机械原理自测题及答案

1第二章机构的结构分析一填空题1组成机构的基本要素是和。机构具有确定运动的条件是。2在平面机构中，每一个高副引入个约束，每一个低副引入个约束，所以平面机构自由度的计算公式为F。应用该公式时，应注意的事项是。3机构中各构件都应有确定的运动，但必须满足的条件是。二综合题1根据图示机构，画出去掉了虚约束和局部自由度的等效机构运动简图，并计算机构的自由度。设标有箭头者为原动件，试判断该机构的运动是否确定，为什么2计算图示机构的自由度。如有复合铰链、局部自由度、虚约束，请指明所在之处。3计算图示各机构的自由度。ADECHGFIBK12345678924计算机构的自由度，并进行机构的结构分析，将其基本杆组拆分出来，指出各个基本杆组的级别以及机构的级别。（A）（B）5计算机构的自由度，并分析组成此机构的基本杆组。如果在该机构中改选FG为原动件，试问组成此机构的基本杆组是否发生变化。6试验算图示机构的运动是否确定。如机构运动不确定请提出其具有确定运动的修改方案。3（A）（B）4第三章平面机构的运动分析一、综合题1、试求图示各机构在图示位置时全部瞬心的位置（用符号直接在图上标出）。IJP2、已知图示机构的输入角速度1,试用瞬心法求机构的输出速度3。要求画出相应的瞬心，写出3的表达式，并标明方向。53、在图示的齿轮连杆组合机构中，试用瞬心法求齿轮1与3的传动比1/2。4、在图示的四杆机构中，60MM,90MM,120MM,10RAD/S，试用瞬心法求ABLCDLALBC2（1）当165时，点C的速度；CV（2）当165时，构件3的BC线上速度最小的一点E的位置及其速度的大小；（3）当时，角之值（有两个解）。0CV5、如图为一速度多边形，请标出矢量、及矢量、的方向ABVCAVBC6、已知图示机构各构件的尺寸，构件1以匀角速度1转动，机构在图示位置时的速度和加速度多边形如图B、C所示。（1）分别写出其速度与加速度的矢量方程，并分析每个矢量的方向与大小，（2）试在图B、C上分别标出各顶点的符号，以及各边所代表的速度或加速度及其指向。67、已知图示机构中各构件的尺寸，原动件1以匀速V1移动，求出图示位置时构件3的角速度3和角加速度3。要求列出矢量方程式、分析各矢量的大小和方向、作出速度与加速度多边形（可不按比例）、并列出3和3表达式。8、回转导杆机构的速度多边形如图2）所示，试判断其哥氏加速度AKC2C3的方向并标画在图上,并写明判断的方法。ABV112379试判断在图示的两个机构中，B点是否存在哥氏加速度又在何位置时其哥氏加速度为零作出相应的机构位置图。10、在图示的各机构中，设已知构件的尺寸及点B的速度（即速度矢量）。试作出各机构在图示位置VPB的速度多边形。第四章平面机构的力分析第五章效率和自锁一、填空题1、在移动副中，如驱动力作用在时，将发生自锁；在转动副中，如驱动力为一单力，且作用在时，则将自锁；在螺旋副中，如果时，其反行程也将发生自锁。2、斜面机构反行程的自锁条件为V，其中为斜面的倾斜角，而V则为。三角螺纹和矩形螺纹相比较，更容易自锁，因为。3、机器产生“自锁”的原因是。4、机械效率是_的比值，按机械效率来确定机构自锁的条件。5、当机械自锁时，其机械效率。二、简答题81、何谓摩擦圆以转动副联接的两构件，当外力（驱动力）分别作用在摩擦圆之内、之外，或与该摩擦圆相切时，两构件将各呈现何种相对运动状态2、具有自锁的机构，其正、反行程的机械效率是否相等为什么3、何谓机构的自锁试以具有自锁特性的螺旋千斤顶机构为例说明在什么情况下能运动在什么情况下不能运动4、铰链四杆机构在死点位置时，驱动力任意增加也不能使机构产生运动，这与机构的自锁现象是否相同试加以说明。三、综合题1、如图所示为一输送辊道的传动简图。设已知一对圆柱齿轮传动的效率为095；一对圆锥齿轮传动的效率为092均已包括轴承效率。求该传动装置的总效率。2、图示为由几种机构组成的机器传动简图。已知12098，34096，56094，7042，PR5KW，PR02KW。求机器的总效率。3、图示铰链四杆机构中，AB杆为主动件，CD杆为从动件，虚线小圆为各铰链处之摩擦圆。已知构件CD上作用有生产阻力R，若不计构件的自重和惯性力，试确定1）图示位置时，主动构件AB的转向；2）图示位置时，连杆BC所受的作用力R12和R32的作用线。（3）作用在主动件1上的驱动力矩M1的方向以及约束反力R21与R41的方位。56123471256734PRPR94、图A）、B）给出轴颈受力的两种情况，Q为外载荷，为摩擦圆半径。试画出轴承对轴颈的总反力R并说明在此两种情况下该轴的运动状态（匀速、加速或减速转动）。5、在图示机构中，已知各转动副中摩擦圆和移动副中的摩擦角如图所示，P为驱动力，Q为阻抗力，试在图上作出各运动副的总反作用力的方位。6、在图示双滑块机构中，转动副A与B处的虚线小圆表示磨擦圆，在滑块1上加F力推动滑块3上的负载Q，若不计各构件重量及惯性力，试在图上画出构件2所受作用力的作用线。108、在图示的曲柄滑块机构中，虚线小圆表示转动副处的磨擦圆。若不计构件的重力和惯性力，试在图上画出图示瞬时作用在连杆BC上的运动副总反力的方向。第六章机械的平衡一、填空题1、刚性转子在的情况下，可以只进行静平衡；而当进行动平衡时，平衡平面最少应选个，这是因为。2、在图示（A）、（B）、（C）三根轴中，已知，并作轴向等间隔布置，且4321RMRM都在曲轴的同一含轴平面内，则其中轴已达到静平衡，轴已达到动平衡。1R2R3RM4R（A）1RM2R3RM4R11（B）1RM2R3RM4RC3、刚性转子静平衡的条件是；而动平衡的条件是。4、设计形体不对称的回转零件时，要进行平衡计算，但在制造过程中还要安排一道工序，这是因为。5、只使刚性转子的得到平衡称为静平衡，此时只需要在个平面中增减质量；使和同时得到平衡称为动平衡，此时至少要在个选定的平衡面中增减质量。6、质径积是指转子的与的乘积；残余不平衡质径积相同，但质量不同的两转子，质量的转子的平衡精度高。7、在图（A）、（B）、（C）中，S为总质心，图总的转子只是静不平衡，图中的转子是动不平衡。S1SE2S1S2SABC8、对于轴向尺寸较小的盘状转子，它们的质量分布可视为，这是进行的平衡称为平衡；而对轴向尺寸较大的转子，应进行平衡。9、如图所示两个转子，已知，转子（A）是不平衡的，转子（B）是21RM不平衡的；转子可以选出一个平衡平面，在其上加（减）一个平衡质量使之达到平衡。121RM21RM2RAB二、简答题1、何谓转子的静平衡和动平衡不考虑动平衡的动平衡是否总是有利的，为什么三、综合题1、如图所示盘状转子上有两个不平衡质量KG，KG，MM，MM，相位如图所示。现用去重法来平衡，求所需5M802140R1802R挖去的质量大小和相位（设挖去质量处的半径MM）。M1R1M2R213第七章机械的运转及其速度波动的调节一、填空题1、等效质量（或等效转动惯量）的值是的函数，只与有关，而与机器的无关。2、按的原则来计算等效力矩，按的原则来计算转动惯量。3、机器的稳定运转可以分为速稳定运转和速稳定运转两种情况，前者机器的驱动功与阻抗功的关系是；后者机器的驱动功与阻抗功的关系是DWRDWR。4、调节机器周期性速度波动的方法是；非周期性速度波动的调节方法是用来实现的。5、机器中安装飞轮，除了可用以之外，同时还可用以。6、从量角度看，机器在一个稳定运动循环内，其与应相等；如果它们不仅在一个稳定运动循环内相等，而且在任何一个瞬时都相等，则该机器将作运转。7、机器在稳定运转状态下，作周期性速度波动的条件。8、机器运转过程中产生周期性速度波动的主要原因是。14二、简答题1、何谓机器的周期性速度波动波动幅度大小应如何调节能否完全消除周期性速度波动，为什么2、等效质量的等效条件是什么如果不知道机构的真实运动，能否求得等效质量，为什么3、通常，机器的运转分为几个阶段以及各阶段的功能特征是什么何谓等速稳定运转和周期性变速稳定运转4、分别写出机器在启动阶段、稳定运转阶段和停车阶段的功能关系的表达式，并说明原动件角速度的变化情况。5、什么是等效力的等效条件6、机器运转的周期性及非周期性速度波动的性质有何区别，各用什么方法加以调节三、综合题1、在图示曲柄滑块机构中，设已知各构件的尺寸、质量、质心位置、转动惯量、构件1的角速度MSSJ。又设该机构上作用有外力（矩）、如图所示。试写出在图示位置是以构件1位等效构1M3R2F件的等效力矩和等效转动惯量的计算式和推导过程。2、在某机器中，设取其主轴为等效构件，已知其在一个稳定运动循环（）中的等效阻力矩如图所2ERM示，又已知其等效驱动力矩为常数。若不计机器中各构件的等效转动惯量。试求为保证机器主轴在EDM1500R/MIN的转速下运转，且运转不均匀系数005时，应在主轴上加装的飞轮的转动惯量及主轴的最FJ1J1M11M2SJ2M2S3M3S3R1SABC1216002MNMEERM2/4/32015大和最小角速度、。MAXIN3、在电动机驱动的剪床中，作用在主轴（等效构件）上的等效阻抗力矩曲线如图所示，周期为，ERM2主轴在1500R/MIN的转速下运转，且要求不均匀系数005。若等效驱动力矩为常数。试问ED（1）等效驱动力矩为多少EDM（2）等效构件的最大和最小角转速度为多少（3）求应加在等效构件上的飞轮转动惯量。FJ4、某机组一个稳定运动循环对应于等效构件的一转。已知等效阻抗力矩曲线如图所示，等效驱动力ERM矩为常数，等效构件上的平均转速为100R/MIN，其转速误差不超过。求装在等效构件上的飞EDM1轮的转动惯量（不计其余构件的质量和转动惯量）。FJ5、已知某机器主轴转动一周为一个稳定运动循环，取主轴为等效构件，其等效阻抗力矩曲线如图所示，ERM等效驱动力矩为常数，并假定等效转动惯量为常数，求（1）求出最大盈亏功，并指明与最大EDMEJ角速度和最小角速度对应角在什么位置；（2）说明减小速度波动可采取的方法。MAXMIN6、某机器在一个稳定运动循环中的等效驱动力矩3003/42MNMEERM3/28004/52MNMEERM2/401003/42MNMEERM3/4EDMABCDA16和等效阻抗力矩曲线如图所示。由和所围成的各块面积所代表的功分别为EDMEREDMR、，设等效转动惯量JF150J102JF403J104JF15为常数，试确定与等效构件的最大角速度和最小角速度对应的等效构件的转角在什么EMAXMIN位置机器的最大盈亏功是多少F1F2F3F4F50ABCD0MEDMER8、一机械系统，当取其主轴为等效构件时，其其等效阻抗力矩曲线如图所示。已知等效驱动力矩ERM为常数，机械主轴的转速为1000R/MIN。若不计其余构件的转动惯量，试问当要求不均匀系数EDM005时，应在主轴上安装一个转动惯量为多少的飞轮；FJ106003/52MNEERM第八章平面连杆机构及其设计一、填空题1、下左图示17运动链，当选杆为机架时为双曲机构；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。2、上右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。3、平面铰链四杆机构变换机架（倒置）以后，各杆间的相对运动不变，其理由是。4、平面铰链四杆机构的死点位置是指的位置。5、平面铰链四杆机构有曲柄的条件是1）；2）。二、综合题1、试画出图示两种机构的机构运动简图，并说明它们各为何种机构，在图中偏心盘1绕固定轴O转动，迫使滑块2在圆盘3的槽中来回滑动，而圆盘3又相对于机架4转动；2、已知曲柄摇杆机构摇杆CD的长度L75，机架AD的长度L100，行程速比系数K125，摇杆的一个极限位置与机架间的夹角45。试求曲柄和连杆的长度L、L。3、如图所示曲柄滑块机构，曲柄AB等速整周回转。181设曲柄为主动件，滑块朝右为工作行程，确定曲柄的合理转向；2）设曲柄为主动件，画出急位夹角，最小传动角出现的位置；MIN3此机构在什么情况下，出现死点位置，作出死点位置。4、如图所示，设已知四杆机构各构件的长度为A240MM，B600MM，C400MM，D500MM。试问1）当取杆4为机架时，是否有曲柄存在2）若各杆长度不变，能否以选不同杆为机架的办法获得双曲柄机构和双摇杆机构如何获得3）若A、B、C三杆的长度不变，取杆4为机架，要获得曲柄摇杆机构，求D的取值范围。5、如图所示的铰链四杆机构中，各杆的长度为L128MM,L252MM,L350MM,L472MM,试求）当取杆4为机架时，作出机构的极位夹角、杆3的最大摆角、最小传动角MIN并求行程速比系数K；）当杆1为机架时，将演化为何种类型的机构为什么并说明这时C、D两个转动副是周转副还是摆动副；）当取杆3为机架时，又将演化为何种机构这时A、B两个转动副是否仍为周转副196、已知曲柄摇杆机构ABCD的摇杆长度LCD50MM，摇杆摆角40O，行程速比系数K15，机架长LAD40MM，试用作图法求出该机构的曲柄和连杆长LAB和LBC。7、量出下图所示平面铰链四杆机构各构件的长度，试问）这是铰链四杆机构基本型式中的哪一种为什么）若以AB为原动件，此机构有无急回运动为什么）当以AB为原动件时此机构的最小传动角发生在何处（在图上标出）该机构以何杆为原动件时，在什么情况下会出现死点在图上作出死点发生的位置。8、在图示的四杆机构中，已知LAB20MM，LBC60MM，LBD50MM，E40MM，试确定1）此机构有无急回运动若有，试作图法确定极位夹角，并求行程速比系数K的值；2）当以AB为原动件时，标出此机构的最小传动角MIN和最小压力角MIN；3）作出当以滑块为主动件时机构的死点位置。9、试画出下图各机构图示位置的传动角。2010、设计一铰链四杆机构，已知摇杆CD的行程速比系数K1，摇杆的长度LCD150MM，摇杆的极限位置与机架所成角度30O和”90O。要求1）求曲柄、连杆和机架的长度LAB、LBC和LAD；2）判别该机构是否具有曲柄存在。11、在图示铰链四杆机构中，已知各杆长度，MLAB20，。MLBC60LCD85D5）试确定该机构是否有曲柄）若以构件AB为原动件，试画出机构的最小传动角；）回答在什么情况下机构有死点位置12、在如图所示的铰链四杆机构中，若各杆长度为A200MM，B800MM，C500MM，D600MM。试问1当取D为机架时，它为何种类型的机构为什么2能否用选用不同杆为机架的办法来得到双曲柄机构与双摇杆机构如何得到这类机构3在图上标出当以D为机架、A为原动件时机构的最小传动角MIN。4该机构以何杆为原动件，在什么位置时会出现死点2113、在图示机构中，试求AB为曲柄的条件。如偏距E0，则杆AB为曲柄的条件又应如何试问当以杆AB为机架时，此机构将成为何种机构第九章凸轮机构及其设计一、单选题1、与连杆机构相比，凸轮机构最大的缺点是_。（A）惯性力难以平衡（B）点、线接触，易磨损（C）设计较为复杂（D）不能实现间歇运动2、与其他机构相比，凸轮机构最大的优点是_。（A）可实现各种预期的运动规律（B）便于润滑（C）制造方便、易于获得较高的精度（D）从动件的行程可较大3、_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、对于直动推杆盘形凸轮机构来讲，在其他条件相同的情况下，偏置直动推杆与对心直动推杆相比，两者在推程段最大压力角的关系为_。（A）偏置比对心大（B）对心比偏置大22（C）一样大（D）不一定5、对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构的推程压力角超过许用值时，可采用_措施解决。（A）增大基圆半径（B）改用滚子推杆（C）改变凸轮转向（D）改为偏置直动尖顶推杆6、下述几种运动规律中，_既不会产生柔性冲击也不会产生刚性冲击，可用于高速场合。（A）等速运动规律（B）摆线运动（正弦加速度运动）规律（C）等加速等减速运动规律（D）简谐运动（余弦加速度运动）规律二、填空题1、作图绘制凸轮廓线时，常采用_法。即假定凸轮_，从动件作_和_的复合运动。2、尖顶直动推杆盘型凸轮机构的基圆半径增大时，压力角将_；当压力角过大时，可采用_加以改进。3、尖顶从动件盘形凸轮机构中，凸轮的基圆是指以_为圆心，以_为半径所作的圆；该凸轮机构的压力角是指_与_方向之间的夹角。4、尖顶直动从动件盘形凸轮机构压力角的大小与该机构的_、_等因素有关。5、在凸轮机构从动件的几种常用运动规律中，_运动规律有刚性冲击；_、_运动规律有柔性冲击；_运动规律无冲击。6、在滚子从动件盘形凸轮机构的凸轮设计中，如发现有失真现象，可采取1）_，2）_加以改进。7、当发现凸轮机构的压力角过大时，可采取1）_，2）_的措施加以改进；8、凸轮机构的压力角越大，机构传力性能越，传动效率越，滚子和尖顶推杆凸轮机构的压力角大小将随接触位置而；设计凸轮时，若增大基园半径，最大压力角将MAX。9、凸轮机构从动件的端部结构形式一般有_、_、_、_四种。10、凸轮机构从动件的常用运动规律有_、_、_、_；其中，_运动规律在运23动始末有刚性冲击。11、若凸轮以顺时针转动，采用偏置直动从动件时，从动件导路应位于凸轮中心的_侧。12、偏置直动推杆凸轮机构的最大压力角与道路线的_方向和凸轮的_方向有关。三、判断题1、在直动从动件盘形凸轮机构中，同一凸轮当采用不同端部形状的从动件时，其从动件规律相同。（）2、尖顶从动件盘形凸轮机构中，没有失真现象。（）3、滚子从动件盘形凸轮机构的理论廓线与实际廓线相同。（）4、尖顶从动件盘形凸轮机构的理论廓线与实际廓线相同。（）5、平底从动件盘形凸轮廓线必须要外凸。（）6、滚子从动件盘形凸轮廓线不一定要外凸。（）7、在凸轮制成后，一般不要改变偏置方向、偏距大小、滚子半径大小。（）8、平底从动件盘形凸轮的压力角恒等于零。（）四、综合题1、图一所示为一对心滚子直动从动件圆盘形凸轮机构，已知凸轮的角速度，试在图上画出凸轮的基圆；1标出机构在图示位置时的压力角和从动件的位移；并确定出图示位置从动件的速度。S2V24图一图二2、在图二所示凸轮机构，要求1）给出该凸轮机构的名称；2）画出的凸轮基圆；3）画出在图示位置时凸轮机构的压力角和从动件（推杆）的位移。3、图示凸轮机构中，已知凸轮实际轮廓是以O为圆心，半径R25MM的圆，滚子半径R5MM，偏距E10MM，凸轮沿逆时针方向转动。要求1）在图中画出基圆，并计算其大小；2）分别标出滚子与凸轮在C、D点接触时的凸轮机构压力角；3）分别标出滚子与凸轮在C、D点接触时的从动件的位移。S4、试画出图四所示凸轮机构中凸轮1的理论廓线，用反转法标出从动件2的最大升程H,在图示位置时传动压力角为多少图四图五255、如图五所示偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构，凸轮以角速度逆时针方向转动。试在图中画出凸轮的理论廓线、偏置圆和基圆；6、试分别标出三种凸轮机构在图示位置的压力角（凸轮转向如箭头所示）。第十章齿轮机构及其设计一、填空题1、渐开线斜齿圆柱齿轮的当量齿数ZV，而直齿圆锥齿轮的当量齿数ZV。2、一对渐开线正常齿标准直齿圆柱齿轮传动，按标准中心距安装时，其顶隙和侧隙分别为、。两轮的圆将分别与其圆相重合；两轮的啮合角将等于角。3、根据外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮传动重合度的公式，增大重合度的方法有、2/2/1TGZTGZAA、。4、一对斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件是。5、一对蜗轮蜗杆传动的正确啮合条件是。6、分度圆尺寸一定的渐开线齿轮齿廓形状，决定于齿轮基本参数中的大小；而渐开线标准齿轮分度圆上齿厚，取决于基本参数中的大小。7、齿廓啮合基本定律相互啮合的一对齿廓，其角速度之比与成反比。如要求两角速度之比为定值，则这对齿廓在任何一点接触时，应使两齿廓在接触点的公法线。8、已知一渐开线标准直齿圆柱齿轮的齿数Z26，模数M3MM，压力角200，则其齿廓在分度圆处的曲率半径，在齿顶处的曲率半径R，在齿顶圆26处的压力角。A9、某齿轮传动的重合度14，这说齿轮在传动过程中有的时间是一对齿啮合的，有的时间是两对齿啮合的。10、渐开线齿廓上各点的压力角是不同的，圆上的压力角为零，圆上的压力角最大；渐开线齿轮圆上的压力角取为标准值。11、决定渐开线圆柱直齿轮轮缘尺寸的基本参数有；其中参数是标准值，其中参数必须为整数。12、一对渐开线齿轮啮合传动时，两轮圆总是相切并作纯滚动的，而两轮中心距不一定总等于两轮圆的半径之和。13、渐开线作齿轮齿廓的优点是。14、渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件是。15、一对平行轴标准斜齿圆柱齿轮外啮合传动，模数M3MM,，02NZ118,Z247,传动比I12，端面压力角，端面模数MT,015T小齿轮分度圆直径D1MM,大齿轮当量齿数ZV2。16、用范成法加工齿轮时，用齿条形刀具切制标准齿数时，应将齿条刀具的线和被加工齿轮的圆相切并作无滑动的纯滚动，齿条工具移动的速度为。二、简答题1、在图示蜗杆蜗轮副中，设已知蜗杆或蜗轮的转向，或者蜗杆齿的旋向。试问图中待确定的蜗杆或蜗轮的转向，或者蜗杆齿的旋向各如何请在相应的图上标出。2、标准直齿圆柱齿轮的参数和安装中心距对重合度有什么影响3、一对轮齿的齿廓曲线应满足什么条件才能使其传动比为常数渐开线齿廓为什么能满足定传动比的要求4、渐开线直齿圆柱齿轮的分度圆和节圆有何区别在什么情况下，分度圆和节圆是相等的5、一对直齿圆柱齿轮传动中若要能实现定传动比、连续传动和传动平稳，必须具备哪些条件6、试简述渐开线圆柱斜齿轮机构主要有哪些优点7、试问渐开线齿轮的齿数、模数、压力角、齿顶高系数和两轮的中心距，对渐开线齿轮传动的重合度的影响各如何278、写出齿轮传动中啮合角和压力角的关系式，当A/A时，啮合角将如何变化9、何谓斜齿轮的当量齿轮对于螺旋角为，齿数为Z的斜齿圆柱齿轮，试写出其当量齿轮的表达式。10、为了实现定传动比传动，对齿轮的齿廓曲线有什么要求11、已知两轴的中心距及其间的传动比，欲设计一对渐开线齿轮传动，但选用标准圆柱直齿轮时，不能满足给定中心距的要求。问应采取哪些方案来满足中心距的要求三、综合题1、已知一外啮合渐开线标准斜齿圆柱齿轮副的参数为Z127,Z260,MN3MM,HAN1,C025,N20,螺旋角，试求1）两轮的分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。436802）两轮的标准中心距A。1406368SIN90COS02、如图所示，采用标准齿条形刀具加工一渐开线标准直齿圆柱齿轮。已知刀具的齿侧角200，刀具上相邻两齿对应点的距离为5，加工时范成运动的速度分别为V60MM/S,，方向如图。试求SM/1被加工齿轮的模数M、压力角、齿数Z、分度圆半径R、基圆半径RB，以及其轴心至刀具分度线的距离A。3、图示的一对标准渐开线直齿圆柱齿轮啮合图中，已知标准中心距A,两轮的基圆半径和法节。当论1为主28动时要求在图中标画出理论啮合线N1N2，实际啮合线B1B2，啮合角；标画出单齿啮合区和双齿啮合区。4、已知一对标准安装（无侧隙安装）的外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮的中心距A360MM,传动比I123,两轮模数M10MM,且均为正常齿制。试求两轮齿数，分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径、齿厚和齿槽宽，以及两轮的节圆直径和顶隙C。5、一对按标准中心距安装的正常齿制的外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮，主动论1作顺时针转动。已知Z122，Z234，；中心距A140MM。试求两轮的分度圆、齿顶圆、齿根圆和基圆直径；并02按比例作图，画出实际啮合线B2B1,计算其重合度。ML/16、一对按标准中心距安装的正常齿制的外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮，其小齿轮已损坏，需要配制，今测得两轴中心距A310MM,大齿轮齿数Z2100，齿顶圆直径DA2408MM,试确定小齿轮的基本02参数及其分度圆和齿顶圆的直径。29第十一章齿轮系及其设计一、综合题1、在图示轮系中，已知蜗杆为单头且右旋，转速N12880R/MIN，转动方向如图示，其余各轮齿数为Z280，Z240，Z360，Z336，Z4108，试1说明轮系属于何种类型；2计算齿轮4的转速N4；3在图中标出齿轮4的转动方向。2、在图二所示轮系中，单头右旋蜗杆1的回转方向如图，各轮齿数分别为Z237，Z215，Z325，Z320，Z460，蜗杆1的转速N11450R/MIN，方向如图。试求轴B的转速NH的大小和方向。图二图三3、在图三所示的齿轮系中,设已知各轮齿数Z1Z2Z3Z420,又齿轮1,3，3,5同轴线,均为标准齿轮传动。若已知齿轮1的转速为N11440R/MIN，试求齿轮5的转速。304、在图四所示轮系中，已知各轮齿数为Z1Z3Z415,Z260，Z4Z530，试求传动比I15图四图五5、已知图五所示轮系中各轮的齿数Z120，Z240，Z315，Z460，轮1的转速为N1120R/MIN，转向如图。试求轮3的转速N3大小和转向。6、在图示的轮系中,已知Z1Z3Z4Z6Z820,Z2Z540,Z7Z980,求I197、在图七所示的轮系中,已知Z120，Z240,Z230,Z3100,Z490,求I14的大小图七图八8、在图八所示的轮系中,已知Z1Z440,Z1Z2Z420,Z230,Z330,Z315，试求I1H319、图九所示轮系中，Z1Z240，Z2Z3Z520，Z480试判断该属何种轮系并计算传动比I15图九图十10、图十所示的轮系中，已知各齿轮齿数Z120，Z230，Z380，Z440,Z520，轮1的转速N11000R/MIN，方向如图，试求轮5的转速N5的大小和方向。图十二12、如图十二所示轮系已知各齿轮的齿数为Z120,Z240,Z230,Z340,Z320,Z490轮1的转速N11400R/MIN,转向如图示，试求系杆H的转速NH的大小和方向13、如图十三所示的周转轮系中,已知各轮齿数为Z139,Z278,Z239,Z320,试求传动比IH3。图十三图十四3214、在图十四所示复合轮系中，已知各齿轮的齿数为Z117，Z223，Z220，Z360，Z320，Z440，构件H的转速NH200R/MIN,转向如图示，试求轮4的转速N4的大小和转向。15、如图十五所示，一大传动比的减速器。已知其各轮的齿数为Z120，Z240，Z220，Z360,Z330,Z480，求该轮系传动比I1H。图十五图十六16、如图十六所示轮系中，各齿轮为渐开线标准圆柱齿轮，作无侧隙传动，他们的模数也均相等，其转向见图，且已知齿轮1、2，及2齿数分别为Z120，Z248，Z220，求齿轮3齿数和传动比I1H。17、如图示行星轮系，已知各轮的齿数Z1Z380，Z3Z520，以及齿轮1的转速N170RMIN,方向如图示。试求齿轮5的转速N5的大小和方向。参考答案第二章机械的结构分析二、综合题1N7，PL9，PH12197323LPF从图中可以看出该机构有2个原动件，而由于原动件数与机构的自由度数相等，故该机构具有确定的运33动。2（A）D、E处分别为复合铰链（2个铰链的复合）；B处滚子的运动为局部自由度；构件F、G及其联接用的转动副会带来虚约束。N8，PL11，PH1128323LPF3（C）N6，PL7，PH3376L（E）N7，PL10，PH0102323LPF4（A）N5，PL7，PH075L级组级组因为该机构是由最高级别为级组的基本杆组构成的，所以为级机构。（C）N5，PL7，PH010725323LPF级组因为该机构是由最高级别为级组的基本杆组构成的，所以为级机构。5N7，PL10，PH01027323LPF34级组级组当以构件AB为原动件时，该机构为级机构。级组级组级组当以构件FG为原动件时，该机构为级机构。可见同一机构，若所取的原动件不同，则有可能成为不同级别的机构。6（A）N3，PL4，PH1014232LPF因为机构的自由度为0，说明它根本不能运动。而要使机构具有确定的运动，必须使机构有1个自由度（与原动件个数相同）。其修改方案可以有多种，下面仅例举其中的两种方案。N4，PL5，PH1351524323HLPNF此时机构的自由度数等于原动件数，故机构具有确定的运动。第三章平面机构的运动分析一、综合题1、解2、由相对瞬心的定义可知13PLOLO131所以013/方向为逆时针转向，（如图所示）。3、解1）计算此机构所有瞬心的数目KN（N1）/26（61）/215；2）如图所示，为了求传动比1/2，需找出瞬心P16、P36、P12、P23，并按照三心定理找出P13；3根据P13的定义可推得传动比1/2计算公式如下13612DKA36由于构件1、3在K点的速度方向相同，从而只和同向。314、解1）以选定的比例尺作机构运动简图（图B）。12）求CV定出瞬心的位置（图B），因为为构件3的绝对瞬心，有13P1P13213/BPABLVLL10006/000378256（RAD/S）04M/S13056CC3定出构件3的BC线上速度最小的点E的位置因为BC线上的速度最小点必与点的距离最近，故从引BC的垂线交于点E，由图可13P13P得370357（M/S）13034652ELPV4定出时机构的两个位置（见图C，注意此时C点成为构件3的绝对瞬心），量出C1264；222665、解6、解（1）把B点分解为B2和B3两点，运用相对运动原理列出速度与加速度的矢量方程，并分析每个矢量的方向与大小如下2323BVV方向ABAB向下/BC大小1LABRBKBBTCBNBAAA2323233方向BCBCBABC向下BC大小32LBC12LAB23VB3B2（2）标出各顶点的符号，以及各边所代表的速度或加速度及其指向如下387、解ABB1,B2,B3V1123331212BBVV大小V1方向AB水平/导路3VB2/LABPB2V/LABRBKBBTBNBBAAA121212大小32LAB00方向ABAB/导路3AB2T/LABNB2A/LAB8、解根据速度多边形判断如下第一步由PB方向得杆2角速度方向如图所示；第二步把矢量C3C2绕2方向旋转90度得方向。23KCA9、解N39在A图机构中存在哥氏加速度，但在导杆3的两个极限摆动位置时，以及滑块2相对于导杆3的两个极限滑动位置时，哥氏加速度为零。这是因为前者的瞬时牵连转速为零，而后者的瞬时相对平动为零，均导致哥氏加速度瞬时为零；相应的机构位置图略在B图机构中由于牵连运动为平动，故没有哥氏加速度存在。10、解11、解BCBCVV22方向DCAB向右BC大小1LAB2424CCVV方向ACDCAC大小2LDC标出顶点如图所示。12、解1）以做机构运动简图2）速度分析根据CBV以做其速度多边形（图B）0根据速度影像原理，做，且字CEE母顺序一致得点E，由图得（顺0562EVVP31/MS时针）2/5/07VBCWBCL（逆时针）5RADS403/053/04VCDPCL327（RAD/S）3）加速度分析根据机速度矢量方程NCDTNTCCBCBAA以做加速度多边形（图C）1根据加速度影像原理，做，且字母顺序一致得点由BEEE图点得0573/EAPEMS2/TZCBABCLNL（逆时针）196/RADS第四章平面机构的力分析第五章效率和自锁三、综合题1、解此传动装置为一混联系统。圆柱齿轮1、2、3、4为串联圆锥齿轮56、78、910、1112为并联。此传动装置的总效率2、解设机构3、4、5、6、7组成的效率为3，则机器的总效率为123而，P234PR，P2567PR2R将已知代入上式可得总效率1230837234129506830253412561234712567P2P234PRPR413、解4、解AE轴作加速转动；BA时，啮合角将增大。/COSCOSAA9、由于斜齿轮的法面齿形与刀具刀口的形状想对应，那就应该找出一个与斜齿轮的法面齿形相当的直齿轮来，然后按照这个直齿轮的齿数来决定刀具的刀口。这个虚拟的直齿轮就称为斜齿轮的当量齿轮，也是与斜齿轮法面齿形相当的虚拟直齿轮，其齿数就称为当量齿数，Z是斜齿轮的齿3COS/ZV数，ZV是斜齿轮的当量齿数，是斜齿轮的螺旋升角。10、齿廓必须满足的条件是无论两齿廓在何位置接触，过接触点所作的两齿廓公法线必须与两齿轮的连心线相交于一定点。11、可采用斜齿轮传动，也可采用变位齿轮传动。三、综合题1、MZMDN812436COS/273COS/018622M