简述标准直齿圆柱齿轮连续传动的条件
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一.填空题:1.机械是机器和机构的总称。
2.从动件的常用运动规律有:等速运动规律、等加速等减速运动规律、简谐运动规律。
3.在一对齿轮啮合传动中,齿轮连续传动的条件是:重合度ε≥1 。
4.齿轮的类型有定轴轮系、周转轮系、复合轮系。
5.标准渐开线直齿圆柱齿轮不产生根切现象的最少齿数 Z min=17 。
6.轴上零件的轴向定位方法有轴肩(或轴环)、套筒、轴端挡圈、圆螺母。
7. 平面连杆机构的死点是指从动件与连杆共线的位置。
8. 普通三角螺纹的牙型角为60 °。
9.机构和零件不同,构件是运动的单元,而零件是制造的单元。
10. 一对正确安装的标准直齿圆柱齿轮传动,为了增大重合度,应把齿轮参数中的齿数增大。
12.三角螺纹主要用于联接,而矩形螺纹主要用于传递运动。
13. 在平面机构中,若引入一个高副,将引入 1 个约束,而引入一个低副将引入 2 个约束。
14.平面运动副可分为低副和高副两大类。
15.机构是由基本杆组、机架和原动件组成的。
16..凸轮的基圆半径越小,则凸轮机构的压力角越大,而凸轮机构的尺寸越小。
17.渐开线圆柱齿轮正确啮合条件m1=m2=m和α1=α2=α. .18.齿轮传动的基本要求:①传动准确、平稳,②承载能力强。
19.渐开线齿条的齿廓是直线,与其共轭的曲线是:渐开线齿廓。
20.在滚动直动从动件盘形凸轮机构中,若凸轮世纪轮廓曲线保持不变,而增大或减小滚动半径,从动件运动规律是:不发生变化。
二.选择题:1.自行车的前轴是 A 。
A.固定心轴B.转轴C.传动轴D.光轴2.两个构件之间以线或点接触形成的运动副,称为 B 。
A. 低副B.高副 C. 移动副D. 转动副3.在下列平面四杆机构中, C 存在死点位置。
A. 双曲柄机构B. 对心曲柄滑块机构;C. 曲柄摇杆机构;D. 转动导杆机构。
4.曲柄摇杆机构的死点发生在 C 位置。
A. 主动杆与摇杆共线;B. 主动杆与机架共线;C.从动杆与连杆共线;D. 从动杆与机架共线。
4.3 标准渐开线齿轮直齿圆柱齿轮啮合传动一、啮合过程和正确啮合条件图1 图2 图3图中B2点是从动轮2齿顶圆与啮合线N1N2的交点,是一对轮齿啮合的起始点。
随着啮合传动的进行,两齿廓的啮合点沿着啮合线移动,直到主动轮1的齿顶圆与啮合线的交点B1时,两轮齿即将脱离接触,B1点为轮齿啮合的终止点。
从一对轮齿的啮合过程来看,啮合点实际走过的轨迹只是啮合线上的一段,即,称为实际啮合线。
当两轮齿顶圆加大时,点B2和B1将分别趋近于点N1和N2,实际啮合线将加长,但因基圆内无渐开线,所以实际啮合线不会超过N1N2,即N1N2是理论啮合线,称为理论啮合线。
从动画中可以看出,在两轮轮齿的啮合过程中,并非全部渐开线齿廓都参加工作,而是图中阴影线所示的部分。
实际参与啮合的这段齿廓称为齿廓工作段。
一对齿轮啮合时齿廓工作段的求法:三个图中的齿轮都是渐开线齿轮,但图1和图2中的主动轮只能带动从动轮转过一个小角度就卡死不能动了,而图3中的主动轮可以带动从动轮整周转动,看来并不是任意两个渐开线齿轮都能正确地进行啮合,而是必须满足一定的条件,即正确啮合条件。
那么,这个条件是什么?从图3中可以看出:两个渐开线齿轮在啮合过程中,参加啮合的轮齿的工作一侧齿廓的啮合点都在啮合线N1N2上。
而在图1和图2中,工作一侧齿廓的啮合点H不在啮合线N1N2上,这就是两轮卡死的原因。
从图3中可以看出是齿轮1的法向齿矩,是齿轮2的法向齿矩,亦即:这个式子就是一对相啮合齿轮的轮齿分布要满足的几何条件,称为正确啮合条件。
由渐开线性质可知,法向齿距与基圆齿距相等,故上式也可写成将和代入式中得:由于模数m和压力角均已标准化,不能任意选取,所以要满足上式必须使:结论:一对渐开线齿轮,在模数和压力角取标准值的情况下,只要它们分度圆上的模数和压力角分别相等,就能正确啮合。
二、齿轮传动的正确安装条件1、齿侧间隙为了避免齿轮在正转和反转两个方向的传动中齿轮发生撞击,要求相啮合的轮齿的齿侧没有间隙。
《机械设计基础》一.填空题:1.机械设计课程主要讨论通用机械零件和部件的设计计算理论和方法。
2.机械零件设计应遵循的基本准则:强度准则、刚度准则、耐磨性准则、震动稳定性准则。
3.强度:零件抵抗破裂(表面疲劳、压溃、整体断裂)及塑性变形的能力。
1.所谓机架是指机构中作为描述其他构件运动的参考坐标系的构件。
2.机构是机器中的用以传递与转换运动的单元体;构件是组成机构的运动单元;零件组成机械的制造单元。
3.两构件组成运动副必须具备的条件是两构件直接接触并保持一定的相对运动。
4.组成转动副的两个运动副元素的基本特征是圆柱面。
5.两构件通过面接触而形成的运动副称为低副,它引入2个约束,通过点线接触而构成的运动副称为高副,它引入1个约束。
6.机构的自由度数等于原动件数是机构具有确定运动的条件。
7.在机构运动简图上必须反映与机构运动情况有关的尺寸要素。
因此,应该正确标出运动副的中心距,移动副导路的方向,高副的轮廓形状。
1.铰链四杆机构若最短杆与最长杆长度之和小于等于其余两杆长度之和则可能存在曲柄。
其中若最短杆是连架杆,则为曲柄摇杆机构;若最短杆是连杆,则为双摇杆机构;若最短杆是机架,则为双曲柄机构;若最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和则不存在曲柄(任何情况下均为双摇杆机构)2.最简单的平面连杆机构是两杆机构。
3.为保证连杆机构传力性能良好,设计时应使最小传动角γmin≥[γ]4.机构在死点位置时的传动角γ=0°.5.平面连杆机构中,从动件压力角α与机构传动角γ之间的关系是α+γ=90°.6.曲柄摇杆机构中,必然出现死点位置的原动件是摇杆。
7.曲柄滑块机构共有6个瞬心。
8.当连杆机构无急回运动特性时行程速比系数K=1.9.以曲柄为主动件的曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构中,可能出现最小传动角的位置分别是曲柄与机架共线、曲柄两次垂直于滑块导路的瞬时位置,而导杆机构λ始终是90°1.凸轮的基圆半径是指凸轮转动中心至理论廓线的最小半径。
机械设计基础复习题一、选择题:1. 机构具有确定运动的条件是,机构的原动件数目必须( B)机构的自由度。
A.小于B.等于 C.大于2. 曲柄摇杆机构中,当( B )两次共线时会存在死点位置。
A. 曲柄与机架B. 曲柄与连杆C. 摇杆与连杆3. ( C )盘形凸轮机构的压力角恒等于常数。
A.摆动尖顶推杆 B.直动滚子推杆C.摆动平底推杆 D.摆动滚子推杆4.( C )的磨损较小,适用于没有内凹槽凸轮轮廓曲线的高速凸轮机构。
A. 尖顶式从动杆B.滚子式从动杆C. 平底式从动杆5. 渐开线上任意一点法线必( C )基圆。
a.交于b.垂直于c.切于6. 滚动轴承内圈与轴颈、外圈与座孔的配合( D )。
A. 均为基轴制B. 前者基轴制,后者基孔制C. 均为基孔制D. 前者基孔制,后者基轴制7.标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是( C )。
A. m1=m2,α1≠α2; B. m1≠m2,α1=α2;C. m1=m2,α1=α2; D. m1≠m2,α1≠α2;8. 槽轮机构的主动件是 B 。
A.槽轮B.曲柄C.圆销9. 一对圆柱齿轮传动设计中,通常把小齿轮的齿宽做得比大齿轮的宽5~10mm,其目的是为了( B )。
A. 使小齿轮弯曲强度高于大齿轮B. 便于安装,保证接触线长度C. 使传动平稳提高效率D. 提高小齿轮使用寿命10. 链传动设计中,选择中心距时可认为是最合适的是( C )。
(P为链节距)A. (10~20)PB. (20~30)PC. (30~50)PD. (50~80)P11. 下列措施中,不能提高带传动中带的最大有效圆周力的是( )。
A. 增大摩擦系数B. 增大初拉力C. 增大小轮的包角D. 增大输入轴的转矩12.下列四种轴承必须成对使用的是( B )。
A. 滚针轴承B. 圆锥滚子轴承C. 推力球轴承D. 圆柱滚子轴承13. 下列连接类型中适合被连接件之一太厚,而且需要经常拆装的是( C )。
2013年机械原理自测题(一)一.判断题(正确的填写“T”,错误的填写“F”)(20分)1、根据渐开线性质,基圆内无渐开线,所以渐开线齿轮的齿根圆必须设计比基圆大。
( F )2、对心的曲柄滑块机构,其行程速比系数K一定等于一。
( T )3、在平面机构中,一个高副引入二个约束。
( F )4、在直动从动件盘形凸轮机构中,若从动件运动规律不变,增大基圆半径,则压力角将减小( T )5、在铰链四杆机构中,只要满足杆长和条件,则该机构一定有曲柄存在。
( F )6、滚子从动件盘形凸轮的实际轮廓曲线是理论轮廓曲线的等距曲线。
( T )7、在机械运动中,总是有摩擦力存在,因此,机械功总有一部分消耗在克服摩擦力上。
( T )8、任何机构的从动件系统的自由度都等于零。
( T )9、一对直齿轮啮合传动,模数越大,重合度也越大。
( F )10、在铰链四杆机构中,若以曲柄为原动件时,机构会出现死点位置。
( F )二、填空题。
(10分)1、机器周期性速度波动采用(飞轮)调节,非周期性速度波动采用(调速器)调节。
2、对心曲柄滑块机构的极位夹角等于( 0 )所以(没有)急回特性。
3、渐开线直齿圆柱齿轮的连续传动条件是(重合度大于或等于1 )。
4、用标准齿条形刀具加工标准齿轮产生根切的原因是(齿条形刀具齿顶线超过极限啮合点N1 )。
5、三角螺纹比矩形螺纹摩擦(大),故三角螺纹多应用(联接),矩形螺纹多用于(传递运动和动力)。
三、选择题(10分)1、齿轮渐开线在()上的压力角最小。
A )齿根圆; B)齿顶圆; C)分度圆; D)基圆。
2、静平衡的转子(①)是动平衡的。
动平衡的转子(②)是静平衡的。
①A)一定; B)不一定; C)一定不。
②A)一定; B)不一定: C)一定不。
3、满足正确啮合传动的一对直齿圆柱齿轮,当传动比不等于一时,他们的渐开线齿形是( )。
A )相同的;B )不相同的。
4、对于转速很高的凸轮机构,为了减小冲击和振动,从动件运动规律最好采用( )的运动规律。
第四章齿轮机构§4-1 齿轮机构的类型一、类型二、特点1、可以用来传递空间任意两轴之间的运动和动力;2、传动准确、平稳、机械效率高;3、使用寿命长,工作安全可靠。
三、功用齿轮机构是现代机械中应用最为广泛的一种传动机构。
如:机械手、汽车变速箱、摄象机、游乐设施等中的传动机构。
§4-2 齿廓啮合基本定律一、齿廓啮合基本定律:过接触点所作两齿廓公法线C:公法线与连心线的交点由三心定理,C点是这对齿廓的相对速度瞬心,则即得齿廓啮合基本定律:两齿廓在任一位置啮合接触时,过接触点所作两齿廓的公法线必通过定点C。
C点:节点节圆:分别以O1、O2为圆心,、为半径所作的圆。
两齿廓的啮合传动相当与一对节圆作纯滚动。
定传动比条件:无论两齿廓在何处啮合,节点C必须为连心线上的一个定点。
变传动比条件:若要求两齿廓作变传动比传动,则节点C不是一个定点,而是按相应的规律在连心线上移动。
二、共轭齿廓共轭齿廓:凡满足齿廓啮合基本定理的一对齿廓称为共轭齿廓共轭曲线:共轭齿廓的齿廓曲线称为共轭曲线共轭:按一定的规律相配的一对三、齿廓曲线的选择1)在给定工作要求的传动比的情况下,只要给出一条齿廓曲线,就可以根据齿廓啮合基本定理求出与其共轭的另一条齿廓曲线。
因此,理论上满足一定传动比规律的共轭曲线有很多。
2)在生产实践中,选择齿廓曲线时还必须综合考虑设计、制造、安装、使用等方面的因素。
3)常用的齿廓曲线有:渐开线、摆线、变态摆线、圆弧曲线、抛物线等,本章主要研究渐开线齿廓的齿轮。
§4-3 渐开线齿廓一、渐开线的形成直线BK沿半径为的圆作纯滚动时,直线上任一点K的轨迹称为该圆的渐开线。
基圆:半径为的圆基圆半径:渐开线的发生线:直线BKK点的展角:二、渐开线的性质1、发生线在基圆上滚过的长度等于基圆上被滚过的圆弧长度。
即=2、渐开线上离基圆越远的部分,其曲率半径越大,渐开线越平直。
发生线BK与基圆的切点B是渐开线在K的曲率中心,是相应的曲率半径,渐开线上离基圆越远的部分,其曲率半径越大,渐开线越平直;渐开线上离基圆越近的部分,其曲率半径越小,渐开线越弯曲;渐开线在基圆上起始点处的曲率半径为零。
机械设计基础试题库一、判断(每题一分)1、一部机器可以只含有一个机构,也可以由数个机构组成。
……(√)2、机器的传动部分是完成机器预定的动作,通常处于整个传动的终端。
(×)4、机构是具有确定相对运动的构件组合。
………………………………(√)5、构件可以由一个零件组成,也可以由几个零件组成。
………………(√)6、整体式连杆是最小的制造单元,所以它是零件而不是构件。
……(×)7、连杆是一个构件,也是一个零件。
………………………(√)8、减速器中的轴、齿轮、箱体都是通用零件。
………………………………(×)二、选择(每题一分)1、组成机器的运动单元体是什么?( B )A.机构 B.构件 C.部件 D.零件2、机器与机构的本质区别是什么?( A )A.是否能完成有用的机械功或转换机械能 B.是否由许多构件组合而成C.各构件间能否产生相对运动 D.两者没有区别3、下列哪一点是构件概念的正确表述?( D )A.构件是机器零件组合而成的。
B.构件是机器的装配单元C.构件是机器的制造单元 D.构件是机器的运动单元4、下列实物中,哪一种属于专用零件?( B )A.钉 B.起重吊钩 C.螺母 D.键5、以下不属于机器的工作部分的是( D )A.数控机床的刀架 B.工业机器人的手臂C.汽车的轮子 D.空气压缩机三、填空(每空一分)1、根据功能,一台完整的机器是由(动力系统)、(执行系统)、(传动系统)、(操作控制系统)四部分组成的。
车床上的主轴属于(执行)部分。
2、机械中不可拆卸的基本单元称为(零件),它是(制造)的单元体。
3、机械中制造的单元称为(零件),运动的单元称为(构件),装配的单元称为(机构)。
4、从(运动)观点看,机器和机构并无区别,工程上统称为(机械)。
5.机器或机构各部分之间应具有_相对__运动。
机器工作时,都能完成有用的__机械功___或实现转换__能量___。
2 平面机构一、填空题(每空一分)2.两构件之间以线接触所组成的平面运动副,称为高副,它产生 1 个约束,而保留 2 个自由度。
齿轮传动第一节、齿轮传动的类型及应用一、概念:齿轮机构是由齿轮副组成的传递运动和动力的装置。
二、齿轮传动的类型:(一)两轴平行:按轮齿方向分为直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动按啮合情况分为人字齿圆柱齿轮传动、外啮合齿轮传动、内啮合齿轮传动(二)两轴不平行时:相交轴齿轮传动齿轮的种类很多,可以按不同方法进行分类。
(1) 根据轴的相对位置,可分为两大类:即平面齿轮传动(两轴平行)与空间齿轮传动(两轴不平行时)(2)按工作时圆周速度的不同,分低速、中速、高速三种。
(3)按工作条件不同,分为闭式齿轮传动(封闭在箱体内,并能保证良好润滑的齿轮传动)、半开式齿轮传动(齿轮浸入油池,有护罩,但不封闭)和开式齿轮传动(齿轮暴露在外,不能保证良好的润滑)三种。
(4)按齿宽方向齿与轴的歪斜形式,分直齿、斜齿和曲齿三种。
(5)按齿轮的齿廓曲线不同,分为渐开线齿轮、摆线齿轮和圆弧齿轮等几种。
(6)按齿轮的啮合方式,分为外啮合齿轮传动、内啮合齿轮传动和齿条传动。
三、齿轮传动的应用:1、传动比:122112z z n n i == 式中n1、n2表示主从动轮的转速,z1、z2表示主从动轮的齿数2、应用特点:优点:缺点:第二节、渐开线齿廓一、齿轮传动对齿廓曲线的基本要求:一是传动要平稳,二是承载能力要强二、渐开线的形成、性质:1、渐开线的形成:2、渐开线的性质:三、渐开线齿廓啮合基本定律:四、渐开线齿廓的啮合特点:1、传动比恒定2、3、4、第三节、渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算【复习】1、齿轮传动的分类及特点2、渐开线齿轮的性质【新授】一、齿轮各部分的名称:1、齿槽:2、齿顶圆:3、齿根圆:4、齿厚:5、齿槽宽:6、分度圆:7、齿距:8、齿高:9、齿顶高:10、齿根高:11、齿宽:二、主要参数:1、齿形角就单个齿轮而言,在端平面上,过断面齿廓上任意一点的径向直线与齿廓在该点的切线所夹的锐角为该点的齿形角。
分度圆压力角——齿形角——2、齿数Z——一个齿轮的牙齿数目即齿数。