第四章平面连杆机构复习题
- 格式:docx
- 大小:105.12 KB
- 文档页数:5
第四章平面连杆机构一、填空1. 在铰链四杆机构中,能作整周连续旋转的构件称为_______,只能来回摇摆某一角度的构件称为_______,直接与连架杆相联接,借以传动和动力的构件称为_______。
2. 图1-1为铰链四杆机构,设杆a最短,杆b最长。
试用符号和式子表明它构成曲柄摇杆机条构的件:(1)____________________________ 。
(2)以_______为机架,则_______为曲柄。
3. 设图1-1已构成曲柄摇杆机构。
当摇杆CD为主动件,机构处于BC与从动曲柄AB共线的两个极限位置,称为机构的两个_______位置。
4. 铰链四杆机构的三种基本形式是_______机构,_______机构,_______机构。
5. 平面连杆机急回运动特性可用以缩短_______。
从而提高工作效率。
6. 平面连杆机构的急回特性系数K=______________。
7. 四杆机构中若对杆两两平行且相等,则构成_______机构。
1、槽轮机构能把主动件的______转动转换为从动件周期性的_____运动。
1、连续、间歇;2、机械就是_________和_________的总称。
机器、机构;3、一部完整的机器可归纳成由_________、_________、_________、和控制部分组成。
4、铰链四杆机构由______、______、_______、和运动副组成。
按曲柄的存在情况,分为_____、____和_____三种基本形式。
机架、连架杆、连杆、曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构5、凸轮机构是由_________、_________和机架三个基本构件组成。
设计方法称为________。
动力、加工、信息二、选择代号填空1. 平面四杆机构中各构件以___A____相联接。
(a 转动副 b 移动副 c 螺旋副)2. 平面连杆机构当急回特性系数K___A____时,机构就具有急回特性。
(a >1 b =1 c <1)3. 铰链四杆机构中,若最长杆与最短杆之和大与其他两杆之和,则机构有__C_____。
平面连杆机构复习题一. 填空1.平面连杆机构由一些刚性构件用____副和____副相互联接而组成。
2. 在铰链四杆机构中,固定不动的杆件称为_______,与固定不动的杆件直接用转动副相连接的杆件称为_______,不与固定不动的杆件直接连接的杆件称为_______,能作整周连续旋转的构件称为_______,只能来回摇摆某一角度的构件称为_______,3. 图1-1为铰链四杆机构,设杆a最短,杆b最长。
试用符号和式子表明它构成曲柄摇杆机构的条件:. (1)____________________________。
(2)以_______为机架,则_______为曲柄。
4. 设图1-1已构成曲柄摇杆机构。
当摇杆CD为主动件,机构处于BC与从动曲柄AB共线的两个极限位置,称为机构的两个_______位置。
5. 铰链四杆机构的三种基本形式是_______机构,_______机构,_______机构。
6. 平面连杆机急回运动特性可用以缩短_______。
从而提高工作效率。
7. 四杆机构中若对杆两两平行且相等,则构成_______机构。
二、选择题8. 铰链四杆机构中各构件以_______相联接。
(a 转动副 b 移动副 c 螺旋副)9. 铰链四杆机构中,若最长杆与最短杆之和大于其他两杆之和,则机构有_______。
(a 一个曲柄 b 两个曲柄 c两个摇杆)10. 家用缝纫机踏板机构属于_______。
(a 曲柄摇杆机构 b 双曲柄机构 c 双摇杆机构)11. 图1-2四杆机构各杆长a=350, b=550 , c=200,d=700长度单位,试选答:(1)当取d为机架时机构_______;(2)当取c为机架时机构_______。
a.有一个曲柄b.有两个曲柄c.有两个摇杆三、铰链四杆机构的类型判定12. 按图1-3所注出的尺寸,分析确定各构件的名称。
13. 按图1-7回答问题:机构名称是_______,构件名称是a是_______;b是_______;c是_______;d 是_______。
平面连杆机构习题答案平面连杆机构习题答案连杆机构是机械工程中常见的一种机构,也是机械工程学习中的重要内容。
平面连杆机构由若干个连杆组成,通过铰链连接起来,形成一个闭合的结构。
在机械设计中,经常需要解决一些与平面连杆机构相关的问题,例如连杆长度、角度等。
本文将针对一些典型的习题,给出详细的解答。
1. 问题描述:一个平面连杆机构由三个连杆组成,分别是AB、BC和AC。
已知连杆AB的长度为10cm,连杆BC的长度为8cm,连杆AC的长度为6cm。
连杆AB与连杆BC之间的夹角为60°,连杆BC与连杆AC之间的夹角为45°。
求连杆AC的夹角。
解答:根据三角形的余弦定理,可以得到:AC² = AB² + BC² - 2 * AB * BC * cos(∠ABC)AC² = 10² + 8² - 2 * 10 * 8 * cos(60°)AC² = 100 + 64 - 160 * 0.5AC² = 100 + 64 - 80AC² = 84AC = √84 ≈ 9.17cm根据三角形的余弦定理,可以得到:cos(∠ACB) = (AC² + BC² - AB²) / (2 * AC * BC)cos(∠ACB) = (9.17² + 8² - 10²) / (2 * 9.17 * 8)cos(∠ACB) = (84 + 64 - 100) / 146.72cos(∠ACB) = 48 / 146.72cos(∠ACB) ≈ 0.327∠ACB ≈ arccos(0.327) ≈ 70.44°所以,连杆AC的夹角为70.44°。
2. 问题描述:一个平面连杆机构由四个连杆组成,分别是AB、BC、CD和AD。
已知连杆AB的长度为8cm,连杆BC的长度为10cm,连杆CD的长度为12cm,连杆AD的长度为14cm。
平面机构的自由度和速度分析一、复习思考题1、什么是运动副?运动副的作用是什么?什么是高副?什么是低副?2、平面机构中的低副和高副各引入几个约束?3、机构自由度数和原动件数之间具有什么关系?4、用机构运动简图表示你家中的缝纫机的踏板机构。
5、计算平面机构自由度时,应注意什么问题?二、填空题1、运动副是指能使两构件之间既保持接触。
而又能产生一定形式相对运动的。
2、由于组成运动副中两构件之间的形式不同,运动副分为高副和低副。
3、运动副的两构件之间,接触形式有接触,接触和接触三种。
4、两构件之间作接触的运动副,叫低副。
5、两构件之间作或接触的运动副,叫高副。
6、回转副的两构件之间,在接触处只允许孔的轴心线作相对转动。
7、移动副的两构件之间,在接触处只允许按方向作相对移动。
8、带动其他构件的构件,叫原动件。
9、在原动件的带动下,作运动的构件,叫从动件。
10、低副的优点:制造和维修,单位面积压力,承载能力。
11、低副的缺点:由于是摩擦,摩擦损失比大,效率。
12、暖水瓶螺旋瓶盖的旋紧或旋开,是低副中的副在接触处的复合运动。
13、房门的开关运动,是副在接触处所允许的相对转动。
14、抽屉的拉出或推进运动,是副在接触处所允许的相对移动。
15、火车车轮在铁轨上的滚动,属于副。
三、判断题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。
()2、凡两构件直接接触,而又相互联接的都叫运动副。
()3、运动副是联接,联接也是运动副。
()4、运动副的作用,是用来限制或约束构件的自由运动的。
()5、螺栓联接是螺旋副。
()6、两构件通过内表面和外表面直接接触而组成的低副,都是回转副。
()7、组成移动副的两构件之间的接触形式,只有平面接触。
()8、两构件通过内,外表面接触,可以组成回转副,也可以组成移动副。
()9、运动副中,两构件联接形式有点、线和面三种。
()10、由于两构件间的联接形式不同,运动副分为低副和高副。
一、填空题1.凸轮是具有__ __或且常作为主动件的构件。
2.凸轮机构由__ __ 、__ __、组成,一般以 __为主动件。
凸轮轮廓的曲线是根据设计的。
3.凸轮按凸轮形状分类分为_ ___凸轮、凸轮、__ __凸轮、凸轮,按从动件端部结构形式分为从动杆、___ _ 从动杆和从动杆。
4.内燃机气阀控制机构采用了凸轮机构。
5.将转换为的机构称为间歇运动机构。
6.棘轮机构常用类型有棘轮机构、棘轮机构、棘轮机构、棘轮机构、 ____的棘轮机构。
7.凸轮和凸轮统称为柱体凸轮。
8.当盘形凸轮的回转中心趋于___ _ 时,即成为移动凸轮。
移动凸轮通常做运动,多用于机构中。
9.槽轮机构又称机构。
由带圆柱销的与带径向槽的及组成。
10. 可用于起重设备中的棘轮机构为棘轮机构。
11. 摩擦式棘轮机构是依靠使棘轮作步进运动。
二、判断题1.凸轮机构广泛用于机械自动控制。
()2.凸轮机构是高副机构,凸轮与从动件接触处难以保持良好的润滑而易磨损。
()3.移动凸轮可以相对机架作直线往复运动。
()4.柱体凸轮机构,凸轮与从动件在同一平面或相互平行的平面内运动。
()5.平底从动件润滑性能好,摩擦阻力较小,并可用于实现任意运动。
()三、选择题1.要求从动件运动灵敏,轻载低速时宜采用的凸轮机构为( )A.滚子从动件凸轮机构 B.尖顶从动件凸轮机构C.曲面从动件凸轮机构 D.平底从动件凸轮机构2.要使常用凸轮机构正常工作,必须以凸轮( )A.作从动件并匀速转动B.作主动件并变速转动 C.作主动件并匀速转动3.传动要求速度不高,承载能力较大的场合常应用的从动件形式为( )A.尖顶式 B.滚子式 C.平底式 D.曲面式4.在要求( )的凸轮机构中,宜使用滚子式从动件A.传力较大 B.传动准确、灵敏C.转速较高5.属于空间凸轮机构的有( )A.移动凸轮机构 B.盘形凸轮机构C.圆柱凸轮机构6.( )从动件的行程不能太大A.盘形凸轮机构 B.移动凸轮机构 C.圆柱凸轮机构 D.圆锥凸轮机构7.凸轮与从动件接触处的运动副属于( )A.高副 B.转动副 C.移动副。
第3章平面机构的运动分析第4章平面机构的力分析第5章机械的效率和自锁第8章平面连杆机构及其设计一、填空题:α=,则传动角γ=___________度,传动角越大,1、铰链四杆机构的压力角040传动效率越___________。
2、下图为一对心曲柄滑块机构,若以滑块3为机架,则该机构转化为机构;若以构件2为机架,则该机构转化为机构。
3、移动副的自锁条件是;转动副的自锁条件是。
4、曲柄摇杆机构中,当和共线时出现死点位置。
:5、曲柄摇杆机构中,只有取为主动件时,才有可能出现死点位置。
处于死点位置时,机构的传动角γ=__________度。
6、平行四边形机构的极位夹角θ=,它的行程速比系数K=。
7、曲柄滑块机构中,若增大曲柄长度,则滑块行程将。
8、如下图所示铰链四杆机构,70mm,150mm,110mm,90mm====。
若以a b c da杆为机架可获得机构,若以b杆为机架可获得机构。
9、如图所示铰链四杆机构中,若机构以AB杆为机架时,为机构;以CD 杆为机架时,为机构;以AD杆为机架时,为机构。
~10、在平面四杆机构中,和为反映机构传力性能的重要指标。
11、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。
12、在摆动导杆机构中,若以曲柄为原动件,该机构的压力角为,其传动角为。
13、相对瞬心与绝对瞬心的相同点是,不同点是;在由N个构件组成的机构中,有个相对瞬心,有个绝对瞬心。
/二、判断题:1、对于铰链四杆机构,当机构运动时,传动角是不变的。
()2、在四杆机构中,若有曲柄存在,则曲柄必为最短杆。
()3、平面四杆机构的行程速度变化系数K 1,且K值越大,从动件急回越明显。
()4、曲柄摇杆机构中,若以摇杆为原动件,则当摇杆与连杆共线时,机构处于死点位置。
()5、曲柄的极位夹角θ越大,机构的急回特性也越显著。
()6、在实际生产中,机构的“死点”位置对工作都是不利的,处处都要考虑克服。
第一章第三章 机器,机械,机构的概念 1.机构的组成要素: 1构件,构件与零件有什么区别 2运动副,运动副有哪些常用类型掌握常用运动副的特点; 3运动链,机构 2、自由度,约束掌握平面机构自由度的计算公式; 3、掌握机构自由度的意义和机构具有确定运动的条件; 练习 1.一个作平面运动的自由构件有 3 个自由度; 2.机械是 机器 和 机构 的总称; 3.使两构件直接接触并能产生一定相对运动的联接称为 运动副 ; 4.六个构件组成同一回转轴线的转动副,则该处共有三个转动副; × 5、复合铰链、局部自由度、虚约束,在计算机构自由度时,如何处理 6..零件是 机械中制造的 单元,构件是 机械中运动的 单元; 7.机构中的构件是由一个或多个零件所组成,这些零件间 B 产生相对运动; A 、可以 B 、不能 C 、不一定能 8..两构件通过______ 面接触 _构成的运动副称为低副,它引入___2____个约束;两 9.构件通过_点,线接触 _______构成的运动副称为高副,它引入____1___个约束; 10.当机构的自由度F 0,且等于原动件数,则该机构即具有确定的相对运动;√ 11.机器中独立运动的单元体,称为零件;× 第四章平面连杆机构 1、平面四杆机构的基本型式是什么它有几种类型 2、曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构的特点各是什么他们有哪些用途 3、铰链四杆机构有曲柄的条件是什么 4. 什么是压力角传动角掌握连杆机构传动角的计算方法;最小传动角的位置; 5、极位夹角急回运动行程速比系数掌握极位夹角与行程速比系数的关系式; 6、机构的死点位置掌握死点位置在机构中的应用;7.已知行程速比系数设计四杆机构曲柄滑块机构、导杆机构;已知连杆的两对应位置;已知摇杆的两对应位置;练习A B C F A G H E O M N 1 8 7 2 4 5 6 AB D F EC 3 I G H1.当连杆机构处于死点位置时,有 ;2.一个曲柄摇杆机构,行程速比系数等于,则极位夹角等于 ;3.一个曲柄摇杆机构,极位夹角等于42o,则行程速比系数等于 ;4.机构具有确定运动的条件是 数目等于机构的自由度数;5.曲柄摇杆机构中,曲柄为主动件,其连杆与摇杆的夹角∠BCD =130°,其传动角为 ;6..当行程速度变化系数k 时,机构就具有急回特性;A 小于1; B. 大于1; C. 等于1; D. 等于07.平面连杆机构的曲柄为主动件,则机构的传动角是 ;8.平面铰链四杆机构具有曲柄的条件是 且 ;9.曲柄滑块机构在 ,会出现死点9.在铰链四杆机构中,如存在曲柄,则曲柄一定为最短杆;10.对心曲柄滑快机构 急回特性;11.偏置曲柄滑快机构 急回特性;12.机构处于死点时,其传动角等于 ;13.曲柄滑快机构,当取 为原动件时,可能有死点;14.机构的压力角越 对传动越有利;15.图示铰链四杆机构,以AB 为机架称 机构;以CD 为机架称 机构;16.平面连杆机构可利用急回特性,缩短非生产时间,提高生产率; 17.曲柄摇杆机构中,曲柄为最短杆; 18.一曲柄摇杆机构,若曲柄与连杆处于共线位置;则当 为原动件时,称为机构的死点位置;19.当极位夹角θ 时,机构就具有急回特性;A <0;B >0;C =0;20.判断一个平面连杆机构是否具有良好的传力性能,可以 的大小为依据;21.画出传动角和压力角,及传动角最小时的位置第五章 凸轮机构及其设计1、凸轮机构是如何分类的D2、凸轮的基圆、偏距、从动件行程、从动件推程、从动件回程、从动件远近休程3、凸轮的推程运动角、回程运动角、远近休止角4、凸轮从动件有几种基本运动规律各有何特点7、凸轮机构的压力角练习1. 在凸轮机构中,从动件的运动规律为时,机构会产生刚性冲击;2.凸轮机构的优点和缺点3、凸轮机构是凸轮、和机架组成的高副机构;4、凸轮机构中,凸轮与从动件的接触处,是以点或线相接触,形成副;5、凸轮按形状分为凸轮、移动凸轮和圆柱凸轮;6、按从动件与凸轮的接触形式可分为从动件、滚子从动件和平底从动件三种类型;7、在凸轮机构的各种常用从动件运动规律中,运动规律具有刚性冲击;运动规律具有柔性冲击;而运动规律无冲击;;8、按从动件的运动形式分,凸轮机构有从动件和摆动从动件凸轮机构两大类;9、凸轮机构中,从动件的运动规律取决于 ;A、凸轮轮廓的大小B、凸轮轮廓的形状C、基圆的大小10、滚子从动件盘形凸轮的基圆半径是指 ;11、等速运动规律的凸轮机构,从动件在运动开始和终止时,加速度值为 ;A、零B、无穷大C、常量12、等速运动规律的凸轮机构,从动件在运动开始和终止时,将引起冲击;A、刚性B、柔性C、无13、等加速等减速运动规律的凸轮机构将引起 ;A、刚性B、柔性C、无14、简谐运动规律的凸轮机构将引起 ;A、刚性B、柔性C、无15.当凸轮机构的从动件选用等速运动规律时,其从动件的运动 ;A、将产生刚性冲击B、将产生柔性冲击C、将产生有限度的冲击D、没有冲击16、在凸轮机构中,若从动件在推程和回程采用等速运动,则运转平稳,无冲击;17、凸轮机构的优点是只需设计适当的凸轮轮廓,便可使从动件得到所需的运动规律;四、分析计算题1、已知凸轮机构如图所示,试在图上标注:(1)凸轮的基圆半径rmin从动件的升程h(2)推程运动角δt 回程运动角δh(3)远休止角δs 近休止角δs‘4当凸轮转过90°时,从动件的位移s,当凸轮转过180°时,机构的压力角α2、已知凸轮机构如图所示,试在图上标注:(1)凸轮的基圆半径rmin(2)从动件的升程h(3)推程运动角δt(4)回程运动角δh(5)远休止角δs(6)近休止角δs‘(7)当凸轮转过90°时,从动件的位移s(8)当凸轮转过180°时,机构的压力角α第七章螺纹重要基本概念1.常用螺纹有哪几类哪些用于联接,哪些用于传动,为什么哪些是标准螺纹常用的有:三角螺纹,矩形螺纹,梯形螺纹和锯齿形螺纹;三角螺纹用于联接,其余用于传动;因三角螺纹自锁性好,其它螺纹传动效率高;除矩形螺纹外,其余均为标准螺纹;2.何谓螺纹联接的预紧,预紧的目的是什么预紧力的最大值如何控制螺纹联接的预紧是指在装配时拧紧,是联接在承受工作载荷之前预先受到预紧力的作用;预紧的目的是增加螺纹联接的刚度、保证联接的紧密性和可靠性防松能力;拧紧后,预紧应力的大小不得超过材料屈服极限σS的80%;3.螺纹联接有哪些基本类型适用于什么场合螺纹联接有4 中基本类型;螺栓联接:用于被联接件不太厚且两边有足够的安装空间的场合;螺钉联接:用于不能采用螺栓联接如被联接件之一太厚不宜制成通孔,或没有足够的装配空间,又不需要经常拆卸的场合;双头螺柱联接:用于不能采用螺栓联接且又需要经常拆卸的场合;紧定螺钉联接:用于传递力和力矩不大的场合;4.紧螺栓联接的强度也可以按纯拉伸计算,但须将拉力增大30%,为什么考虑拧紧时的扭剪应力,因其大小约为拉应力的30%;5.提高螺纹联接强度的措施有哪些1改善螺纹牙间的载荷分配不均;2减小螺栓的应力幅;3减小螺栓的应力集中;4避免螺栓的附加载荷弯曲应力;5采用合理的制造工艺;6.为什么螺母的螺纹圈数不宜大于10圈使用过厚的螺母不能提高螺纹联接强度因为螺栓和螺母的受力变形使螺母的各圈螺纹所承担的载荷不等,第一圈螺纹受载最大,约为总载荷的1/3,逐圈递减,第八圈螺纹几乎不受载,第十圈没用;所以使用过厚的螺母并不能提高螺纹联接强度;7.联接螺纹能满足自锁条件,为什么还要考虑防松根据防松原理,防松分哪几类因为在冲击、振动、变载以及温度变化大时,螺纹副间和支承面间的摩擦力可能在瞬间减小或消失,不再满足自锁条件;这种情况多次重复,就会使联接松动,导致机器不能正常工作或发生严重事故;因此,在设计螺纹联接时,必须考虑防松;根据防松原理,防松类型分为摩擦防松,机械防松,破坏螺纹副关系防松;练习1.螺纹联接的基本类型有、、、 ;2.采用螺纹联接时,若被联接件之—厚度较大,且材料较软,强度较低,需要经常装拆,则一般宜采用联接;3. 受拉螺栓的强度计算公式中的“”的意义是 ;4.联接螺纹能满足自锁条件,为什么还要考虑防松根据防松原理,放松方法分哪几类5.紧螺栓联接中,拧紧后,预紧应力大小不得超过材料的屈服强度的 ;A. 80%B. 50% %何谓螺纹联接的预紧,预紧的目的是什么紧螺栓联接的强度也可以按纯拉伸计算,但须将拉力增大 30%,为什么第八,九章带传动,链传动带传动特点1.失效形式和设计准则失效形式:打滑、疲劳破坏;设计准则:保证带传动不打滑,使带具有足够的疲劳寿命;2.确定小带轮直径考虑哪些因素1 最小带轮直径,满足d1≥dd min,使弯曲应力不至于过大;2 带速,满足 5 ≤v ≤ 25 m/s;3 传动比误差,带轮直径取标准值,使实际传动比与要求的传动比误差不超过3~5%;4 使小带轮包角≥120;5 传动所占空间大小;3.V带传动在由多种传动组成的传动系中的布置位置带传动不适合低速传动;在由带传动、齿轮传动、链传动等组成的传动系统中,应将带传动布置在高速级;若放在低速级,因为传递的圆周力大,会使带的根数很多,结构大,轴的长度增加,刚度不好,各根带受力不均等;另外,V带传动应尽量水平布置,并将紧边布置在下边,将松边布置在上边;这样,松边的下垂对带轮包角有利,不降低承载能力;4.带传动的张紧的目的,采用张紧轮张紧时张紧轮的布置要求张紧的目的:调整初拉力;采用张紧轮张紧时,张紧轮布置在松边,靠近大轮,从里向外张;因为放在松边张紧力小;靠近大轮对小轮包角影响较小;从里向外是避免双向弯曲,不改变带中应力的循环特性;5. 简述带传动产生弹性滑动的原因和不良后果答:原因:带在紧边和松边所受拉力不等,即存在拉力差;带有弹性,受拉变形,且在紧边和松边变形不等;后果:弹性滑动引起摩擦磨损,发热,传动效率降低;使主动轮和从动轮圆周速度不等,即存在滑动率,使带传动传动比不准;6.为什么说弹性滑动是带传动固有的物理现象答:弹性滑动在带传动中是不可避免的;因为产生弹性滑动的原因是:带的弹性和带在紧边和松边所受拉力不等拉力差,而带的弹性是固有的,又因为传动多大圆周力就有多大拉力差,拉力差随载荷变化而变化,因此拉力差也是不可避免的;所以,弹性滑动在带传动中不可避免,传动比的大小也随载荷变化;练习:1.简要叙述带传动的特点2.水平布置带传动时,一般应使松边在上,紧边在下,其目的是 ;3. 带传动中,带所受最大应力值发生在 ;4.什么是带传动的弹性滑动为什么带的弹性滑动是不可避免的5.带传动张紧的目的是什么张紧轮应安放在松边还是紧边上,为什么一般来说,带传动的打滑多发生在大带轮上还是小带轮上,为什么.6.带传动的弹性滑动 ;A.是可以避免的B.是不可避免的C.只要不过载是可以避免的D.只要不打滑是可以避免的7.为了保证带和带轮良好接触普通V带的楔角φ与相应的带轮的楔角φ’的关系为 ;A. φ= φ’B. φ<φ’C. φ>φ’8.带传动中内张紧轮应靠近 ,外张紧轮 ;A.大带轮; B. 小带轮; C. 两轮中部9.水平布置带传动时,一般应使松边在上,其目的是为了 ;10.小带轮包角对带传动有何影响为什么只给出小带轮包角的公式11 带传动的主要类型有哪些各有何特点试分析摩擦带传动的工作原理;答:按传动原理的不同,带传动可分为摩擦型带传动和啮型带传动;前者是依靠传动带与带轮间的摩擦力实现传动;后者是依靠带内侧凸点与带轮外像上的齿槽相啮合实现传功;摩擦带传动是由主动轮、从动轮、紧套在两轮上的传功带及机架组成的,当原动机驱动主功轮转动时,由于带与带轮间摩擦力的作用,使从动轮一起转动,从而实现运动和动力的传递;12 什么是有效拉力什么是初拉力它们之间有何关系答:当传动带静止时,带两边承受相等的拉力,此力称为初拉力;当传动带传动时,带两边的拉力不再相等;紧边拉力为,松边拉力为;带两边的拉力之差称为带传动的有效拉力F ;1.链传动的主要工作特点1 平均传动比准确,没有弹性滑动;2 可以在环境恶劣的条件下工作突出优点;3 中心距大,传递动力远,结构较小,没有初拉力压轴力小;4 瞬时传动比不准,工作中有冲击和噪声;5 只限于平行轴之间的传动,不宜正反转工作;2..滚子链条的主要参数尺寸主要尺寸参数:节距、链长、排数;节距是最重要的参数;链条的链号表示其节距的大小,是英制单位,换算为标准计量单位为:P=链号16mm练习1.与带传动、齿轮传动相比,链传动有何特点2.为什么链传动中链节数一般采用偶数而链轮齿数一般选用奇数3.滚子链16A-1x88 GB/T1243-1997中,其节距排数、整链链节数节 ;4.在设计滚子链时,一般将链节数取成偶数, 其主要目的是 ;第10章齿轮机构1、齿轮机构的类型2、了解齿轮齿廓的形成原理;3、渐开线的性质、渐开线齿廓啮合传动的特点;4、渐开线圆柱齿轮各部分的名称;5、渐开线圆柱齿轮的基本参数、渐开线齿轮的基本齿廓;6、掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算;7、渐开线齿廓的加工原理范成法、仿形法;8、渐开线齿轮根切现象产生的原因、渐开线齿轮的变位;9、一对渐开线齿轮的正确啮合条件;10、斜齿轮的基本参数、斜齿轮传动的几何尺寸计算;11、斜齿轮传动的正确啮合条件;12、斜齿轮传动的优缺点;13、了解蜗杆、蜗轮的形成原理与方法;14、了解蜗杆传动的优缺点;15、了解直齿圆锥齿轮的齿形、背锥16.掌握直齿圆锥齿轮的基本参数和啮合特点;,第十一章蜗杆1、了解蜗杆蜗轮的正确啮合条件;2、了解蜗杆传动的基本参数和;练习:1.一对渐开线直齿圆柱齿轮的啮合线切于 ;2.当一对渐开线齿轮制成后,即使两轮的中心距稍有改变,其角速度比仍保持不变,其原因为 ;3.渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是:4.为了实现两根相交轴之间的传动,可以采用 ;A.蜗杆传动 B.斜齿圆柱齿轮传动 C.直齿锥齿轮传动 D.圆柱齿轮传动5.齿轮传动的主要失效形式有哪些;6.渐开线斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是:7.标准直齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数为 ;8.蜗杆蜗轮传动中,以面的参数作为标准值;锥齿轮传动中,以面的参数作为标准值;9.用法加工标准直齿圆柱齿轮时,如果齿轮齿数少于 ,将发生根切;10.齿轮的渐开线形状取决于它的直径;A.齿顶圆 B. 分度圆 C. 基圆 D. 齿根圆11.一对渐开线齿轮传动中,若两轮的实际中心距大于标准中心距,则其传动比将 ;A.增大; B. 保持不变;C.减小; D. 可能增大,也可能减小;12.标准圆柱直齿轮模数为2mm,其分度圆上压力角等于 ,分度圆上齿槽宽等于 ,分度圆直径 ;13.斜齿圆柱齿轮的模数和压力角之标准值是规定在轮齿的__ _;A.端截面中B.法截面中C.轴截面中D.分度面中.14.直齿圆锥齿轮的尺寸计算都以参数为标准参数;A. 轴面B. 法面C. 小端D. 大端15.以下中4个标准齿轮中:齿轮渐开线形状相同, 齿轮能正确啮合;A. m1=4mm,z1=25; B. m2=4mm,z2=50; C. m3=3,z3=60; D. m4=,z4=4016.对于一渐开线标准圆柱齿轮,其模数越大,则 ;A.分度圆越大 B.压力角越大C.齿根高越小17.渐开线斜齿圆柱齿轮只要是两齿轮的法面模数、法面压力角分别相等即可正确啮合;18.两斜齿轮外啮合传动时,其螺旋角应大小相等,旋向相反;19.一对能够相互啮合的直齿圆柱齿轮的安装中心距加大时,其分度圆压力角也随之加大;20.蜗杆蜗轮传动由于摩擦较大,因此蜗轮材料可用减磨性好的青铜制造;21.钢铁是由铁和碳组成的铁碳合金;22.蜗杆传动为何进行热平衡计算;热平衡计算不满足应采用哪些措施;23.渐开线在______上的压力角、曲率半径最小;24.在范成法加工常用的刀具中,______能连续切削,生产效率更高;25.渐开线斜齿圆柱齿轮分度圆上的端面压力角_____法面压力角;A.大于B.小于C.等于D.大于或等于26.为保证一对渐开线齿轮可靠地连续定传动,应使实际啮合线长度基圆齿距;A.大于;B. 等于;C.小于;27.圆锥齿轮的标准模数和压力角规定在;28在齿轮中,齿顶所确定的圆称为 _,齿槽底部所确定的圆称为__;29.一对能够相互啮合的直齿圆柱齿轮的安装中心距加大时,其分度圆压力角也随之加大;30.对于单个齿轮来说,节圆半径就等于分度圆半径;31.圆锥齿轮和蜗轮蜗杆都属于空间齿轮机构;32.两斜齿轮外啮合传动时,其螺旋角应大小相等,旋向相反;33.阿基米德圆柱蜗杆的模数, 应符合标准数值;a、端面b、法面c、轴面34.按蜗杆形状不同,蜗杆分:————,————,————;34.普通圆柱蜗杆按加工刀具位置不同分——,——,——;其中——应用最广泛;35.蜗杆传动特点:优点-----,------,------,-缺点---------,----------;36.蜗杆传动正确啮合条件:37.蜗杆分度圆直径如何计算38.因齿轮传动比i=z2/z1=d2/d1,蜗杆传动比i=z2/z2=d2/d1,为什么蜗杆材料一般-----制作,蜗轮-----制作;热平衡计算不满足应采用哪些措施;手动起重装置,R=200mm,D=200mm,蜗杆参数:d1==1,Z2=50求:使重物上升1m 手柄所转圈数n1和转向.第12章轮系及其设计掌握以下内容:1、轮系的类型、轮系的功用;2、定轴轮系传动比的计算;3、周转轮系传动比的计算;4、混合轮系传动比的计算;周转轮系按其自由度的不同可分为和 ;平面定轴轮系传动比的大小等于;从动轮的回转方向可用方法来确定;在周转轮系中,轴线固定的齿轮称为;兼有自转和公转的齿轮称为;而这种齿轮的动轴线所在的构件称为;4.组成周转轮系的基本构件有:; , ;.习题书中习题第十四章重要基本概念1.直轴按承受载荷的性质分为三类传动轴:在工作中主要承受转矩,不承受弯矩或承受弯矩很小;心轴:在工作中只承受弯矩,不承受转矩;心轴又分为固定心轴和转动心轴;转轴:在工作中既承受弯矩,又承受转矩;第十五章滚动轴承的失效形式.滚动轴承的设计准则轴承的选用原则:练习:1.回答滚动轴承6315/P5中各数字和字母代表的意义,2.深沟球轴承 ,角接触球轴承 ,推力轴承,; ,A.仅能承受径向载荷 B.仅承受轴向载荷 C.能承受径向载荷和单向轴向载荷 D.主要承受径向载荷,也可承受一定的轴向载荷3.回答滚动轴承中各数字和字母代表的意义,并回答该轴承的内径,公差等级和游隙组;70312AC/P6,62203 ,N105 / P5 ,3 0213P64.滚动轴承6216表示该轴承的类型为 ,内径为 mm_能很好地承受径向载荷与轴向载荷的综合作用;A. 深沟球轴承B. 角接触球轴承C. 推力球轴承D. 圆柱滚子轴承。
机械设计复习题绪论·从运动和结构的观点来看,机器和()没有区别。
·机器具有的三个特征是:()、()、用来做功或转换能量。
·构件与零件的主要区别是,构件是()单元,零件是()单元。
第三章:平面机构·两构件直接接触并能产生相对运动的联结称为。
·机构具有确定的运动的条件是:原动件数等于()。
·两构件通过()接触组成的运动副为低副。
·两构件通过接触形成的运动副称为高副。
一个平面高副引进个约束,使构件失去个自由度。
·构件相对于参考系具有的独立运动参数的数目称为构件的()。
·平面连杆机构是若干个构件以低副连接形成的平面机构,故又称为()。
·机构自锁的条件时()。
·两构件通过接触形成的运动副称为低副。
一个平面低副使构件失去个自由度。
·在机构中,从动件受力点的受力方向与受力点的速度方向所夹的锐角称为()。
·行程速比系数K的大小表达了机构的(),K值大小取决于()大小。
第四章:铰链四杆机构·当摇杆为主动件时,曲柄摇杆机构的死点发生在曲柄与共线的位置。
·铰链四杆机构的基本形式有()、()、()。
·已知偏置曲柄滑块机构的行程速比系数K=1.5,则极位夹角θ=()。
·铰链四杆机构中,已知:AB=120mm,BC=300mm,CD=200mm,AD=250mm.(1)若取AD杆作机架,该机构叫()机构;(2)若取AB杆作机架,该机构叫()机构;·摆动导杆机构()急回运动特性。
·机构在运动中,压力角α越,传动角γ越,机构的传力性能越好。
·铰链四杆机构是否存在曲柄,取决于两个因素:()、()。
·机构的压力角越小,有效分力越(),机构的运动性能越()。
·行程速比系数K表达了机构的特性。
第五章:凸轮·凸轮机构从动件运动规律中,运动规律有刚性冲击。
机械设计基础教材习题参考解答(第一章~第五章)2012.8目录第1章机械设计概论_______________________________ 2第2章机械零件尺寸的确定_________________________ 3第3章平面机构运动简图及平面机构自由度___________ 4第4章平面连杆机构_______________________________ 6第5章凸轮机构__________________________________ 11第1章机械设计概论思考题和练习题1-1举例说明什么是新型设计、继承设计和变型设计。
解:新型设计通常人们指应用成熟的科学技术或经过实验证明是可行的新技术,设计过去没有过的新型机械,如:新型机械手、动车、扑翼飞机、电动汽车等;继承设计通常指人们根据使用经验和技术发展对已有的机械进行设计更新,以提高其性能、降低其制造成本或减少其运用费用,如:大众系列汽车、大家电产品等。
变型设计通常指人们为适应新的需要对已有的机械作部分的修改或增删而发展出不同于标准型的变型产品,如:。
各种工程机械、农田作业机械等。
1-2解:评价产品的优劣的指标有哪些?解:产品的性能、产品的1-3机械零件常用的材料有哪些?为零件选材时应考虑哪些主要要求?解:制造机械零件的材料目前用得最多的是金属材料,其又分为钢铁材料和非铁材料(如铜、铝及其合金等);其次是非金属材料(如工程塑料、橡胶、玻璃、皮革、纸板、木材及纤维制品等)和复合材料(如纤维增强塑料、金属陶瓷等)。
从各种各样的材料中选择出合用的材料是一项受到多方面因素制约的工作,通常应考虑下面的原则:1)载荷的大小和性质,应力的大小、性质及其分布状况2)零件的工作条件3)零件的尺寸及质量4)经济性1-4解:机械设计的内容和步骤?解:机械设计的内容包括:构思和方案设计、强度分析、材料的选择、结构设计等。
机械设计的步骤:明确设计任务,总体设计,技术设计,样机试制等。
一、选择题1、平面四杆机构中,是否存在死点,取决于B是否于连杆共线。
A、主动件B、从动件C、机架D、摇杆2、当四杆机构处于死点位置时,机构的压力角为 AA 、90°B、0 °C、180 ° D 、与构件有关3、铰链四杆机构的杆长为a=60,b=80,c=100,d=90。
若以杆a为机架,则此四杆机构 A 。
A、为双曲柄机构B、为曲柄摇杆机构C、为双摇杆机构D、为曲柄滑块机构4、具有急回作用的曲柄摇杆机构的行程速比系数K为 AA、大于1B、小于1 C 、等于1 D、等于05、采用型铣法加工斜齿轮时,应根据 B 选择成型铣刀。
A、轴面模数B、法面模数C、端面模数D、大端模数6、一对渐开线斜齿圆柱齿轮在啮合传动过程中,一对齿廓上的接触线长度是C变化的。
A、由小逐渐到大B、由大逐渐到小C、由小逐渐到大再到小D、始终保持定值7、渐开线的弯曲程度取决于B的大小。
A、分度圆B、基圆C、齿顶圆D、齿根圆8、一对渐开线齿廓啮合时,啮合点处两者的压力角AA、一定相等B、一定不相等C、与齿轮传动比有关D、与基圆半径有关9、一对相互啮合的渐开线减速齿轮传动,小齿轮齿面硬度>350HBS,大齿轮齿面硬度<350HBS,在传递动力时__ B _____。
A、小齿轮齿面最大接触应力较大B、两齿轮齿面最大接触应力相等C、大齿轮齿面最大接触应力较大D、接触应力与齿数、材料有关,不一定哪个大10、一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是B。
A、齿轮的模数和齿距分别相等B、两齿轮的模数和压力角分别相等C、两齿轮的基圆相等D、两齿轮的齿厚和齿槽宽分别相等11、对于开式齿轮传动,在工程设计中,一般(D )A、按接触强度设计齿轮尺寸,在验算弯曲强度B、只需按接触强度设计C、按弯曲强度设计齿轮尺寸,在验算接触强度D、只需按弯曲强度设计12、渐开线直齿圆柱标准齿轮是指___ C _ _ 的齿轮。
A 、分度圆上模数和压力角;B、节圆等于分度圆;C、分度圆上齿厚等于齿槽宽,而且模数、压力角以及齿顶高系数、顶隙系数均为标准值。
平面连杆机构一、填空:1.由一些刚性构件用转动副和移动副相互连接而组成的在同一平面或相互平行平面内运动的机构称为平面连杆机构。
2.铰链四杆机构按两连架杆的运动形式,分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构三种基本类型。
3. 在铰链四杆机构中,与机架用转动副相连,且能绕该转动副轴线整圈旋转的构件称为曲柄;与机架用转动副相连,但只能绕该转动副轴线摆动的构件摇杆;直接与连架杆相联接,传递运动和动力的构件称为连杆。
4.铰链四杆机构有曲柄的条件(1)连架杆和机架中必有一杆是最短杆;(2)最短杆与最长杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和。
(用文字说明)5. 图1-1为铰链四杆机构,设杆a最短,杆b最长。
试用式子表明它构成曲柄摇杆机构的条件:(1)__a+b≤c+d_____。
(2)以__b或d__为机架,则__a__为曲柄。
图1-16.在铰链四杆机构中,当最短构件和最长构件的长度之和大于其他两构件长度之和时,只能获得双摇杆机构。
7.如果将曲柄摇杆机构中的最短杆改作机架时,得到双曲柄机构;最短杆对面的杆作为机架时,得到双摇杆机构。
8. 当机构有极位夹角θ时,则机构有急回特性。
9.机构中传动角γ和压力角α之和等于90°。
10.通常压力角α是指力F与C点的绝对速度v c之间间所夹锐角。
二、选择题:1.在曲柄摇杆机构中,只有当 C.摇杆为主动件时,才会出现“死点”位置。
A.连杆B.机架C.摇杆 D.曲柄2.绞链四杆机构的最短杆与最长杆的长度之和,大于其余两杆的长度之和时,机构 B.不存在曲柄。
A.有曲柄存在B.不存在曲柄C. 有时有曲柄,有时没曲柄D. 以上答案均不对3.当急回特性系数为 C. K>1 时,曲柄摇杆机构才有急回运动。
A. K<1B. K=1C. K>1D. K=04.当曲柄的极位夹角为 D. θ﹥0 时,曲柄摇杆机构才有急回运动。
A.θ<0B.θ=0C. θ≦0D. θ﹥05.当曲柄摇杆机构的摇杆带动曲柄运动对,曲柄在“死点”位置的瞬时运动方向是C.不确定的。
04 平面连杆机构及其设计1.在 条件下,曲柄滑块机构具有急回特性。
2.机构中传动角γ和压力角α 之和等于 。
3.在铰链四杆机构中,当最短构件和最长构件的长度之和大于其他两构件长度之和时, 只能获得 机构。
4.平面连杆机构是由许多刚性构件用 联接而形成的机构。
5.在图示导杆机构中,AB 为主动件时,该机构传动角的值为 。
6.在摆动导杆机构中,导杆摆角ψ£=30o ,其行程速度变化系数K 的值为 。
7.在四杆机构中AB BC CD AD AD ====40406060,,,,为机架,该机构是 。
8.铰链四杆机构具有急回特性时其极位夹角θ值 ,对心曲柄滑块机构的θ值 , 所以它 急回特性,摆动导杆机构 急回特性。
9.对心曲柄滑块机构曲柄长为a ,连杆长为b ,则最小传动角γmin 等于 ,它出现在 位置。
10.在四连杆机构中,能实现急回运动的机构有(1) ,(2) ,(3) 。
11.铰 链 四 杆 机 构 有 曲 柄 的 条 件 是 ,双 摇 杆机 构 存 在 的 条 件是 。
(用 文 字 说 明 )12.图示运动链,当选择 杆为机架时为双曲柄机构;选择 杆为机架时为 双摇杆机构;选择 杆为机架时则为曲柄摇杆机构。
13.在曲柄滑块机构中,若以曲柄为主动件、滑块为从动件,则不会出现“死点位置”,因最小传动角γmin>,最大压力角αmax<;反之,若以滑块为主动件、曲柄为从动件,则在曲柄与连杆两次共线的位置,就是,因为该处γmin=,αmax=。
14.当铰链四杆机构各杆长为:a=50mm,b=60mm,c=70 mm,d=200mm。
则四杆机构就。
15.当四杆机构的压力角α=90︒时,传动角等于,该机构处于位置。
16.在曲柄摇杆机构中,最小传动角发生的位置在。
17.通常压力角α是指间所夹锐角。
18.铰链四杆机构曲柄、连杆、机架能同时共线的条件是。
19.一对心式曲柄滑块机构,若以滑块为机架,则将演化成机构。
第四章平面连杆机构
一、填空
1. 在铰链四杆机构中,能作整周连续旋转的构件称为__________ ,只能来回摇摆某一角度的构件称为________,直接与连架杆相联接,借以传动和动力的构件称为___________ 。
2. 图1-1为铰链四杆机构,设杆a最短,杆b最长。
试用符号和式子表明它构成曲柄摇杆
机条构的件:
(1) __________________________ 。
(2 )以_____ 为机架,则_______ 为曲柄。
Ml-&
3. 设图1-1已构成曲柄摇杆机构。
当摇杆CD为主动件,机构处于BC与从动曲柄AB共线的两个极限位置,称为机构的两个_________ 位置。
4. 铰链四杆机构的三种基本形式是_________ 机构,________ 机构,________ 机构。
5. 平面连杆机急回运动特性可用以缩短__________ 。
从而提高工作效率。
6. 平面连杆机构的急回特性系数K= _____________ 。
7. 四杆机构中若对杆两两平行且相等,则构成___________ 机构。
二、选择代号填空
1. 平面四杆机构中各构件以A相联接。
(a转动副b移动副c螺旋副)
2. 平面连杆机构当急回特性系数KA 时,机构就具有急回特性。
(a >1 b =1 c <1 )
3. 铰链四杆机构中,若最长杆与最短杆之和大与其他两杆之和,则机构有__C ____ 。
(a 一个曲柄b两个曲柄c两个摇杆d不确定)
4. 家用缝纫机踏板机构属于A。
(a曲柄摇杆机构b双曲柄机构c双摇杆机构)
5. 机械工程中常利用—C____的惯性储能来越过平面连杆机构的“死点”位置。
(a主动构件b从动构件c联接构件)
6. 内燃机中的曲柄滑块机构工作时是以A为主动件。
(a曲柄,b连杆,c滑块)
7. 图1-2四杆机构各杆长a=350, b=550 , c=200,d=700 长度单位,试选答:
(1)当取d为机架时机构 _____ C __ ; ( 2)当取c为机架时机构_____ B
a.有一个曲柄
b.有两个曲柄
c.有两个摇杆
圖1-上
8. 下列机构中适当选择主动件时, A 必具有急回运动特性。
a曲柄摇杆机构b双摇杆机构c不等长双曲柄机构
9. 在下列平面机构中,有急回性质的机构是哪些?
A双曲柄机构; B •对心曲柄滑块机构;
C.正置曲柄摇杆机构; D •转动导杆机构。
10. 曲柄滑块机构利用可演化为偏心轮机构。
A.机架变换;
B.改变构件相对长度;
C.移动副取代回转副;
D.扩大回转副。
三、判断
1. 平面连杆机构各构件运动轨迹都在同一平面或相互平行的平面内。
( )
2. 曲柄摇杆机构的摇杆两极限位置间的夹角称为极位夹角。
()
3. 在平面连杆机构的"死点”位置,从动件运动方向不能确定。
( )
4. 偏心轮机构的工作原理与曲柄滑块机构相同。
()
四、绘图分析及其他
rd (dl
1. 按图1-3所注出的尺寸,分析确定各构件的名称。
2. 图1-4 , AB杆作匀速圆周运动,转向如图示。
试解答:
(1)用作图法找出滑块E的两个极限位置。
(2 )由作图判断滑块是否存在急回运动?急回方向向何方?
(3)若机构以滑块为主动,指出曲柄AB的两个“死点“位置。
IHI-4
3. ____________________________________________________________________________ 作图找出1-5机构的极位夹角0和从动件的急回运动方向,并回答:机构名称是 __________________
构件名称r是 ________ ; l是________ ; c是 _______ 。
图1-5
4•作图找出图1-6机构构件C的两个极限位置。
若机构改为构件C主动,标写构件AB的两
个"死点”位置。
回答问题:机构名称__ 。
机构名称r是____________ ; b是 _______ ; C是
5. ____________________________________ 按图1-7回答问题: 机构名称是 _________ ,构件名称是a 是 _______________________________ ; b 是 ___________________ ; c
是 _______ ; d 是 _______ 。
当取 c 杆为机架时的机构名称是 _________ 。
五、连杆机构基本性质的问题
1.图示为一铰链四杆机构,已知各杆长度: LAB=10cm LBC=25cm,LCD=20cm,LAD=30c 。
当分 别固定构件1、2、3、4机架时,它们各属于哪一类机构?
\ 2.在图示铰链四杆机构中,已知:1BC 50mm ,lcD 35mm ,1AD 30mm AD 为机架,
并且有:1)若此机构为曲柄摇杆机构,且 AB 为曲柄,求1AB 的最大值; 2)
若此机构为双曲柄机构,求 1AB 的最小值; 3) 若此机构为双摇杆机构,求 1AB 的数值。