考研真题 机械设计基础 归纳总结 第六章齿轮机构及其设计
机械
考研真题机械设计基础归纳总结第六章齿轮机构及其设计-机械
第六章齿轮机构及其设计
6.1内容提要
齿轮机构是一种高副机构，其传动平稳可靠、效率高，已被广泛应用。本章主要解决的问题是在掌握齿廓啮合基本理论的基础上，确定渐开线齿轮传动的基本尺寸及其设计方法。
本章主要内容就是：1．齿轮机构的分类；
2．齿廓啮合基本定律与共轭齿廓；3．渐开线及渐开线齿廓；
4．渐开线标准直齿圆柱齿轮及其压板传动；5．渐开线齿廓的拌和及变位齿轮；
6．斜齿圆柱齿轮传动、蜗杆传动、圆锥齿轮传动。
本章重点内容就是齿廓压板基本定律；渐开线性质；渐开线标准直齿圆柱齿轮及其压板传动；渐开线齿廓的拌和及变位齿轮；斜齿圆柱齿轮传动、蜗杆传动及圆锥齿轮传动的特点。
本章的难点是渐开线性质、渐开线齿轮传动的正确啮合条件与连续传动条件、齿廓的切制及变位齿轮等。
6.2直齿圆柱齿轮教学实验题
6.2.1填空题
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．满足用户恰当压板条件的一对渐开线直齿圆柱齿轮，当其传动比不等同于1时，它们的齿形就是的。
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恰当压板条件就是。 6．一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。
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7．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。8．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。
第六章 齿轮机构及其设计
基本要求
了解齿轮机构的应用及其分类以及齿廓啮合的基本定
律、共轭齿廓等概念。熟练掌握渐开线直齿圆柱齿轮几何
尺寸的计算以及一对轮齿的啮合过程、正确啮合条件、连
续传动条件、渐开线齿轮传动的特点等。了解渐开线齿轮
的切制原理。掌握标准齿轮不发生根切的最少齿数以及最
小变位系数的计算和变位齿轮几何尺寸的计算。了解斜齿
圆柱齿轮传动的特点、齿廓的形成。掌握端面和法面参数
之间的关系转换及基本尺寸的计算。了解圆锥齿轮和蜗轮
蜗杆传动的特点以及主要几何尺寸的计算。
基本概念题和答案
1.什么是齿廓啮合基本定律，什么是定传动比的齿廓啮合基本定律？齿廓啮合基本
定律的作用是什么？
答：一对齿轮啮合传动，齿廓在任意一点接触，传动比等于两轮连心线被接触点的公法线所分两线段的反比，这一规律称为齿廓啮合基本定律。若所有齿廓接触点的公法线交连心线于固定点，则为定传动比齿廓啮合基本定律。
作用；用传动比是否恒定对齿廓曲线提出要求。
2.什么是节点、节线、节圆？节点在齿轮上的轨迹是圆形的称为什么齿轮？
答：齿廓接触点的公法线与连心线的交点称为节点，一对齿廓啮合过程中节点在齿轮上的轨迹称为节线，节线是圆形的称为节圆。具有节圆的齿轮为圆形齿轮，否则为非圆形齿轮。
3.什么是共轭齿廊？
答：满足齿廓啮合基本定律的一对齿廓称为共轭齿廓。
4.渐开线是如何形成的？有什么性质？
答：发生线在基圆上纯滚动，发生线上任一点的轨迹称为渐开线。
性质：（1）发生线滚过的直线长度等于基圆上被滚过的弧长。
（2）渐开线上任一点的法线必切于基圆。
（3）渐开线上愈接近基圆的点曲率半径愈小，反之则大，渐开线愈平直。
（4）同一基圆上的两条渐开线的法线方向的距离相等。
（5）渐开线的形状取决于基圆的大小，在展角相同时基圆愈小，渐开线曲率愈大，基圆愈大，曲率愈小，基圆无穷大，渐开线变成直线。
机械原理习题集
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机械设计教研室目录
第1章绪论 3
第2章机械的结构分析 4
第3章平面机构的运动分析 6
第4章平面机构的力分析 9
第5章机械的效率和自锁 11
第6章机械的平衡 12
第7章机械的运转及其速度波动的调节 13
第8章平面连杆机构及其设计 15
第9章凸轮机构及其设计 17
第10章齿轮机构及其设计 19
第11章轮系及其设计 21
第12章其他常用机构 23 第一章绪论
复习思考题
1、试述构件和零件的区别与联系？
2、何谓机架、原动件和从动件？
4 第2章机械的结构分析
复习思考题
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、转动副与移动副的运动特点有何区别与联系？
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。
5 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)
6 第3章平面机构的运动分析
复习思考题
1、已知作平面相对运动两构件上两个重合点的相对速度12AAV及12BBV的方向，它们的
相对瞬心P12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、试求出下列机构中的所有速度瞬心。
(a) (b)
(c) (d)
7 2、图示的凸轮机构中，凸轮的角速度ω1=10s-1，R=50mm，lA0=20mm，试求当φ=0°、
机械原理---1
第2章 机构的结构分析
一、正误判断题：在括号内正确的画“√”,错误的画“×”
1. 在平面机构中一个高副引入二个约束;
×
2. 任何具有确定运动的机构都是由机架加原动件再加自由度为零的杆组组成的; √
3. 运动链要成为机构,必须使运动链中原动件数目大于或等于自由度;
×
4. 平面机构高副低代的条件是代替机构与原机构的自由度、瞬时速度和瞬时加速度必需完全相同;
√
5. 当机构自由度F＞0,且等于原动件数时,该机构具有确定运动;
√
6. 若两个构件之间组成了两个导路平行的移动副,在计算自由度时应算作两个移动副;×
7. 在平面机构中一个高副有两个自由度,引入一个约束;
√
8. 在杆组并接时,可将同一杆组上的各个外接运动副连接在同一构件上;
×
9. 任何机构都是由机架加原动件再加自由度为零的基本杆组组成;因此基本杆组是自由度为零的运动链;
√
10.平面低副具有2个自由度,1个约束;
×
二、填空题
1. 机器中每一个制造单元体称为 零件 ;
2. 机器是在外力作用下运转的,当外力作功表现为 盈功 时,机器处在增速阶段,当外力作功表现为 亏功 时,机器处在减速阶段;
3. 局部自由度虽不影响机构的运动,却减小了 高副元素的磨损 ,所以机构中常出现局部自由度;
4. 机器中每一个独立的运动单元体称为 构件 ;
5. 两构件通过面接触而构成的运动副称为 低
副；通过点、线接触而构成的运动副称为 高 副;
6. 平面运动副的最大约束数为 2 ,最小约束数为 1 ;
7. 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 2 个约束;
三、选择题
1. 机构中的构件是由一个或多个零件所组成,这些零件间 B 产生任何相对运动;
