機(jī)械原理習(xí)題答案

1、機(jī)械原理習(xí)題答案1-1答案：a)自由度數(shù)為。約束掉個移動，保留個轉(zhuǎn)動自由度，為級運(yùn)動副。b) 自由度數(shù)為。約束掉個移動、個轉(zhuǎn)動，保留個移動，個轉(zhuǎn)動自由度，為級運(yùn)動副。c) 自由度數(shù)為1。約束掉2個移動、3個轉(zhuǎn)動，保留1個移動自由度，為5級運(yùn)動副。d) 自由度數(shù)為1。約束掉3個移動、個轉(zhuǎn)動，保留個轉(zhuǎn)動自由度，為5級運(yùn)動副。e) 自由度數(shù)為2。約束掉2個移動個轉(zhuǎn)動，保留1個移動個轉(zhuǎn)動自由度，為4級運(yùn)動副。 1-2答案：a)其結(jié)構(gòu)的自由度××或××。機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖： b)自由度××。機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖：c)自由度××。機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡

2、圖：d)自由度××。機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖：1-3答案：,單鏈數(shù)（）閉環(huán)數(shù)k由頁公式a可得： 由上式可得自由度1的桿單鏈運(yùn)動鏈的基本方案如下：運(yùn)動鏈類型閉合回路數(shù)運(yùn)動副數(shù)（）元素桿數(shù)目（）元素桿數(shù)目（）元素桿數(shù)目（）元素桿數(shù)目（） 桿鏈    頁圖-雙柱曲柄壓力機(jī)構(gòu)簡圖中,所對應(yīng)的個閉合回路分別是由如下構(gòu)件組成：，；，；，；，。1-4答案：a)其中、構(gòu)件構(gòu)成了虛約束。××先按a）圖機(jī)構(gòu)運(yùn)動起來。拆去虛約束后再觀察其運(yùn)動。b)其中、桿及下方的活塞構(gòu)成虛約束。××c)為軌跡重合虛約束，可認(rèn)為桿或滑塊

3、之一構(gòu)成虛約束。××d)對稱的上部分或下部分構(gòu)成虛約束。××.1-6答案：a)××注意其中的、點(diǎn)并不是復(fù)合鉸鏈。以為原動件時：由三個級基本桿組與原動件、機(jī)架構(gòu)成的機(jī)構(gòu)，其機(jī)構(gòu)級別為二級。以為原動件時：由個級基本桿組，個級基本桿組組成。桿組級別為三級。b)××.以為原動件時：由個級基本桿組組成，機(jī)構(gòu)級別為三級。以為原動件時：由個級基本桿組組成，機(jī)構(gòu)級別為級。C）××其中點(diǎn)為復(fù)合鉸鏈，分別由2、構(gòu)件在點(diǎn)構(gòu)成復(fù)合鉸。以為原動件時：由個級基本桿組組成。機(jī)構(gòu)級別為級。以為原動件時：由個級基本桿組組成。機(jī)構(gòu)

4、級別為級。d)××或者××其中、處的磙子具有局部自由度。高副低代后的瞬時替代機(jī)構(gòu)為:機(jī)構(gòu)級別為級。e）××其中不是復(fù)合鉸鏈，處構(gòu)成虛約束。高副低代后為：     由個級基本桿組組成，機(jī)構(gòu)級別為級。F）××滾子具有局部自由度，點(diǎn)構(gòu)成虛約束。其中、點(diǎn)不是復(fù)合鉸鏈。高副低代后為：       由個級基本桿組，個級基本桿組組成。機(jī)構(gòu)級別為級。17答案：a)×（×××）b)F=6

5、5;3(3×2+5×2)c)×（×）d)×（×××）2-1答案：a) b)           曲柄搖塊機(jī)構(gòu) 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)c)d)              曲柄滑塊機(jī)構(gòu)曲柄搖塊機(jī)構(gòu)2-2答案：1）該機(jī)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，且AB為曲柄，則AB應(yīng)為最短桿。其中已知BC桿為最長桿50。lAB+lBClAD+lCD lAB152）該機(jī)構(gòu)欲成為雙曲柄機(jī)構(gòu)，同樣應(yīng)滿足曲柄存在的條件，且應(yīng)以最短桿為機(jī)架。現(xiàn)AD為

6、機(jī)架，則只能最短桿即為AD，則最長桿可能為BC桿，也可能是AB桿。） ）  若AB桿為最長桿：lAD+lABlBC+lCDlAB55 即lAB） ）  若桿為最長桿：lAD+lBClAB+lCDlAB45 即lAB若該機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)，則桿桿長的取值范圍為：45lAB55） ）  欲使該機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)，則最短桿與最長桿之和應(yīng)大于另外二桿之和?，F(xiàn)在的關(guān)鍵是誰是最短、最長桿？1) 1)     若AB桿最短，則最長桿為BC：lAB+lBClCD+lAD lAB152）若AD桿最短，BC桿最長：lAD+lBClAB+lCD lA

7、B45AB桿最長：lAD+lABlBC+lCD lAB55   lABlAD+lCD+lBC lAB115 綜上分析：AB桿的取值為： 15lAB45 或者者 55lAB115 2-3答案：由于lABlADlBClCD，且以最短桿的鄰邊為機(jī)架。故該鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。為曲柄。）以曲柄為主動件，作業(yè)搖桿的極限位置如圖所示。AC1lABlBC80 AC2lBClAB24 極位夾角：COSC2ADCOSC1AD COS(AC22AD2C2D2)AC2ADCOS(AC2AD2CD2)AC×ADCOS(242+722502)/2×24×72COS

8、(02+722502)/2×80×72 21o行程速比系數(shù)（）（）1.27最小傳動角min出現(xiàn)在與機(jī)架重合位置（分正向重合、反向重合）如下圖。分別求出1、，再求最小傳動角。1COSCD2+BC2(CDAB)2 /2×CD×BC27.5oCOSCD2+BC2(DAB)2 /2×CD×BC174.7o曲柄處于位置時，傳動角曲柄處于位置時，傳動角18002現(xiàn)比較的、大小，最小傳動角取、中最小者min5.3o求：搖桿的最大擺角：B1DC1B2DC2COS(1D2+C1D2B1C1) /2×B1D×C1DCOS(2D2+C1

9、D2B1C12) /2×B2D×C2D COS(442+502522) /2×44×50COS(1002+502522) /2×100×50 61.3o） ）         取為機(jī)架，該機(jī)構(gòu)演化為雙曲柄機(jī)構(gòu)。因?yàn)樵谇鷵u桿機(jī)構(gòu)中取最短桿作為機(jī)架，其個連架桿與機(jī)架相連的運(yùn)動副、均為整轉(zhuǎn)副。、兩個轉(zhuǎn)動副為搖轉(zhuǎn)副。 2-4答案：）四桿機(jī)構(gòu)中，最短桿，最長桿因?yàn)閘ABlBClCDlAD且以最短桿的鄰邊為機(jī)架故四桿機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)）搖桿處于極限位置時，

10、滑塊亦分別處于其極限位置先求極位夾角，再求行程速比系數(shù)極位夾角C2ADC1AD COS(C2A2+AD2C2D) /2×C2A×ADCOS(C1A2+AD2C1D) /2×C1A×AD COS(252+502402) /2×25×50COS(852+502402) /2×85×50 39.2o行程速比系數(shù)（）（）1.56）在ADC1中：COSDC1(502+402852) /2×50×40157.1o在ADC2中：COSDC2(502+402252) /2×50×4033o1

11、D1DC12DE2ADC2在1D1中：COS1DE1 (1D2+20260) /2×F1D×20即可求出1=46.52在2D2中：COS2DE2 (2D2+20260) /2×F2D×20即可求出F2D=75.78所以滑塊的行程F2DF1D29.26）機(jī)構(gòu)的最小傳動角min出現(xiàn)在桿垂直于導(dǎo)路時（即導(dǎo)路）COSminED/EFCOSminmin78.4o） ）         導(dǎo)軌水平處于E1、E2之中間時，機(jī)構(gòu)在運(yùn)動中壓力角最小  2-5答案：當(dāng)構(gòu)件處于上下極限位置

12、時，此時曲柄分別處于與搖桿垂直的兩次位置。）.°1°×COS-1(200/585) =40o k=(180°+)（180°）1.31）.sin-1(200/585)=20.2o 11°°69.8o在11中：COS11（1212112）(1×1) 即COS11（302CE127002）(××CE1)CE1703.4在22中：222×11COS22（302CE227002）(××CE2)CE2682.7構(gòu)件的行程CE1CE220.7）機(jī)構(gòu)的最小傳動角出現(xiàn)在搖桿運(yùn)動到水平

13、位置時minCOS-1(CD/DE)minCOS-1(300/700)64.6o )機(jī)構(gòu)的最小傳動角的位置即出現(xiàn)最大壓力角max即max90omin25.4o僅從減少最大壓力角max，可以將搖桿或還可將滑塊的導(dǎo)路平行移到弧D1D圓弧的中間）曲柄應(yīng)增長到400mm2-6答案：）機(jī)構(gòu)處在圖示位置時，其機(jī)構(gòu)的傳動角如圖所示COS即COS（Sine）從上式可知，r，e均可使傳動角；使。）從上式可知，最小傳動角出現(xiàn)在桿垂直于導(dǎo)路時.(即0時)）e時，最小傳動角min還是同上，出現(xiàn)在垂直于導(dǎo)路上時，且minCOS-1r/l。最大傳動角max出現(xiàn)在曲柄與導(dǎo)路重合時，且max900此時行程減小，且r。2-7答

14、案：當(dāng)點(diǎn)運(yùn)動到與水平線相交時，滑塊分別處于其極限位置即當(dāng)點(diǎn)在左方時，點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)正右方，滑塊處于右邊極限位置1；當(dāng)點(diǎn)在右方時，點(diǎn)運(yùn)動到點(diǎn)正左方，滑塊處于左邊極限位置2插刀的行程mm1800×(k1)/(k1)1800×(2.27)(2.27)69.9·） ）         若C1BC2為銳角，則C1BC，lBClABCOS（）61） ）         若C1BC2為鈍角，則C1BC21800，lBClAB

15、COS（C1BC2）lABCOS（900）=87.72-8答案：瞬心P12在A點(diǎn) 瞬心P23、 P24均在B點(diǎn)瞬心P34在C點(diǎn) P14、 P13均在垂直導(dǎo)路的無瞬心P23、 P13均在B點(diǎn) 窮遠(yuǎn)處瞬心P14、 P24均在D點(diǎn) 2-9答案：此題關(guān)鍵是找到相對瞬心132-10答案：找到，構(gòu)件的相對瞬心12即有：1×2×現(xiàn)在的關(guān)鍵是求出的值。設(shè)為x，則(222x2)1/2(222x2)1/2，80xP12AOP12BC則有：x(222x2)1/2(222x2)1/2/(80x)求解出x37.4由式可得：21×4.675rad/m 2-11答案：此題關(guān)

16、鍵是找出瞬心P24。2-15答案：按題中給定的尺寸，選定尺寸比例尺，畫出=45o時的機(jī)構(gòu)位置圖。先列出其速度向量方程式?？汕蠼馑俣燃皹?gòu)件的角速度。大?。海?lAB？方向：BC AB BC 即可求出構(gòu)件上點(diǎn)的速度及2/lBC。32大小：？方向：？可求出D又大?。海糠较颍核紼D可求出E及4列出其加速度向量方程式?？汕蠼饨羌铀俣取⒓铀俣取?-28答案：用反轉(zhuǎn)原理?，F(xiàn)假想搖桿固定在C2D位置，使滑塊的導(dǎo)路位置轉(zhuǎn)動，且分別與C2D成1、1，即可得到F1、F2反轉(zhuǎn)后的新位置F1F2。作F1F2的中垂線，F(xiàn)3F2的中垂線的交點(diǎn)。即可得到搖桿CD與滑塊之間的連桿的轉(zhuǎn)動中心E2點(diǎn)，連接E2F2即可得到此連桿的

17、長度。2-29答案：假定連架桿CD的長度亦取100mm，且與機(jī)架夾角1，2，3正好定的連線與機(jī)架所成形的角。現(xiàn)假象把連架桿固定在第一位置，轉(zhuǎn)動機(jī)架AD，使AD分別與AD的固定位置分別成1，2，3，從而可找到另一連架桿C2D，C3D位置。即轉(zhuǎn)化為已知連桿的三位置而設(shè)計鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，A是不用設(shè)計，其值只有C1,C2,C的轉(zhuǎn)動中心B1（作C1C2，C2C2的垂線）連接CB1C1D，即得鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。2-31答案：選尺寸比例畫出機(jī)架AD，即極限位置的CD極位夾角=(k-1)/(k+1)×180°=36此題有2組解，因?yàn)镃D位置既可認(rèn)為最近極限位置。又可按最遠(yuǎn)極限位置來設(shè)計。1CD為

18、最近極限位置，則最遠(yuǎn)極限位置在C2D則有 lAB+lBC=AC2× lBClAB=AC2× 即可求lAB，lBC亦可用作用在AC2上截去AC，剩余段的一半即為lAB,AF即代表lBC。 2CD為最遠(yuǎn)極限位置，則最近極限位置在C1D。則有 lAB+lBC=AC2× lBClAB=AC2× 即可求lAB，lBC（亦可用作圖法，同上）。 2-32答案：由題可得極位夾角180o×（k）（k）o即擺桿得擺角為60o曲柄運(yùn)動到與垂直，其擺桿分別處于左右極限位置，故平行擺桿得擺角機(jī)架AC的長度lAC75sin（）150mm欲使其刨頭的行程H300mm，即D點(diǎn)

19、運(yùn)動的水平距離為300mm擺桿的長度lCDsin（）150sin30o300mm為了使機(jī)構(gòu)在運(yùn)動過程中壓力角較小，故取刨頭構(gòu)件的導(dǎo)路在3F的中點(diǎn)，且AC CF lCD×cos（）150×mm刨頭構(gòu)件離曲柄轉(zhuǎn)動中心點(diǎn)的距離為：lAElCD3 lAC(lCD3 lCF)300150(300150×)/21303-1答案：在、點(diǎn)會出現(xiàn)柔性沖擊3-2答案：已知/2，h50mm，由表，P205207的公式可求出最大類速度、最大類加速度。等速運(yùn)動時：（ds/d）maxv/h/（）（ds2/d2）max。等加等減速運(yùn)動時：（ds/d）maxv/h/24××（

20、）（）2400/（ds2/d2）maxa2h/2800/2余弦加速度：（ds/d）maxv/×h×sin(×)/sin×（）×50/2×/2（ds2/d2）maxa22×h×cos(×)/2502/2×(/2)2正余弦加速：（ds/d）maxv/cos（×）2/h/2100/（ds2/d2）maxa2sin(2×) ×h2h2100/(/2)2400/3-3答案：由212，圖3-13諾模圖b)，以最大壓力角max25o，180o作斜線，交余弦加速度運(yùn)動規(guī)律的水平標(biāo)尺

21、與1處，即h/rb，rb50mm，當(dāng)然亦可rb50mm3-3答案：由212，圖3-13諾模圖b)，以最大壓力角max25o，180o作斜線，交余弦加速度運(yùn)動規(guī)律的水平標(biāo)尺與1處，即h/rb，rb50mm，當(dāng)然亦可rb50mm3-5答案：由于h/rb16/4004, 推程運(yùn)動角30o，為正弦加速度運(yùn)動規(guī)律，圖3-13諾模圖b)，可確定推程中的最大壓力角max53o若max太大，又不允許增大rb，此時應(yīng)增大推程角度，大約推程角65o3-6答案：a）假想凸輪固定，從動件及其導(dǎo)路順時針旋轉(zhuǎn)，在偏距圓上順時針方向轉(zhuǎn)過45ob）假想凸輪固定，機(jī)架OA順時針轉(zhuǎn)過45o，找出擺桿的位置來確定擺桿的角位移3-7

22、答案：設(shè)滾子的半徑為r，偏距oc為e以O(shè)點(diǎn)為圓心，以e +r為半徑畫圓弧再以l為半徑，為圓心畫圓弧即可找到初始點(diǎn)滾子中的位置B0又以點(diǎn)為圓心，偏距e為半徑畫弧，再連接OB1直線交點(diǎn)即為初始位置時偏心圓盤的幾何中心C0即可找出凸輪的轉(zhuǎn)角如圖所示從動件的擺角如圖所示3-8答案：）理論輪廓曲線為：以點(diǎn)為圓心，半徑為Rrr的圓）此時所求的基圓半徑為理論輪廓曲線的rb rbrrmm） ） 此時從動件的位移如圖所示升程hrrrbmm） ）即從動件導(dǎo)路沿方向轉(zhuǎn)過90o到B此時壓力角如圖中所示maxsin-1 (OA/(Rrr)o實(shí)際輪廓曲線不變，滾子半徑rr為，此時從動件的運(yùn)動規(guī)律不變因?yàn)閺膭蛹?/p>

23、運(yùn)動規(guī)律與輪廓曲線一一對應(yīng)3-9答案：）求60o時的坐標(biāo)，此時為推程的等加速階段（將滾子中心作為圓點(diǎn)）e =0位移s2h ×2/2（）2×2×40/2mm，而sorbrr65mm其坐標(biāo)：x(sos)sinsin（） y(sos)coscos（）2)求240o時的坐標(biāo)，此時為回程階，余弦加速度運(yùn)動，其位移scos（）h/cos（）56）40/2（cos）其坐標(biāo)： xsos)sin y(sos)cos  3-11答案：先作出其從動件的位移曲線，再用反轉(zhuǎn)法作出凸輪的輪廓曲線3-12答案：先作出其從動件的角位移曲線，再用反轉(zhuǎn)法作出凸

24、輪的輪廓曲線3-13答案：先作出其從動件的角位移曲線，再用反轉(zhuǎn)法作出凸輪的輪廓曲線4-1答案：此輪系為定軸輪系I16n1/n6()3z2×z4×z6/z1×z3×z558×42×48/42×38×5029×24/19×25=146n6n1×19×2529×24990r/min 帶輪的轉(zhuǎn)速方向與電機(jī)相反4-2答案：此輪系為定軸輪系I18n1/n8z4×z5×z6×z8/z1×z3×z5×z750×3

25、0×40×51/20×15×1×1872222  4-3答案：由定軸輪系組成。均從電機(jī)出發(fā)，一條傳動線路為1、7、6、5而另一條傳動線路為1、2、2、3、4、4、5 。且5與5 固聯(lián)在一起，即其轉(zhuǎn)速相同。i15i15 即z7×z5/z1×z6z2×z3×z4×z5/z1×z2×z3×z4 代如已知各齒數(shù)，得z4128z2 齒數(shù)應(yīng)為整數(shù)，且要滿足上述條件 z2， z4的齒數(shù)取z225，50，100z432，64，128從體積的角度出發(fā)，現(xiàn)取z225，z432

26、。4-4答案：和的旋向相反，現(xiàn)作如下假定：設(shè)為右旋，為左旋11按圖示轉(zhuǎn)動時，則，齒輪轉(zhuǎn)向的箭頭朝上為右旋，則其相對于機(jī)架向左運(yùn)動，其運(yùn)動距離：S43n33z3/z151/13mm為左旋，其相對于向右移動，其相對于移動的距離：S525n225z2/z155mmxmm，向左移ymm，向右移設(shè)4為左旋，5為右旋則4相對于機(jī)架向右運(yùn)動，其運(yùn)動距離：S43n351/13mm5相對于向左移動，其相對于移動的距離：S555mmxmm，向右移y159mm，向左移4-5答案：設(shè)的轉(zhuǎn)速為n1i13n1/n3z2z3/z1z2 n1/n324×64/18×24 n3n1/4此題須討論齒輪的轉(zhuǎn)向，

27、以及，的旋向現(xiàn)列出表對比分析：齒輪齒輪為右旋為左旋（代表的轉(zhuǎn)向）為左旋為右旋為右旋為左旋為左旋為右旋此時每轉(zhuǎn)下降mm此時每轉(zhuǎn)上升mm此時每轉(zhuǎn)上升mm此時每轉(zhuǎn)下降mm齒輪轉(zhuǎn)向應(yīng)為齒輪轉(zhuǎn)向應(yīng)為 且9n119 n1（轉(zhuǎn)）4-6答案：求出，兩輪的轉(zhuǎn)速比，iAB，即i14次輪系為行星輪系，中心輪，行星輪2-2，系桿為i13H（n1n4）(n3n4)(1)1z2z3z1z2即（n1n4）/（n4）20×4010×10i14n1n4yQ×VQP×VP yQ×rB×n4P×rA×n1091000×40P

28、5;160×9P 1000×40160×09×93086(N )4-7答案：此輪系為動軸輪系，燈箱為系桿i15H(n1×nH)(n5×nH)（）3 z2×z3×z5z1×z2×z4 （195nH）(0nH)30×40×12060×30×40 n1-1（r/min）燈箱的轉(zhuǎn)速為65r/min，其轉(zhuǎn)向與n1相同4-8答案：i45Hn4nHn5nH（）2z5z4n4nHnH5 nHn4/4i15Hn1×nHn5×nH()1z2×z5

29、z1×z2n1×nHnH53 n1-13n18n43n18 i41n4n115  4-9答案：此輪系為動軸輪系，組成行星輪系；，組成差動輪系i14Hn1×n1-1n4×nHz4z1n1-1n1i13Hn1×nHn3×nHz2×z3z1×z2 n1×n1-1n3×n1-141將代入可得：n1（n1/48）n3n14 8i13n1n3593iABi135934-10答案：該輪系為行星輪系外星系對數(shù)為i 14H(n1nH)(n4nH)（）0z2×z3×z4z1×

30、z2×z3 (n1nH)nHz2×z3×z4z1×z2×z3 i1Hz2×z3×z4z1×z2×z34-11答案：，構(gòu)成行星輪系，構(gòu)成差動輪系i13Hn1×nHn3×nH(-1)1z3z1其中n30，i14Hn1×nHn4×nH(-1)1z2×z4z1×z2聯(lián)立、，即可求出，i14n1n463×566586。4-12答案：自行車行使km時，輪胎轉(zhuǎn)速為nc則nc100007，即n1100007且已知n5，而且此輪系為復(fù)合輪系，構(gòu)成定軸輪系

31、；，（）構(gòu)成行星輪系故有：i12n1n2z2z1i35H(n3×nh)(n5×nH)（）0z4×z5z3×z4n2nH，n3聯(lián)立上式即可求出z2684-13答案：此輪系為個行星輪系串聯(lián)組合而成，（）行星輪系，（）行星輪系現(xiàn)z3z6的齒數(shù)未知現(xiàn)按標(biāo)準(zhǔn)齒輪標(biāo)準(zhǔn)安裝，用同心條件來求Z32z2z166Z62z5+z466由行星輪系，（）可知：i 13H（n1nP）(n3nP)()1z3/z1 ， 其中n30即(n1nP)/nP66/26 nP42395r/min即n4nP42395r/min由行星輪系，（）可知：i46H(n4nQ)(n6nQ)（）1z6z4，其

32、中n60即(n4nQ)nQ6630 nQ13247r/minnP42395r/min ，轉(zhuǎn)向與n1相同nQ13247r/min，轉(zhuǎn)向與n1相同4-14答案：）z32z2z188 ，（由同心條件），構(gòu)成差動輪系，有i13H(n1nH)(n3n4)z3z1，構(gòu)成定軸輪系。有i35n3n5z5z3 在、式中，n5nH，n3n3。 即有(n1n5)(n3n5)8822 n3n51 i15n1n5  4-15答案：，構(gòu)成定軸輪系。i13n1/n3（）2z3/z1n32n1/340r/min，構(gòu)成定軸輪系。i15n1/n5(-1)1z5/z1 n5n1120r/min又n1n340r/min n

33、5n5120r/min由于3，4，5，構(gòu)成差動輪系i35H(n3nH)/(n5nH)z5z3 nH13/3r/min即蝸桿的轉(zhuǎn)速n613/3r/min，其轉(zhuǎn)向與nA的轉(zhuǎn)向相反（方向見圖中n6箭頭）蝸桿為右旋，頭數(shù)為，即z6，用左手定則，四指指向n6方向，則大拇指所指方向即為蝸輪接觸點(diǎn)的速度方向即可判定蝸輪的轉(zhuǎn)向?yàn)轫槙r針i67n6/n7z6/z7 n740/63（r/min）4-16答案：）分析可知：，構(gòu)成定軸輪系，構(gòu)成定軸輪系，構(gòu)成差動輪系由，可得：i12n1/n2z2/z1 n2n1/99由1，5，5，4可得：i14n1/n4z5×z4/z1×z5 n4101n1/100

34、00通過判定，n2，n4的轉(zhuǎn)動方向相同，如圖中所示（是在假定螺桿順時針轉(zhuǎn)動時）又n2n2 ， n4n4 在差動輪系中，有i24H（n2nH）/（n4nH）z4/z2，即有（n2nH）（n4nH）(n1/99)nHnH101n1/10000 i1Hn1/nH2×990000/1999999）i1Hn1/nH99nH1375/9914(r/min)系桿轉(zhuǎn)一周所用的時間為：60/1443(s/r)即每轉(zhuǎn)大約需43秒 4-17答案：）分析可知：，構(gòu)成定軸輪系；，構(gòu)成差動輪系i46n4/n6(-1)2z6/z4 n4z6×n6/z43×600/4450r/min即nH450

35、r/mini13H(n1nH)/(n3nH)z2×z3/z1×z2 n3(52nH18n1)/34265(r/min)2)B的方向改變，則n4的轉(zhuǎn)向與n1相反i13Hn1(nH)/n3(nH)z2× z3/z1×z2n31056(r/min)即nc1056（r/min）4-18答案：）鼓輪被制動時，(H)構(gòu)成定軸輪系i13n1/n3（）1z3/z180/28-20/7，即i1H27/7）鼓輪被制動時，1，組成差動輪系；，3，h組成行星輪系i15H(n1nH)/(n5nH)(-1)1z5/z1即(n1nH)/(-nH)20/7 i1Hn1/nH27/7）鼓

36、輪被制動時，組成差動輪系；，組成行星輪系i15H(n1nH)/(n5nH)(-1)1z5/z1i63H(n6nH)/(n3nH)(-1)z3/z6又n60nhn5n3nH、兩式即變成：(n1nH)/(n5nH)20/7n5（nHn5）20/7由求出n520nH/27，再將n5代入式，即可求出i1Hn1/nH3754-19答案：根據(jù)行星輪系的同心條件有：z3z1 2z2系桿的長度lHr1+r2(z1+z2)m2(mm)由于（z1+z3），即滿足均布的條件（中心輪的齒數(shù)和能被行星輪個數(shù)整除）在校驗(yàn)其鄰接條件：（z1+z2）sin(180o/4)z2+2ha* 是否滿足？由于(z1+z2)sin(1

37、80o/4)(16+32)sin45o24(2)1/233936 z2+2ha*32+2×34其不滿足鄰接條件，故不能均布個行星輪4-20答案：提升載荷均勻上升所需功率P出4015kN×m/min600電出12346000952×09627214(KW)4-21答案：由減速器的結(jié)構(gòu)可知：PB/B2PA/A212P1×1即PB/08× 2PA/0.7×0.92×0.952P×0.95又由于PA/PB2聯(lián)立，即可求出：PAPB6-1答案：）VB1×lABVC2=VB+VCB=VC3+VC23大?。海?方向：？

38、BC BC    VC2=VB 2=0 3=0Vm2=VB=1×lAB=4m/saBn=12 ×lAB=160 aB=0ac2=aBn+aCBn+aCBt=ac3+ac23r+ac23k大?。?？ 0 ?22Vr方向：？BA BC 0 BC ac20，aCBt=aBn.2acBt/lBC=12×lAB/lBC質(zhì)心點(diǎn)m2的加速度：am2=aBn+am2Bt大?。?？2×lBm2方向：？BCam280，方向，垂直質(zhì)心m2處的慣性力：m2×am220×801600，方向與am2相反質(zhì)心m2處的慣

39、性力矩：Js2×20074×402/(3)1/26836，方向?yàn)轫槙r針方向h6836160043 (mm)質(zhì)心m2處總慣性為1600N，方向垂直，偏離質(zhì)心m2的上方43mm2)取構(gòu)件進(jìn)行分析，受總慣性力F總，兩構(gòu)件之間的正壓力垂直于BC，運(yùn)動副點(diǎn)的反力受三個力的作用F總與F32平行，F(xiàn)B垂直于BCFBF總×lCDlBC1600×919173284896(N)F2316008489675104(N)即FD=F23=75104（）FA=FB=84696各運(yùn)動副中反力的方向標(biāo)在機(jī)構(gòu)位置圖中6-2答案：各質(zhì)徑積的大小分別為：m1r1=1000kg·mm

40、 m2r2=1200kg·mmm3r3=1400kg·mm m4r4=500kg·mm現(xiàn)?。鹤鞒鲑|(zhì)徑積的向量多邊形，以平衡質(zhì)徑積mere構(gòu)成封閉的向量多邊形從上面的向量多邊形中可知：平衡質(zhì)徑積大小mere40×20=800kg/mm，方向與x向成60o角欲平衡有種方法：在mere方向配質(zhì)量，若在re100mm，則me8kg；可在mere反方向挖去一塊，使其徑積為800kg/mm6-3答案：設(shè)單位面積的質(zhì)量為，其個孔的質(zhì)徑比分別為：m1r1=(d1/2) 2120=48000 ； m2r2=(d2/2)2100=90000m3r3=(d3/2)2110=6

41、8750 ；m4r4=(d4/2)290=108450現(xiàn)?。鹤飨蛄慷噙呅危簭南蛄繄D中可知：mere=43×=86000若在半徑re=100mm且與x軸正向成46o的位置上挖圓孔的直徑d5=（3440）1/2mm即可平衡6-4答案：）r1+r2=(z1+z2)m/2=200mm行星輪的不平衡質(zhì)頸積為：2×20=400kg ·mm）可以在系桿的反方向（如圖）加一個平衡質(zhì)量me，且向頸為re使me×re=400 kg ·mm6-5答案：）m1用，兩點(diǎn)替代mAS1=50×03/75=02kg mBS1=25×03/75=01kg m

42、2用B，C兩點(diǎn)替代mBS2=200×06/300=04kg mCS2=100×06/300=02kgm3用C，D兩點(diǎn)替代mCS3=100×09/150=06kg mDS3=50×09/150=03kgmA=mAS1=02kgmB= mBS1mBS25kgmC= mCS2mCS38kgmD=mDS2=03kg2)me1×re1=mB×lAB me1=05×75/75=05kgme3×re3=mC×lCD me3=08×150/75=16kg6-6答案：m2×lBC=m3×lBS

43、2 m2=m3×lBS2/lBC=0133kgmB=m2+m3=0533kgm1×lAB=mB×lAS1 m1=0533kg6-7答案：解此題的思路是：運(yùn)動分析求出機(jī)構(gòu)處在該位置時，質(zhì)心點(diǎn)的速度及各構(gòu)件的角速度根據(jù)等效轉(zhuǎn)動慣量，等效力矩的公式求出做出機(jī)構(gòu)的位置圖，用圖解法進(jìn)行運(yùn)動分析VB=1×lABVCVB+VCB大?。海??方向：CE BC由此可知：VC=VB=1×lAB 2=0 VD=VC=1×lAB 且3=VC/lCD =1 VFVD+VFD大?。?？方向：水平FD由此可知：VF=VD=1×lAB (方向水平向右) 4=

44、0有等效轉(zhuǎn)動慣量的公式：JV=ni=1Jsi(i1)2+mi(Vsi1)2JV=ms(VF/1)2=20kg×(1×lAB1)2=02kgm2由等效力矩的定義：MV=ni=1(Mi×i1Fi×Vsi×cosi1)MV=500×1×lAB ×cos180o150Nm（因?yàn)镕的方向與方向相反，所以180o）6-8答案：該輪系為定軸輪系i12=1/2=(-1)1z2/z1 2=1/2=05×12=2=-05×1i23=2/3=(-1)1z3/z2 3=025×1根據(jù)等效轉(zhuǎn)動慣量公式JV=ni

45、=1Jsi×(i/1)2+mi(Vsi/1)2JV= Js1×(1/1)2Js2×(2/1)2Js2×(2/1)2Js3×(3/1)2 Js1Js2Js2 Js3160010044+0014+004160025 kg·m2根據(jù)等效力矩的公式：MV=ni=1(Mi×i/16-9答案：i12=1/2=D1/D2 1=275×2/145 i25=2/5=(-1)3×38×46×7116×17×18 2=2535×5將2代入式可得：1481×5i35=3

46、/5=(-1)2×46×71/17×18 3=1067×5i45=4/5=(-1)1×71/18 4=394×5皮帶的速度：V=2×D2/2 V=2535×5×D2/2V/5=2535×0275/2=348由轉(zhuǎn)動慣量的公式：JV=ni=1Jsi×(i/5)2+mi(Vsi/5)2JV5=(JM+JS1+J1+JC)×(1/5)2+m×(V/5)2+(J2+JS2+J3)×(2/5)2+(J4+JS3+J5+J6)×(3/5)2 +(J7+JS4+J8)×(4/5)2+(J9+JF+J10+JS5)×(5/5)2JV5=(0.0842+0.0002+0.0004+0.0004)×48.12+