机械原理补充试题库.doc

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1、1.在题6图所示所有机构中，原动件数目均为1时，判断图示机构是否有确定的运动。如有局部自由度、复合铰链和虚约束请予以指出。解：（a）、，机构有确定的运动。其中：Ｆ、D、B、C四处均为复合铰链，没有局部自由度、虚约束；（b）、，机构没有确定的运动。其中：Ａ处为复合铰链，Ｋ处为局部自由度，没有虚约束；（C）、，机构有确定的运动。其中：Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四处均为复合铰链，AB、BC、CD、AD四杆中有一杆为虚约束，没有局部自由度；（d）、，机构有确定的运动。没有局部自由度、复合铰链、虚约束；（e）、，机构没有确定的运动。没

2、有局部自由度、复合铰链、虚约束。题６图题６图题23图23.设计一个铰链四杆机构，如题23图所示。已知摇杆CD的长度，机架AD的长度，摇杆的一个极限位置与机架之间的夹角,构件AB单向匀速转动。试按下列情况确定构件AB和BC的杆长，以及摇杆的摆角。（1）程速比系数K=1;（2）行程速比系数K=1.5;解：（1）、当行程速比系数K=1时，机构的极位夹角为即机构没有急回特性，固定铰链点Ａ应在活动铰链点Ｃ的两个极限位置C1、C2的连线上，从而可确定活动铰链点Ｃ的另一个极限位置。选定比例尺，作图，如下图（a）所示。直接由图中

3、量取，，所以构件AB的长为构件BC的长为摇杆的摆角（2）、当行程速比系数K=1.5时，机构的极位夹角为即机构具有急回特性，过固定铰链点Ａ作一条与已知直线成的直线再与活动铰链点Ｃ的轨迹圆相交，交点就是活动铰链点Ｃ的另一个极限位置。选定比例尺，作图，如下图（b）所示。由图（b）可知，有两个交点，即有两组解。直接由图中量取，，。故有解一：构件AB的长为构件BC的长为摇杆的摆角解二：构件AB的长为构件BC的长为摇杆的摆角23.设计一个偏心曲柄滑块机构。已知滑块两极限位置之间的距离=50㎜，导路的偏距e=20㎜，机构的行程

4、速比系数K=1.5。试确定曲柄和连杆的长度。解：行程速比系数K=1.5，则机构的极位夹角为选定作图比例，先画出滑块的两个极限位置C1和C2，再分别过点C1、C2作与直线成的射线，两射线将于点Ｏ。以点Ｏ为圆心，OC2为半径作圆，最后再作一条与直线C1C2相距为的直线，该直线与先前所作的圆的交点就是固定铰链点Ａ。作图过程如题24图所示。直接由图中量取，，所以曲柄AB的长度为题24图连杆BC的长度为32.在题43图中，已知蜗杆的转速，，，，，，，，，。（1）写出，，的表达式；方向题43图（2）确定的大小和转向。解：（1

5、）、，方向通过划箭头来确定；；；（2）、因为所以，方向“↑”，如图所示。32.计算题45图所示大减速比减速器的传动比。题45图解：因为，所以将代入上式，最后得题46图33.写出题46图中，，之间的关系，设已知各个齿轮的齿数。解：（a）、（b）、（c）、一、填空及选择题（每空1分，共20分）2．曲柄摇杆机构有死点位置时，____摇杆________是主动件，此时_____连杆_______与______从动曲柄______共线。3．一对渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是__模数相等，压力角相等__。4．斜齿轮的

6、模数和压力角在______法面______（法面、端面、轴面）内取标准值；锥齿轮当量齿数ZV=____Z/cosδ___。5．蜗杆机构传动的主动件是__蜗杆蜗轮皆可___（蜗杆、蜗轮、蜗杆蜗轮皆可）。6．移动副中驱动力作用于____摩擦角______内将发生自锁；传动副中驱动力为一单力且作用于___摩擦圆____内将发生自锁。9．说出两种变回转运动为直线运动的机构：____曲柄滑块__，__齿轮齿条___。二、计算图示机构的自由度（5分）解：F=3×7－2×10－0＝1四、如图所示凸轮机构，凸轮廓为以A为圆心，R

7、为半径的圆，凸轮逆时针方向回转，要求：（10分）1．说出该凸轮机构的名称；2．标出凸轮基圆半径r0；3．标出从动件从B点接触到C点接触凸轮转过的角度Φ；4．标出从动件从B点接触到C点接触从动件位移S；5．标出从动件从B点接触时从动件压力角αB；解：1）它是滚子从动件盘形凸轮机构------------------------------2分2）如图所示------------------------------------------------2分3）如图所示--------------------------

8、----------------------2分4）如图所示------------------------------------------------2分5）如图所示------------------------------------------------2分五、一对直齿圆柱齿轮机构，已知压力角α=20度，齿轮2的齿数Z2=28，模数m=3mm，传动比i12=