机械设计基础习题例题.

1、=1一、计算机构的自由度，并检验机构是否有确定的运动。 解题步骤：1、找出图中是否存在虚约束、复合铰链和局部自由度并在图中标注；2、写出自由度计算公式；3、分析确定活动构件数、低副数和高副数；4、带入公式求解；5、分析机构是否有确定的运动并说明原因。解：图中 A 处为局部自由度，B 处为复合铰链，C 处为虚约束。F = 3n - 2Pi -Ph=3x9- 2x12-2=1该机构有确定的运动，因为自由度数等于原动件数且大于0。=1解：图中C处为局部自由度，A处为复合铰链，B处为虚约束。F=3n - 2Pi -Ph=3x8- 2x11-1该机构有确定的运动，因为自由度数等于原动件数且大于0。题1-

2、12图凸轮连杆机构图凸轮连杆机构题1-9图 缝纫机送布机构解：图中A处为局部自由度，B处为虚约束。F=3n - 2Pi -Ph=3x4- 2x4-2=2该机构有确定的运动，因为自由度数等于原动件数且大于0二、轮系：解题方法：1 判断轮系类型2、分析组成3、列出计算式4、代入并求解。如图所示为电动机卷扬机的传动装置，已知各轮齿数z1=24,z2=33, z2 =21,Z3=78 ,Z3 *8 , Z4=30, Z5=78 ,求 iisH解 在该轮系中双联塩轮的几何轴线是绕着齿轮和3的轴线转 的，所以是行星轮；支持它运动的构件(卷筒H)就是行星架*和行星轮相哂合的 轮和3是两个中心轮口这两个中心轮

3、都能转动*所以齿轮142*3 和行星架 组咸一个差动轮系剩下的齿轮34.5是一亍定轴轮系,二者合在一起便构成 个复合轮系*在差动轮慕中、52X782C2i在定轴轮乘中.7813183由式(b)得13刊加169- -1321一飞 2 一 2例 3 已知：z1=15,z2=25,z2 =20 Z3=60,n1=200r/min,n3=50r/min求：加解：该轮系为周转轮系13200-nH _5设ni转向为正HnH= -8.33r / min与n1转向相反已知各轮齿数 z 仁 25,z2=20, z225, Z3=20 , ZH=100 , Z4=20,求皿。已知各轮齿数 z 仁 40,z2=30

4、, Z3=100, Z4=40, Z5=30 , Z6=100,求 i1H三、判断下列铰链四杆机构的类型。L1Jh1n题5-12.Hi13Hn3ni- “Hn3一nHZ2Z325 60515 20(-0.072)St)四、画出图示机构的压力角和传动角五、一对渐开线标准支持圆柱齿轮已知模数m=5mm,压力角为 20o,传动比1.8，标准中心距 350mm，试求：两齿轮齿数，分度圆直径，齿顶圆直径，基圆直径，齿厚和齿槽宽。题10.3/4图六、用两个 M10 螺钉固定一牵曳钩，如题 10.2 图所示、若螺钉材料为 Q235A钢，装配时控制预紧力，接合面摩擦系数1.3Fadi24FamZFaf Cpd

5、i2二1.3 4f = 0.15，求其允许的牵曳力 Fp题10.2图如题 10.3/4 图所示，如凸缘联轴器采用 M16 普通螺栓（图中下半部分）将左右 半联轴器联接到一起，可传递最大转距 T 为 1500N?m，以摩擦力来传递转矩， 螺栓材料为 45 钢，结合面摩擦系数 f=0.15，安装时不控制预紧力，试决定螺栓个数（取偶数） 铰制孔螺栓题10.3图IT普通螺栓题10.4图题10.3/4图七、图 15.18 所示的一对7208AC 轴承分别受径向载荷 Fi=5000N ,1.计算轴承径向载荷2. 计算轴承内部轴向力轴承 1 的内部轴向力：Fi二 0.68X5000= 3400N,方向向右轴

6、承 2 的内部轴向力：F2二 0.68X3000 = 2040N,方向向左3. 计算轴承的轴向载荷由图知，F2 与FA方向相同，其和F2+FA=2040+1700=3740NF1所以轴承 1 为“压紧”端，轴承 2 为“放松”端轴承 1 的轴向载荷：Fa1=F2+FA=2040+1700=3740N N轴承 2 的轴向载荷：Fa2=F2= 2040N4 .计算当量动载荷轴承 1 载荷系数：根据Fr1=3740=0.748 e,由表 15 - 11 得 X=0.41 ,丫1=0.875000Fa2轴承 2 载荷系数：根据 卩怯二空0=0.68=e，由表 15 - 11 得 X=1,丫2=03000轴承 1 当量动载荷：P1= XFr1+YFa1= 0.41X3740+0.87X5000=5883.4NF2=3000N , 轴向外载荷FA=1700N，试求两轴承的内部轴向力F；轴向载荷 Fa.和当量动载荷P。r2七、图 15.18 所示