機(jī)械原理總復(fù)習(xí)

1、機(jī)械原理總復(fù)習(xí)第二章一基本概念：1機(jī)構(gòu)的組成；2運(yùn)動(dòng)副的概念；3機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算，注意復(fù)合校鏈、局部自由度和虛約束的處理；4機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件5何謂機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖；它與實(shí)際機(jī)構(gòu)有何異同。二填空題：1根據(jù)機(jī)構(gòu)的組成原理，任何機(jī)構(gòu)都可以看作是由（機(jī)架）、（主動(dòng)件）和（從動(dòng)件）組成的。2兩構(gòu)件之間線接觸所組成的平面運(yùn)動(dòng)副，稱為（高）副，它產(chǎn)生（1個(gè)）約束，而保留（2個(gè)）自由度。3機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件（原動(dòng)件數(shù)目等于自由度數(shù)目）。三計(jì)算分析題：1計(jì)算如圖所示機(jī)構(gòu)的自由度，并指出復(fù)合校鏈、局部自由度和虛約束。2計(jì)算如圖所示機(jī)構(gòu)的自由度，并指出復(fù)合校鏈、局部自由度和虛約束,如果以凸輪為原動(dòng)件，該機(jī)構(gòu)是

2、否具有確定的運(yùn)動(dòng)？為什么？3如圖所示為齒輪一一連桿機(jī)構(gòu)，試分析：1）該機(jī)構(gòu)自由度為多少？（要計(jì)算過(guò)程）2）試用瞬心法求齒輪1與3的傳動(dòng)比co1/co3音， 一一 第一基本概念：1連桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)特點(diǎn)；2平面四桿機(jī)構(gòu)的類型；3有曲柄存在的條件，急回特性，傳動(dòng)角與壓力角，死點(diǎn)及死點(diǎn)與自鎖的區(qū)別等概念；4矢量方程圖解法，瞬心法，三心定理，怎樣求瞬心，絕對(duì)瞬心與相對(duì)瞬心的區(qū)別。二填空題：1對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)以曲柄為原動(dòng)件時(shí)，其最大傳動(dòng)角丫為（90°）。23個(gè)彼此作平面平行運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件間共有（3）個(gè)速度瞬心，這幾個(gè)瞬心必定位于（同一直線上）；3含有6個(gè)構(gòu)件的平面機(jī)構(gòu)淇速度瞬心共有（15）個(gè)淇中有（5

3、）個(gè)是絕又瞬心，有（10）個(gè)是相對(duì)瞬心；4一對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，若改為以曲柄為機(jī)架，則將演化為（回轉(zhuǎn)導(dǎo)桿）機(jī)構(gòu)。5在平面四桿機(jī)構(gòu)中，能實(shí)現(xiàn)急回運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)有（曲柄搖桿機(jī)構(gòu)）、（雙曲柄機(jī)構(gòu)）等。6相對(duì)瞬心與絕對(duì)瞬心的相同點(diǎn)是（兩構(gòu)件上的同速點(diǎn)），不同點(diǎn)是（絕對(duì)速度為零及不為零），在有六個(gè)構(gòu)件組成的機(jī)構(gòu)中，有（15）個(gè)瞬心。7圖1三種四桿機(jī)構(gòu)分別是：1）（曲柄搖桿）、2）（雙曲柄卜3）（雙搖桿）三簡(jiǎn)答題：1錢鏈四桿機(jī)構(gòu)在死點(diǎn)位置時(shí)，驅(qū)動(dòng)力任意增加也不能使機(jī)構(gòu)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，這與機(jī)構(gòu)的自鎖現(xiàn)象是否相同？試加以說(shuō)明。答：不同。死點(diǎn)位置驅(qū)動(dòng)力在驅(qū)動(dòng)方向的分力為0;自鎖是驅(qū)動(dòng)力克服不了摩擦阻力所做的功。2平面錢鏈

4、四桿機(jī)構(gòu)存在曲柄的條件是什么？答：最長(zhǎng)桿最短桿之和小于等于其余兩桿之和，機(jī)架或連架桿為最短桿。3在對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行速度分析時(shí)，速度瞬心法一般適用于什么場(chǎng)合？能否利用速度瞬心法對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行加速度分析？答：構(gòu)件比較簡(jiǎn)單的場(chǎng)合，且各構(gòu)件間的速度瞬心容易確定，且直觀，不能對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行加速度分析。4四桿機(jī)構(gòu)中壓力角與傳動(dòng)角有什么關(guān)系？它們對(duì)傳動(dòng)性能有何影響？答：壓力角與傳動(dòng)角互余。壓力角越大，傳動(dòng)越不利；傳動(dòng)角越大，傳動(dòng)越有利。5在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，當(dāng)以曲柄為原動(dòng)件時(shí)，是否有死點(diǎn)位置？為什么？答：沒(méi)有因?yàn)樵谇瑮U機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角始終大于0四分析計(jì)算題：1如圖3所示校鏈四桿機(jī)構(gòu)中，各桿的長(zhǎng)度為桿1為28mm,桿2為

5、52mm,桿3為50mm,桿4為73mm,當(dāng)取桿4為機(jī)架時(shí)，求機(jī)構(gòu)的極為夾角。，桿3的最大擺角max,機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角丫min（結(jié)果可以作圖量?。?。2圖示錢鏈四桿機(jī)構(gòu)中，已知BC=50mm,DC=35mm,AD=30mm,試問(wèn)：若此機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，且AB桿為曲柄，AB的最大值為多少？若此機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)，AB的最大值為多少？3用圖解法設(shè)計(jì)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，已知行程速比系數(shù)K=1.5 ,曲柄長(zhǎng)。求機(jī)架長(zhǎng)。4設(shè)計(jì)一校鏈四桿機(jī)構(gòu)，如圖已知其搖桿CD的長(zhǎng)度為75mm,極位夾角。等于36°,機(jī)架AD的長(zhǎng)度為100mm,搖桿的一個(gè)極限位置與機(jī)架間的夾角。=45°。求曲柄AB的長(zhǎng)度，連桿

6、BC的長(zhǎng)度，及該機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角丫min（不必求具體值，只需畫(huà)出出現(xiàn)最小傳動(dòng)角丫min時(shí)的機(jī)構(gòu)位置圖并在圖上標(biāo)出丫min即可）5圖示機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖中，l=1（mm/mm）,AB法求CD桿的角速度3 3的大小及方向。T5桿的角速度為3 1,方向如圖6所示，試用瞬心第四章一基本概念：1凸輪機(jī)構(gòu)的分類；2常用的名詞術(shù)語(yǔ)（如基圓、推程、推程壓力角、回程、回程壓力角等）；3推桿常用的運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其特點(diǎn)；4凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角有何要求；減小推程壓力角可采用哪些措施？二填空題：1在凸輪機(jī)構(gòu)推桿的四種常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律中（一次多項(xiàng)式）運(yùn)動(dòng)規(guī)律有剛性沖擊，（二次多項(xiàng)式）運(yùn)動(dòng)規(guī)律有柔性沖擊；（正弦）運(yùn)動(dòng)規(guī)律無(wú)沖擊；2偏心直動(dòng)凸

7、輪機(jī)構(gòu)的壓力角過(guò)大時(shí)，可通過(guò)（增大基圓半徑）和（增大凸輪遠(yuǎn)程運(yùn)動(dòng)角）來(lái)減小壓力角。3凸輪的基圓半徑是從（凸輪回轉(zhuǎn)軸心）到（凸輪）的最短距離。三分析題：1一對(duì)心直動(dòng)尖頂推桿偏心圓凸輪機(jī)構(gòu)，。為凸輪幾何中心，O1為凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)中心，O1O=0.5OA圓盤半徑R=60mm1）根據(jù)圖a及上述條件確定基圓半徑r0、行程h,C點(diǎn)壓力角ac和D點(diǎn)接觸時(shí)的位移SD及壓力角DD.2）若偏心圓凸輪幾何尺寸不變，僅將推桿由尖頂改為滾子，見(jiàn)圖b,滾子半徑rT=15mm試問(wèn)上述參數(shù)r0、h、aC和SRaD有否改變？如認(rèn)為沒(méi)有改變需說(shuō)明理由，可不必計(jì)算數(shù)值；如有改變也需說(shuō)明理由，并計(jì)算其數(shù)值。在圖示的凸輪機(jī)構(gòu)中，凸輪為原動(dòng)件

8、，其形狀為一偏心輪,(1)畫(huà)出基圓，并在圖上指出其基圓半徑rb;畫(huà)出機(jī)構(gòu)在圖示位置時(shí)推桿位移和壓力角；(4)畫(huà)出凸輪由圖示位置沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)90。后推桿位移和壓力角我第五章一基本概念：1齒廓嚙合基本定律；2漸開(kāi)線的特性；3漸開(kāi)線齒廓的嚙合特點(diǎn)；4漸開(kāi)線齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸；5一對(duì)齒輪的正確嚙合條件；6斜齒輪當(dāng)量齒輪的含義；7什么叫齒輪傳動(dòng)的重合度？其意義何在？8漸開(kāi)線齒輪變位修正的目的。),二填空題：1內(nèi)嚙合斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件是(模數(shù)和壓力角應(yīng)分別相等且螺旋角相同蝸輪蝸桿的正確嚙合條件是(蝸桿的軸面模數(shù)和壓力角分別等于渦輪的端面模數(shù)和壓力角mx1=mt2,ax1=at2=a）;

9、2一對(duì)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的重合度由（端面重合度，軸向重合度）兩部分組成，斜齒輪的當(dāng)量齒輪是指（以法向壓力角為壓力角，以法向模數(shù)為模數(shù)作的）的直齒輪；3漸開(kāi)線齒輪的齒廓形狀取決于（基圓）半徑的大小，其值越大齒廓形狀越（接近直線）。4采用（范成法）切制漸開(kāi)線齒廓時(shí)發(fā)生根切的原因是（刀具的頂部會(huì)過(guò)多的切入輪齒根部，因而將齒根的漸開(kāi)線切去一部分）。5斜齒輪的當(dāng)量齒數(shù)ZV=（z/cos3B）,圓錐齒輪的當(dāng)量齒數(shù)ZV=（z/cosa）。6一個(gè)采取負(fù)變位修正的直齒圓柱齒輪與同樣基本參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)齒輪相比較，其（齒頂）圓及（齒根）圓變小了；而（基）圓及（分度）圓有大小則沒(méi)有變。三簡(jiǎn)答題：1簡(jiǎn)述漸開(kāi)線的主要特性，并寫(xiě)

10、出參數(shù)方程。答：（1）發(fā)生線上BK線段長(zhǎng)度等于基圓上被滾過(guò)的弧長(zhǎng)AB,即BK=AB（2）發(fā)生線BK即為漸開(kāi)線在K點(diǎn)的法線，又因發(fā)生線恒切于基圓，故知漸開(kāi)線上任意點(diǎn)的法線恒與其基圓相切（3）發(fā)生線與基圓的切點(diǎn)B也是漸開(kāi)線在K點(diǎn)處的曲率中心，線段BK就是漸開(kāi)線在K點(diǎn)處的曲率半徑。（4）漸開(kāi)線的形狀取決于基圓的大小（5）基圓以內(nèi)無(wú)漸開(kāi)線，漸開(kāi)線極坐標(biāo)方程：Rk=Rb/cosak2對(duì)齒輪進(jìn)行變位修正的目的是什么？答：由于標(biāo)準(zhǔn)齒輪可能會(huì)產(chǎn)生根切；可能無(wú)法安裝；可能產(chǎn)生過(guò)大的尺側(cè)間隙，影響傳動(dòng)的平穩(wěn)性，重合度降低；一對(duì)相互嚙合的標(biāo)準(zhǔn)齒輪中，由于小齒輪齒廓漸開(kāi)線的曲率半徑較小，齒根厚度也較薄，參與嚙合的次數(shù)

11、又較多，強(qiáng)度較低，影響到整個(gè)齒輪傳動(dòng)的承載能力。為了改善上述不足，故采用變位修正的方法進(jìn)行修正。3一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)的實(shí)際中心距a'大于標(biāo)準(zhǔn)中心距a時(shí)，其傳動(dòng)比有無(wú)變化？它們還能正確嚙合嗎？其重合度ea有無(wú)改變？答：無(wú)變化；能;減小4簡(jiǎn)述漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪當(dāng)量齒數(shù)Zv的用途。答：可求得漸開(kāi)線標(biāo)斜齒圓柱齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù)，并根據(jù)換算的結(jié)果選擇加工的標(biāo)準(zhǔn)齒輪刀具。5漸開(kāi)線齒輪的基本參數(shù)有哪幾個(gè)？其中哪些是有標(biāo)準(zhǔn)的？為什么說(shuō)這些參數(shù)是齒輪的基本參數(shù)？答：齒數(shù)z,模數(shù)m,壓力角a,齒頂高系數(shù)ha*,頂隙系數(shù)c*壓力角、齒頂高系數(shù)和頂隙系數(shù)是標(biāo)準(zhǔn)的，因?yàn)檫@些參數(shù)能夠決定了齒輪的大小及齒輪

12、齒廓的形狀。6簡(jiǎn)述漸開(kāi)線齒廓的嚙合特點(diǎn)。答：（1）能保證定傳動(dòng)比傳動(dòng)且具有可分性（2）漸開(kāi)線齒廓之間的正壓力方向不變7什么叫齒輪傳動(dòng)的重合度？其意義何在？答：在一對(duì)輪齒的嚙合傳動(dòng)過(guò)程中，實(shí)際嚙合線段B1B2與法向齒距Pb的比值ea稱為齒輪傳動(dòng)的重合度重合度的大小表示同時(shí)參與嚙合的齒輪對(duì)數(shù)的平均值。重合度大，以為著同時(shí)參與嚙合的齒輪對(duì)數(shù)多，對(duì)提高齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性和承載能力都有重要意義第六章基本概念:1輪系傳動(dòng)比的計(jì)算，及各輪轉(zhuǎn)向的判定2輪系的功用.一填空題：1周轉(zhuǎn)輪系中的基本構(gòu)件（中心輪，行星輪，行星架）；2周轉(zhuǎn)輪系中，若自由度為2,則稱其為（差動(dòng)輪系），若自由度為1,則稱其為（行星輪系）。二簡(jiǎn)

13、答題：1什么叫周轉(zhuǎn)輪系？答：傳動(dòng)時(shí)輪系中至少有一個(gè)齒輪的幾何軸線位置不固定，而是繞另一個(gè)齒輪的固定軸線回轉(zhuǎn)，這種輪系被稱為周轉(zhuǎn)輪系。2簡(jiǎn)述輪系的功用。答：1實(shí)現(xiàn)兩軸間遠(yuǎn)距離的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的傳動(dòng)、2實(shí)現(xiàn)變速傳動(dòng)、3實(shí)現(xiàn)換向傳動(dòng)、4實(shí)現(xiàn)差速作用。三計(jì)算題：1如圖所示輪系中，已知各輪齒數(shù)為Z1=Z2'=25,Z2=Z3=20,ZH=100,Z4=20。試求傳動(dòng)比i14。一的為2如圖2所示已知齒輪1的轉(zhuǎn)速n1=200r/min,而Z1=40,Z2=20,Z3=80。求1）2）nH的大小及方向T23如圖所示輪系中，已知各輪齒數(shù)為Z1=60,Z2=20,Z2'=20,Z3=20,Z4=20,

14、Z5=100,試求傳動(dòng)比i41。第十一章一基本概念：1力的分類，驅(qū)動(dòng)力與阻抗力的區(qū)別；2慣性力的確定方法；3運(yùn)動(dòng)副中摩擦力的確定；4總反力的概念及其判定方法。二分析題：1如圖所示定滑輪2的直徑為D,虛線圓為轉(zhuǎn)動(dòng)副A中的摩擦圓，其半徑為p,F為驅(qū)動(dòng)力,垂直向下。若不及繩與輪間的摩擦力，試求：1）在圖上標(biāo)出轉(zhuǎn)動(dòng)副A中的總反力FR12的位置和方向；2）使重物Q等速上升的驅(qū)動(dòng)力F（用Q表示）；3）該滑輪的機(jī)械效率刀在如圖2所示機(jī)構(gòu)中，已知各構(gòu)件的尺寸及31為常數(shù)（逆時(shí)鐘方向）。試確定：圖示位置的瞬心P13及P14的位置及滑塊4的速度v4（用1表示）；各運(yùn)動(dòng)副中的總反力R51、R12、R52、R23及R

15、54的方位（不考慮各構(gòu)件重量及慣性力；圖中M及P為外力，虛線小圓為摩擦圓，運(yùn)動(dòng)副B和移動(dòng)副E處摩擦角為。=10°要求分別作圖）。第十二章一基本概念：1機(jī)械效率的定義，機(jī)械效率的意義；2什么叫機(jī)構(gòu)的自鎖；3機(jī)械自鎖的條件.二填空題：1設(shè)螺紋的升角為入，接觸面的當(dāng)量摩擦系數(shù)為（fv），則螺旋副自鎖的條件為（2移動(dòng)副的自鎖條件是（驅(qū)動(dòng)力作用于摩擦角內(nèi)），轉(zhuǎn)動(dòng)副的自鎖條件是（驅(qū)動(dòng)力作用于摩擦角圓內(nèi)），從效率的觀點(diǎn)來(lái)看，機(jī)構(gòu)的自鎖條件是（驅(qū)動(dòng)力做的功小于或等于由其引起摩擦力所做的功）。三簡(jiǎn)答題：1何謂摩擦圓？為何要引進(jìn)摩擦圓的概念？摩擦圓的大小與哪些因素有關(guān)？答：在轉(zhuǎn)動(dòng)副中，以軸頸中心為圓心，

16、以肉（密度符號(hào)）=fv*r為半徑所作的圓稱為摩擦圓。因軸承對(duì)軸徑的總反力FR始終切于摩擦圓，引入摩擦圓有利于判定總反力的方位。與軸承半徑以及當(dāng)量摩擦系數(shù)有關(guān)。2何謂機(jī)構(gòu)的自鎖？舉出兩種工程中利用機(jī)械自鎖完成工作要求的實(shí)例。答：在某些機(jī)械中，由于摩擦的存在，出現(xiàn)無(wú)論驅(qū)動(dòng)力如何增大都無(wú)法使機(jī)械沿著有效驅(qū)動(dòng)力作用的方向運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象，稱為機(jī)械的自鎖千斤頂，斜面壓榨機(jī)，偏心夾具，炮膛第十三章一基本概念：1剛性轉(zhuǎn)子靜平衡的力學(xué)條件；剛性轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡的力學(xué)條件。；2機(jī)械平衡的方法。一填空題：1剛性回轉(zhuǎn)構(gòu)件的不平衡可以分為兩種類型，一種是（靜平衡），其質(zhì)量分布特點(diǎn)是（在同一平面內(nèi)）；另一種是（動(dòng)平衡），其質(zhì)量分布

17、特點(diǎn)是（在不同平面內(nèi)）。2剛性轉(zhuǎn)子的靜平衡就是要使（離心慣性力）之和為零。而剛性轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡則要使（慣性力）之和為零以及（慣性力所構(gòu)成的力矩）之和為零。三簡(jiǎn)述題：1簡(jiǎn)述機(jī)械中不平衡慣性力的危害。答：機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，構(gòu)件所產(chǎn)生的不平衡慣性力將在運(yùn)動(dòng)副中引起附加的動(dòng)壓力。這不僅會(huì)增大運(yùn)動(dòng)副中的摩擦和構(gòu)件中的內(nèi)應(yīng)力，降低機(jī)械效率和使用壽命，而且由于這些慣性力一般都是周期性變化的，所以必將引起機(jī)械及其基礎(chǔ)產(chǎn)生強(qiáng)迫震動(dòng)。2造成機(jī)械不平衡的原因有哪些？機(jī)械平衡的目的是什么？答：所有零件的慣性矩之和不為零，減少或避免機(jī)械的晃動(dòng)或震動(dòng)。第十四章一基本概念1速度波動(dòng)的原因；2速度波動(dòng)的類型；3周期性速度波動(dòng)如何調(diào)

18、節(jié)？非周期性速度波動(dòng)如何調(diào)節(jié)；4會(huì)畫(huà)能量指示圖；最大盈虧功的概念及其求法；5等效力（力矩）、等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（質(zhì)量）的概念，以及計(jì)算它們的條件。二填空題：1為了減小飛輪的質(zhì)量和尺寸，最好將飛輪安裝在機(jī)械的（高速）軸上。2機(jī)器中安裝飛輪的目的，一般是為了（減小飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，而同時(shí)還可達(dá)到（滿足同樣的速度不均勻系數(shù)）的目的；3周期性速度波動(dòng)和非周期性速度波動(dòng)的調(diào)節(jié)方法分別為（安裝飛輪）和（使用電動(dòng)機(jī)，使等效的驅(qū)動(dòng)力矩和等效阻力矩彼此相互適應(yīng)）；三簡(jiǎn)答題：1何謂機(jī)器的“運(yùn)轉(zhuǎn)速度不均勻系數(shù)“？機(jī)械的周期性速度波動(dòng)調(diào)節(jié)的實(shí)質(zhì)和方法是什么？（T是否選得越小越好？答：角速度的幅度maxmin與平均角速度m之比稱為機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)速度不均勻系數(shù)實(shí)質(zhì)：能量的儲(chǔ)存與釋放方法：安裝飛輪不是可能導(dǎo)致FJ太大。另還必須考慮安裝飛輪軸的剛性和結(jié)構(gòu)上的可能性等因素。2等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和等效力矩各自的等效條件是什么？四