铰链四杆机构中最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和，则无曲柄存在，只能构成双摇杆机构。

二、急回特性机构有无急回特性，取决于急回特性系数K，K值愈大，急回特性愈显著，也就是从动件回程愈快；K=1时，机构无急回特性。

急回特性系数K与极位夹角有关， =0°时，K=1，机构无急回特性；＞0°时机构有急回特性，且愈大，急回特性愈显著。

计算机制图——autocad》模块四绘制机械零件图xx年xx月xx日•绘制机械零件图的基础知识•绘制机械零件图的准备工作•绘制机械零件图的详细步骤•绘制机械零件图的修改和完善目•绘制机械零件图的技巧和方法•绘制机械零件图的应用实例录01绘制机械零件图的基础知识机械零件图是指用正投影法将机械零件的结构、形状、尺寸等信息以图形的形式表达出来，是制造和检验机械零件的主要依据。

机械零件图定义机械零件图是机械设计和制造过程中必不可少的重要文档，它为制造工人提供了明确、直观的制造依据，是保证产品质量和生产效率的关键。

机械零件图的作用机械零件图的基本概念和作用准备工作了解制图基本知识，如投影基础、公差与配合等；熟悉所使用的绘图软件，如AutoCAD等；准备好绘图工具，如电脑、绘图板、打印机等。

仔细分析零件的结构特点、功用及材料等，以便确定绘图方案和选用适当的表达方法。

根据分析结果，利用绘图软件绘制出机械零件的图形。

在绘制过程中，需要注意图形比例的选择、图形的精度和清晰度等方面的细节。

在机械零件图中，必须标注出各个结构的尺寸，以确保制造的准确性和一致性。

需要注意尺寸标注的规范性和清晰度。

在机械零件图中，需要添加一些技术要求，如表面粗糙度、形位公差等，以确保零件的质量和性能。

机械零件图的绘制步骤和注意事项分析零件标注尺寸添加技术要求绘制图形合理性绘制机械零件图时，需要遵循合理的绘图原则和方法，确保图形的准确性和清晰度。

同时，需要合理地选择绘图比例、视图布局和标注方式等。

美观性机械零件图虽然不是艺术品，但也需要具备一定的美观性。

图形应该线条清晰、色彩分明、字体规范、标注整洁，使人在阅读时不感到过于繁琐和疲劳。

机械零件图的合理性和美观性02绘制机械零件图的准备工作根据个人电脑系统和配置选择相应版本的AutoCAD软件，不同版本功能和操作界面略有差异；确保AutoCAD软件运行环境满足机械零件图的绘制要求，如内存、处理器速度等。

机械制造基础课后习题参考答案模块1-9北邮一、名词解释固溶体:合金结晶时，组元之间相互溶解所形成固相的晶体结构与组成合金的某一组元相同，这种固体称为固溶体淬透性：钢淬火时获得马氏体的能力。

时效强化：固溶处理后铝合金的强度和硬度随时间变化而发生显著提高的现象。

临界冷却速度：钢淬火时获得完全马氏体的最低冷却速度。

共晶转变：指具有一定成分的液态合金，在一定温度下，同时结晶出两种不同的固相的转变。

固溶强化：因溶质原子溶入而使固溶体的强度和硬度升高的现象。

残余奥氏体：指淬火后尚未转变，被迫保留下来的奥氏体。

调质处理：指淬火及高温回火的热处理工艺。

过冷奥氏体：将钢奥氏体化后冷却至A1温度之下尚未分解的奥氏体。

二、判断题1-10：错、错、对、错、对、错、对、错、对、错11-20：对、错、对、对、错、对、错、错、错、对21-28：错、对、错、错、对、对、对、对三、选择题1-5： D、B、C、A、A6-10： D、B、C、C、D11-15： C、A、A、 C、 D16-18： B、A、 C四、简答题1、答：当过共析钢中出现网状渗碳体时，会使其硬度增加切削加工性能变差，此时可采用正火或球化退火的方式来改善其切削加工性能。

2、答：T12钢误当作45钢进行完全退火后，其得到的组织为珠光体加上网状二次渗碳体并不同而不同。

首先是利用物理方法、化学方法或物理化学方法进行精选原料，并根据需要与否，对原料进行预烧以改变原料的结晶状态及物理性能，利于破碎、造粒。

然后将破碎、造粒的原料按不同的成形方法要求配制成供成形用的坯料（如浆料、可塑泥团、压制粉料）。

坯体成形：陶究制品种类繁多，形状、规格、大小不一，应该正确选择合理的成形方法以满足不同制品的要求。

选择成形方法时可以从以下几方面考虑：（1）坯料的性能。

（2）制品的形状、大小和薄厚。

（3）制品的产量和质量要求。

（4）其他。

坯体的后处理成形后的坯体经适当的干燥后，先对其施釉（有浸釉、淋釉、喷釉等方法），再经烧制后得到陶瓷制品。

《汽车机械基础》试题库模块一汽车机械基础简介项目一机械及其相关概念的识别复习要点：1、机器、机构、构件、零件的基本概念；2、区分构件和零件；3、汽车的结构。

一、填空题（每空1分）1、构件是机器的_______ 元体；零件是机器的 ________ 元体，分为_________ 件和 _________ 件2、一部完整的机器，就其功能而言，可分为__________ 、_______ 、 _______ 和。

3、运动构件分为______ 和_______ 。

4、汽车的基本结构都由_________ 、 ______ 、_______ 、______ 四大部分组成。

答案：1、运动、制造、专用、通用2、动力部分、传动部分、执行部分、控制部分3、主动件、从动件4、发动机、底盘、车身、电器部分二、判断题（每题1分）1、所有构件一定都是由两个以上零件组成的。

（）2、汽车的发动机是驱动整个汽车完成预定功能的动力源。

（）3、构件就是零件。

（）答案：1、32、“ 3 3三、选择题（每题2分）1、在如图所示的齿轮一凸轮轴系中，键2称为（）A、零件B、机构C、构件D、部件2、我们把各部分之间具有确定的相对运动构件的组合称为（）A、机器B、机构C、机械D、机床3、汽车的转向系属于一下哪部分（）A、发动机B、车身C、底盘D、电器设备答案：1、A、2、B3、C项目二平面机构的自由度计算复习要点：1、能够判断平面机构是否具有确定运动。

一、填空题（每空1分）1、运动副是使两构件________ 同时又具有________ 勺一种联接。

平面运动副可分为_______ 和_______ 。

2、平面运动副的最大约束数为。

3、机构具有确定相对运动的条件是机构的自由度数目主动件数目。

4、房门的开关运动, 是副在接触处所允许的相对转动。

5、抽屉的拉岀或推进运动，是副在接触处所允许的相对移动。

6、火车车轮在铁轨上的滚动，属于畐9。

答案：1、直接接触、相对运动、低副、高副2、23、等于4、转动5、移动6、齿轮二、判断题侮题1分）1、机器是构件之间具有确定的相对运动，并能完成有用的机械功或实现能量转换的构件的组合。

机械基础记忆部分模块一：机械视图1、投射线垂直于投影面的投影方法称为正投影法，它具有真实性、收缩性和积聚性等特性。

2、物体的三面投影规律是：主、俯视图长对正；主、左视图高平齐；俯、左视图宽相等。

3、在工程技术中，为了准确地表达机械、仪器、建筑物等的形状、结构和大小，根据投影原理、标准或有关规定画出的图称为图样。

4、机械图样大致分为四类：零、部件三维效果图，分解图，零、部件装配图，零件图（投影）图。

5、通常把标注有技术要求的，按相关国家标准绘制的投影图样称为标准图样。

6、图形的大小与实际物体的大小之比称为图样的比例。

7、字体是图样和技术文件中的一个重要组成部分，它包括汉字、数字、和字母的形式。

8、图样表达物体的大小是通过尺寸标注来确定的。

无论图样的比例如何，都应标注物体的实际尺寸，国家标准规定机械图样中的尺寸单位是mm（毫米），以mm为单位时，不需要标明单位的符号。

9、标注尺寸，一般应包括尺寸界线、尺寸线和尺寸数字三个要素。

10、平面图形中常用的尺寸基准有：对称图形的对称中心线；圆的对称中心线；底边、侧边等。

11、确定平面图形中线段或线框相对位置的尺寸称为定位尺寸。

12、确定平面图形上各基本体形状和大小的尺寸称为定形尺寸。

13、平面图形的线段，根据尺寸是否完整可分为三类：已知线段、中间线段和连接线段。

14、丁字尺由尺头和尺身两部分组成，主要用来画水平线，配合三角板画垂直线和常用角度的倾斜线。

15、圆规用来画圆和圆弧。

画图时应尽量使钢针和铅芯都垂直于纸面，钢针的台阶与铅芯尖应平齐。

16、绘图铅笔依笔芯的软硬程度有B、HB、H等多种标志。

B前面的数字越大，表示铅芯越软；H前面的数字越大，表示铅芯越硬；HB标号的铅芯软硬适中。

模块二：识别汽车常用机构17、使两构件直接接触而又能产生一定相对运动的联接称为运动副。

18、铰链四杆机构中，固定不动的构件称为机架。

机构中不与机架相连的构件称为连杆。

机构中与机架用低副相连的构件称为连架杆（低副为两构件以面接触的运动副）。

XXXXXXX学校校级公开课教案授课课题轮系速比的计算所属课程汽车机械基础所属专业XXXX授课班级XXXX授课课时1课时授课教师XXX一、教材内容1、课程性质《汽车机械基础》是汽车类各专业的一门必修专业基础课，在专业学习中起到承上启下的作用，是学生由偏重理论学习向结合工程实践学习的过渡和转折点。

通过本课程的学习，培养学生对汽车常用材料、常见机构和常用零件等的认知能力、应用能力，掌握机械加工的基本方法，培养学生分析和解决问题能力及创新能力，使学生建立较强的工程意识，并逐步养成严谨的工作作风。

2、教材说明目前我们选用的教材是吉林大学出版社出版的由徐荣政、王中雅主编的《汽车机械基础》，这本教材是高等职业教育“十二五”规划教材、汽车类专业项目驱动型新教材。

选取章节为模块四汽车常用机构与传动，单元3齿轮传动，课题5轮系速比的计算。

在编写此教学设计方案中结合学生学习的特点，紧扣教学大纲和课程标准，在教学过程中也同时参考机械工业出版社出版的由陈红主编的《汽车机械基础》的相关章节。

另外我们还利用蓝墨云班课平台，通过视频资料上传，提供给学生进行课程的预习、复习。

3、教学设计三、教学过程蜗轮蜗杆传动：左、右手定则。

（2）轮系输出轴（轮）转动方向的表示：1）两轴线平行时，用画箭头来表示或用外啮合齿轮的对数来确定。

总结：对数为偶数，首、末轮转向相同；对数为奇数，首、末轮转向相反；2）轴线不平行时，画箭头来表示。

2. 计算传动比i的大小轮系的传动比等于首轮与末轮的转速之比41nnnni==末首总轮系的传动比：平行定轴轮系总传动比为：采用多媒体讲授，通过案例进行讲解，突出重点，难点。

聆听，思考并回答老师提出问题。

学生通过老师对知识点的讲解、提问能够掌握重点、难点。

五、课堂练习（10分钟）1.练一练：如图所示轮系，用箭头标出各齿轮的回转方向。

2.练一练：如图所示轮系，如图所示轮系，已知各齿轮齿数及n1转向，求i19和判定n9转向。

机构的急回特性。

行程速比系数K表明急回运动的相对程度。

2.传力特性2.1压力角：作用于从动件上的力与其作用点C的绝对速度方向之间所夹的锐角，称为压力角。

压力角的余角称为传动角。

四杆机构体现了机构在运动中的配合关系，改变不同长度，可以实现不同状态的运动，引出学生要有配合，灵活的思想等速运动是从动件上升或下降的速度为一常数的运动规律。

2)等加速等减速运动规律从动件在推程(或回程)的前半段行程作等加速运动，后半段行程作等减速运动。

4.凸轮机构的传力特性凸轮机构的型线导致从动件运动规律的不同，可以引出不同的思路可以创造不同结知识点五螺旋机构一、螺纹的基本知识1根据压型分类2螺纹根据牙型可分三角形螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹等，其中三角形螺纹主要用于零件间连接，矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹主要用于传递动力和运动。

3.按螺旋方向分类根据螺旋线绕行方向的不同，螺纹可分为右旋螺纹和左旋螺纹4.按形成螺纹线数分类螺纹有单线和多线之分，沿一条螺旋线形成的螺纹为单线螺纹，沿多条螺旋线形成的螺旋为多线螺纹，多线螺纹中，以双线螺旋较为常用5.按螺旋线形成的表面分类在圆柱体外表面上形成的螺纹称为外螺纹，在圆柱内表面形成的螺纹称为内螺纹6.螺纹的参数内、外螺纹总是成对使用的，只有当内、外螺纹的牙型、公称直径、螺距、线数和旋向五个要素完全一致时，才能正常地旋合。

二、螺旋机构的基本知识1.分类：传力螺旋、传动螺旋、调整螺旋2.螺旋机构的特点(1)当螺杆转过一周时，螺母只移动一个导程，而导程可以做得很小。

故螺旋机构可以得到很大的减速比。

(2)由于减速比大，当在主动件上施加一个不大的扭矩时，在从动件上可获得一个很大的推力，即螺旋机构具有很大的机械利益。

(3)选择合适的螺旋升角可以使螺旋机构具有自锁性。

(4)结构简单、传动平稳、无噪声等。

(5)滑动螺旋的效率较低，特别是自锁螺旋的效率都低于50%。

3.螺旋机构的运动形式4.滚动螺旋机构。

汽车机械基础(第二版)习题册答案绪㊀㊀论一㊁填空题１.构件㊁相对运动㊁代替或减轻人类的劳动㊁机械功或转换机械能㊁热能㊁机械能㊁机械能㊁电能２.确定相对运动㊁运动㊁制造３.两构件之间直接接触而又能产生一定相对运动的连接㊁低㊁高４.原动部分㊁传动部分㊁工作部分㊁控制部分５.机器㊁机构二㊁选择题１.Ａ㊁Ｂ㊁Ｃ㊀２.Ｂ㊁Ｄ㊀３.Ｃ㊁Ｄ㊀４.Ｂ㊁Ｃ㊁Ｄ㊀５.Ｂ㊁ＤꎬＡ㊁Ｃ三㊁判断题１.ˑ㊀２.ɿ㊀３.ˑ㊀４.ɿ㊀５.ɿ㊀６.ɿ㊀７.ɿ㊀８.ˑ四㊁简答题１.答:机器主要由四个部分组成ꎬ即动力部分㊁工作部分㊁传动部分㊁控制部分ꎮ２.答:汽车也是机器ꎬ它也是由四部分组成ꎬ即动力部分 内燃机ꎬ工作部分 汽车车轮驱动ꎬ传动部分 汽车变速箱㊁传动轴㊁差速器ꎬ控制部分 汽车电控部分ꎮ模块一㊀链传动与带传动课题一㊀链㊀传㊀动一㊁填空题１.链条和具有特殊齿形的链轮㊁运动和动力的２.传动链㊁输送链㊁起重链１５１３.内链板㊁外链板㊁销轴㊁套筒㊁滚子４.主动链轮㊁从动链轮㊁反比５.强度㊁耐磨性㊁合金钢㊁碳钢㊁铸铁二㊁判断题１.ˑ㊀２.ˑ㊀３.ɿ㊀４.ɿ㊀５.ɿ㊀６.ˑ㊀７.ɿ三㊁简答题１.答:链传动的常见类型有套筒滚子链和齿形链ꎬ套筒滚子链的结构有内链板㊁外链板㊁销轴㊁套筒和滚子ꎮ２.答:链传动具有下列特点:(１)无滑动ꎬ能保证准确的平均传动比ꎮ(２)传递功率大ꎬ传动效率高ꎬ一般可达０ ９５~０ ９８ꎮ(３)能在低速㊁重载和高温条件下ꎬ以及尘土飞扬㊁淋油等不良环境中工作ꎮ(４)链条的铰链磨损后ꎬ使链条节距变大ꎬ工作时链条容易脱落ꎮ(５)由于链节的多边形运动ꎬ所以瞬时传动比是变化的ꎬ瞬时链速不是常数ꎬ传动中会产生动载荷和冲击ꎬ因此不宜用于要求精密传动的机械上ꎮ(６)安装和维护要求较高ꎬ无过载保护作用ꎮ３.答:链传动张紧的目的主要是避免在链条的垂度过大时产生啮合不良和链条的振动现象ꎬ同时也为了增加链条与链轮的啮合包角ꎮ张紧方式有弹簧力张紧㊁砝码张紧㊁定期调整张紧ꎮ４.答:链传动的润滑十分重要ꎬ对高速重载的链传动更重要ꎮ良好的润滑可缓和冲击㊁减轻磨损㊁延长链条的使用寿命ꎮ润滑方式有人工润滑㊁滴油润滑㊁油浴供油㊁飞溅润滑㊁压力喷油润滑ꎮ四㊁计算题１.解:ｉ１２＝ｎ１ｎ２＝ｚ２ｚ１２００ｎ２＝８０４０ｎ２＝１００(ｒ/ｍｉｎ)２.解:ｉ１２＝ｎ１ｎ２＝ｚ２ｚ１ｎ１３００＝６０２０ｎ１＝９００(ｒ/ｍｉｎ)２５１课题二㊀带㊀传㊀动一㊁填空题１.无接头环形㊁包布㊁顶胶㊁抗拉体㊁底胶２.绳芯结构㊁帘布芯结构㊁多楔带结构３.Ｙ㊁Ｚ㊁Ａ㊁Ｂ㊁Ｃ㊁Ｄ㊁ＥꎬＥꎬＹ４.调整中心距㊁张紧轮二㊁选择题１.Ｃ㊀２.Ｄ㊀３.Ａ㊀４.Ｂ㊀５.Ｂ三㊁判断题１.ɿ㊀２.ɿ㊀３.ɿ㊀４.ɿ㊀５.ɿ㊀６.ˑ㊀７.ˑ㊀８.ɿ㊀９.ˑ㊀１０.ˑ１１.ɿ㊀１２.ˑ㊀１３.ɿ㊀１４.ɿ㊀１５.ɿ㊀１６.ˑ四㊁简答题１.答:Ｖ带的型号和长度不能搞错ꎻＶ带轮轴的中心线保持平行且两轮槽应调整在同一平面内ꎻＶ带张紧程度要合适ꎻ要定期检查调整Ｖ带传动ꎬ必要时更换Ｖ带ꎬ新㊁旧带不能混合使用ꎻ要加安全防护罩ꎮ２.答:平带传动的张紧轮位置应安放在松边外侧靠近小带轮一边ꎮ这样可增大小带轮包角ꎬ提高传动的能力ꎮＶ带传动的张紧轮位置应安放在松边内侧靠近大带轮一边ꎮ这样使小带轮包角不至于过分减小ꎮ３.答:(１)由于带是挠性体ꎬ所以在传动中能缓和冲击和振动ꎬ具有吸振能力ꎮ(２)带传动靠摩擦力传递运动ꎬ在过载时ꎬ传动带会在带轮上打滑ꎬ具有安全保护作用ꎬ可以避免其他零件的损坏ꎮ(３)工作平稳ꎬ噪声小ꎮ(４)可以用在两轴中心距较大的场合ꎮ(５)结构简单㊁维护方便㊁制造容易㊁成本低ꎮ４.答:(１)由于带具有弹性ꎬ工作中存在弹性滑移ꎬ所以传动时不能保证准确的传动比ꎮ(２)外廓尺寸较大ꎮ(３)传动效率低ꎮ(４)不宜用在高温㊁易燃㊁易爆的场合ꎮ(５)带传动适用于要求传动平稳㊁传动比不要求准确㊁中小功率的远距离传动ꎮ３５１五㊁计算题解:(１)ｉ１２＝ｎ１ｎ２＝１４４０７２０＝２(２)ｉ１２＝ｎ１ｎ２＝ｄｄ２ｄｄ１＝２ｄｄ２＝２ｄｄ１＝２ˑ１４０＝２８０(ｍｍ)(３)因为㊀α＝１８０ʎ－ｄｄ２－ｄｄ１ａˑ６０ʎ＝１８０ʎ－２８０－１４０８００ˑ６０ʎ＝１６９ ５ʎ>１２０ʎ所以㊀合格(４)Ｌｄ＝２ａ＋π２(ｄｄ１＋ｄｄ２)＋(ｄｄ２－ｄｄ１)２４ａ＝２ˑ８００＋３ １４２ˑ(１４０＋２８０)＋(２８０－１４０)２４ˑ８００＝２２６５ ５３(ｍｍ)模块二㊀齿轮传动课题一㊀齿轮传动的类型和特点一㊁填空题１.不相等㊁越大㊁０２.外啮合㊁内啮合㊁齿轮齿条３.渐开线㊁摆线㊁圆弧４.平稳㊁运动㊁功率㊁速度㊁效率㊁紧凑㊁长二㊁选择题１.Ｂ㊀２.Ｃ㊀３.Ｃ㊀４.Ａ三㊁判断题１.ɿ㊀２.ˑ㊀３.ˑ㊀４.ɿ㊀５.ˑ㊀６.ɿ四㊁简答题１.答:利用相互啮合的齿轮来传递运动和(或)动力的机械传动就是齿轮传动ꎮ齿轮传动的工作原理是利用主动轮和从动轮齿与齿相互作用的作用力来传递运４５１动和动力ꎮ２.答:在平面上ꎬ一条动直线(发生线)沿着一个固定的圆(基圆)做纯滚动时ꎬ此动直线上一点的轨迹ꎬ称为渐开线ꎮ性质:(１)基圆越大渐开线越平直ꎬ基圆越小渐开线越弯曲ꎮ(２)基圆内没有渐开线ꎮ(３)渐开线各点的齿形角α各不相同ꎮ(４)渐开线上任意一点的法线必定与基圆相切ꎮ(５)渐开线上各点的曲率半径不相等ꎮ课题二㊀直齿圆柱齿轮一㊁填空题１.传动要平稳㊁承载能力要大２.齿数ｚ㊁模数ｍ㊁压力角α㊁齿顶高系数ｈ∗ａ㊁顶隙系数ｃ∗３.最基本㊁基础㊁正比４.基本参数㊁正比５.εȡ１ ２６.ｍ１＝ｍ２㊁α１＝α２㊀７.１０ｍｍ㊁５２０ｍｍ㊀８.重合㊁相等㊁不重合㊁不相等二㊁选择题１.Ａ㊀２.Ｂ㊀３.Ａ㊀４.Ｃ㊁Ａ㊀５.Ｃ㊀６.Ｃ㊀７.Ａ㊀８.Ｄ㊀９.Ｂ三㊁判断题１.ˑ㊀２.ɿ㊀３.ˑ㊀４.ɿ㊀５.ˑ㊀６.ˑ㊀７.ˑ㊀８.ˑ㊀９.ɿ㊀１０.ˑ１１.ɿ㊀１２.ˑ四㊁简答题１.答:模数是齿距除以圆周率π所得到的商ꎬ符号为ｍꎬ单位为ｍｍꎮ２.答:(１)两齿轮的模数必须相等ꎬ即ｍ１＝ｍ２ꎮ(２)两齿轮分度圆上的压力角必须相等ꎬ即α１＝α２ꎮ五㊁计算题１.解:ｄ１＝２００ｍｍꎬｄ２＝４００ｍｍꎻｄａ１＝２２０ｍｍꎬｄａ２＝４２０ｍｍꎻｄｆ１＝１７５ｍｍꎬｄｆ２＝３７５ｍｍꎻｓ＝１５ ７ｍｍꎻｄｂ１＝１８８ｍｍꎬｄｂ２＝３７６ｍｍꎻａ＝３００ｍｍꎮ５５１２.解:ａ＝ｍ(ｚ１＋ｚ２)２２１０＝ｍ(２０＋５０)２ｍ＝６(ｍｍ)ｄ１＝ｍｚ１ｄ１＝６ˑ２０＝１２０(ｍｍ)ｄ２＝ｍｚ２ｄ２＝６ˑ５０＝３００(ｍｍ)３.解:(１)㊀ｉ１２＝ｎ１ｎ２＝ｚ２ｚ１９６０ｎ２＝５０２５ｎ２＝４８０(ｒ/ｍｉｎ)(２)ａ＝ｍ(ｚ１＋ｚ２)２ａ＝２(２５＋５０)２ａ＝７５(ｍｍ)(３)ｐ＝πｍ＝３ １４ˑ２＝６ ２８(ｍｍ)课题三㊀其他齿轮传动一㊁填空题１.端面压力角㊁法面压力角㊁法面压力角２.法面模数相等㊁法面压力角相等㊁螺旋角相等且旋向相反３.大端的㊁大端端面模数相等㊁两齿轮的压力角相等４.左旋㊁右旋５.相交㊁９０ʎ６.一致的㊁相等㊁２０ʎ㊁平行㊁相等二㊁选择题１.Ｃ㊀２.Ａ㊀３.Ｃ㊀４.Ｂ三㊁判断题１.ˑ㊀２.ˑ㊀３.ˑ㊀４.ɿ㊀５.ɿ６５１四㊁简答题答:优点:(１)重合度大ꎬ啮合性能好ꎻ传动平稳ꎬ冲击噪声小ꎮ(２)承载能力高ꎬ使用寿命长ꎮ(３)不发生根切的最少齿数比直齿轮的少ꎮ斜齿圆柱齿轮传动的结构尺寸比直齿圆柱齿轮传动的小ꎮ(４)对制造误差的敏感性小ꎮ由于轮齿倾斜ꎬ位于同一圆柱面上的各点不同时参加啮合ꎬ这在一定程度上分散了制造误差对传动的影响ꎮ(５)可以凑配中心距ꎮ在齿数㊁模数相同的情况下ꎬ由于β的不同ꎬ可以得到不同的中心距ａꎮ缺点:(１)传动时会产生轴向分力ꎮ(２)不能用作变速器的滑移齿轮ꎮ课题四㊀齿轮轮齿的失效形式与材料选择一㊁填空题１.轮齿折断㊁塑性变形㊁齿面点蚀㊁齿面胶合㊁齿面磨损２.疲劳折断㊁过载折断二㊁选择题１.Ｂ㊀２.Ａ㊁Ｃ㊁Ｄ三㊁判断题１.ˑ㊀２.ɿ㊀３.ɿ四㊁简答题答:防止轮齿折断的措施有限制齿根危险载面上的弯曲应力ꎬ选用合适的齿轮参数和几何尺寸ꎻ降低齿根处的应力集中ꎻ强化处理(如喷丸㊁辗压)和良好的热处理工艺ꎮ课题五㊀蜗杆传动一㊁填空题１.蜗杆的轴向模数和蜗轮的端面模数相等㊁蜗杆的轴向压力角和蜗轮的端面压力角相等㊁蜗杆分度圆柱面导程角和蜗轮分度圆柱面螺旋角相等且旋向一致２.４８ｒ/ｍｉｎ㊀７５１３.空间两交错㊁９０ʎ４.圆柱㊁环形面㊁锥５.右手法则二㊁选择题１.Ｄ㊀２.Ｄ㊀３.Ａ三㊁判断题１.ˑ㊀２.ˑ㊀３.ɿ㊀４.ˑ㊀５.ˑ四㊁简答题１.答:(１)传动比大且准确ꎮ其传动比一般为１０~１００ꎬ而结构很紧凑ꎮ(２)传动平稳ꎮ因蜗杆齿为连续不断的螺旋形ꎬ使其有螺旋机构的特点ꎬ故传动很平稳ꎬ几乎没有噪声ꎮ(３)具有自锁性ꎮ当蜗杆的导程角小于一定值时ꎬ只能以蜗杆为主动件带动蜗轮ꎬ而不能由蜗轮带动蜗杆转动ꎮ(４)传动效率低ꎮ(５)磨损大ꎮ(６)不能任意互换啮合ꎮ汽车的转向器上应用了各种类型蜗杆传动ꎮ２.判断如下:模块三㊀轮㊀㊀系课题一㊀定轴轮系一㊁填空题１.互相啮合的齿轮将主动轴和从动轴连接起来２.每个齿轮的几何轴线都是固定㊁至少有一个齿轮的几何轴线绕位置固定的另一８５１齿轮的几何轴线转动３.轮系中首末两轮的转速４.相反㊁相同㊀５.转动方向㊁大小二㊁选择题１.Ｃ㊀２.Ｃ三㊁判断题１.ˑ㊀２.ˑ㊀３.ɿ㊀４.ˑ㊀５.ˑ四㊁简答题１.答:可获得大的传动比ꎻ可做较远距离传动ꎻ可实现变速㊁变向要求ꎻ可合成或分解运动ꎮ２.答:若计算结果为正ꎬ则表示轮系首末两轮(即主㊁从动轴)回转方向相同ꎻ结果为负ꎬ则表示首末两轮回转方向相反ꎮ五㊁计算题１.解:轮系传动比为:ｉ１２＝ｎ１ｎ２＝ｚ２ｚ１＝７０２４有㊀ｎ３＝ｎ２＝２４ｎ１７０＝２４ˑ１４００７０＝４８０(ｒ/ｍｉｎ)２.解:轮系传动比为:ｉ１７＝(－１)３ｚ２ｚ４ｚ６ｚ７ｚ１ｚ３ｚ５ｚ６＝－２８ˑ６０ˑ２０ˑ２８２４ˑ２０ˑ２０ˑ２０＝－４ ９(首㊁末轮转向相反)则轮７的转向如右图所示ꎮ３.解:齿轮１㊁２㊁３㊁４㊁蜗杆５和蜗轮６组成一定轴轮系ꎬ由于轮系中有空间齿轮机构(蜗杆传动)ꎬ所以只用公式来计算该轮系的传动比的大小ꎮｉ１６＝ｎ１ｎ６＝ｚ２ｚ４ｚ６ｚ１ｚ３ｚ５＝３２ˑ４０ˑ４０１６ˑ２０ˑ４＝４０则蜗轮６的转速为:ｎ６＝ｎ１４０＝８００４０＝２０(ｒ/ｍｉｎ)９５１各轮转向如下图所示:课题二㊀周转轮系一㊁填空题１.行星㊁差动㊀２.自身轴线㊁行星架㊀３.太阳轮㊁行星架㊁齿圈㊀４.减速㊁超速㊁直接㊁倒挡㊁行星齿轮机构㊀５.定轴㊁周转二㊁简答题答:太阳轮和齿圈当中有一个转速为零(即固定不动)的周转轮系为行星轮系ꎮ太阳轮和齿圈的转速都不为零的周转轮系为差动轮系ꎮ三㊁计算题１.解:当太阳轮被固定ꎬ齿圈３为主动件ꎬ行星架Ｈ为从动件时ꎬ根据公式:ｉＨ１３＝ｎＨ１ｎＨ３＝ｎ１－ｎＨｎ３－ｎＨ＝－ｚ３ｚ１ｎ１＝０得㊀ｉ３Ｈ＝ｎ３ｎＨ＝１＋ｚ１ｚ３＝１＋１０５１３５＝１ ７８２.解:当齿圈固定(ｎ３＝０)ꎬ太阳轮主动ꎬ行星架从动时ꎬ由:ｉＨ１３＝ｎＨ１ｎＨ３＝ｎ１－ｎＨｎ３－ｎＨ＝－ｚ３ｚ１㊀ｎ３＝０得㊀ｉ１Ｈ＝ｎ１ｎＨ＝１＋ｚ３ｚ１＝１＋５０２０＝３ ５ｎＨ＝ｎ１ｉ１Ｈ＝１４００３ ５＝４００(ｒ/ｍｉｎ)０６１模块四㊀平面连杆机构课题一㊀铰链四杆机构一㊁填空题１.移动㊁转动２.形状㊁相对长度㊁机架３.极限㊁曲柄㊁连杆㊁曲柄４.１㊁０㊁无㊀５.转动６.小于㊁等于㊁机架㊁曲柄７.空程㊁生产效率８.传动角㊁有利㊁４０ʎ㊁５０ʎ二㊁选择题１.Ｄ㊀２.Ａ㊀３.Ｄ㊀４.Ｂ㊀５.Ａ三㊁判断题１.ˑ㊀２.ˑ㊀３.ˑ㊀４.ɿ㊀５.ˑ㊀６.ˑ四㊁简答题１.答:平面连杆机构是一些刚性构件用转动副或移动副相互连接而组成的机构ꎮ２.答:铰链四杆机构的基本形式有曲柄摇杆机构㊁双曲柄机构㊁双摇杆机构是根据曲柄存在的条件来分的ꎮ３.答:曲柄摇杆机构中ꎬ曲柄虽做等速转动ꎬ而摇杆摆动时空回行程的平均速度却大于工作行程的平均速度ꎬ从而使得摇杆在往复摆动相同的角度时ꎬ工作行程所用的时间长ꎬ而空回程所用的时间不同短ꎬ从而出现了回程快的特性ꎮ这种现象称为急回运动ꎮ五㊁计算题１.解:(１)１个㊀(２)ａ杆２.解:ＡＢ或ＣＤꎻ双摇杆ꎻ双曲柄课题二㊀铰链四杆机构的演化一㊁填空题１.基本形式㊁尺寸关系㊁杆件１６１２.曲柄滑块３.曲柄滑块㊁导杆机构㊁曲柄摇块４.机架㊁固定机架㊁曲柄㊁移动二㊁选择题１.Ａ㊀２.Ａ三㊁判断题１.ɿ㊀２.ɿ㊀３.ɿ四㊁简答题１.答:如图ａ所示的四连杆机构中ꎬ杆件２的长度小于机架１ꎬ便可以绕机架１做整周转动ꎬ但导杆４只能做摆动ꎬ称为曲柄摆动导杆机构ꎮ如图ｂ所示的四连杆机构中ꎬ杆件２的长度大于机架１ꎬ杆件２和导杆４都可以绕机架１做整周转动ꎬ称为曲柄转动导杆机构ꎮ２.答:汽车发动机中的曲柄滑块机构是以滑块为主动件ꎮ不存在卡死现象ꎬ因汽车发动机中曲柄滑块机构已经采取了克服死点的方法ꎬ即利用惯性㊁错列各缸的曲柄滑块机构的方式来克服死点ꎮ模块五㊀凸轮机构课题一㊀凸轮机构的应用和类型一㊁填空题１.曲线㊁凹槽㊁运动规律２.盘形凸轮㊁圆柱凸轮㊁移动凸轮㊁尖顶从动件㊁滚子从动件㊁平底从动件㊀３.凸轮㊁从动杆㊁机架４.冲击载荷㊁磨损２６１二㊁选择题１.Ｂ㊀２.Ａ㊀３.Ｃ㊀４.Ａ㊀５.Ｂ㊀６.Ａ三㊁简答题１.答:凸轮机构主要由凸轮㊁从动杆㊁机架三个部分组成ꎮ２.答:凸轮机构从动件的形式有尖顶㊁滚子㊁平底从动件ꎮ３.答:(１)凸轮机构可以用在对从动件运动规律要求严格的场合ꎬ也可根据实际需要任意拟定从动件的运动规律ꎮ(２)凸轮机构可以高速启动㊁动作准确可靠ꎮ(３)凸轮机构是高副机构ꎬ单位面积上承载压力较高ꎬ易磨损ꎬ寿命低ꎮ(４)凸轮机构能传递较复杂的运动ꎬ但对复杂的运动特性要求ꎬ精确分析和设计凸轮的轮廓曲线比较困难ꎮ课题二㊀凸轮机构从动件的运动规律一㊁填空题１.最小半径㊁最小半径２.等速运动规律㊁等加速等减速运动规律３.ɤ３０ʎ㊁７０ʎ~８０ʎ４.凸轮的轮廓曲线５.从动件㊁常数６.基圆半径㊁压力角㊁滚子半径二㊁判断题１.ˑ㊀２.ˑ㊀３.ˑ㊀４.ˑ㊀５.ɿ㊀６.ˑ㊀７.ɿ㊀８.ˑ三㊁简答题１.答:等速运动从动件的位移曲线是斜直线ꎮ这种运动规律的缺点是在行程开始和终了时加速度无穷大ꎬ致使机构发生强烈的冲击ꎮ这种运动规律适用于低速㊁轻载和特殊要求的凸轮机构中ꎮ２.答:等加速等减速运动从动件的位移曲线是抛物线ꎮ这种规律特点是速度曲线连续ꎬ避免了刚性冲击ꎮ缺点是加速度曲线在运动的起始㊁中点和终止位置发生有限突变ꎬ产生柔性冲击ꎮ这种运动规律适用于凸轮作中速回转㊁从动件质量不大的场合ꎮ３.答:凸轮轮廓上的最小半径ｒｂ称为基圆半径ꎬ以凸轮的最小半径ｒｂ所作的圆称为凸轮的基圆ꎮ３６１从动杆的最大位移叫作行程ꎮ从动杆与凸轮接触的某一点ꎬ该点的法线方向与从动杆运动方向所夹的锐角α称为凸轮压力角ꎮ模块六㊀理论力学基础课题一㊀静力学基础一㊁填空题１.分离体㊁受力图２.力系㊁静止㊁匀速直线㊁平衡３.机械㊁物体㊁施力㊁受力４.形状㊁大小㊁刚体二㊁选择题１.Ｂ㊁Ｃ㊀２.Ｂ三㊁判断题１.ɿ㊀２.ˑ㊀３.ˑ㊀４.ˑ㊀５.ˑ㊀６.ˑ㊀７.ˑ四㊁简答题１.答:力的三要素为力的作用点㊁力的方向㊁力的大小ꎮ把力的三要素用带箭头的有向线段表示出来叫力的图示ꎮ线段的长度表示力的大小ꎬ箭头的指向表示力的方向ꎬ线段的起始点或终止点表示力的作用点ꎮ２.答:二力平衡公理:两个力的同时作用在同一个物体上ꎮ作用与反作用公理:两个物体间的作用力与反作用力分别作用在两个物体上ꎮ举例:球悬挂于绳端ꎬ球受到的重力ꎬ绳对球的拉力属于二力平衡ꎮ球对绳的拉力ꎬ绳对球的拉力属于作用力与反作用力ꎮ３.答:限制物体某些运动的条件称为约束ꎮ工程上常见的约束有光滑面约束㊁铰链约束㊁柔体约束㊁固定端约束ꎮ光滑面约束反作用力通过接触点ꎬ方向总是沿接触面公法线而指向受力物体ꎻ固定铰链约束其约束反力必沿着接触面的公法线且通过销子中心ꎻ活动铰链约束其约束反力的作用线必通过铰链中心ꎬ并垂直于支承面ꎻ柔体约束约束反力作用于连接点ꎬ方向沿着柔索而背离物体ꎻ固定端约束根据实际情况具体分析ꎮ４.答:力的平行四边形法则:作用于物体上同一点的两个力ꎬ可以合成一个合力ꎮ合力也作用于该点ꎬ合力的大小和方向ꎬ用这两个力为邻边所构成的平行四边的４６１对角线确定ꎮ五、作图题１.提示:要表示出力的三要素:力的大小㊁方向㊁作用点ꎮ２.提示:曲杆是二力构件ꎬ要使曲杆平衡ꎬ在Ａ㊁Ｂ两点作用的必须是一对平衡力ꎮ３.图ａ:Ａ处是光滑面约束ꎬＡ处约束反力通过接触点垂直于Ａ面指向小球ꎮ图ｂ:Ａ点对小球作用力通过球心ꎬ指向小球ꎬ或者作用力垂直于Ａ点处小球的切面通过Ａ点指向小球ꎮ图ｃ:Ａ㊁Ｂ两处柔体约束ꎬ通过连接点沿着柔索而背离物体ꎮ图ｄ:Ａ㊁Ｂ两点处光滑面约束的约束反力应指向小球ꎮ图ｅ:Ａ㊁Ｂ㊁Ｃ三处是点与面接触ꎬ约束反力垂直于接触面而指向物体ꎮ图ｆ:Ａ处约束反力垂直于接触面而指向小球ꎮＢ处作用力沿着绳索而背离物体ꎮ图ｇ:Ｂ处作用力垂直接触面指向物体ꎬＡ点作用力通过ＮＢ与Ｑ的交点并指物体ꎮ图ｈ:Ａ处没有约束反力ꎮ图ｉ:Ａ㊁Ｂ㊁Ｄ处的约束力垂直于杆件ꎬ指向杆件ꎮ４.提示:日光灯受重力Ｗ并与绳索的拉力Ｔ１㊁Ｔ２三力汇交于一点ꎮ５.提示:球Ａ受重力Ｇꎬ绳的拉力ＴＢ沿绳索方向背离小球ꎬ这是一对平衡力ꎮ绳ＢＣ受小球拉力ＴＢᶄ背离绳索ꎬ天花板对绳拉力ＴＣ背离绳索这是一对平衡力ꎮ绳与球之间的相互作用力ꎬ绳与天花板之间相互作用力是两对作用力与反作用力ꎮ６.提示:物体受两根柔索的作用力ＴＢ㊁ＴＡ分别沿着柔索而背离物体ꎮ７.提示:物体Ａ㊁Ｂ处受的力垂直于支持面ꎬ通过接触点ꎬ指向物体ꎬ在Ｃ处的作用力沿着柔索通过Ｃ点背离物体ꎮ８.提示:Ｂ㊁Ｄ㊁Ｅ三处ＡＢ杆受的力通过接触点ꎬ垂直于接触面而指向ＡＢ杆ꎬ另外受重力作用ꎮ９.提示:图ａ在Ａ点受垂直于球切面通过Ａ点指向球的作用力ＮＡꎬＢ点受通过Ｂ点沿着绳索背离球的作用力ＴＢꎮ图ｂ在Ａ㊁Ｂ两点处受作用力垂直于接触面ꎬ通过Ａ㊁Ｂ两点并指向小球ꎮ１０.提示:图ａ杆ＡＢ在Ｃ处受沿着绳索背离杆ＡＢ的拉力Ｔｃꎬ在Ａ处水平向右的约束力ＸＡ和竖直向上约束反力ＹＡꎮ㊀图ｂ在Ａ㊁Ｂ两点处受通过Ａ㊁Ｂ两点垂直于墙壁指向杆体本身的作用力ꎮＤ处受通过Ｄ点竖直向上的作用力ꎮ１１.提示:Ｂ处受的作用力通过Ｂ点竖直向上ꎮＡ处固定铰链对钢架作用力可用两５６１个垂直分力ＸＡ㊁ＹＡ代替或用三力平衡汇交定理直接确定ꎮ课题二㊀平面汇交力系及平衡一㊁填空题１.各力的作用线㊁同一平面内㊁相交于一点２.不平行的力㊁作用线㊁力平衡汇交３.力多边形㊁封闭㊁合力㊀４.各力的作用线㊁同一平面㊁平面㊁空间二㊁选择题１.Ｄ㊁Ａ㊁Ｂ㊀２.Ｂ㊀３.Ｃ三㊁判断题１.ˑ㊀２.ɿ㊀３.ˑ㊀４.ɿ㊀５.ɿ四㊁简答题１.答:力的多边形法则是指利用几何法求解力系的合力时ꎬ只要将力系中各力依次首尾相接地连成折线ꎬ然后用一有向线段连接折线的首末两点ꎬ即可得一封闭的多边形ꎬ封闭边即为该力系的合力ꎮ２.答:平面汇交力系是作用于物体上各力的作用线都在同一平面内且相交于一点的力系ꎮ平面汇交力系的平衡条件为合力等于零ꎮ３.答:合力投影定理是合力在任一轴上的投影等于各分力在同一轴上的投影代数和ꎮ设有平面汇交力系Ｆ１㊁Ｆ２㊁ ㊁Ｆｎꎬ且各力在ｘ轴上的投影为Ｆ１ｘ㊁Ｆ２ｘ㊁ ㊁Ｆｎｘꎬ各力在ｙ轴上的投影Ｆ１ｙ㊁Ｆ２ｙ㊁ ㊁Ｆｎｙꎻ合力Ｒ在ｘ轴㊁ｙ轴上的投影分别为Ｒｘ㊁Ｒｙꎬ由合力投影定理得Ｒｘ㊁Ｒｙ可计算合力Ｒ的大小和与ｘ轴的夹角ꎮ合力Ｒ的指向要根据ðＦｘ和ðＦｙ的正负号确定ꎬ合力Ｒ的作用点仍通过力系的汇交点ꎮ五㊁作图㊁计算题１.图ａＡ处约束反力应根据三力平衡汇交定理确定ꎮＳＢ㊁Ｇ㊁ＮＡ三力平衡汇交在同一平面内ꎬ所以它们相交于一点ꎮ图ｂＢ处于约束反力垂直墙面指向杆件ＡＢꎬ固定铰链Ａ处受力根据三力(Ｂ㊁Ｑ㊁Ａ)平衡汇交定理确定ꎮ图ｃ由于ＡＣ㊁ＢＣ两杆为二力杆ꎬ所以ＮＡ㊁ＮＢ应沿杆件ＣＡ㊁ＣＢ而背离杆件ꎮ６６１２.图ａ中ＢＣ为二力杆件㊁在Ｂ㊁Ｃ两处受力沿杆件方向ꎮＡＢ为三力构件㊁受力符合三力平衡汇交定理ꎮ销子Ｂ处杆件ＡＢ与杆件ＢＣ存在作用力与反作用力的关系ꎮ图ｂ中杆ＡＢ㊁ＢＣ为二力杆件ꎬ受力沿杆件方向ꎬ销子Ｂ受力符合三力平衡汇交定理ꎮ图ｃ中ＡＢ是二力杆件ꎬ在Ａ㊁Ｂ两处受力沿杆件方向ꎬＢＣ杆受力符合三力平衡汇交定理ꎮ其中销子Ｂ处杆件ＡＢ与杆件ＣＢ存在作用力与反作用力的关系ꎮ图ｄ中ＢＣ是二力杆件ꎬＢ㊁Ｃ两处受力沿杆件方向ꎬＡＢ杆受力符合三力平衡汇交定理ꎮ销子Ｂ处ＢＣ杆与ＡＢ杆存在作用力与反作用力的关系ꎮ３.ＡＣ杆是二力杆件ꎬ受力沿ＡＣ连线方向背离Ａ㊁Ｃ两点ꎮ在Ｃ处杆件ＡＣ与ＤＢ存在作用力与反作用力的关系ꎬ据此确定ＤＢ杆在Ｃ处受力方向ꎬ再据三力平衡汇交定理确定固定铰链Ｂ对杆件ＤＢ的作用力ꎮ４.图ａ中ＡＢ杆是二力杆ꎬ受力受杆件方向背离Ｂ㊁Ｃ两点ꎬ在Ｂ处杆件ＣＢ与ＡＤＢ存在作用力与反作用力的关系ꎬ据此确定Ｂ处杆ＣＢ对ＡＢ的作用力ꎬ再据三力平衡汇交确定Ａ处对杆ＡＤＢ的作用力ꎮ图ｂ的受力分析方法与图ａ相同ꎮ５.解:活动铰链Ｂ约束反力垂直支持面而指向杆件ＡＢꎬ固定铰链Ａ约束反力据三力(ＲＡ㊁Ｆ㊁ＲＢ)平衡汇交定理确定ꎮ６.解:图ａ㊀ðｘ＝－Ｆ２－Ｆ３ｓｉｎ３０ʎ＋Ｆ４ｓｉｎ４５ʎ＝１０７(Ｎ)图ｂ㊀ðｙ＝－Ｆ１－Ｆ３ｃｏｓ３０ʎ－Ｆ４ｓｉｎ４５ʎ＝－７２７(Ｎ)ðＸ＝Ｆ１＋Ｆ２ｃｏｓ４５ʎ－Ｆ３ｃｏｓ６０ʎ－Ｆ４＝－５８８(Ｎ)ðＹ＝Ｆ２ｓｉｎ４５ʎ＋Ｆ３ｓｉｎ６０ʎ＝６１２(Ｎ)图ｃ㊀ðＸ＝Ｆ１－Ｆ２ｓｉｎ４５ʎ－Ｆ３ｓｉｎ４５ʎ＋Ｆ４ｃｏｓ３０ʎ＝７２９(Ｎ)ðＹ＝Ｆ２ｃｏｓ４５ʎ－Ｆ３ｃｏｓ４５ʎ－Ｆ４ｓｉｎ３０ʎ＝－７１２(Ｎ)课题三㊀力矩与力偶一、填空题１.大小㊁垂直距离２.乘积㊁正负号㊁转动效果㊁力Ｆ对Ｏ点的矩㊁力矩㊁ｍｏ(Ｆ)㊁力矩中心㊁正值㊁负值㊀３.各力㊁代数和４.大小相等㊁方向相反㊁作用线平行但不在同一直线上的两个力㊀５.ｍｏ(ＦꎬＦᶄ)㊁ｍ㊁ｍ＝ʃＦｄ㊁两力之间的垂直距离㊁正㊁负㊀７６１６.平行㊁力偶㊁原力㊁附加力偶二㊁选择题１.Ｄ㊀２.Ｃ㊁ＧꎻＡ㊁Ｆ㊁Ｈ㊁ＩꎻＢ㊁Ｄ㊁Ｅ三㊁判断题１.ɿ㊀２.ˑ四㊁简答题１.答:大小相等ꎬ方向相反ꎬ作用线平行ꎬ但不在同一直线上的两个力组成的力系称为力偶ꎮ力偶的性质:力偶的合力为零ꎻ力偶只能用力偶来平衡ꎮ２.答:乘积Ｆｈ并冠以正负号作为力Ｆ使物体绕Ｏ点转动效果的度量ꎬ称为力Ｆ对Ｏ点的矩ꎬ简称力矩ꎮ３.答:当作用于转动物体上的力ꎬ其逆时针转向的力矩之和等于其顺时针转向的力矩之和时ꎬ那么转动物体处于平衡状态ꎮ或者说ꎬ作用于转动物体上的所有力的力矩代数和等于零ꎬ则转动物体将静止不动ꎮ这就是力矩平衡条件ꎮ４.答:力偶的两个力的作用线平行ꎬ但不在同一直线上组成的力系ꎬ且作用于在同一物体上ꎮ作用力和反作用力在同一直线上的两个力ꎬ而且作用在相互作用的两个物体上ꎮ二力平衡两个力作用在同一直线上ꎬ且作用于在同一物体上ꎮ５.提示:由于力矩的作用ꎮ五㊁计算题１.解:ＦＡˑ１０－Ｐˑ５－Ｑˑ３＝０ＦＡ＝４２(ｋＮ)Ａ端钢轨受到压力４２ｋＮꎬ向下ꎮＦＢˑ１０－Ｐˑ５－Ｑˑ(１０－３)＝０ＦＢ＝５８(ｋＮ)Ｂ端钢轨受到压力５８ｋＮꎬ向下ꎮ２.解:以Ｏ点为固定转动轴ꎬ则:Ｑˑ６０－Ｆｓｉｎ３０ʎˑ５０－Ｆｃｏｓ３０ʎˑ３００＝０Ｑ＝１４００(Ｎ)向上支座Ｏ的约束反力Ｒｙ＝Ｑ－Ｆｓｉｎ３０ʎ＝１２５０(Ｎ)㊀向下Ｒｘ＝Ｆｃｏｓ３０ʎ＝２５５(Ｎ)㊀向右８６１课题四㊀平面任意力系及平衡一㊁填空题１.同一平面内㊁任意分布２.在两个不同方向的坐标轴ｘ㊁ｙ上投影的代数和等于零㊁对力系所在平面内任意点Ｏ的力矩的代数和等于零３.ðＦｘ＝０㊁ðＦｙ＝０㊁ðｍｏ(Ｆ)＝０㊁三个４.ðｍＡ(Ｆ)＝０㊁ðｍＢ(Ｆ)＝０㊁ðＦｘ＝０㊁ðｍＡ(Ｆ)＝０㊁ðｍＢ(Ｆ)＝０㊁ðｍｃ(Ｆ)＝０二㊁选择题１.Ｂ㊁Ｄ㊀２.Ｂ㊁Ａ㊁Ｃ㊀３.Ｂ三㊁判断题１.ˑ㊀２.ɿ四㊁简答题１.答:求解平面任意力系平衡问题时ꎬ为了简化计算ꎬ使尽量多的力与坐标轴平行或垂直原则选择平面直角坐标系ꎬ通常将矩心选在ｎ个未知力的交点上或未知力的作用线上ꎮ２.答:平面汇交力系㊁平面力偶系和平面平行力系的都是平面任意力系的特例ꎬ所以平面汇交力系㊁平面力偶系和平面平行力系的平衡方程都是平面任意力系平衡方程的特殊情形ꎮ五㊁计算题１.提示:(１)首定二力杆:先分析斜杆ＣＤ的受力情况ꎮ斜杆的自重不计ꎬ只在杆的两端Ｃ和Ｄ处分别受到铰链Ｃ和Ｄ的约束反力ＦＣ和ＦＤ的作用ꎮ显然ＣＤ杆是一个二力杆ꎬＣＤ杆的受力图如下ꎮ(２)充分应用作用与反作用定理ꎬ确定梁ＡＢ在铰链Ｄ处受到ＣＤ杆给它的约束反力ＦᶄＲＤ的方向ꎮ梁ＡＢ还受到Ａ处固定铰链约束ꎬ其约束反力方向未知ꎬ可用两个大小未定的垂直分力代替ꎮ此外ꎬ它还受到两个主动力Ｇ㊁Ｇ１的作用ꎮ受力图如下ꎮ９６１２.解:(１)确定研究对象ꎬ进行受力分析ꎬ画出其受力图ꎮ(２)选坐标轴如图ꎬ让ＡＮＢ和Ｔ垂直ꎮ将重力Ｇ分解为Ｇｘ和Ｇｙꎬ其中Ｇｘ＝Ｇｓｉｎ６０ʎ＝２４０ˑ０ ８６６＝２０７ ８(ｋＮ)Ｇｙ＝Ｇｃｏｓ６０ʎ＝２４０ˑ０ ５＝１２０(ｋＮ)(３)据平面任意力系的平衡条件ꎬ列平衡方程ꎬ求解未知量ꎮ取两未知力Ｔ与ＮＡ的交点Ｅ为矩心ꎬ列平衡方程ꎬ求解未知量ꎮðＦｘ＝０ðＦｙ＝０ðｍＥ(Ｆ)＝０㊀㊀Ｔ－Ｇｘ＝０ＮＡ＋ＮＢ－Ｇｙ＝０ＮＢ(ａ＋ｂ)－Ｇｘ(ｈ－ｅ)－Ｇｙａ＝０㊀㊀Ｔ＝Ｇｘ＝２０７ ８(ｋＮ)ＮＢ＝Ｇｘ(ｈ－ｅ)＋Ｇｙａａ＋ｂ＝８４ ６(ｋＮ)ＮＡ＝Ｇｙ－ＮＢ＝１２０－８４ ６＝３５ ４(ｋＮ)模块七㊀材料力学基础课题一㊀杆件变形的基本形式一、填空题１.杆件０７１２.拉伸(压缩)变形㊁剪切变形㊁扭转变形㊁弯曲变形３.抵抗破坏㊁抵抗变形㊁平衡形态４.强度㊁刚度㊁稳定性二㊁判断题１.ɿ㊀２.ˑ㊀３.ˑ㊀４.ɿ㊀５.ɿ㊀６.ɿ㊀７.ɿ三㊁名词解释１.拉伸或压缩杆件两端受大小相等㊁方向相反㊁作用线与杆件轴线重合的一对外力的作用ꎬ而产生的变形ꎬ称为拉伸或压缩变形ꎮ２.剪切杆件受大小相等㊁方向相反㊁作用线相距很近的一对横向力作用而产生变形ꎬ称为剪切变形ꎮ３.扭转杆件两端受大小相等㊁方向相反㊁作用面垂直于杆轴线的一对力偶作用而产生变形ꎬ称为扭转变形ꎮ４.弯曲杆件两端受一对大小相等ꎬ方向相同ꎬ作用面处于杆件的包含杆轴线的纵向平面内力偶作用或受垂直于杆件轴线的横向力作用而产生变形ꎬ称为弯曲变形ꎮ课题二㊀拉伸与压缩一㊁填空题１.其他构件作用于其上的力㊁产生的一种抵抗变形的抵抗内力２.沿着杆件的轴线的内力㊁拉伸㊁压缩３.工作应力㊁许用应力㊁σ＝ＮＡɤ[σ]４.正比例㊁弹性模量㊁材料５.比例极限㊁正比㊁反比㊁ΔＬ＝ＮＬＥＡ二㊁选择题１.Ａ㊁Ｂ㊀２.Ｂ㊀３.Ａ㊀４.Ａ㊀５.Ａ㊀６.Ｃ三㊁判断题１.ɿ㊀２.ˑ㊀３.ˑ㊀４.ˑ１７１四㊁简答题１.答:受拉伸或压缩的杆件其受力特点是作用在直杆两端的合外力ꎬ大小相等ꎬ方向相反ꎬ力的作用线与杆件的轴线重合ꎮ其变形特点是:杆件沿轴线方向伸长(或缩短)ꎮ２.答:构件在外力作用下ꎬ单位面积上的内力ꎬ称为应力ꎮ杆件受拉(压)作用时ꎬ应力是均匀分布在横截面上的ꎮ如果拉(压)杆的轴力Ｎ垂直于横截面ꎬ则应力也垂直于横截面ꎬ这样的应力称为正应力ꎬ以符号σ表示ꎮ切于截面的应力称为 切应力 (或称为 剪应力 )ꎬ以符号τ表示ꎮ３.答:不同材料有不同的许用应力值ꎬ它和材料的力学性能有关ꎮ许用应力是通过对材料进行试验和考虑各有关因素来确定的ꎮ为了保证构件正常工作ꎬ一般不允许构件在受力后发生断裂或者发生过量的塑性变形ꎮ所以不能将材料破坏时的极限应力作为许用应力ꎮ还要考虑到计算中的误差和工作中可能出现超负荷等情况ꎬ故许用应力一般只能取极限应力的几分之一ꎮ具体许用应力值可查阅有关手册ꎮ五㊁计算题１.解:ＦＮ１１㊀㊀ＦＮ２＝１２２.解:１－１截面Ｎ１＝－１０ｋＮꎻ２－２截面Ｎ２＝－４０ｋＮꎻ３－３截面Ｎ３＝０ｋＮꎮ３.提示:准确计算Ａ－Ａ截面面积(铣去的槽面积可近似为矩形ꎬ面积为ｄˑｄ/４ꎬ暂时不考虑应力集中)ꎮ用截面法求Ａ－Ａ和Ｂ－Ｂ截面上的内力相等ꎬ但两截面的面积不等ꎮ工作应力大的截面就是危险截面ꎬ所以Ａ－Ａ截面危险截面ꎬδＡ＝ＮＡＡꎬδＢ＝ＮＡＢꎮ４.解:螺栓所受轴力Ｎ＝２ ５(ｋＮ)所以螺栓强度符合要求㊀δ＝Ｎπｄ２１４＝１３ ６(ＭＰａ)<[δ]＝５０(ＭＰａ)５.解:ΔＬ＝ΔＬ１＋ΔＬ２＝ＮＬ１ＥＡ１＋ＮＬ２ＥＡ２＝０ ４０３(ｍｍ)２７１。

A.最短杆B.与最短杆相对的构件C.最长杆D.与最短杆相邻的构件8、铰链四杆机构ABCD各杆长度分别为mmlAB40，mmlBC90，mmlCD55，mmlAD100。

若取AB为机架，则此铰链四杆机构为（）。

A、双摇杆机构； B、双曲柄机构； C、曲柄摇杆机构9、凸轮机构会产生刚性冲击时，从动件的规律为（）。

A、等速运动 B、等加速等减速运动 C、简谐运动10、从动件的推程采用等速运动规律时，在（）会发生刚性冲击。

A、推程的起点B、推程的中点C、推程的终点D、推程的起始点和终点11、凸轮机构的从动件运动规律与凸轮的（）有关。

A、实际廓线 B、轮廓曲线 C 、表面硬度 D、基圆四、问答题1、什么是机构的急回运动特性？急回特性系数K表示什么意义？2、什么是死点位置？通常采用哪些方法使机构顺利通过死点位置？3、根据下图所注尺寸（单位：mm），判别各铰链四杆机构的类型。

4、凸轮机构中，从动件常用的端部形式有哪几种？各有什么应用特点？5、螺旋传动有哪些类型？简述其特点和应用？6、棘轮机构是如何实现间歇运动的？应用于什么场合？7、槽轮机构是如何实现间歇运动的？应用于什么场合？比较说明。

单元3常用机械传动装置教学目标：1、了解带传动的类型与特点。

2、掌握各种带传动在汽车中的应用。

3、了解带传动和链传动的张紧和维护。

4、了解链传动的运动特性。

5、了解齿轮传动的类型和特点。

6、掌握标准圆柱齿轮几何尺寸的计算。

7、了解齿轮传动的正确啮合条件。

8、了解涡轮传动的特点和应用、基本参数。

9、了解定轴轮系、周转轮系的组成和特点。

10、掌握轮系传动比的计算。

11、了解轮系在汽车中的应用。

2、某机床上有一对标准直齿圆柱齿轮啮合传动，传动比为4，由于小齿轮已损坏，测得大齿轮齿数为84，齿顶圆直径为172mm，请你选择一小齿轮为其配对使用。

3、下左图所示轮系中，已知Z1=18,Z2=24，Z3=20，Z4=30，Z5=2（右旋蜗杆），Z6=40，升降机卷筒直径D=200mm，由轮6带动运转。