机械原理第7章 其他常用机构
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第7章其他常用机构一、选择题1.在单向间歇运动机构中()机构的间歇回转角可以在较大范围内调节。
[浙江大学2006研]A.棘轮B.槽轮C.不完全齿轮【答案】A2.下列机构中,能将连续转动转换为单向间歇转动的是()。
[西安交通大学2007、2008研]A.槽轮机构B.齿轮机构C.曲柄摇杆机构D.棘轮机构【答案】A3.在单向间歇运动机构中,()既可以避免柔性冲击,又可以避免刚性冲击。
[重庆大学2005研]A.不完全齿轮机构B.棘轮机构C.槽轮机构D.圆柱凸轮间歇运动机构【答案】D4.要改变棘轮每次转动角度的大小,可采用()方法。
[湖南大学2007研] A.改变锁止弧长度B.改变止动爪位置C.装棘轮罩D.摩擦式棘轮【答案】C5.能适用于高速运转的间歇运动机构是()。
[湖南大学2007研]A.凸轮式间歇运动机构B.槽轮机构C.棘轮机构D.不完全齿轮机构【答案】A6.下列机构中属于间歇机构的是()机构。
[电子科技大学2006研] A.槽轮、棘轮、谐波齿轮B.不完全齿轮、棘轮、谐波齿轮C.槽轮、棘轮、行星齿轮D.不完全齿轮、棘轮、槽轮【答案】D7.()不是间歇传动机构?[浙江大学2005研]A.凸轮机构B.铰链四杆机构C.槽轮机构D.棘轮机构【答案】B【解析】棘轮机构的优点在于棘轮轴每次转过角度的大小可以在较大的范围内调节。
8.在下列机构中,包括曲柄滑块机构、铰链四杆机构、凸轮机构、不完全齿轮机构、棘轮机构、槽轮机构、螺旋机构,有()个能实现间歇运行。
[湖南大学2005年研] A.2B.3C.4D.5【答案】C【解析】凸轮机构,不完全齿轮机构、棘轮机构、槽轮机构可实现间歇运行。
9.在棘轮机构中,棘轮的转角一般是( )。
[湖南大学2005年研]A .摇杆的摆角B .棘爪的摆角C .棘轮相邻两齿所夹中心角的倍数【答案】C二、填空题1.在单万向铰链机构中,当主动轴转过一周时,从动轴转过________周,而从动轴的角速度波动________次。
第7章其他常用机构一、思考题思7-1 在单万向联轴节中,如果以轴1的叉面垂直于轴1、3所在的平面,作为φ1的起始位置,试写出轴1与轴3的角速比公式。
答:轴1与轴3的角速比公式为式中β为两轴夹角,φ1为主动轴(轴1)转角。
思7-2 若双万向联轴节连接既不平行也不相交的两轴转动,而且要使主、从动轴角速度相等,问需要满足什么条件?答:若满足题中要求,其结构必须满足的条件为:(1)轴1、3和屮间轴2必须位于同一平面内;(2)主动轴与中间轴的夹角必须等于从动轴与中间轴的夹角;(3)中间轴两端的叉面应位于同一平面内。
思7-3 举例说明差动螺旋和复式螺旋的应用。
答:(1)差动螺旋的应用:根据差动螺旋原理,镗床镗刀的微调机构中的螺杆转动时,镗刀相对镗杆作微量的移动,以调整镗孔的进刀量。
(2)复式螺旋的应用:根据复式螺旋原理,压榨机构中的螺杆转动时,两个螺母很快地靠近,再通过连杆使压板向下运动,以压榨物件。
思7-4 试将外槽轮机构高副低代,并指出它是属于哪一类的四杆机构?答:用两个转动副和一个构件来代替外槽轮机中的高副。
高副低代后,它属于转动导杆机构。
思7-5 比较不完全渐开线齿轮机构与普通渐开线齿轮机构在啮合过程中的异同点。
答:不完全渐开线齿轮机构与普通渐开线齿轮机构在啮合过程中的相同点:外啮合时两轮转向相反;内啮合时两轮转向相同。
两者的不同点:不完全渐开线齿轮机构的轮齿不布满整个圆周,而普通渐开线齿轮机构的轮齿布满整个圆周。
思7-6 从运动学的观点比较几种间歇运动机构(棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构及凸轮式间歇运动机构)的异同点,并说明各适用的场合。
答:不完全齿轮机构和槽轮机构等其他间歌机构的功能相仿,但又有其特点。
其异同点及各适用的场合如下:(1)槽轮机构槽轮机构在运动时间内速度变化较大,但在进入和脱离啮合时,运动比较平稳,冲上较小。
一般应用在转速不高和要求间歇地转动的装置中。
(2)棘轮机构①齿轮式棘轮机构齿轮式棘轮机构运动可靠,从动棘轮的转角容易实现有级的调节,常用在低速、轻载下实现间歇运动。
机械设计基础课程大纲、教学计划
(3学分,课内学时48)
教学目标:
以机构的运动设计,机械的动力设计和机械系统计划设计的基本知识为载体,培养学生机械系统计划创新设计的思维方式和主意及自主学习的能力,从而达到提高学生的综合设计能力,创新设计能力和工程实践能力的目的。
主要教学内容:
机构的运动设计:机构的组成与结构;连杆机构;凸轮机构;齿轮机构;轮系;间歇运动机构;其他常用机构;组合机构;开式链机构。
机械的动力设计:机械系统动力学;机械的平衡设计;(机械的效率)。
机械系统计划设计:机械总体计划的拟订;机械执行系统的计划设计;(机械传动系统的计划设计与原动机的挑选);机械系统计划设计案例。
使用教材:《机械原理教程(第2版)》,申永胜主编,清华大学出版社;
《机械原理辅导与习题(第2版)》,申永胜主编,清华大学出版社
课程参考学时及教学日历
(单周4学时,双周2学时)
说明:该表安顿仅供参考。
理工大学2020年硕士学位研究生招生考试业务课考试大纲考试科目:机械设计基础代码:935一、机械原理部分1.平面机构的结构分析构件、运动副及机构的概念;机构具有确定运动的条件和机构自由度的计算;平面机构的高副低代方法和Ⅱ级、Ⅲ级杆组的结构特点,平面机构的组成原理和结构分析方法。
2.平面机构的速度分析速度瞬心的概念;机构速度瞬心的数目和瞬心位置的确定方法;速度瞬心法在机构速度分析中的应用。
3.平面连杆机构及其设计平面四杆机构的基本型式及其演化;平面四杆机构的主要工作特性(平面四杆机构有曲柄的条件,急回运动、行程速度变化系数及极位夹角,压力角和传动角,死点位置);平面四杆机构设计图解法。
4.凸轮机构及其设计凸轮机构的类型和特点;凸轮机构从动件的常用运动规律及其特性;凸轮机构偏心、凸轮基圆、推程运动角、远休止角、回程运动角、近休止角、理论轮廓与实际轮廓、从动件行程及机构压力角等概念,并能在图中标出;了解直动从动件盘形凸轮机构正配置、负配置对压力角的影响;理解基圆半径与压力角的定性影响关系;掌握按给定运动规律设计各类盘形凸轮轮廓曲线,重点是图解法;凸轮机构基本尺寸确定的原则(压力角、基圆半径和滚子半径)。
5.齿轮机构及其设计齿轮机构的类型;齿廓啮合基本定律;渐开线的性质及渐开线齿廓的特点;渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数及几何尺寸计算;渐开线标准直齿圆柱齿轮啮合传动应满足的条件(正确啮合的条件、无侧隙啮合条件及标准安装、连续传动的条件);渐开线齿轮的切齿原理、根切现象及最少齿数;平行轴斜齿圆柱齿轮机构(啮合特点、斜齿轮的基本参数、几何尺寸计算和当量齿数、斜齿轮传动的正确啮合条件和传动特点)。
6.轮系及其设计定轴轮系、周转轮系和复合轮系传动比的计算方法。
7.其他常用机构棘轮机构、槽轮机构和不完全齿轮机构的组成、工作原理及运动特点。
8.刚性回转件的平衡刚性回转件的静平衡与动平衡的原理和计算方法。
9.机械速度波动的调节机械速度波动的基本知识及其调节方法,以及调节主轴周期性速度波动时飞轮转动惯量的计算。
机械原理课程教案—其它常用机构教案章节:一、平面四杆机构教学目标:1. 了解平面四杆机构的组成及其分类。
2. 掌握平面四杆机构的工作原理及其应用。
3. 能够分析平面四杆机构的动态特性。
教学内容:1. 平面四杆机构的组成及其分类。
2. 平面四杆机构的工作原理及其应用。
3. 平面四杆机构的动态特性分析。
教学方法:1. 讲授法:讲解平面四杆机构的组成、工作原理及其应用。
2. 案例分析法:分析实际应用中的平面四杆机构,如自行车链条、吊车滑轮组等。
3. 互动教学法:引导学生积极参与讨论,提问回答,增强对平面四杆机构的理解。
教学评估:1. 课堂提问:检查学生对平面四杆机构组成、工作原理及其应用的掌握程度。
2. 课后作业:布置相关案例分析题,检验学生对平面四杆机构动态特性的分析能力。
教案章节:二、凸轮机构教学目标:1. 了解凸轮机构的组成及其分类。
2. 掌握凸轮机构的工作原理及其应用。
3. 能够分析凸轮机构的动态特性。
教学内容:1. 凸轮机构的组成及其分类。
2. 凸轮机构的工作原理及其应用。
3. 凸轮机构的动态特性分析。
教学方法:1. 讲授法:讲解凸轮机构的组成、工作原理及其应用。
2. 案例分析法:分析实际应用中的凸轮机构,如发动机气门、包装机输送带等。
3. 互动教学法:引导学生积极参与讨论,提问回答,增强对凸轮机构的理解。
教学评估:1. 课堂提问:检查学生对凸轮机构组成、工作原理及其应用的掌握程度。
2. 课后作业:布置相关案例分析题,检验学生对凸轮机构动态特性的分析能力。
教案章节:三、齿轮机构教学目标:1. 了解齿轮机构的组成及其分类。
2. 掌握齿轮机构的工作原理及其应用。
3. 能够分析齿轮机构的动态特性。
教学内容:1. 齿轮机构的组成及其分类。
2. 齿轮机构的工作原理及其应用。
3. 齿轮机构的动态特性分析。
教学方法:1. 讲授法:讲解齿轮机构的组成、工作原理及其应用。
2. 案例分析法:分析实际应用中的齿轮机构,如汽车变速箱、机床主轴等。
机械原理复习题绪论复习考虑题1、试述构件和零件的区别与联络?2、何谓机架、原动件和从动件?第一章机械的构造分析复习考虑题1、两构件构成运动副的特征是什么?2、如何区别平面及空间运动副?3、何谓自由度和约束?4、转动副与挪动副的运动特点有何区别与联络?5、何谓复合铰链?计算机构自由度时应如何处理?6、机构具有确定运动的条件是什么?7、什么是虚约束?习题1、画出图示平面机构的运动简图,并计算其自由度。
〔a〕(b) (c)2、一简易冲床的初拟设计方案如图。
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上下运动以到达冲压的目的。
试绘出其机构运动简图,分析其运动是否确定,并提出修改措施。
3、计算图示平面机构的自由度;机构中的原动件用圆弧箭头表示。
(a) (b) (c)(d) (e) (f)第二章 平面机构的运动分析复习考虑题1、作平面相对运动两构件上两个重合点的相对速度12A A V 及12B B V 的方向,它们的相对瞬心P 12在何处?2、当两构件组成滑动兼滚动的高副时,其速度瞬心在何处?3、如何考虑机构中不组成运动副的两构件的速度瞬心?4、利用速度瞬心,在机构运动分析中可以求哪些运动参数?5、在平面机构运动分析中,哥氏加速度大小及方向如何确定?习题1、试求出以下机构中的所有速度瞬心。
(a) (b)(c) (d)2、图示的凸轮机构中,凸轮的角速度ω1=10s-1,R=50mm,l A0=20mm,试求当φ=0°、45°及90°时,构件2的速度v。
题2图凸轮机构题3图组合机构3、图示机构,由曲柄1、连杆2、摇杆3及机架6组成铰链四杆机构,轮1′与曲柄1固接,其轴心为B,轮4分别与轮1′和轮5相切,轮5活套于轴D上。
各相切轮之间作纯滚动。
试用速度瞬心法确定曲柄1与轮5的角速比ω1/ω5。
4、在图示的颚式破碎机中,:x D=260mm,y D=480mm,x G=400mm,y G=200mm,l AB=l CE=100mm,l BC=l BE=500mm,l CD=300mm,l EF=400mm,l GF=685mm,ϕ1=45°,ω1=30rad/s 逆时针。