機(jī)械原理習(xí)題冊(cè)

1、機(jī)械原理復(fù)習(xí)題1、結(jié)構(gòu)分析（1）試計(jì)算下列圖示機(jī)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(jī)構(gòu)級(jí)別 (a) (b)2、結(jié)構(gòu)分析（1）將圖示壓縮機(jī)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(yùn)動(dòng)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(qǐng)明確指出來。（3）試計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度。機(jī)構(gòu)中用圓弧箭頭表示的構(gòu)件為原動(dòng)件。（4）圖示機(jī)構(gòu)是由哪些桿組構(gòu)成的？請(qǐng)將那些桿組從機(jī)構(gòu)中一一分離出來，并注明拆組的順序及其級(jí)別。3、結(jié)構(gòu)分析（1）試計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度（機(jī)構(gòu)中用圓弧箭頭表示的構(gòu)件為原動(dòng)件）。（2）

2、圖示機(jī)構(gòu)是由哪些桿組構(gòu)成的？請(qǐng)將那些桿組從機(jī)構(gòu)中一一分離出來，并注明拆組的順序及其級(jí)別。（3）若以構(gòu)件7為原動(dòng)件，則此機(jī)構(gòu)為幾級(jí)機(jī)構(gòu)？4、結(jié)構(gòu)分析（1）將圖示凸輪撥桿機(jī)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(yùn)動(dòng)副用字母A，B，C，標(biāo)注出來。（2）試分析圖示機(jī)構(gòu)中有無復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束。如有，請(qǐng)明確指出來。（3）請(qǐng)繪制此機(jī)構(gòu)在圖示位置時(shí)高副低代后的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖。（4）試計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)高副低代前原高副機(jī)構(gòu)的自由度和高副低代后低副機(jī)構(gòu)的自由度。5、結(jié)構(gòu)分析（1）試分析圖示機(jī)構(gòu)中有無復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束。如有，請(qǐng)明確指出來。（2）請(qǐng)繪制此機(jī)構(gòu)在圖示位置時(shí)高副低代后的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖。

3、（3）試計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)高副低代前原高副機(jī)構(gòu)的自由度和高副低代后低副機(jī)構(gòu)的自由度。（4）拆桿組，判斷機(jī)構(gòu)級(jí)別。6、結(jié)構(gòu)分析（1）、當(dāng)偏心圓A為原動(dòng)件時(shí)，此機(jī)構(gòu)能否作確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)？為什么？（2）、將機(jī)構(gòu)中的高副用低副來代替；（3）、此機(jī)構(gòu)為幾級(jí)機(jī)構(gòu)？為什么？7、運(yùn)動(dòng)分析試求出下列各機(jī)構(gòu)在圖示位置的全部瞬心。8、運(yùn)動(dòng)分析9、運(yùn)動(dòng)分析10、運(yùn)動(dòng)分析在圖示曲柄搖塊機(jī)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(jī)構(gòu)在圖示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，已知：lBC=50

4、mm，lCD=35mm，lAD=30mm，AD為機(jī)架，（1）若此機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，且AB桿為曲柄，求lAB的最大值；（2）若此機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)，求lAB的取值范圍；（3）若此機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)，求lAB的取值范圍。12、連桿機(jī)構(gòu)圖示為曲柄滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，求：1、畫出機(jī)構(gòu)的兩個(gè)極限位置，判斷該機(jī)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(diǎn)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(dòng)角（不計(jì)運(yùn)動(dòng)副摩擦），畫出最小傳動(dòng)角出現(xiàn)位置；4、標(biāo)出工作行程任意位置時(shí)作用在滑塊上的水平阻力Q（與導(dǎo)路重合），此時(shí)考慮摩擦并不計(jì)構(gòu)件重量和慣性力，求轉(zhuǎn)動(dòng)副B及C中作用力

5、的方向線位置（摩擦圓半徑）。13、連桿機(jī)構(gòu)圖示為曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，曲柄順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。用圖解法求：（1）畫出圖示位置壓力角和傳動(dòng)角（不計(jì)摩擦）；（2）畫出機(jī)構(gòu)的兩個(gè)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(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，已知其搖桿長(zhǎng)度lCD=75mm，機(jī)架長(zhǎng)度lAD=100mm，搖桿的一極限位置與機(jī)架間的夾角=45°，行程速比系數(shù)K=1.5。試確定曲柄長(zhǎng)度lAB和連桿長(zhǎng)度lBC，只求一解即可，并標(biāo)出最小傳動(dòng)角min。15、連桿機(jī)構(gòu)用圖解法設(shè)計(jì)一偏置曲柄滑塊機(jī)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(zhǎng)度lAB和連桿長(zhǎng)度lBC，以及該機(jī)構(gòu)的最大壓力角max。16、連桿機(jī)構(gòu)在圖示凸輪機(jī)構(gòu)中，凸輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，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(jī)構(gòu)在圖示位置時(shí)從動(dòng)件位移；4、凸輪與從動(dòng)件在D點(diǎn)接觸時(shí)凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角；5、接觸點(diǎn)由C到D的過程中凸輪轉(zhuǎn)過的角度。17、凸輪機(jī)構(gòu)圖示為一偏置滾子直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)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(shí)凸輪機(jī)構(gòu)的位移

7、及壓力角。18、凸輪機(jī)構(gòu)圖示為一尖底擺動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。已知凸輪輪廓如圖所示，試用反轉(zhuǎn)法圖解求：（1）從動(dòng)件的最大擺角；（2）凸輪在初始位置以及回轉(zhuǎn)90°及180°時(shí)凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角。19、凸輪機(jī)構(gòu)用作圖法設(shè)計(jì)一平底直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)，凸輪回轉(zhuǎn)方向、從動(dòng)件的初始位置及從動(dòng)件的位移線圖如圖所示。試?yán)L制凸輪輪廓。20、凸輪機(jī)構(gòu)圖示為一擺動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)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(gè)接觸點(diǎn)。試在圖上標(biāo)出：（1）從E點(diǎn)接觸到F點(diǎn)接觸凸輪所轉(zhuǎn)過的

8、角度；（2）F點(diǎn)接觸時(shí)的從動(dòng)件壓力角；（3）由E點(diǎn)接觸到F點(diǎn)接觸從動(dòng)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(jī)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(jī)構(gòu)一對(duì)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(dòng)，已知：a=100mm，Z1=20，Z2=30，=20°，da1=88mm。求：1、試計(jì)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(jī)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(jī)構(gòu)，其模數(shù)m=10mm，壓力角=20°，中心距a=350mm，傳動(dòng)比i12=9/5，試求：（1）確定兩齒輪的齒數(shù)；（2）計(jì)算兩輪的分度圓直徑、齒根圓直徑、齒頂圓直徑；（3）若實(shí)際中心距a、=152mm,求嚙合角、節(jié)圓半徑r1和r2、24、齒輪機(jī)構(gòu)已知一漸開線標(biāo)準(zhǔn)外嚙合圓柱齒輪機(jī)構(gòu)，其模數(shù)m=10mm，壓力角=20°，中心距a=350mm，傳動(dòng)比i12=9/5，試求：（1）確定兩齒輪的齒數(shù)；（2）計(jì)算兩輪的

10、幾何尺寸（將各尺寸名稱、計(jì)算公式及計(jì)算結(jié)果填入表內(nèi)）。25、齒輪機(jī)構(gòu)有一個(gè)漸開線直齒圓柱齒輪，用卡尺測(cè)量其三個(gè)齒和兩個(gè)齒的公法線長(zhǎng)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(jī)構(gòu)如圖所示為l =0.001m/mm繪制的一對(duì)漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)，設(shè)輪1為原動(dòng)件，輪2為從動(dòng)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(diǎn)B2、終止嚙合點(diǎn)B1及實(shí)際齒廓工作段（標(biāo)在K點(diǎn)處齒廓上）；（4）標(biāo)出實(shí)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(diǎn)相嚙合的對(duì)應(yīng)點(diǎn)a2（保留作圖線）。27、齒輪機(jī)構(gòu)一對(duì)漸開線齒廓C1、C2，n-n為過接觸點(diǎn)的公法線，1為主動(dòng)輪，1、畫出2個(gè)基圓和2個(gè)節(jié)圓；2、標(biāo)出理論嚙合線N1N2和實(shí)際嚙合線B1B2；3、標(biāo)出嚙合角和K點(diǎn)壓力角；4、標(biāo)出M1的共軛點(diǎn)。28、齒輪機(jī)構(gòu)欲設(shè)計(jì)一對(duì)漸開線齒輪傳動(dòng)，已知實(shí)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(dòng)比為2.3。（1）試確定另一只齒輪的齒數(shù)和傳動(dòng)時(shí)的嚙合角；（2）若要求無側(cè)隙嚙合傳動(dòng)時(shí)，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(jì)算這對(duì)齒輪嚙合傳動(dòng)時(shí)的實(shí)際頂隙。29、齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)已知一對(duì)斜齒輪傳動(dòng)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(dòng)的中心距a（a值應(yīng)圓整為個(gè)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(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)一銑床進(jìn)給系統(tǒng)中帶動(dòng)工作臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的阿基米德蝸桿傳動(dòng)

13、。要求i12=20.5，m=5mm，=20°，ha*=1，c*=0.20，試求該蝸桿機(jī)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(jí)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(shí)的傳動(dòng)比i1H；（2）固定齒輪3時(shí)的傳動(dòng)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?yán)锍瘫淼臋C(jī)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(shí)，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