机械原理 第十章 齿轮机构及其设计 三

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齿轮机构：习题1 专业：

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一、 单项选择题

1．渐开线上某点的压力角是指该点所受正压力的方向与该点 方向线之间所夹的锐角。

A．绝对速度 B．相对速度 C．滑动速度 D．牵连速度

2．渐开线在基圆上的压力角为 。

A．20° B．0° C．15° D．25°

3．渐开线标准齿轮是指**achm、、、均为标准值，且分度圆齿厚 齿槽宽的齿轮。

A．小于

B．大于 C．等于 D．小于且等于

4．一对渐开线标准直齿圆柱齿轮要正确啮合，它们的 必须相等。

A．直径 B．宽度 C．齿数 D．模数

5．齿数大于42，压力角α=20°的正常齿渐开线标准直齿外齿轮，其齿根圆

基圆。

A．大于

B．等于 C．小于 D．小于且等于

6．渐开线直齿圆柱齿轮传动的重合度是实际啮合线段与

的比值。

A．齿距

B．基圆齿距 C．齿厚 D．齿槽宽

7．渐开线直齿圆柱齿轮与齿条啮合时，其啮合角恒等于齿轮上

的压力角。

A．基圆 B．齿顶圆

C．分度圆 D．齿根圆

8．用标准齿条型刀具加工1h20*a、的渐开线标准直齿轮时，不发生根切的最少齿数为 。 A．14 B．15 C．16 D．17

9．正变位齿轮的分度圆齿厚 标准齿轮的分度圆齿厚。

A．大于

B．等于 C．小于 D．小于且等于

10．负变位齿轮的分度圆齿槽宽 标准齿轮的分度圆齿槽宽。

机械原理复习

第2章机构的结构分析1.学习要求

1)搞清构件、运动副、约束、⾃由度及运动链等重要概念。

2)能绘制⽐较简单的机械的机构运动简图。

3)能正确计算平⾯机构的⾃由度,并能判断其是否具有确定的运动;对空间机构⾃由度的计算有所了解。

4)对虚约束对机构⼯作性能的影响及机构结构合理设计问题的重要性有所认识。

52.学习的重点及难点

本章的重点:构件、运动副、运动链等的概念,机构运动简图的绘制,机构具有确定运动的条件及机构⾃由度的计算。

本章的难点:机构中虚约束的判定问题。⾄于平⾯机构中的⾼副低代则属于拓宽知识⾯性质的内容。3. 基本概念题)对平⾯机构的组成原理有所了解。

1)何谓构件?构件与零件有何区别?

2)何谓⾼副?何谓低副?在平⾯机构中⾼副和低副⼀般各带⼊⼏个约束?

3)何谓运动链?运动链与机构有何联系和区别?

4)何谓机构运动简图?它与机构⽰意图有何区别?绘制机构运动简图的⽬的和意义是什么?绘制机构运动简图的主要步骤如何?

5)何谓机构的⾃由度?在计算平⾯机构的⾃由度时应注意哪些问题?

6）机构具有确定运动的条件是什么? 若不满⾜这⼀条件,机构将会出现什么情况?

4. 运动简图绘制题

4-1 试画出图⽰泵机构的机构运动简图,并计算其⾃由度。

5. ⾃由度计算题计算下列各图所⽰机构的⾃由度，并指出复合铰链、局部⾃由度和虚约束所在位置

第三章平⾯机构的运动分析1.学习要求

1)正确理解速度瞬⼼(包括绝对瞬⼼及相对瞬⼼)的概念,并能运⽤“三⼼定理”确定⼀般平⾯机构各瞬⼼的位置。

2)能⽤瞬⼼法对简单⾼、低副机构进⾏速度分析。3)能⽤⽮量⽅程图解法或解析法对Ⅱ级机构进⾏运动分析。

2.学习的重点及难点

本章的学习重点是对Ⅱ级机构进⾏运动分析。难点是对机构的加速度分析,特别是两构件重合点之间含有哥⽒加速度时的加速度分析。3. 基本概念题

1)何谓速度瞬⼼?相对瞬⼼与绝对瞬⼼有何区别?

2)何谓三⼼定理?

3)速度瞬⼼法⼀般适⽤于什么场合?能否利⽤速度瞬⼼法对机构进⾏加速度分析?4)何谓速度影像和加速度影像,应⽤影像法必须具备什么条件?要注意哪些问题?

06 齿轮机构及其设计

1.渐开线直齿圆柱齿轮传动的主要优点为

________________________________________和

。

2.渐开线齿廓上K点的压力角应是 所夹的锐角，齿廓上各点的压力角都不 相等，在基圆上的压力角等于

。

3.满足正确啮合条件的一对渐开线直齿圆柱齿轮，当其传动比不等于1时，它们的齿形是

的。

4.一对渐开线直齿圆柱齿轮无齿侧间隙的条件是

。

5.渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是

。

6.为了使一对渐开线直齿圆柱齿轮能连续定传动比工作，应使实际啮合线段大于或等于

£

7.一对渐开线直齿圆柱齿轮啮合传动时，两轮的

圆总是相切并相互作纯滚动的，而两轮的中心距不一定总等于两轮的

圆半径之和。

8.当一对外啮合渐开线直齿圆柱标准齿轮传动的啮合角在数值上与分度圆的压力角相等时，这对齿轮的中心距为

。

9.一 对 减 开 线 直 齿 圆 柱 齿 轮 传 动 , 其 啮 合 角 的 数 值 与 圆 上

的 压 力 角 总 是 相 等。

10.按 标 准 中 心 距 安 装 的 渐 开 线 直 齿 圆 柱 标 准 齿 轮， 节 圆 与

重 合，

啮 合 角 在 数 值 上 等 于

上 的 压 力 角。

11.相啮合的一对直齿圆柱齿轮的渐开线齿廓，其接触点的轨迹是一条

线。

12.齿轮分度圆是指

习题参考答案

第二章 机构的结构分析

2-2 图2-38所示为一简易冲床的初拟设计方案。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上下运动以达到冲压的目的。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。

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运动产生干涉

解答：原机构自由度F=33- 2 4-1 = 0，不合理 ， 改为以下几种结构均可：

2-3 图2-39所示为一小型压力机，其中，1为滚子；2为摆杆；3为滑块；4为滑杆；5为齿轮及凸轮；6为连杆；7为齿轮及偏心轮；8为机架；9为压头。试绘制其机构运动简图，并计算其自由度。

O齿轮及偏心轮A齿轮及凸轮BEFDC压头机架连杆滑杆滑块摆杆滚子

解答：n=7; Pl=9; Ph=2，F=37-2 9-2 = 1

2-6 试计算图2-42所示凸轮—连杆组合机构的自由度。

解答：a) n=7; Pl=9; Ph=2，F=37-2 9-2 =1 L处存在局部自由度，D处存在虚约束

b)

n=5; Pl=6; Ph=2，F=35-2 6-2 =1

E、B处存在局部自由度，F、C处存在虚约束

b)a)AEMDFELKJIFBCCDBA

2-7 试计算图2-43所示齿轮—连杆组合机构的自由度。

B

D C

A

(a) C

D B

A

(b)

解答：a) n=4; Pl=5; Ph=1，F=34-2 5-1=1 A处存在复合铰链

b) n=6; Pl=7; Ph=3，F=36-2 7-3=1 B、C、D处存在复合铰链

2-8 试计算图2-44所示刹车机构的自由度。并就刹车过程说明此机构自由度的变化情况。

解答：① 当未刹车时，F=36-2 8=2

② 在刹车瞬时，F=35-27=1，此时构件EFG和车轮接触成为一体，位置保持不变，可看作为机架。