机械原理总复习2013-指南-X

机械原理总复习2013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1章

不考第2章平面机构的结构分析（12分左右）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移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分，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（5～12）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（5～12）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2012考试题解答单项选择题（每空1.5分，共15分）1、平面机构中若引入一个高副将引入

个约束；

A、0B、1C、2D、2、2、在实现相同的运动规律时，如果尖顶移动从动件盘形凸轮机构中，凸轮的基圆半径增大，则其压力角将

；

A、不变B、增大C、减小D、不能确定3、如图所示，小圆为摩擦圆，轴颈1受到驱动力Q的作用，则轴颈1应作

。

A、减速运动B、加速运动

C、匀速运动D、自锁BCB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、机架5、非标准安装的一对标准渐开线直齿圆柱齿轮啮合传动时，一般来说其啮合角

齿轮分度圆上的压力角A、小于B、恒等于C、大于D、不能肯定是否等于6、在用作图法求两构件组成移动副时重合点间的速度和加速度时，若牵连运动为

时，就要考虑哥氏加速度；A、平动B、任意运动C、平面复杂运动D、转动CDC7、速度瞬心是两个刚体上

为零的重合点；A、合成速度B、牵连速度C、绝对速度D、相对速度8、一对渐开线直齿圆柱齿轮啮合时，将实际啮合线段长度与齿轮的法向齿距Pn的比值称为

；A、重合度B、纵向重合度C、端面重合度D、综合重合度9、在摆动导杆机构中，若以曲柄为原动件，则该机构的压力角为

度；A、0B、30C、60D、90DAA10、曲柄滑块机构是由

机构演化而来的；A、曲柄摇杆B、双曲柄C、双摇杆D、正切A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、只算一个副、局部自由度和虚约束必须指出。（12分）局部自由度(2分)答：F’＝1∵F=3×7－２×9－1－1＝1或F=3×6－２×8－1＝1（5分）故该运动链是机构。（1分）复合铰链（2分）三、（15分）某铰链四杆机构ABCD，已知各构件的长度分别为lAB=a=20mm，lBC=b=55mm，lCD=c=30mm，lAD=d=50mm，以AD杆为机架。试问：⑴、判断该机构是否具有曲柄，如有，请指出是哪个构件；判断该机构的类型；⑵、以AB为主动件时，请判断该机构有无急回运动特征；如有，请按的比例用作图法标出极位夹角θ；⑶、以AB为主动件时，请标出摇杆处于左极限位置时的传动角γ；⑷、以AB为主动件时，该机构有无死点位置？在什么条件下出现死点？解：（1）、杆长条件：（2分）存在曲柄，为AB杆；（2分）类型为曲柄摇杆机构；（2分）（2）、有急回运动，（2分）极位夹角θ标注如图所示；（3分）a=20mm，b=55mm，c=30mm，d=50mmADd=50mm以D为圆心c＝30为半径A为圆心，a+b=75为半径再A为圆心，以b－a=35为半径C2B2右极限位置左极限位置解：（2）、按比例绘图：a=20mm，b=55mm，c=30mm，d=50mm（3）、传动角γ：（2分）（4）、无死点位置。若以CD杆为主动件，当AB与BC拉直共线或重叠共线时出现止点。（2分）四、（12分）图示凸轮机构中，凸轮回转中心为O点，逆时针转动，推杆距离回转中心的偏距为e，A点为起始点，轮廓曲线AB为推程。DA和BC为圆心在O点的两段圆弧。⑴、在图上画出凸轮的基圆和偏距圆；⑵、在图上标出推杆从E点接触到F点接触凸轮转过的角度φ；ω⑶、在图上标出机构在F点处的压力角；⑷、在图上标出机构的行程（最大位移）h。eABCDFEOω四、⑴、在图上画出凸轮的基圆和偏距圆；（3分）⑵、在图上标出推杆从E点接触到F点接触凸轮转过的角度φ（3分）⑶、在图上标出机构在F点处的压力角；（3分）⑷、在图上标出机构的行程（最大位移）h。（3分）eABCDFEOhaFφω-ωVF五、（共16分）下图为按比例精确绘制的无侧隙啮合（标准安装）的渐开线标准直齿轮与标准齿条啮合传动图，其压力角a=20º，ha*=1，且采用标准安装。齿轮为主动，逆时针旋转。其它条件如图所示。试求：⑴、在图上标出啮合线，极限啮合点N1，啮合角a’；⑵、标出齿轮的分度圆，齿条的节线；⑶、从图上量出有关尺寸（法向齿距），估算模数m（要求取标准值）；⑷、标出实际啮合线B1B2，从图上量出其长度，并计算该对齿轮传动的重合度，说明这对齿轮能否连续传动。（模数系列值为：2、2.5、3、4、5、6、8、10）五、解：⑴、在图上标出啮合线，极限啮合点N1，啮合角a如图；（4分）⑵、齿轮的节圆和分度圆，齿条的节线如图；（3分）⑶、从图上量得pn=20mm，取模数m＝6ｍｍ；（3分）（模数系列值为：2、2.5、3、4、5、6、8、10）N120°r’五、解：⑷、实际啮合线B2B1如下图，从图上量出其长度ＬＢ2Ｂ1＝34ｍｍ，该对齿轮传动的重合度，故这对齿轮能连续传动（6分）B1B212六、（15分）如下图所示的轮系中，已知蜗杆1的头数z1=1，且为右旋。z2＝64,z2’=30,z4=70。若齿轮1的转速n1=1280r/min,齿轮4的转速n4=100r/min，其转向如图所示。试问：⑴、请判断该轮系的类型；⑵、确定系杆转速nH的大小，并用箭头在图上标出系杆H的转动方向。（提示：先根据蜗杆1的转向和旋向确定蜗轮2的转向，再解题）六、（15分）如下图所示的轮系中，已知蜗杆1的头数z1=1，且为右旋。z2＝64,z2’=30,z4=70。若齿轮1的转速n1=1280r/min,齿轮4的转速n4=100r/min，其转向如图所示。试问：n4n’2nH解：⑴、轮系组成：2’-3－4－H组成差动轮系；1－2组成空间定轴轮系。⑵、求系杆转速nH的大小因为是空间复合轮系，基本周转轮系为差动轮系，故需要先求出中心轮2’的转动方向：六、（15分）如下图所示的轮系中，已知蜗杆1的头数z1=1，且为右旋。z2＝64,z2’=30,z4=70。若齿轮1的转速n1=1280r/min,齿轮4的转速n4=100r/min，其转向如图所示。试问：n4n’2nH解：⑵、求系杆转速nH的大小:在2’-3－4－H组成差动轮系中：在1－2组成空间定轴轮系中：①（3分）②（3分）③（2分）将②式代入③式，再将③式代入