西安交大《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課后習(xí)題答案綜合版

1、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)復(fù)習(xí)大綱201、 4、 3第章緒論掌握 : 機(jī)器得特征 : 人為得實(shí)物組合、各實(shí)物間具有確定得相對(duì)運(yùn)動(dòng)、有機(jī)械能參與或作機(jī)械功機(jī)器得組成：驅(qū)動(dòng)部分+傳動(dòng)部分執(zhí)行部分了解 : 機(jī)器、機(jī)構(gòu)、機(jī)械、常用機(jī)構(gòu)、通用零件、標(biāo)準(zhǔn)件、專用零件與部件得概念課程內(nèi)容、性質(zhì)、特點(diǎn)與任務(wù)第章機(jī)械設(shè)計(jì)概述了解：與機(jī)械設(shè)計(jì)有關(guān)得一些基礎(chǔ)理論與技術(shù)，機(jī)器得功能分析、功能原理設(shè)計(jì), 機(jī)械設(shè)計(jì)得基本要求與一般程序、機(jī)械運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)得基本要求與一般程序、機(jī)械零件設(shè)計(jì)得基本要求與一般程序，機(jī)械設(shè)計(jì)得類型與常用得設(shè)計(jì)方法第 3 章 機(jī)械運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)與分析基礎(chǔ)知識(shí)掌握 : 構(gòu)件得定義 ( 運(yùn)動(dòng)單元體 ) 、分類（機(jī)架、主

2、動(dòng)件、從動(dòng)件）構(gòu)件與零件（加工、制造單元體）得區(qū)別平面運(yùn)動(dòng)副得定義、分類（低幅：轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副; 高副：平面滾滑副)各運(yùn)動(dòng)副得運(yùn)動(dòng)特征、幾何特征、表示符號(hào)及位置機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖得畫法( 注意標(biāo)出比例尺、主動(dòng)件、機(jī)架與必要得尺寸)機(jī)構(gòu)自由度得定義( 具有獨(dú)立運(yùn)動(dòng)得數(shù)目）平面運(yùn)動(dòng)副引入得約束數(shù)（低幅：引入2 個(gè)約束 ; 高副：引入1 個(gè)約束）平面機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算（F 3n25 P4)應(yīng)用自由度計(jì)算公式時(shí)得注意事項(xiàng)（復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束、公共約束機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)得條件（機(jī)構(gòu)主動(dòng)件數(shù)等于機(jī)構(gòu)得自由度)速度瞬心定義（絕對(duì)速度相等得瞬時(shí)重合點(diǎn)）)瞬心分類 : 絕對(duì)瞬心 ( 絕對(duì)速度相等且為零得瞬時(shí)重合點(diǎn)

3、，位于絕對(duì)速度得垂線上）相對(duì)瞬心（絕對(duì)速度相等但不為零得瞬時(shí)重合點(diǎn)，位于相對(duì)速度得垂線上）速度瞬心得數(shù)目：K=N（ N 1)/ 2速度瞬心得求法：觀察法: 轉(zhuǎn)動(dòng)副位于轉(zhuǎn)動(dòng)中心；移動(dòng)副位于垂直于導(dǎo)軌得無窮遠(yuǎn)；高副位于過接觸點(diǎn)得公法線上三心定理：互作平面平行運(yùn)動(dòng)得三個(gè)構(gòu)件共有三個(gè)瞬心 , 且位于同一直線上用速度瞬心求解構(gòu)件得速度 ( 關(guān)鍵找到三個(gè)速度瞬心 , 建立同速點(diǎn)方程，然后求解 )了解 : 運(yùn)動(dòng)鏈得定義及其分類 ( 閉式鏈：?jiǎn)苇h(huán)鏈、多環(huán)鏈 ; 開式鏈 ) 運(yùn)動(dòng)鏈成為機(jī)構(gòu)得條件（具有一個(gè)機(jī)架、具有足夠得主動(dòng)件）機(jī)動(dòng)示意圖 ( 不按比例 ) 與機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖得區(qū)別第 6 章 平面連桿機(jī)構(gòu)掌握 :平

4、面連桿機(jī)構(gòu)組成（構(gòu)件+低副 ;各構(gòu)件互作平行平面運(yùn)動(dòng))低副機(jī)構(gòu)平面連桿得基本型式（平面四桿機(jī)構(gòu)）、平面四桿機(jī)構(gòu)得基本型式( 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)）鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)組成（四構(gòu)件+四轉(zhuǎn)動(dòng)副 )鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)各構(gòu)件名稱( 機(jī)架、連桿、連架桿、曲柄、搖桿、固定鉸鏈、活動(dòng)鉸鏈)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)得分類: 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)、雙搖桿機(jī)構(gòu)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)得變異方法: 改變構(gòu)件長(zhǎng)度、改變機(jī)架( 倒置）鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)得運(yùn)動(dòng)特性:曲柄存在條件：最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度+最短桿長(zhǎng)度其余兩桿長(zhǎng)度之與連架桿與機(jī)架中有一桿為四桿中之最短桿曲柄搖桿機(jī)構(gòu)得極限位置（曲柄與連桿共線位置)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)得極位夾角（兩極限位置時(shí)曲柄所夾銳角）曲柄搖桿機(jī)構(gòu)得急回特性及

5、行程速比系數(shù)平面四桿機(jī)構(gòu)得運(yùn)動(dòng)連續(xù)性鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)得傳力特性：壓力角：不計(jì)摩擦、重力、慣性力時(shí)從動(dòng)件受力方向與受力點(diǎn)速度方向間所夾銳角傳動(dòng)角 : 壓力角得余角許用壓力角 、許用傳動(dòng)角曲柄搖桿機(jī)構(gòu)最小傳動(dòng)角位置( 曲柄與機(jī)架共線得兩位置中得一個(gè))死點(diǎn)位置：傳動(dòng)角為零得位置(）實(shí)現(xiàn)給定連桿二個(gè)或三個(gè)位置得設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)給定行程速比系數(shù)得四桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì):曲柄搖桿、曲柄滑塊與擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)了解 :連桿機(jī)構(gòu)得特點(diǎn)、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)以及變異后機(jī)構(gòu)得特點(diǎn)及應(yīng)用、死點(diǎn)(止點(diǎn) )位置得應(yīng)用與渡過基本設(shè)計(jì)命題：實(shí)現(xiàn)給定得運(yùn)動(dòng)要求：連桿有限位置、連架桿對(duì)應(yīng)角位移、軌跡滿足各種附加要求: 曲柄存在條件、運(yùn)動(dòng)連續(xù)條件、傳力及其她條件實(shí)

6、驗(yàn)法設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)給定連桿軌跡得四桿機(jī)構(gòu)，解析法設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)給定兩連架桿對(duì)應(yīng)位置得四桿機(jī)構(gòu)第 7 章 凸輪機(jī)構(gòu)掌握：凸輪機(jī)構(gòu)得組成（凸輪+從動(dòng)件機(jī)架)高副機(jī)構(gòu)凸輪機(jī)構(gòu)得分類:按凸輪分類 : 平面凸輪 (盤形凸輪、移動(dòng)凸輪）,空間凸輪按從動(dòng)件分類: 端部形狀 : 尖端、滾子、平底、曲面運(yùn)動(dòng)形式：移動(dòng)、擺動(dòng)安裝方式：對(duì)心、偏置按鎖合方式分類：力鎖合、形鎖合基圓（理論廓線上最小向徑所作得圓） 、理論廓線、實(shí)際廓線、行程從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律（升程、回程、遠(yuǎn)休止、近休止）剛性沖擊（硬沖：速度突變，加速度無窮大）、柔性沖擊 ( 軟沖：加速度突變)運(yùn)動(dòng)規(guī)律特點(diǎn)：等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律: 速度為常數(shù)、始末兩點(diǎn)存在硬沖、用于低速等加速等

7、減速：加速度為常數(shù)、始末中三點(diǎn)存在軟沖、不宜用于高速余弦加速度 : 停升停型：始末兩點(diǎn)存在軟沖、不宜用于高速升降升型：無沖擊、可用于高速正弦加速度 : 無沖擊、可用于高速反轉(zhuǎn)法繪制凸輪廓線得方法：對(duì)心或偏置尖端移動(dòng)從動(dòng)件，對(duì)心或偏置滾子移動(dòng)從動(dòng)件滾子半徑得選擇、基圓半徑得確定、運(yùn)動(dòng)失真及其解決得方法了解 :凸輪機(jī)構(gòu)得特點(diǎn)、凸輪機(jī)構(gòu)得應(yīng)用、凸輪機(jī)構(gòu)得一般命名原則四種運(yùn)動(dòng)規(guī)律得推導(dǎo)方法與位移曲線得畫法運(yùn)動(dòng)規(guī)律得基本形式: 停升停；停升降停; 升降升運(yùn)動(dòng)規(guī)律得選擇原則, 平底從動(dòng)件凸輪廓線得繪制方法及運(yùn)動(dòng)失真得解決方法機(jī)構(gòu)自鎖、偏置對(duì)壓力角得影響, 壓力角、許用壓力角、臨界壓力角三者關(guān)系：第 8 章

8、齒輪傳動(dòng)掌握 :齒輪機(jī)構(gòu)得組成 (主動(dòng)齒輪 +從動(dòng)齒輪 +機(jī)架 )高副機(jī)構(gòu)圓形齒輪機(jī)構(gòu)分類：平行軸 : 直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)（外嚙合、內(nèi)嚙合、齒輪齒條）斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)（外嚙合、內(nèi)嚙合、齒輪齒條)人字齒輪機(jī)構(gòu)相交軸 : 圓錐齒輪機(jī)構(gòu) ( 直齒、斜齒、曲齒)相錯(cuò)軸：螺旋齒輪機(jī)構(gòu)、蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)齒廓嚙合基本定律( 兩輪得傳動(dòng)比等于公法線割連心線線段長(zhǎng)度之反比）定傳動(dòng)比條件、節(jié)點(diǎn)、節(jié)圓、共軛齒廓漸開線得形成、特點(diǎn)及方程一對(duì)漸開線齒廓嚙合特性：定傳動(dòng)比特性、嚙合角與嚙合線保持不變、可分性漸開線齒輪各部分名稱 : 齒數(shù)、模數(shù)、壓力角、頂隙、分度圓、基圓、齒頂圓、齒根圓齒頂高、齒根高、齒全高、齒距（周節(jié)） 、齒

9、厚、齒槽寬標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪得基本參數(shù): 齒數(shù)、模數(shù)、壓力角()齒頂高系數(shù) （ 1、 0、 8）、頂隙系數(shù) （ 0、 0、3）標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪得尺寸計(jì)算：分度圓 、基圓 d 、齒頂高 ha、齒根高 hf、齒全高 齒距（周節(jié)） p、基圓齒距 ( 基節(jié) ) 、齒厚 s齒槽寬 e 齒頂圓 : 外齒輪 ( ） , 內(nèi)齒輪 ( ）齒根圓：外齒輪（）, 內(nèi)齒輪 ( ）標(biāo)準(zhǔn)中心距：外嚙合: 、內(nèi)嚙合 :標(biāo)準(zhǔn)安裝 : 分度圓與節(jié)圓重合（、 ）一對(duì)漸開線齒輪嚙合條件: 正確嚙合條件( 、）連續(xù)傳動(dòng)條件（1）、重合度得幾何含義輪齒間得相對(duì)滑動(dòng)及特點(diǎn)一對(duì)漸開線齒輪嚙合過程: 入嚙點(diǎn)（起始嚙合點(diǎn)) 、脫嚙點(diǎn)（終止嚙合點(diǎn)

10、)實(shí)際嚙合線 : 、理論嚙合線 : 、極限嚙合點(diǎn) : 與范成法加工齒輪得特點(diǎn) ( 用同一把刀具可加工不同齒數(shù)相同模數(shù)與相同壓力角得齒輪）根切現(xiàn)象及產(chǎn)生得原因 ( 漸開線刀刃頂點(diǎn)超過極限嚙合點(diǎn)） 、不根切得最少齒數(shù)齒輪傳動(dòng)得失效形式：輪齒折斷、齒面點(diǎn)蝕、齒面膠合、齒面磨損、齒面塑性流動(dòng)防止失效得措施、齒輪傳動(dòng)得計(jì)算準(zhǔn)則、齒輪材料得選擇原則軟硬齒面得區(qū)別、熱處理方法、加工工藝與各自得應(yīng)用場(chǎng)合齒輪傳動(dòng)得計(jì)算載荷Fca=KAKv K F =KFn中四個(gè)系數(shù)得含義及其主要影響因素、改善措施直齒圓柱齒輪得受力分析、強(qiáng)度計(jì)算力學(xué)模型( 接觸 : 赫茲公式、彎曲：懸臂梁）強(qiáng)度計(jì)算中得主要系數(shù) Fa 、YS、

11、、ZE、 H 、得意義及影響因素設(shè)計(jì)參數(shù) (齒數(shù)、齒寬系數(shù)、齒數(shù)比等）得選擇直齒圓柱齒輪傳動(dòng)得設(shè)計(jì)計(jì)算路線（強(qiáng)度計(jì)算得公式不要求記，考試時(shí)若需要會(huì)給出）了解 : 齒輪傳動(dòng)得特點(diǎn)與其她分類方法，常用齒廓曲線：漸開線、擺線、圓弧齒廓工作段、重合度得最大值、重合度與基本參數(shù)得關(guān)系漸開線齒輪得加工方法: 鑄造法、熱軋法、沖壓法、切制法（仿型法、展成法)范成法加工齒輪時(shí)刀具與輪坯得相對(duì)運(yùn)動(dòng) : 范成運(yùn)動(dòng)、切削運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)、讓刀運(yùn)動(dòng)變位齒輪加工方法、正變位、零變位、負(fù)變位、最小變位系數(shù)，各種失效產(chǎn)生得機(jī)理第 9 章蝸桿傳動(dòng)掌握：蝸桿傳動(dòng)得特點(diǎn)普通圓柱蝸桿傳動(dòng)得主要參數(shù)計(jì)算：齒數(shù)、模數(shù)、壓力角、直徑、直徑

12、系數(shù)、傳動(dòng)比、中心距、導(dǎo)程角等蝸桿傳動(dòng)得轉(zhuǎn)向判定蝸桿傳動(dòng)得相對(duì)滑動(dòng)，蝸桿傳動(dòng)得受力分析，力與旋向、轉(zhuǎn)向關(guān)系得判定 ,蝸桿傳動(dòng)得效率蝸桿傳動(dòng)得主要失效形式 ,設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，蝸桿蝸輪常用材料與結(jié)構(gòu)了解：蝸桿傳動(dòng)得分類、蝸桿傳動(dòng)得精度、自鎖現(xiàn)象及自鎖條件蝸桿傳動(dòng)熱平衡計(jì)算（進(jìn)行熱平衡計(jì)算得原因及熱平衡基本概念）第 1章 輪系掌握 : 定軸輪系：所有齒輪軸線位置相對(duì)機(jī)架固定不動(dòng)周轉(zhuǎn)輪系：至少有一個(gè)齒輪軸線可繞其她齒輪固定軸線轉(zhuǎn)動(dòng)組成：行星輪+太陽輪 ( 中心輪 )+ 行星架（系桿）分類 : 行星輪系（ F=）、差動(dòng)輪系 ( F=2)混合輪系：由若干個(gè)定軸輪系與周轉(zhuǎn)輪系組成得復(fù)雜輪系定軸輪系傳動(dòng)比計(jì)算周轉(zhuǎn)輪

13、系傳動(dòng)比計(jì)算混合輪系傳動(dòng)比計(jì)算:求解步驟：分清輪系、分別計(jì)算、找出聯(lián)系、聯(lián)立求解關(guān)鍵：正確區(qū)分各基本輪系蝸桿旋向得判定：軸線鉛錘放置 , 觀察可見面齒得傾斜方向 , 左邊高左旋，右邊高右旋了解 : 惰輪 ; 輪系得功用第 11 章帶傳動(dòng)掌握：帶傳動(dòng)得主要特點(diǎn)帶傳動(dòng)得工作情況分析(運(yùn)動(dòng)分析、力分析、應(yīng)力分析、失效分析）型號(hào)、主要參數(shù)(a、 d、 Z、 、)及設(shè)計(jì)選擇原則、方法了解 :帶傳動(dòng)得設(shè)計(jì)方法與步驟，帶得使用方法第 12 章 其她傳動(dòng)類型簡(jiǎn)介棘輪機(jī)構(gòu)掌握：組成、工作原理、類型（齒式、摩擦式）運(yùn)動(dòng)特性：往復(fù)擺動(dòng)轉(zhuǎn)換為單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)；有噪音有磨損、運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確性差設(shè)計(jì)時(shí)滿足 : 自動(dòng)嚙緊條件了解 :

14、 特點(diǎn)、應(yīng)用及設(shè)計(jì)槽輪機(jī)構(gòu)掌握 : 組成、類型 ( 外槽輪機(jī)構(gòu)、內(nèi)槽輪機(jī)構(gòu)）、定位裝置 ( 鎖止?。┻\(yùn)動(dòng)特性：連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)；主動(dòng)撥銷進(jìn)出槽輪得瞬時(shí)其速度應(yīng)與槽得中心線重合且有軟沖第 14 章機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)機(jī)械動(dòng)力學(xué)分析原理掌握 : 作用在機(jī)械上得力：驅(qū)動(dòng)力、工作阻力等效構(gòu)件、等效力矩、等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、等效力、等效質(zhì)量、等效動(dòng)力學(xué)模型等效原則：等效力矩、等效力 : 功或功率相等等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、等效質(zhì)量: 動(dòng)能相等等效方程速度波動(dòng)得調(diào)節(jié)與飛輪設(shè)計(jì)掌握 : 機(jī)器運(yùn)動(dòng)得三個(gè)階段 : 起動(dòng)階段、穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)階段（勻速或變速穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)） 、停車階段周期性速度波動(dòng)得原因、一個(gè)穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)循環(huán)調(diào)節(jié)周期性速度波

15、動(dòng)得目得( 限制速度波動(dòng)幅值）與方法( 增加質(zhì)量或轉(zhuǎn)動(dòng)慣量)平均角速度，不均勻系數(shù)，飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量計(jì)算能量指示圖、最大盈虧功、最大速度位置、最小速度位置了解：三個(gè)階段中功能關(guān)系、非周期性速度波動(dòng)得原因及調(diào)節(jié)方法剛性回轉(zhuǎn)體得平衡掌握：靜平衡得力學(xué)條件, 動(dòng)平衡得力學(xué)條件靜平衡原理、動(dòng)平衡原理第 15 章螺紋連接掌握：螺紋連接得基本類型、特點(diǎn)及應(yīng)用螺紋連接得預(yù)緊與防松原理、方法單個(gè)螺栓連接得強(qiáng)度計(jì)算方法螺栓組連接得設(shè)計(jì)與受力分析提高螺紋連接強(qiáng)度得措施了解 :螺紋得類型，各種類型得特點(diǎn)及應(yīng)用第 1章軸掌握 :軸按載荷所分類型( 心軸、轉(zhuǎn)軸、傳動(dòng)軸)軸得材料、熱處理及選擇軸得結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則、軸

16、上主要零件得布置、軸得各段直徑與長(zhǎng)度、軸上零件得軸向固定、軸上零件得周向固定、軸得結(jié)構(gòu)工藝性、提高軸得強(qiáng)度與剛度）平鍵、花鍵聯(lián)接得特點(diǎn)、鍵強(qiáng)度計(jì)算軸得失效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則軸得強(qiáng)度計(jì)算( 初步計(jì)算方法：按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算；按彎扭合成強(qiáng)度計(jì)算）了解 :軸得功用及類型軸上載荷與應(yīng)力得類型、性質(zhì)軸設(shè)計(jì)得主要內(nèi)容及特點(diǎn)第 7 章軸承掌握 :對(duì)滑動(dòng)軸承軸瓦與軸承襯材料得要求與常用材料非液體摩擦滑動(dòng)軸承得主要失效形式與設(shè)計(jì)計(jì)算方法常用滾動(dòng)軸承得類型與各自得主要特點(diǎn)選擇滾動(dòng)軸承類型時(shí)要考慮得主要因素滾動(dòng)軸承基本額定壽命得概念;壽命計(jì)算滾動(dòng)軸承當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷得計(jì)算角接觸球軸承、圓錐滾子軸承得軸向載荷得計(jì)算滾動(dòng)軸承支撐軸系

17、時(shí)得配置方式、應(yīng)用場(chǎng)合軸承得調(diào)整、固定、裝拆、預(yù)緊、潤(rùn)滑、密封得主要作用與方法了解：軸承得功用滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承得主要特點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合滾動(dòng)軸承受載元件得應(yīng)力分析（定性)四種考試題型選擇題、填空題、綜合題（分析、設(shè)計(jì)等）、結(jié)構(gòu)題第三章部分題解參考3-圖 -37 所示為一沖床傳動(dòng)機(jī)構(gòu)得設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)者得意圖就是通過齒輪帶動(dòng)凸輪2 旋轉(zhuǎn)后 ,經(jīng)過擺桿 3 帶動(dòng)導(dǎo)桿4 來實(shí)現(xiàn)沖頭上下沖壓得動(dòng)作。試分析此方案有無結(jié)構(gòu)組成原理上得錯(cuò)誤.若有 ,應(yīng)如何修改 ?習(xí)題 3-5 圖習(xí)題 35 解圖（ a）習(xí)題 3 5 解圖 (b）習(xí)題 3-5 解圖（ c）解畫出該方案得機(jī)動(dòng)示意圖如習(xí)題-解圖 (），其自由度為 :其

18、中：滾子為局部自由度計(jì)算可知 :自由度為零，故該方案無法實(shí)現(xiàn)所要求得運(yùn)動(dòng),即結(jié)構(gòu)組成原理上有錯(cuò)誤。解決方法：增加一個(gè)構(gòu)件與一個(gè)低副，如習(xí)題3 5 解圖（ )所示 .其自由度為：將一個(gè)低副改為高副，如習(xí)題3 5 解圖（ c)所示。其自由度為： -6畫出圖 3 38 所示機(jī)構(gòu)得運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 (運(yùn)動(dòng)尺寸由圖上量?。?，并計(jì)算其自由度。習(xí)題3 6(a）圖習(xí)題3 6(d）圖解 (a）習(xí)題 6( )圖所示機(jī)構(gòu)得運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖可畫成習(xí)題形式 .自由度計(jì)算：3-6（ )解圖 (a）或習(xí)題3-6（ a)解圖（b)得兩種習(xí)題 -6( ）解圖 (a)習(xí)題 3-6(a)解圖（ b）解 (d） 習(xí)題 3 6（ d）圖所示機(jī)構(gòu)得運(yùn)

19、動(dòng)簡(jiǎn)圖可畫成習(xí)題3（d）解圖(a）或習(xí)題3-（）解圖（b）得兩種形式 .自由度計(jì)算：原動(dòng)件數(shù)目應(yīng)為說明：該機(jī)構(gòu)為剪板機(jī)機(jī)構(gòu)，兩個(gè)剪刀刀口安裝在兩個(gè)滑塊上習(xí)題6（）解圖(）習(xí)題3（ d）解圖（) -7計(jì)算圖3-3所示機(jī)構(gòu)得自由度,并說明各機(jī)構(gòu)應(yīng)有得原動(dòng)件數(shù)目.解（ )A、B、 C、 D為復(fù)合鉸鏈原動(dòng)件數(shù)目應(yīng)為1說明：該機(jī)構(gòu)為精確直線機(jī)構(gòu).當(dāng)滿足 E=B=CD=DE ， AB A，AF=CF條件時(shí) ,E 點(diǎn)軌跡就是精確直線,其軌跡垂直于機(jī)架連心線AF解 (b）B 為復(fù)合鉸鏈 ,移動(dòng)副 E、 F 中有一個(gè)就是虛約束原動(dòng)件數(shù)目應(yīng)為1說明 :該機(jī)構(gòu)為飛剪機(jī)構(gòu)， 即在物體得運(yùn)動(dòng)過程中將其剪切。 剪切時(shí)剪刀

20、得水平運(yùn)動(dòng)速度與被剪物體得水平運(yùn)動(dòng)速度相等，以防止較厚得被剪物體得壓縮或拉伸。解 (）方法一 :將 FHI 瞧作一個(gè)構(gòu)件B、 C 為復(fù)合鉸鏈原動(dòng)件數(shù)目應(yīng)為2方法二 :將 I 、 FH 、 HI 瞧作為三個(gè)獨(dú)立得構(gòu)件B、 C、 F 、 I 為復(fù)合鉸鏈,主動(dòng)件分別為構(gòu)件A與 E。剪切時(shí)僅有一個(gè)主動(dòng)件運(yùn)動(dòng)，用于控制兩滑塊得剪切運(yùn)動(dòng)。 而另一個(gè)主動(dòng)件則用于控制剪刀得開口度 ,以適應(yīng)不同厚度得物體。解（ d)原動(dòng)件數(shù)目應(yīng)為說明：該機(jī)構(gòu)為全移動(dòng)副機(jī)構(gòu)（楔塊機(jī)構(gòu)），其公共約束數(shù)為1，即所有構(gòu)件均受到不能繞垂直于圖面軸線轉(zhuǎn)動(dòng)得約束.解（ e）原動(dòng)件數(shù)目應(yīng)為3說明 : 該機(jī)構(gòu)為機(jī)械手機(jī)構(gòu), 機(jī)械手頭部裝有彈簧夾

21、手, 以便夾取物體.三個(gè)構(gòu)件分別由三個(gè)獨(dú)立得電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，以滿足彈簧夾手得位姿要求。彈簧夾手與構(gòu)件 3 在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)無相對(duì)運(yùn)動(dòng)，故應(yīng)為同一構(gòu)件。3 9 就是比較圖 3 41（）、（ b）、（ c）、(d)所示得 4 個(gè)機(jī)構(gòu)就是否相同 ,或那幾個(gè)就是相同得？為什么？解 （ a）、（ b)、(c)、（）機(jī)構(gòu)都完成轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)副 -移動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)副這種運(yùn)動(dòng)連接方式，機(jī)構(gòu)中相鄰構(gòu)件得運(yùn)動(dòng)副類型相同，且相對(duì)機(jī)架得位置也相同。因而這四個(gè)機(jī)構(gòu)都就是相同得畫圖3 10 找出圖3-42 所示機(jī)構(gòu)在圖示位置時(shí)得所有瞬心。若已知構(gòu)件得角速度,試求圖中機(jī)構(gòu)所示位置時(shí)構(gòu)件得速度或角速度（用表達(dá)式表示）。解（ a）（）解（ b)

22、（ )解 (）（ )解 (d)（） （）第六章部分題解參考 9試根據(jù)圖 52 中注明得尺寸判斷各鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)得類型。習(xí)題 69 圖解（ a） 最短桿為機(jī)架該機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)（ b) d： b d： b結(jié)論： 1 30 時(shí)機(jī)構(gòu)有曲柄存在，C 桿為曲柄6 12 證明圖 6 5所示曲柄滑塊機(jī)構(gòu)得最小傳動(dòng)角位置(a）（ b)圖 6-55習(xí)題 6-1圖證 :(a）如圖設(shè)曲柄 AB 與水平線所成角為, 則有三角函數(shù)關(guān)系得 :當(dāng)或時(shí)， ,此時(shí)角最小。即圖 (）所示當(dāng)曲柄位于及兩位置時(shí) ,傳動(dòng)角最小。(b）如圖設(shè)曲柄與水平線所成角為, 則有三角函數(shù)關(guān)系得：當(dāng)時(shí)， ,此時(shí)角最小 .即圖（ b)所示當(dāng)機(jī)構(gòu)位于位置

23、時(shí)，傳動(dòng)角最小。6- 3設(shè)計(jì)一腳踏軋棉機(jī)得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)在水平位置上下各擺動(dòng) 10，且. D 在鉛垂線上 ,要求踏板 500 m, 1000 m。試用圖解法求曲柄AB 與連桿 BC 得長(zhǎng)度。解6- 4 設(shè)計(jì)一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。 已知搖桿長(zhǎng)度 ,擺角，行程速比系數(shù)。 試根據(jù)得條件確定其余三桿得尺寸。解不滿足傳力條件，重新設(shè)計(jì)滿足傳力條件6 15設(shè)計(jì)一導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。已知機(jī)架長(zhǎng)度,行程速比系數(shù),試用圖解法求曲柄得長(zhǎng)度。解6 6設(shè)計(jì)一曲柄滑塊機(jī)構(gòu).已知滑塊得行程，偏距。行程速比系數(shù)。試用作圖法求出曲柄與連桿得長(zhǎng)度 .解6- 7設(shè)計(jì)加熱爐爐門得啟閉機(jī)構(gòu).如圖 6 58 所示，已知爐門上梁活動(dòng)鉸鏈要求爐門打開后成水

24、平位置,且熱面朝下（圖中虛線所示）。如果規(guī)定鉸鏈豎直線上，其相關(guān)尺寸如圖所示。用圖解法求此鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)其余三桿得尺寸。解 取長(zhǎng)度比例尺。連接與 ,作與得垂直平分線交軸于A 、點(diǎn) ,則， ,。B、 C 得中心距為50 m、A 、安裝在爐體得y第七章部分題解參考7 10在圖 7- 1 所示運(yùn)動(dòng)規(guī)律線圖中,各段運(yùn)動(dòng)規(guī)律未表示完全，請(qǐng)根據(jù)給定部分補(bǔ)足其余部分(位移線圖要求準(zhǔn)確畫出,速度與加速度線圖可用示意圖表示)。解7 11一滾子對(duì)心移動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)，凸輪為一偏心輪,其半徑 ,偏心距，滾子半徑，凸輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) ,角速度為常數(shù)。試求：畫出凸輪機(jī)構(gòu)得運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。作出凸輪得理論廓線、基圓以及從動(dòng)件位移曲

25、線圖。解7 按圖 7- 2 所示位移曲線 ,設(shè)計(jì)尖端移動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪得廓線。并分析最大壓力角發(fā)生在何處（提示：從壓力角公式來分析） 。解 由壓力角計(jì)算公式: 、均為常數(shù)即、，此兩位置壓力角最大7-13 設(shè)計(jì)一滾子對(duì)心移動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu) .已知凸輪基圓半徑 ,滾子半徑 ;凸輪逆時(shí)針等速回轉(zhuǎn) ,從動(dòng)件在推程中按余弦加速度規(guī)律運(yùn)動(dòng) ,回程中按等加 等減速規(guī)律運(yùn)動(dòng)， 從動(dòng)件行程； 凸輪在一個(gè)循環(huán)中得轉(zhuǎn)角為 :,試?yán)L制從動(dòng)件位移線圖與凸輪得廓線。解7-14將 7 13 題改為滾子偏置移動(dòng)從動(dòng)件.偏距，試?yán)L制其凸輪得廓線。解7 15如圖 7 3所示凸輪機(jī)構(gòu)。試用作圖法在圖上標(biāo)出凸輪與滾子從動(dòng)件從輪得

26、轉(zhuǎn)角，并標(biāo)出在 D 點(diǎn)接觸時(shí)從動(dòng)件得壓力角與位移。C 點(diǎn)接觸到 點(diǎn)接觸時(shí)凸解第八章部分題解參考一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)漸開線直齒圓柱齒輪在安裝時(shí)得中心矩大于標(biāo)準(zhǔn)中心距，此時(shí)下列參數(shù)中哪些變化？哪些不變 ?（ 1)傳動(dòng)比； (2）嚙合角； (3)分度圓直徑 ;（4）基圓直徑 ;（ 5）實(shí)際嚙合線長(zhǎng)度 ;(6)齒頂高；（7）齒頂隙解 （ )、（3）、（ 4)、（6) 不變；(2)、（ 7)變大 ; （ 5）變小8 23 有一對(duì)齒輪傳動(dòng)2m。為了縮小中心距,要改用 m=4 mm 得一對(duì)齒輪, =6 mm, z =20,z =0, =40來代替它。設(shè)載荷系數(shù)K、齒數(shù) z1、 z2 及材料均不變 .試問為了保持原有接觸

27、疲勞強(qiáng)度，應(yīng)取多大得齒寬 b？解由接觸疲勞強(qiáng)度 : 載荷系數(shù) 、齒數(shù) z、 z及材料均不變即 mm8-25一標(biāo)準(zhǔn)漸開線直齒圓柱齒輪,測(cè)得齒輪頂圓直徑a=208m ,齒根圓直徑 d =172mm ，齒數(shù) z 24，試求該齒輪得模數(shù) 與齒頂高系數(shù)。解若取則若取則 m（非標(biāo)，舍）答：該齒輪得模數(shù)m=8m，齒頂高系數(shù)。8 26 一對(duì)正確安裝得漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪（正常齒制 )。已知模數(shù)m=4 m，齒數(shù)1125。=，z求傳動(dòng)比 ，中心距 a。并用作圖法求實(shí)際嚙合線長(zhǎng)與重合度。解am4(z1z2 )(25 125) 300 mm22d1mz1425100 mmd2mz24 125500 mmda1(z1

28、2ha* )m(25 21.0)4 108 mmda 2( z22ha* ) m(1252 1.0) 4 508 mm8 3一閉式單級(jí)直齒圓柱齒輪減速器.小齒輪 1 得材料為，調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度;大齒輪 2 得材料為 5鋼 ,調(diào)質(zhì)處理 ,齒面硬度 .電機(jī)驅(qū)動(dòng) ,傳遞功率， ,單向轉(zhuǎn)動(dòng)， 載荷平穩(wěn)， 工作壽命為5 年 (每年工作300 天，單班制工作） 。齒輪得基本參數(shù)為 :.試驗(yàn)算齒輪得接觸疲勞強(qiáng)度與彎曲疲勞強(qiáng)度.解 幾何參數(shù)計(jì)算 :d1mz132575 mmd a1(z12ha* )m (25 2 1.0) 3 81 mma1cos 1(d1 cos/ da1 )cos 1 (75 cos

29、20 / 81) 29.53d 2mz23 75225 mmd a2(z22ha* )m(752 1.0) 3231 mma 2cos 1(d2 cos/ da 2 )cos 1 (225 cos 20/ 231)23.75am3(2575) 150 mm( z1z2 )221tan) z2 (tantan) z1 (tan a1a221(tan 29.53tan 20 )75(tan 23.75tan 20 ) 1.71 252uz2 / z175 / 253n2z1n1 / z225960 / 75 320 r/min載荷計(jì)算 : 52 表 8 5： 53 表 8-6： 齒輪傳動(dòng)精度為9

30、級(jí)，但常用為級(jí)，故取齒輪傳動(dòng)精度為級(jí)P1圖 8-21： 154 圖 8-24: （軟齒面，對(duì)稱布置 ) P 54 圖 25:許用應(yīng)力計(jì)算:P164 圖 3： ,P165圖 8-3： ,P 64表 8-8：,（失效概率10） 162 圖 8-2(c) ：，P1 3 圖 8 3(c） :， 62 式 7:P162 式 8 28:，驗(yàn)算齒輪得接觸疲勞強(qiáng)度：P160 表 7：P1 1 圖 8-31:P160 式 8 6:P160式 25： 齒面接觸疲勞強(qiáng)度足夠驗(yàn)算齒輪得彎曲疲勞強(qiáng)度：P1 7 圖 8 28:，P158 圖 8-29:,P 5 式 8- 3: 158式 22： F 12000KT1 YF

31、a1YSa1Y2000 1.5899.48 2.64 1.6 0.6962.65MPad1b1m75653F 22000KT1 YFa2 YSa2Y2000 1.5899.482.26 1.78 0.6964.63MPad1b2m75 603齒輪 1 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠齒輪 2 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠第九章蝸桿傳動(dòng) 7 指出下式中得錯(cuò)誤9-2、手動(dòng)絞車得簡(jiǎn)圖如圖-19 所示。手柄與蝸桿1 固接，蝸輪2 與卷筒 3 固接。已知 ,蝸桿蝸輪齒面間得當(dāng)量摩擦因數(shù)，手柄得臂長(zhǎng)，卷筒3 直徑 ,重物。求 :(1）在圖上畫出重物上升時(shí)蝸桿得轉(zhuǎn)向及蝸桿、蝸輪齒上所受各分力得方向;（ 2)蝸桿傳動(dòng)得嚙合效率

32、;（ 3）若不考慮軸承得效率 ,欲使重物勻速上升，手柄上應(yīng)施加多大得力；（ 4)說明該傳動(dòng)就是否具有自鎖性 .解 |（ 1）受力方向：WW（ 2）嚙合效率 : ( )手柄上得力 :由，得由，得由，有（ )自鎖性:機(jī)構(gòu)具有自鎖性。第十章部分題解參考1 4 在圖 1 - 3 所示得輪系中，已知各輪齒數(shù)，為單頭右旋蝸桿，求傳動(dòng)比。解10-6 圖 1 2所示輪系中，所有齒輪得模數(shù)相等，且均為標(biāo)準(zhǔn)齒輪,若 n1=0 /min,3 5 r/min.求齒數(shù)及桿得轉(zhuǎn)速 n 。當(dāng)） n1、 n3 同向時(shí) ;2） n1、 n 反向時(shí)。解 設(shè)為“”同向 )則） n1、 n3 同向時(shí)： r/ m n (n4 與2)

33、n1、 n3 反向時(shí)： r/ min （n4 與 1 反向）10-圖 10-27 所示為卷揚(yáng)機(jī)得減速器,各輪齒數(shù)在圖中示出。求傳動(dòng)比。解 1 2-3-47 周轉(zhuǎn)輪系 ,5-6 7 定軸輪系 (1 與 n同向 ) 0-9 圖 10所示輪系 ,各輪齒數(shù)如圖所示。求傳動(dòng)比。解 （ 1 與 n4 同向）1 11 圖 0 3示減速器中 ,已知蝸桿 1 與 5 得頭數(shù)均為 (右旋 )， =10 ,= 9， =100,=100, 求傳動(dòng)比。解 1 2 定軸輪系， 1 5-5-4 定軸輪系， 2-3 4-周轉(zhuǎn)輪系 （）（）第十一章帶傳動(dòng)1111、 設(shè) V 帶傳動(dòng)中心矩 ,小帶輪基準(zhǔn)直徑 ,，大帶輪基準(zhǔn)直徑，滑

34、動(dòng)率。求(1）帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度 ;（2）、小帶輪包角；（ 3）大帶輪實(shí)際轉(zhuǎn)速。解 :(1) 、 Ld =2a+(dd 1dd 2 )(dd 1 dd 2 )24a222000(125(500125) 22500)200044998.828 mm（ 2）、 1dd 2dd 1a50012520002.95rad169.25n1dd 2（ 3）、 idd1 (1)n2n2n1dd1 (1)dd 2960125(10.02)500235.2r / min11 12、初選 V 帶傳動(dòng)中心距時(shí) ,推薦，若傳動(dòng)比時(shí)，按推薦得中心矩得最小值、最大值設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)，其各為多少？若傳動(dòng)比 ,當(dāng)滿足最小包角得要求，其中心矩

35、應(yīng)取多大？解 :(1) 、若 in1dd 27, dd 27dd17,即 idd 1n2當(dāng) a 0.7(dd 1 dd 2 )時(shí)，dd 2dd 12.07rad 118.61a當(dāng) a 2(dd 1 dd 2 )時(shí)，dd 2dd 12.77rad 158.712a（ 2）、若 i=10, 則 dd2 =10dd1當(dāng)dd2 -d d12121203-3得： add 2dd 127dd113設(shè) a=k(d d1+dd2） =11kdd1 則： a 11kdd1 27 dd 1得：k270.7811此時(shí)，中心矩 22dd1 a 8.58d d111 13、某 V 帶傳動(dòng)傳遞功率 ,帶速 ,緊邊拉力就是松邊拉力得2 倍 ,求緊邊拉力及有效工作拉力。11-16、某車床主軸箱與電機(jī)間有一V 帶傳動(dòng)裝置 .用 B 型 V 帶 4 根，小帶輪基準(zhǔn)直徑，大帶輪基準(zhǔn)直徑，