機械原理習(xí)題冊

1、機械原理復(fù)習(xí)題1、結(jié)構(gòu)分析（1）試計算下列圖示機構(gòu)的自由度，若有復(fù)合鉸鏈、局部自由度或虛約束必須明確指出。（2）高副低代（3）拆桿組，說明機構(gòu)級別 (a) (b)2、結(jié)構(gòu)分析（1）將圖示壓縮機構(gòu)中的所有構(gòu)件用數(shù)字1，2，3，在圖上標(biāo)注出來，所有運動副用字母A，B，C，標(biāo)注出來。（2）試分析圖示結(jié)構(gòu)中有無復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束。如有，請明確指出來。（3）試計算圖示機構(gòu)的自由度。機構(gòu)中用圓弧箭頭表示的構(gòu)件為原動件。（4）圖示機構(gòu)是由哪些桿組構(gòu)成的？請將那些桿組從機構(gòu)中一一分離出來，并注明拆組的順序及其級別。3、結(jié)構(gòu)分析（1）試計算圖示機構(gòu)的自由度（機構(gòu)中用圓弧箭頭表示的構(gòu)件為原動件）。（2）

2、圖示機構(gòu)是由哪些桿組構(gòu)成的？請將那些桿組從機構(gòu)中一一分離出來，并注明拆組的順序及其級別。（3）若以構(gòu)件7為原動件，則此機構(gòu)為幾級機構(gòu)？4、結(jié)構(gòu)分析（1）將圖示凸輪撥桿機構(gòu)中的所有構(gòu)件用數(shù)字1，2，3，在圖上標(biāo)注出來，所有運動副用字母A，B，C，標(biāo)注出來。（2）試分析圖示機構(gòu)中有無復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束。如有，請明確指出來。（3）請繪制此機構(gòu)在圖示位置時高副低代后的機構(gòu)簡圖。（4）試計算圖示機構(gòu)高副低代前原高副機構(gòu)的自由度和高副低代后低副機構(gòu)的自由度。5、結(jié)構(gòu)分析（1）試分析圖示機構(gòu)中有無復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束。如有，請明確指出來。（2）請繪制此機構(gòu)在圖示位置時高副低代后的機構(gòu)簡圖。

3、（3）試計算圖示機構(gòu)高副低代前原高副機構(gòu)的自由度和高副低代后低副機構(gòu)的自由度。（4）拆桿組，判斷機構(gòu)級別。6、結(jié)構(gòu)分析（1）、當(dāng)偏心圓A為原動件時，此機構(gòu)能否作確定的相對運動？為什么？（2）、將機構(gòu)中的高副用低副來代替；（3）、此機構(gòu)為幾級機構(gòu)？為什么？7、運動分析試求出下列各機構(gòu)在圖示位置的全部瞬心。8、運動分析9、運動分析10、運動分析在圖示曲柄搖塊機構(gòu)中，已知lAB=30mm, lAC=100mm, lBD=50mm, lDE=40mm, =45 , 1=10rad/s, 用圖解法求:1、VE、VD 、2;2、aE、aD、211、連桿機構(gòu)在圖示鉸鏈四桿機構(gòu)中，已知：lBC=50

4、mm，lCD=35mm，lAD=30mm，AD為機架，（1）若此機構(gòu)為曲柄搖桿機構(gòu)，且AB桿為曲柄，求lAB的最大值；（2）若此機構(gòu)為雙曲柄機構(gòu)，求lAB的取值范圍；（3）若此機構(gòu)為雙搖桿機構(gòu)，求lAB的取值范圍。12、連桿機構(gòu)圖示為曲柄滑塊機構(gòu)運動簡圖，求：1、畫出機構(gòu)的兩個極限位置，判斷該機構(gòu)是否具有急回特性，急回方向如何，圖示位置是工作行程還是回行程；2、有無死點位置，若有，在什么情況下出現(xiàn)；3、標(biāo)出圖示位置壓力角和傳動角（不計運動副摩擦），畫出最小傳動角出現(xiàn)位置；4、標(biāo)出工作行程任意位置時作用在滑塊上的水平阻力Q（與導(dǎo)路重合），此時考慮摩擦并不計構(gòu)件重量和慣性力，求轉(zhuǎn)動副B及C中作用力

5、的方向線位置（摩擦圓半徑）。13、連桿機構(gòu)圖示為曲柄滑塊機構(gòu)，曲柄順時針方向轉(zhuǎn)動。用圖解法求：（1）畫出圖示位置壓力角和傳動角（不計摩擦）；（2）畫出機構(gòu)的兩個極限位置，標(biāo)出極位夾角；（3）標(biāo)出滑塊行程S，并指明滑塊快行程方向。14、連桿機構(gòu)設(shè)計一曲柄搖桿機構(gòu)，已知其搖桿長度lCD=75mm，機架長度lAD=100mm，搖桿的一極限位置與機架間的夾角=45°，行程速比系數(shù)K=1.5。試確定曲柄長度lAB和連桿長度lBC，只求一解即可，并標(biāo)出最小傳動角min。15、連桿機構(gòu)用圖解法設(shè)計一偏置曲柄滑塊機構(gòu)。已知滑塊的行程速度變化系數(shù)K=1.5，滑塊的沖程LC1C2=50mm，導(dǎo)路的偏距e

6、=20mm， 求曲柄長度lAB和連桿長度lBC，以及該機構(gòu)的最大壓力角max。16、連桿機構(gòu)在圖示凸輪機構(gòu)中，凸輪逆時針轉(zhuǎn)動，廓線為圓，在圖中標(biāo)出：1、凸輪的理論廓線；2、凸輪的基圓及偏距圓；3、凸輪機構(gòu)在圖示位置時從動件位移；4、凸輪與從動件在D點接觸時凸輪機構(gòu)的壓力角；5、接觸點由C到D的過程中凸輪轉(zhuǎn)過的角度。17、凸輪機構(gòu)圖示為一偏置滾子直動從動件盤形凸輪機構(gòu)運動簡圖，已知凸輪輪廓由四段圓弧組成，圓弧的圓心分別為C1，C2，C3及O。試用反轉(zhuǎn)法圖解求：（1）凸輪的基圓；（2）凸輪在初始位置以及回轉(zhuǎn)45°，90°，135°，和180°時凸輪機構(gòu)的位移

7、及壓力角。18、凸輪機構(gòu)圖示為一尖底擺動從動件盤形凸輪機構(gòu)的運動簡圖。已知凸輪輪廓如圖所示，試用反轉(zhuǎn)法圖解求：（1）從動件的最大擺角；（2）凸輪在初始位置以及回轉(zhuǎn)90°及180°時凸輪機構(gòu)的壓力角。19、凸輪機構(gòu)用作圖法設(shè)計一平底直動從動件盤形凸輪機構(gòu)，凸輪回轉(zhuǎn)方向、從動件的初始位置及從動件的位移線圖如圖所示。試繪制凸輪輪廓。20、凸輪機構(gòu)圖示為一擺動滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)。凸輪為偏心圓盤，轉(zhuǎn)向如圖所示。已知R=30mm，lOA=10mm， rT=5mm，lOB=50mm，lBC=40mm。E、F為凸輪與滾子的兩個接觸點。試在圖上標(biāo)出：（1）從E點接觸到F點接觸凸輪所轉(zhuǎn)過的

8、角度；（2）F點接觸時的從動件壓力角；（3）由E點接觸到F點接觸從動件的位移；（4）畫出凸輪理論輪廓曲線，并求基圓半徑。21、齒輪機構(gòu)設(shè)有一漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪z=20，m=8mm，=20°，ha*=1，試求：（1）其齒廓曲線在分度圓與齒頂圓上的曲率半徑、a，以及齒頂圓壓力角a；（2）齒頂圓齒厚sa及基圓齒厚sb；（3）完成圖示各尺寸的標(biāo)注。22、齒輪機構(gòu)一對標(biāo)準(zhǔn)齒輪安裝的漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪外嚙合傳動，已知：a=100mm，Z1=20，Z2=30，=20°，da1=88mm。求：1、試計算下列幾何尺寸: 齒輪的模數(shù)m； 兩輪的節(jié)圓直徑d1，d2；頂隙C；2、若安裝中心距增至a

9、=102mm，上述各值有無變化，如有應(yīng)為多少? 重合度如何變化；3、兩種情況下兩輪節(jié)圓半徑的比值是否相等，為什么？23、齒輪機構(gòu)已知一正常齒制漸開線標(biāo)準(zhǔn)外嚙合直齒圓柱齒輪機構(gòu)，其模數(shù)m=10mm，壓力角=20°，中心距a=350mm，傳動比i12=9/5，試求：（1）確定兩齒輪的齒數(shù)；（2）計算兩輪的分度圓直徑、齒根圓直徑、齒頂圓直徑；（3）若實際中心距a、=152mm,求嚙合角、節(jié)圓半徑r1和r2、24、齒輪機構(gòu)已知一漸開線標(biāo)準(zhǔn)外嚙合圓柱齒輪機構(gòu)，其模數(shù)m=10mm，壓力角=20°，中心距a=350mm，傳動比i12=9/5，試求：（1）確定兩齒輪的齒數(shù)；（2）計算兩輪的

10、幾何尺寸（將各尺寸名稱、計算公式及計算結(jié)果填入表內(nèi)）。25、齒輪機構(gòu)有一個漸開線直齒圓柱齒輪，用卡尺測量其三個齒和兩個齒的公法線長度分別為W3=61.73mm和W2=38.11mm，齒頂圓直徑da=208mm，齒根圓直徑df=172mm，數(shù)得其齒數(shù)z=24。試求：（1）該齒輪的模數(shù)m、分度圓壓力角、齒頂高系數(shù)ha* 和頂隙系數(shù)c*；（2）分度圓直徑d 、基圓直徑db、齒厚s。26、齒輪機構(gòu)如圖所示為l =0.001m/mm繪制的一對漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動，設(shè)輪1為原動件，輪2為從動件，兩輪的轉(zhuǎn)向如圖所示，現(xiàn)要求：（1）根據(jù)圖上尺寸，確定兩齒輪的基本參數(shù)（m，ha*，c*，z1及z2）；（2）標(biāo)出兩

11、齒輪的齒頂圓、齒根圓、基圓、分度圓、節(jié)圓、分度圓壓力角及嚙合角；（3）標(biāo)出理論嚙合線N1N2、開始嚙合點B2、終止嚙合點B1及實際齒廓工作段（標(biāo)在K點處齒廓上）；（4）標(biāo)出實際嚙合線B1B2及基圓齒距pb，并按這些尺寸估算重合度；（5）找出輪2齒廓上與輪1齒廓a1點相嚙合的對應(yīng)點a2（保留作圖線）。27、齒輪機構(gòu)一對漸開線齒廓C1、C2，n-n為過接觸點的公法線，1為主動輪，1、畫出2個基圓和2個節(jié)圓；2、標(biāo)出理論嚙合線N1N2和實際嚙合線B1B2；3、標(biāo)出嚙合角和K點壓力角；4、標(biāo)出M1的共軛點。28、齒輪機構(gòu)欲設(shè)計一對漸開線齒輪傳動，已知實際中心距為100mm?，F(xiàn)已找到一只正常齒制的漸開線

12、標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，其齒數(shù)為20，模數(shù)為3mm，壓力角為20°，要求傳動比為2.3。（1）試確定另一只齒輪的齒數(shù)和傳動時的嚙合角；（2）若要求無側(cè)隙嚙合傳動時，這只齒輪是否需要變位？若需要變位，其變位系數(shù)應(yīng)取多少？（3）試計算這對齒輪嚙合傳動時的實際頂隙。29、齒輪機構(gòu)設(shè)已知一對斜齒輪傳動z1=20，z2=40，mn=8mm，n=20°，han*=1，cn*=0.25，b=30mm，并初取螺旋角=15°，試求該傳動的中心距a（a值應(yīng)圓整為個位數(shù)為0或5，并相應(yīng)重算螺旋角）、幾何尺寸、當(dāng)量齒數(shù)和重合度。30、齒輪機構(gòu)設(shè)計一銑床進給系統(tǒng)中帶動工作臺轉(zhuǎn)動的阿基米德蝸桿傳動

13、。要求i12=20.5，m=5mm，=20°，ha*=1，c*=0.20，試求該蝸桿機構(gòu)的基本參數(shù)（z1，z2，q，1及2）、幾何尺寸（d1，d2，da1及da2）和中心距a。31、輪系在圖示的雙級行星齒輪減速器中，各齒輪的齒數(shù)為：z1= z4=20，z2= z5=10，z3=z6=40，試求：（1）固定齒輪6時的傳動比i1H；（2）固定齒輪3時的傳動比i1H。32、輪系在圖示輪系中，已知各齒輪的齒數(shù)為：z1=32，z2=34，z2=36，z3=64，z4=32，z5=17，z6=24。若軸A按圖示方向以1250r/min的轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn)，軸B按圖示方向以600r/min的轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn)，試確定

14、軸C的轉(zhuǎn)速大小和方向。33、輪系在圖示輪系中，已知各輪齒數(shù)為，r/min，r/min，方向如圖示。試求輪5的轉(zhuǎn)速的大小和方向。34、輪系在圖示自行車里程表的機構(gòu)中，C為車輪軸。已知各輪的齒數(shù)為z1=17，z3=23，z4=19，z4=20，z5=24。設(shè)輪胎受壓變形后使28英寸車輪的有效直徑為0.7m。當(dāng)車行1km時，表上的指針P剛好回轉(zhuǎn)一周，求齒輪2的齒數(shù)z2。35、輪系圖示輪系，已知各輪齒數(shù)：，。軸A按圖示方向以1250r/min的轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn)，軸B按圖示方向以600r/min的轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn)，求軸C的轉(zhuǎn)速的大小和方向。36、輪系在圖示輪系中，已知za=2（右旋），zb=40，z1=20，z2=18，z3=20，z3=18，z4=94，na=1000r/min，求C