机械原理复习题

PAGE2PAGE5机械原理复习题1、设计一铰链四杆机构，已知摇杆CD的行程速比系数K=1，摇杆的长度LCD=150mm，摇杆的极限位置与机架所成角度φ’=30o和φ”=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。1解：1）机构的极位夹角，θ=180°=180°=0°因此连杆在两极位时共线，如图所示：在∆DC1C2中因DC1=DC2，∠C1DC2=60°故∆DC1C2为等边三角形，在直角∆ADC2中∠DAC2=30°，故∆C1DA为等腰三角形（∠C1DA=φ1=30°）因此有BC-AB=AC1=150mm和BC+AB=AC2=300mm解得：BC=225mm,AB=75mm且有AD=2C1Dcos30°=262.5mm,故：LAB=75mm,LBC=225mm,LCD=150mm（已知）,LAD=262.5mm2)因为LAB+LAD=75+262.5=337.5＜LBC+LCD=375,故满足杆长条件;又最短杆AB为一连架杆，所以AB为曲柄。2、图示铰链四杆机构中，lAB=50mm，lBC=80mm，lCD=90mm，，问：lAD为何值时(给出一取值范围)，该机构成为曲柄摇杆机构。2解：（1）AD不能成为最短杆（2）AD为最长杆时（3）AD为中等长，CD为最长杆时，

3、在图示铰链四杆机构中，已知：lBC=50mm，lCD=35mm，lAD=30mm，AD为机架，若将此机构为双摇杆机构，求lAB的取值范围。3解：如果机构尺寸不满足杆长条件，则机构必为双摇杆机构。1）若为最短杆，则故2）若为最长杆，则故3）若即不是最短杆，也不是最长杆，则故若要保证机构成立，则应有故当该机构为双摇杆机构时,的取值范围为<和.4、在图示铰链四杆机构中，已知各构件的长度mm，mm，mm，mm。1）问该机构是否有曲柄，如有，指明哪个构件是曲柄；2）该机构是否有摇杆，如有，指明哪个构件是摇杆；3）以AB杆为主动件时，该机构有无急回性？如计算行程速度变化系数K；4解：1）mm8、图示轮系中，设已知，，，，又，，转向相反，试求系杆H的转速的大小和方向。8解：组成周转轮系，齿轮1和3的转向相反，设：则所以，系杆H的转速大小为8.3r/min，方向与轮1转向相反。9、一对渐开线标准平行轴外啮合斜齿圆柱齿轮机构，其齿数=23，=53，=6mm，=20°，=1，=0.25，=236mm，=25mm，试求：1)分度圆螺旋角；2)当量齿数和；,9解：1）计算分度圆螺旋角β：2）当量齿数：10、有一阿基米德蜗杆传动，已知比i=18，蜗杆头数Z1=2，直径系数q=10，分度圆直径d1=80mm。试求：1）模数m、蜗杆分度圆柱导程角；2）蜗轮齿数Z2及分度圆柱螺旋角β；3）蜗轮的分度圆直径d2和蜗杆传动中心距α。10解：1）确定蜗杆传动基本参数m=d1/q=80/10=8mm2）蜗轮齿数Z2及分度圆柱螺旋角βZ2=iZ1=18×2=36β==3）求d2和中心距αd2=Z2m=36×2=288mmα=m(q+Z2)/2=8×(10+36)/2=184=184mm11、有一阿基米德蜗杆传动，已知比i=18，蜗杆头数Z1=2，直径系数q=10，分度圆直径d1=80mm。试求：1）模数m、蜗杆分度圆柱导程角；2）蜗轮齿数Z2及分度圆柱螺旋角β；3）蜗轮的分度圆直径d2和蜗杆传动中心距α。11解：1）确定蜗杆传动基本参数m=d1/q=80/10=8mm2）蜗轮齿数Z2及分度圆柱螺旋角βZ2=iZ1=18×2=36β==3）求d2和中心距αd2=Z2m=36×2=288mmα=m(q+Z2)/2=8×(10+36)/2=184=184mm12、在图示轮系中，通过摇动手柄使系杆H转动，齿轮1将运动输出。已知各齿轮齿数：Z1=Z2′=45，Z2=Z3=37，求此轮系的传动比iH112解：该轮系为行星轮系其中：而：所以：iH1=3.087，齿轮1的转向与系杆同向。13、图示输送带的行星减速器中，已知Z1=10，Z2=32，Z3=74，Z4=72，Z2’=30及电动机的转速为1450r/min，求输出轴的