機(jī)械原理復(fù)習(xí)精彩試題及問題詳解4

1、實用標(biāo)準(zhǔn)二、簡答題：1 .圖示錢鏈四桿機(jī)構(gòu)中，已知 l AB=55mm l Bc=40mm l cD=50mm l AD=25mm試分析以哪個構(gòu)件為機(jī)架可得到 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)？（畫圖說明）2 .判定機(jī)械自鎖的條件有哪些？3 .轉(zhuǎn)子靜平衡和動平衡的力學(xué)條件有什么異同？4 .飛輪是如何調(diào)節(jié)周期性速度波動的？5 .造成轉(zhuǎn)子不平衡的原因是什么？平衡的目的又是什么？6 .凸輪實際工作廓線為什么會出現(xiàn)變尖現(xiàn)象？設(shè)計中如何避免？7 .漸開線齒廓嚙合的特點是什么？8 .何謂基本桿組？機(jī)構(gòu)的組成原理是什么？9 .速度瞬心法一般用在什么場合？能否利用它進(jìn)行加速度分析？10 .移動副中總反力的方位如何確定？11 .什

2、么是機(jī)械的自鎖？移動副和轉(zhuǎn)動副自鎖的條件分別是什么？12 .凸輪輪廓曲線設(shè)計的基本原理是什么？如何選擇推桿滾子的半徑？13 .什么是齒輪的節(jié)圓？標(biāo)準(zhǔn)直齒輪在什么情況下其節(jié)圓與分度圓重合？14 .什么是周轉(zhuǎn)輪系？什么是周轉(zhuǎn)輪系的轉(zhuǎn)化輪系？15 .什么是傳動角？它的大小對機(jī)構(gòu)的傳力性能有何影響？錢鏈四桿機(jī)構(gòu)的最小傳動角在什么位置？16 .機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析當(dāng)中的加速度多邊形具有哪些特點？17 .造成轉(zhuǎn)子動不平衡的原因是什么？如何平衡？18 .漸開線具有的特性有哪些？19 .凸輪機(jī)構(gòu)從動件的運(yùn)動一般分為哪幾個階段？什么是推程運(yùn)動角？20 .什么是重合度？其物理意義是什么？增加齒輪的模數(shù)對提高重合度有無好處

3、？21 .什么是標(biāo)準(zhǔn)中心距？ 一對標(biāo)準(zhǔn)齒輪的實際中心距大于標(biāo)準(zhǔn)中心距時，其傳動比和嚙合角分別有無變 化？三、計算與作圖題：1.計算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，要求指出可能存在的復(fù)合校鏈、局部自由度和虛約束。文案大全1、F=3*7-2*12-1=12 .求圖示機(jī)構(gòu)的全部瞬心和構(gòu)件1、3的角速度比。3 .用圖解法設(shè)計一曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。已知滑塊的行程速比系數(shù)K=1.4，滑塊的行程 H=60mm導(dǎo)路偏距e=20mm,求曲柄長度1AB和連桿長度1B84 .已知曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的行程速比系數(shù)K= 1.25 ,搖桿長l c=40mm搖桿角W =60o，機(jī)架長l AD=55mm作圖設(shè)計此曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，求連桿和曲柄的長度。6

4、.已知輪系中各齒輪齒數(shù)Zi=20, Z2=40, Z2' = Z3=20,Z4=60, ni=800r/min,求系桿轉(zhuǎn)速nH的大小和方向。7 .計算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，要求指出可能存在的復(fù)合校鏈、局部自由度和虛約束。7. F=3*6-2*8-1=18 .取一機(jī)器的主軸為等效構(gòu)件，已知主軸平均轉(zhuǎn)速nm=1000r/min ,在一個穩(wěn)定運(yùn)動循環(huán)（2打）中的等效阻力矩 Mer如圖所示，等效驅(qū)動力矩Med為常數(shù)。若不計機(jī)器中各構(gòu)件的轉(zhuǎn)動慣量，試求：當(dāng)主軸運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)每=0.05時，應(yīng)在主軸上加裝的飛輪的轉(zhuǎn)動慣量Jf。9 .設(shè)計一校鏈四桿機(jī)構(gòu)，已知搖桿長度為 40mm擺角為40度，行程速比系數(shù)

5、 K為1.4,機(jī)架長度為連 桿長度與曲柄長度之差，用作圖法求各個桿件的長度。10 .設(shè)計如題圖所示校鏈四桿機(jī)構(gòu)，已知其搖桿 CD的長度1CDT 75mm行程速度變化系數(shù) k=1.5,機(jī) 架AD的長度1ad= 100 mm搖桿的一個極限位置與機(jī)架的夾角 6=45° ,用作圖法求曲柄的長度 l AB和 連桿的長度l bc。12.如圖，已知 z 1=6, z 2=z2, =25, z 3=57, z 4=56,求 i 14 ?12.齒輪 1-2-3 組成一周轉(zhuǎn)輪系，有：(ni-nH)/(n 3-n h)= - z 3/z 尸-57/6齒輪1-2-2 -4組成另一周轉(zhuǎn)輪系，有： . 一， .

6、 . - (n 1-n H)/(n 4-n h)= - z 2z4/z 1z 2= - 56/6=-28/3從圖中得：n 3=0聯(lián)立求解得：i 14=m/n 4= - 58813 .計算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，要求指出可能存在的復(fù)合校鏈、局部自由度和虛約束。13. F=3*7-2*10=114 .如圖F為作用在推桿2上的外力，試確定凸輪 1及機(jī)架3作用給推桿2的總反力R12及R32的方位（不計重力和慣性力，虛線小圓為摩擦圓）15.請在圖中畫出一個死點位置、最小傳動角的位置以及圖示位置的壓力角。16.已知機(jī)構(gòu)行程速度變化系數(shù)k= 1.25,搖桿長度1CDT400mm,擺角¥=30°

7、,機(jī)架處于水平位置。試用圖解法設(shè)計確定曲柄搖桿機(jī)構(gòu)其他桿件的長度。18.在圖示復(fù)合輪系中，已知各齒輪的齒數(shù)如括弧內(nèi)所示。求傳動比i1H o4(_T_T一一'，I 、 一 ，一一，.''齒輪 1 -4-5 組成一周轉(zhuǎn)輪系，有： （n i-n H）/（n 5-nH尸-z 5/z i=-12/5齒輪 1-2-3 組成一周轉(zhuǎn)輪系，有：（n i-n k）/n 3-n k）=-z 3/z i=-7/3由 圖得： ni=n 1 n 3=0 n k=n5聯(lián)立求解得：i ih=85/43參考答案二、1.作圖（略）最短桿鄰邊 AB和CD）2. 1）驅(qū)動力位于摩擦錐或摩擦圓內(nèi)；2 ）機(jī)械效率

8、小于或等于 03 ）工作阻力小于或等于 03 .靜平衡：偏心質(zhì)量產(chǎn)生的慣性力平衡動平衡：偏心質(zhì)量產(chǎn)生的慣性力和慣性力矩同時平衡4 .飛輪實質(zhì)是一個能量儲存器。當(dāng)機(jī)械出現(xiàn)盈功速度上升時，飛輪軸的角速度只作微小上升，它將 多余的能量儲存起來；當(dāng)機(jī)械出現(xiàn)虧功速度下降時，它將能量釋放出來，飛輪軸的角速度只作微小下降。5 .原因：轉(zhuǎn)子質(zhì)心與其回轉(zhuǎn)中心存在偏距；平衡目的：使構(gòu)件的不平衡慣性力和慣性力矩平衡以消除或減小其不良影響。6 .變尖原因：滾子半徑與凸輪理論輪廓的曲率半徑相等，使實際輪廓的曲率半徑為0。避免措施：在滿足滾子強(qiáng)度條件下，減小其半徑的大小。7 . 1）定傳動比2）可分性3）輪齒的正壓力方向

9、不變。8 .基本桿組：不能拆分的最簡單的自由度為0的構(gòu)件組。機(jī)構(gòu)組成原理：任何機(jī)構(gòu)都可看成是有若干基本桿組依次連接于原動件和機(jī)架上而構(gòu)成的。9 .簡單機(jī)構(gòu)的速度分析；不能。10 . 1）總反力與法向反力偏斜一摩擦角2）總反力的偏斜方向與相對運(yùn)動方向相反。11 .自鎖：無論驅(qū)動力多大，機(jī)構(gòu)都不能運(yùn)動的現(xiàn)象。移動副自鎖的條件是：驅(qū)動力作用在摩擦錐里；轉(zhuǎn) 動副自鎖的條件是：驅(qū)動力作用在摩擦圓內(nèi)。12 . 1）反轉(zhuǎn)法原理2 ）在滿足強(qiáng)度條件下，保證凸輪實際輪廓曲線不出現(xiàn)尖點和“失真”，即小于凸輪理論輪廓的最小曲率半徑。13 .經(jīng)過節(jié)點、分別以兩嚙合齒輪回轉(zhuǎn)中心為圓心的兩個相切圓稱為節(jié)圓。當(dāng)兩標(biāo)準(zhǔn)齒輪按

10、標(biāo)準(zhǔn)中心距安 裝時其節(jié)圓與分度圓重合。14 .至少有一個齒輪的軸線的位置不固定，而繞其他固定軸線回轉(zhuǎn)的輪系稱為周轉(zhuǎn)輪系。在周轉(zhuǎn)輪系中加 上公共角速度-3H后，行星架相對靜止，此時周轉(zhuǎn)輪系轉(zhuǎn)化成定軸輪系，這個假想的定軸輪系稱為原周轉(zhuǎn) 輪系的轉(zhuǎn)化輪系。15 .壓力角的余角為傳動角， 傳動角越大，機(jī)構(gòu)傳力性能越好。 最小傳動角出現(xiàn)在曲柄和機(jī)架共線的位置。16 . 1）極點p的加速度為02 ）由極點向外放射的矢量代表絕對加速度，而連接兩絕對加速度矢端的矢量代表該兩點的相對加速度。3 ）加速度多邊形相似于同名點在構(gòu)件上組成的多邊形。17 .轉(zhuǎn)子的偏心質(zhì)量產(chǎn)生的慣性力和慣性力偶矩不平衡；平衡方法：增加或減

11、小配重使轉(zhuǎn)子偏心質(zhì)量產(chǎn)生 的慣性力和慣性力偶矩同時得以平衡。18 . 1）發(fā)生線BK的長度等于基圓上被滾過的圓弧的長度2）漸開線任一點的法線恒與其基圓相切3）發(fā)生線與基圓的切點是漸開線的曲率中心4）漸開線的形狀取決于基圓的大小5）基圓內(nèi)無漸開線。19 .推程、遠(yuǎn)休止、回程、近休止；從動件推桿在推程運(yùn)動階段，凸輪轉(zhuǎn)過的角度稱為推程運(yùn)動角。20 .實際嚙合線段與輪齒法向齒距之比為重合度，它反映了一對齒輪同時嚙合的平均齒數(shù)對的多少。增加 模數(shù)對提高重合度沒有好處。21 . 一對標(biāo)準(zhǔn)齒輪安裝時它們的分度圓相切即各自分度圓與節(jié)圓重合時的中心距為標(biāo)準(zhǔn)中心距。當(dāng)實際中 心距大于標(biāo)準(zhǔn)中心距時，傳動比不變，嚙合

12、角增大。三、計算與作圖題：1、F=3*7-2*12-1=12、CO 1/ CO 3=P13P34/P 13P14=43、0 =180* ( k-1按題意作 CC2=H，作/ OCC2=/ OCC=90- 0 =60交。點，作以。圓心的圓如圖，再作偏距直線交于A點。AC=b-a AC 2=b+a由此得曲柄a和連桿b的長度。04. 0 =180* ( k-1 ) /(k+1)=2 01)按已知條件作 DC、DC ; 2)作直角三角形及其外接圓如圖;3)以D為圓心，55mmi半徑作圓交于 A點。AC=b-a AC 2=b+a由此得曲柄a和連桿b的長度。6.齒輪1、2是一對內(nèi)嚙合傳動：ni/n 2=z

13、2/z 1=2齒輪 2 -3-4 組成一周轉(zhuǎn)輪系，有： (n 2-nH)/(n 4-n h)=-z Jz 2=-3 又因為n 2=n 2 n 4=0 解得：nH=100 r/min 方向與 m相同。7. F=3*6-2*8-1=18. M=(300*4 兀/3*1/2)/2 兀=100Nm WU=89兀(用能量指示圖確定)J F=900A Wnax/ 兀 2n2 8 =0.519. 0 =180* ( k-1 ) /(k+1)=30如圖，按題意作出 D,C1,C2,作直角三角形外接圓；作CD的垂直平分線，它與圓的交點即 A點。連接 AC、AC2。AC=b-a AC 2=b+a 由此得曲柄a和連桿b的長度。AD為機(jī)架的長度。10.按題意作圖，0 =180* (k-1 ) /(k+1)=36AC=b-a AC 2=b+a由此得曲柄a和連桿b的長度。14.作圖:15.作圖：AB處于垂直位置時存在最小傳動角。ABC為死點位置。壓