机械原理计算题

1、五.计算题（每小题10分，共20分）1 .计算下图示机构的自由度，指出复合校链、局部自由度和虚约束，并判断机构是否 具有确定运动。C处是复合钱链；无局部自由度和虚约束；（3分）自由度：F=3n-2PL-R（2 分）n=5 Pl =7Ph=0（3 分）=3*5-2*7-0=1（1 分）机构具有确定运动（1分）2 .计算下图示机构的自由度，指出复合校链、局部自由度和虚约束，并判断机构是否具有 确定运动。C处是复合钱链；F是局部自由度；E、E'互为虚约束；（3分）自由度:F=3n-2PL-R （2 分）n=7 Pl =9 Ph=1（ 1 分）=3*7-2*9-1=2（1 分）机构具有确定运动

2、（1分）有确定的运动（2分）3 .计算下图示机构的自由度，指出复合校链、局部自由度和虚约束，并判断机构是否具有 确定运动。无复合钱链和虚约束；有 局部自由度；（3分）自由度：F=3n-2PL-R（2 分）n=4Pl =4Ph=2（3 分）=3*4-2*4-2=2（1 分）有确定的运动 （1分）4 .计算下图示机构的自由度，指出复合校链、局部自由度和虚约束，并判断机构是否具有 确定运动。E处是复合钱链；无局部自由度和虚约束；（3分）自由度：F=3n-2PL-R（2 分）n=7Pl =10B=0 （3 分）=3*7-2*10=1（1 分）机构具有确定运动 （1分）5 .计算图示机构的自由度，指出复

3、合校链、局部自由度和虚约束，并判断机构是否具有确 定运动。机构有复合校链、局部自由度、虚约束；（3分）自由度：F=3n-2PL-R （2 分）n=8 Pl =11 R=1（3 分）F=3*8-2*11-1=1 （1 分）机构具有确定运动（1分）6 .在图示的车床变速箱中，移动三联齿轮a使齿轮3'和4啮合。又移动双联齿轮 b使齿轮5和6'啮合。已知各轮的齿数为442,Z258, Z3'38,Z4,42,Z5'50, Z6,48 ,电动机的转速n1 1445r/ min ,求带轮转速的大小和方向。i16,n1n6Z2Z4 zZ1Z3Z5'58 42 48,

4、1.4742 38 50,n11445%' - i16'1.47983r / min其运动方向与1相反7 .如图，已知zi=6, Z2=Z2,=25, Z3=57, Z4=56,求 ii4齿轮 1-2-3 组成一周转轮系，有：(n-nH)/(n 3-nH)= - Z3/zi= - 576 , ' ，一 一 一 ,一一 .齿轮1-2-2 -4组成另一周转轮系，有：(ni-nH)/(n4-nH)= - Z2Z4/Z1Z 2= - 56/6=-28/3从图中得：n3=0联立求解得：ii4=ni/n4= - 5888 .轮系如下图： 已知：Zi=30; Z2=60; Z2

5、9; =30; Z4=90 ;求传动比iiH 。对于定轴轮系i-2有：ii2 上三(2分)Z3 Z4Z2 Z3（2分）2国Zi对于行星轮系 2' -3-4有：i；4二-4H40 （ 2 分）传动比i1H =-8 （4分）9. 一对渐开线外啮合标准齿轮圆柱齿轮机构。已知Zi=18, Z2=36,模数 m=3,压力角a与* r . -r-r-*S- r r*.、.一齿顶图系数ha为标准值，试求:1)2)3)该圆柱齿轮机卞的传动比 ii2两轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径求两轮的中心距a）该圆柱齿轮机构的传动比（2分）Z236il2 -418b）两轮的分度圆直径：（2分）d1 mz 3

6、 18 54mmd2 mz2 3 36 108mm齿顶圆直径：（2分）da1， 一 *、(Z1 2ha)m(18 2 1) 3 63mma2*、匕 2ha)m(36 2 1) 3 117mm齿根圆直径：（2分）* *df1 (4 2ha 2c )m (18 2 12 0.25) 3 46.5mm* *(Z2 2ha 2c )m (36 2 12 0.25) 3 100.5mmc) 两轮中心距：d1 d254 10822(2分)81mm六.分综合分析题（本题10分）1.请在图中画出一个死点位置、最小传动角的位置以及图示位置的压力角。作图：AB处于垂直位置时存在最小传动角。AB1C1为死点位置。压

7、力角”如图。B22.试设计一校链四杆机构。已知其摇杆CD的长度Icd 75mm ,行程速度变化系数K 1.5 ,机架 AD 的长度 1AD 100mm。145是摇杆CD的一个极限位置与机架AD间较小的一个夹角。试用图解法求曲柄的长度1ab和连杆的长度1bc。解：作图步骤：a 180 （K 1） 180（1.5 1） 2a）极位夹角 36K 11.5 1b）作 AD 100mmc）作线段DC1,并取线段DC1=75mm,使 CQA 45d）作线段 AC2,使 C1AC2 36e）量得 AC1=70mm; AC2=170mmf）曲柄和连杆的长度1AB、1BC为,AC2AC 17070l AB 50mmAB 22,AC2AC 17070l B一2- 120mmBC 223.设计一导杆机构, 及必要的文字说明。导杆机构的极位夹角已知机架长度100mm,行程速比系数 K=o (要求保留作图轨迹，以)180 (K 1) 180 (1.5 1)361.5 1根据导杆机构的特性知:为导杆的摆角作图步骤:a)作 mDnb)作 mDn的角平分线，在该线上取Ida d 100mm (即机架长度)c)过A点作导杆任一极位的垂线 ACi(或AQ),其即为曲柄，故AC=a dsin( /2) 1