机械原理总复习指南X

机械原理总复习2010复习原则：以书本例题为基础以作业为重点难度一般不超过作业第一章

不考第2章平面机构的结构分析要求：§2-4～§2-6平面机构的自由度计算及注意事项1、自由度的计算：三个问题？复合铰链、只算一个副，局部自由度和虚约束的判断；运动链成为机构的条件？F>0,且F＝原动件数目2、会判断运动链是不是机构？不是机构如何修改使其成为机构？3、机构的组成原理、结构分析：会把机构拆分为杆组，并判断机构的级别。第3章平面机构的运动分析（10～15，大题）

要求：1、会求速度瞬心、三心定理的应用2、会用作图法求速度和加速度掌握两类方法：同一构件上两点间（基点法）和两构件重合点间的速度、加速度的求法（大题）。注意：科氏加速度的方向判断。第4章平面机构的力分析

1、掌握§4-3运动副中摩擦力的确定及自锁条件只有移动副且考虑摩擦时，采用正弦定理解题既有运动副又有转动副且考虑摩擦时机构的力

分析（综合）：采用作图法（按比例）解题第5章机械中的摩擦和效率

（第4、5两章共10～12，一个大题）要求：1、掌握机械效率的概念和计算2、掌握机构自锁条件的求法

掌握有摩擦时移动副、转动副总反力及平衡力（力矩）的计算。根据效率η≤0或力求出自锁条件机械效率的计算公式实际驱动力（考虑摩擦力时的驱动力）无摩擦力时的理想驱动力实际机械能克服的生产阻力理想机械能克服的生产阻力（无摩擦）第8章平面连杆机构及其设计（5～10）要求：主要掌握§8-3平面四杆机构的基本知识1、曲柄存在的条件：根据杆长和条件以及机架位置，会判断四杆机构是曲摇、双摇或是双曲柄机构；2、死点出现的条件？3、压力角、传动角的概念4、极位夹角、急回特性和慢行程方向判断慢行程方向与曲柄的转动方向有关。D第9章凸轮机构及其设计（5～6）要求：主要掌握§9-2推杆的运动规律，§9-3用凸轮轮廓曲线的图解法设计

1、掌握偏距圆、基圆、推程运动角、远休止角回程运动角等基本概念，凸轮位移与凸轮曲线和转角之间的关系；2、反转法原理，尖底直动从动件和滚子直动从动件的作图方法。3、会在图上标出任一点的压力角和位移4、§9-4：凸轮基圆半径与压力角之间的关系；避免推杆运动失真的措施。第10章齿轮机构及其设计（10～15，大题）要求：重点是§10-4、10-5。10－2、3是基础；10-8、9、10掌握与直齿轮的区别。

1、记住直齿轮的所有计算公式（包括齿条的计算公式）P180－－表10-2的所有公式要记住标准直齿轮的五个基本参数是什么？直齿轮的正确啮合条件、安装的两种方式，中心距、啮合角，连续传动的条件，重合度的概念。标准齿轮不发生根切的条件。2、记住斜齿轮与直齿轮的主要不同点：第10章齿轮机构及其设计（10～15）4、掌握用作图法绘制一对齿轮的啮合图，啮合线并计算重合度的大小。掌握用作图法绘制齿轮和齿条的啮合图，啮合线，并计算重合度的大小。3、斜齿轮的正确啮合条件，重合度的概念，法向参数与端面参数哪个取标准值？变位的概念，变位系数：第10章齿轮机构及其设计（10～15）5、蜗杆是由交错轴斜齿轮演化而来的；蜗杆蜗轮的转动方向判断。中间平面及正确啮合条件蜗杆直径计算公式第10章齿轮机构及其设计（10～15，大题）6、锥齿轮特性：第11章轮系及其设计（10～12，大题）

掌握复合轮系传动比的计算2009考试题解答单项选择题（每空1.5分，共15分）1、运动链的自由度多于原动件数目，那么该运动链

；A、不能运动B、运动不确定C、将破坏D、有确定的运动；2、在求非直接接触构件的瞬心时一般

求出；A、根据瞬心定义B、采用三心定理C、采用高副法D、A和B均可3、渐开线斜齿轮的标准参数在

；

A、端面B、齿面C、轴剖面D、法面BBD一、单项选择题（每空1.5分，共15分）4、在曲柄摇杆机构中，当曲柄与

处于两次共线位置之一时，则出现最小传动角；A、连杆B、摇杆C、任意构件D、机架5、从机构位置图上来判断机构有无急回特性的重要参数是

；A、机构压力角B、机构传动角C、极位夹角D、摆角6、在凸轮机构中从动件采用二次多项式（等加速等减速）运动规律，则在其行程的起点、中点和终点都存在

冲击。A、刚性B、柔性C、无D、不确定的DBC7、渐开线直齿圆柱齿轮传动具有（运动）可分性是指

不受中心距的影响；A、节圆半径B、啮合角C、压力角D、传动比8、杆组是自由度等于

的运动链。A、0B、1C、原动件数量D、29、在摆动导杆机构中，若以曲柄为原动件，则该机构的传动角为

度；A、90B、45C、30D、010、标准渐开线直齿圆柱齿轮与标准齿条啮合时，其啮合角

齿轮分度圆上的压力角；A、大于B、小于C、恒等于D、不能肯定是否等于DAAC答：∵F=3×4－２×5－１＝1

（6分）故该运动链是机构。（2分）只算一个副(2分)二、计算下列运动链的自由度，并判断该运动链是否为机构。若非机构，请改正使之成为机构。若有复合铰链、局部自由度和虚约束必须指出。（12分）局部自由度(2分)AωBDCEF图1三、在图2所示铰链四杆机构ABCD中，AB杆为原动件。已知各杆长度，，，，

试求：⑴、试论证该机构为曲柄摇杆机构；⑵、作图求出摇杆CD的两个极限位置，并在图中标出极位夹角θ(要求：取比例尺另外作一个图)；⑶、标出在图2所示位置、所示瞬时时机构的压力角和传动角（直接在图3上标出）；⑷、如果机架AD的长度可变，问AD杆的长度应满足什么条件，该四杆机构才能成为双曲柄机构？ω图2C⑴、且AB杆最短，AD是最短杆的邻边，故该四杆机构是曲柄摇杆机构。（4分）⑵、如下图所示，以A为圆心，a+b=80为半径画圆弧与圆交于C点得右极限位置CD；以A为圆心，b-a=40为半径画圆弧与圆交于C2点得左极限位置C2D，极位夹角为θ；（4分）BB2ADC2C⑷、AD长度可变要使机构成为双曲柄机构，必有：

解之得：（4分）⑶、机构的压力角和传动角如图2所示；（4分）ω图2CgaFv四、在如图3所示的尖底从动件盘形凸轮机构中，凸轮为一偏心轮（圆盘的圆心在A点），请在图上标出：⑴、画出凸轮的基圆和偏距圆；⑵、标出从B点接触到C点接触时，凸轮所转过的角度φ；⑶、画出在C点接触时的压力角aC。⑷、标出C点接触时推杆的位移SC；eABOωCR图3eBoωCφＤSCacE答：⑴、画出凸轮的基圆和偏距圆如下图；（3分）⑵、标出从B点接触到C点接触时，凸轮所转过的角度φ如图所示；（3分）⑶、画出在C点接触时的压力角a（3分）⑷、标出C点接触时推杆的位移SC（3分）－ω五、如图4所示的轮系中，已知z1=17,z2＝19,z3=68,z4=20,z5=30,z6=23,z7=46，n4=0r/min。试问：⑴、该轮系的类型是什么？如何划分轮系？⑵、齿轮1与输出齿轮7之间的传动比i17（14分）。

图4⑴、此为复合轮系。4-5-6-7-H组成周转轮系，1-2-3组成定轴轮系（3分）图4⑵、

（3分）

（3分）

（2分）将⑶、⑵式代入⑴，式保留得：（3分）图4六、图5是按比例精确绘制的一对标准直齿轮的齿顶圆、基圆和中心距，其齿数为z1＝23，z2＝33，压力角a＝20°，轮1为主动，试求：⑴、在此图上画出齿轮的啮合线，极限啮合点、，啮合角，节圆；⑵、请从图上量出相关尺寸，估算模数m（要求就近取标准值）⑶、画出实际啮合的开始点和终止点、，并量出其长度；⑷、计算该对齿轮传动的重合度ε，说明这对齿轮能否连续传动。（模数系列值为：1，1.25，1.5，2，2.5，3，4，5mm）图5⑷、

故这对齿轮能连续传动（3分）。图5解：⑴、在图上画出齿轮的啮合线，极限啮合点、，啮合角，节圆如图所示；（6分）⑵、从图上量rb1＝19mm，，取模数m＝2mm；⑶、画出实际啮合的开始点和终止点、如图所示，其长度为6mm；（3分）七、（15分）图6是按1：1的比例绘制的四杆机构运动简图，构件1为原动件，在驱动力矩Md的作用下沿ω1方向转动，构件3受