機(jī)械原理復(fù)習(xí)精彩試題及問(wèn)題詳解4

1、實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)二、簡(jiǎn)答題：1 .圖示錢(qián)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(gè)構(gòu)件為機(jī)架可得到 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)？（畫(huà)圖說(shuō)明）2 .判定機(jī)械自鎖的條件有哪些？3 .轉(zhuǎn)子靜平衡和動(dòng)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(dòng)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(shí)際工作廓線(xiàn)為什么會(huì)出現(xiàn)變尖現(xiàn)象？設(shè)計(jì)中如何避免？7 .漸開(kāi)線(xiàn)齒廓嚙合的特點(diǎn)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(chǎng)合？能否利用它進(jìn)行加速度分析？10 .移動(dòng)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(dòng)副和轉(zhuǎn)動(dòng)副自鎖的條件分別是什么？12 .凸輪輪廓曲線(xiàn)設(shè)計(jì)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(dòng)角？它的大小對(duì)機(jī)構(gòu)的傳力性能有何影響？錢(qián)鏈四桿機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角在什么位置？16 .機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析當(dāng)中的加速度多邊形具有哪些特點(diǎn)？17 .造成轉(zhuǎn)子動(dòng)不平衡的原因是什么？如何平衡？18 .漸開(kāi)線(xiàn)具有的特性有哪些？19 .凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)一般分為哪幾個(gè)階段？什么是推程運(yùn)動(dòng)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(duì)提高重合度有無(wú)好處

3、？21 .什么是標(biāo)準(zhǔn)中心距？ 一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)齒輪的實(shí)際中心距大于標(biāo)準(zhǔn)中心距時(shí)，其傳動(dòng)比和嚙合角分別有無(wú)變 化？三、計(jì)算與作圖題：1.計(jì)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(jì)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(zhǎng)度1AB和連桿長(zhǎng)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(zhǎng)l c=40mm搖桿角W =60o，機(jī)架長(zhǎng)l AD=55mm作圖設(shè)計(jì)此曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，求連桿和曲柄的長(zhǎng)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(jì)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(gè)穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)循環(huán)（2打）中的等效阻力矩 Mer如圖所示，等效驅(qū)動(dòng)力矩Med為常數(shù)。若不計(jì)機(jī)器中各構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，試求：當(dāng)主軸運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)每=0.05時(shí)，應(yīng)在主軸上加裝的飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Jf。9 .設(shè)計(jì)一校鏈四桿機(jī)構(gòu)，已知搖桿長(zhǎng)度為 40mm擺角為40度，行程速比系數(shù)

5、 K為1.4,機(jī)架長(zhǎng)度為連 桿長(zhǎng)度與曲柄長(zhǎng)度之差，用作圖法求各個(gè)桿件的長(zhǎng)度。10 .設(shè)計(jì)如題圖所示校鏈四桿機(jī)構(gòu)，已知其搖桿 CD的長(zhǎng)度1CDT 75mm行程速度變化系數(shù) k=1.5,機(jī) 架AD的長(zhǎng)度1ad= 100 mm搖桿的一個(gè)極限位置與機(jī)架的夾角 6=45° ,用作圖法求曲柄的長(zhǎng)度 l AB和 連桿的長(zhǎng)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(jì)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(jì)重力和慣性力，虛線(xiàn)小圓為摩擦圓）15.請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出一個(gè)死點(diǎn)位置、最小傳動(dòng)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(zhǎng)度1CDT400mm,擺角¥=30°

7、,機(jī)架處于水平位置。試用圖解法設(shè)計(jì)確定曲柄搖桿機(jī)構(gòu)其他桿件的長(zhǎng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)平衡：偏心質(zhì)量產(chǎn)生的慣性力和慣性力矩同時(shí)平衡4 .飛輪實(shí)質(zhì)是一個(gè)能量?jī)?chǔ)存器。當(dāng)機(jī)械出現(xiàn)盈功速度上升時(shí)，飛輪軸的角速度只作微小上升，它將 多余的能量?jī)?chǔ)存起來(lái)；當(dāng)機(jī)械出現(xiàn)虧功速度下降時(shí)，它將能量釋放出來(lái)，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(shí)際輪廓的曲率半徑為0。避免措施：在滿(mǎn)足滾子強(qiáng)度條件下，減小其半徑的大小。7 . 1）定傳動(dòng)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(jiǎn)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(dòng)件和機(jī)架上而構(gòu)成的。9 .簡(jiǎn)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(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。11 .自鎖：無(wú)論驅(qū)動(dòng)力多大，機(jī)構(gòu)都不能運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。移動(dòng)副自鎖的條件是：驅(qū)動(dòng)力作用在摩擦錐里；轉(zhuǎn) 動(dòng)副自鎖的條件是：驅(qū)動(dòng)力作用在摩擦圓內(nèi)。12 . 1）反轉(zhuǎn)法原理2 ）在滿(mǎn)足強(qiáng)度條件下，保證凸輪實(shí)際輪廓曲線(xiàn)不出現(xiàn)尖點(diǎn)和“失真”，即小于凸輪理論輪廓的最小曲率半徑。13 .經(jīng)過(guò)節(jié)點(diǎn)、分別以?xún)蓢Ш淆X輪回轉(zhuǎn)中心為圓心的兩個(gè)相切圓稱(chēng)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(shí)其節(jié)圓與分度圓重合。14 .至少有一個(gè)齒輪的軸線(xiàn)的位置不固定，而繞其他固定軸線(xiàn)回轉(zhuǎn)的輪系稱(chēng)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(duì)靜止，此時(shí)周轉(zhuǎn)輪系轉(zhuǎn)化成定軸輪系，這個(gè)假想的定軸輪系稱(chēng)為原周轉(zhuǎn) 輪系的轉(zhuǎn)化輪系。15 .壓力角的余角為傳動(dòng)角， 傳動(dòng)角越大，機(jī)構(gòu)傳力性能越好。 最小傳動(dòng)角出現(xiàn)在曲柄和機(jī)架共線(xiàn)的位置。16 . 1）極點(diǎn)p的加速度為02 ）由極點(diǎn)向外放射的矢量代表絕對(duì)加速度，而連接兩絕對(duì)加速度矢端的矢量代表該兩點(diǎn)的相對(duì)加速度。3 ）加速度多邊形相似于同名點(diǎn)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(shí)得以平衡。18 . 1）發(fā)生線(xiàn)BK的長(zhǎng)度等于基圓上被滾過(guò)的圓弧的長(zhǎng)度2）漸開(kāi)線(xiàn)任一點(diǎn)的法線(xiàn)恒與其基圓相切3）發(fā)生線(xiàn)與基圓的切點(diǎn)是漸開(kāi)線(xiàn)的曲率中心4）漸開(kāi)線(xiàn)的形狀取決于基圓的大小5）基圓內(nèi)無(wú)漸開(kāi)線(xiàn)。19 .推程、遠(yuǎn)休止、回程、近休止；從動(dòng)件推桿在推程運(yùn)動(dòng)階段，凸輪轉(zhuǎn)過(guò)的角度稱(chēng)為推程運(yùn)動(dòng)角。20 .實(shí)際嚙合線(xiàn)段與輪齒法向齒距之比為重合度，它反映了一對(duì)齒輪同時(shí)嚙合的平均齒數(shù)對(duì)的多少。增加 模數(shù)對(duì)提高重合度沒(méi)有好處。21 . 一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)齒輪安裝時(shí)它們的分度圓相切即各自分度圓與節(jié)圓重合時(shí)的中心距為標(biāo)準(zhǔn)中心距。當(dāng)實(shí)際中 心距大于標(biāo)準(zhǔn)中心距時(shí)，傳動(dòng)比不變，嚙合

12、角增大。三、計(jì)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(diǎn)，作以。圓心的圓如圖，再作偏距直線(xiàn)交于A(yíng)點(diǎn)。AC=b-a AC 2=b+a由此得曲柄a和連桿b的長(zhǎng)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(diǎn)。AC=b-a AC 2=b+a由此得曲柄a和連桿b的長(zhǎng)度。6.齒輪1、2是一對(duì)內(nèi)嚙合傳動(dòng)：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?yàn)閚 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(xiàn)，它與圓的交點(diǎn)即 A點(diǎn)。連接 AC、AC2。AC=b-a AC 2=b+a 由此得曲柄a和連桿b的長(zhǎng)度。AD為機(jī)架的長(zhǎng)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(zhǎng)度。14.作圖:15.作圖：AB處于垂直位置時(shí)存在最小傳動(dòng)角。ABC為死點(diǎn)位置。壓