《2022年机械原理期末试题总结 .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年机械原理期末试题总结 .pdf（34页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1 机械原理自测题库问答题（共26 题）1、在曲柄等速转动的曲柄曲柄摇杆机构中，已知： 曲柄的极位夹角=30，摇杆工作时间为7 秒，试问：（1）摇杆空回行程所需时间为若干秒？（2）曲柄每分钟转速是多少？1、答： (1) 5s (2) 5r/min2、在图示导杆机构中，已知：lAB = 40mm ，试问：（1）若机构成为摆动导杆时，lAC 的最小值为多少？（2）AB为原动件时，机构的传动角为多大？（3）若 lAC = 50mm ，且此机构成为转动导杆时，lAB 的最小值为多少？题 2 图答: (1) (LAC)min40mm; （2）恒为90 （3） （LAB）min= LAC=50mm 3、在
2、铰链四杆机构ABCD 中，已知： lAD = 400mm ， lAB = 150mm ，lBC = 350mm ，lCD = 300mm，且杆 AB为原动件，杆 AD为机架，试问构件AB能否作整周回转，为什么？答: 构件 AB能作整周回转。因为lAB+ lAD=550mm lBC+ lCD=650mm, 且 AD 为机架，构件AB 为曲柄。5、何谓节圆？单个齿轮有没有节圆？什么情况下节圆与分度圆重合？答：节点所在的圆、单个齿轮没有节圆、在标准安装情况下节圆与分度圆重合6、何谓啮合角？啮合角和分度圆压力角及节圆压力角有什么关系？答：节点所在的压力角为啮合角、啮合角 =节圆压力角、 在标准安装情况
3、下，分度圆压力角=节圆压力角，在非标准安装情况下，分度圆压力角不等于节圆压力角。8、已知用标准齿条型刀具加工标准直齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数Zmin=2ha*/sin2a，试推导出标准斜齿圆柱齿轮和直齿锥齿轮不发生根切的最少齿数。答：标准斜齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数3mincos17Z直齿锥齿轮不发生根切的最少齿数cos17minZ精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 34 页2 10、平面铰链四杆机构存在曲柄的条件是什么？答：平面铰链四杆机构存在曲柄的条件是：1）最短杆和最长杆的长度之和小于等于其余两杆的长度之和；
4、2 ）连架杆和机架中必有一最短杆。11、压力角如何定义？并举一例说明。答：从动件上某点的力的方向与该点的速度方向之间所夹的锐角即为机构在该位置的压力角。12、何谓行程速比系数？对心曲柄滑块机构行程速比系数等于多少？答：行程速比系数：从动件回程平均角速度和工作行程平均角速度之比。对于曲柄作匀速回转的对心曲柄滑块机构，其行程速比系数等于1。13、渐开线的形状取决于什么？若两个齿轮的模数和压力角分别相等，但齿数不同，它们的齿廓形状是否相同？答：渐开线的形状取决于基圆的大小。齿廓形状不同。14、设计一曲柄滑块机构。已知滑块的行程S=50 mm , 偏距 e=16 mm , 行程速比系数K=1.2 ,
5、求曲柄和连杆的长度。答：设计一曲柄滑块机构。已知滑块的行程S=50 mm , 偏距 e=16 mm , 行程速比系数K=1.2 , 求曲柄和连杆的长度。15、螺旋角为45的斜齿轮不发生根切的最少齿数是17 吗？为什么？答：不是17。因为：45cos*173minz6.0119、 在直动推杆盘形凸轮机构中，试问对于同一凸轮用不同端部形状的推杆，其推杆的运动规律是否相同？答：在直动推杆盘形凸轮机构中，对于同一凸轮用不同端部形状的推杆，其推杆的运动规律不全相同，对心和滚子的推杆，其运动规律相同，对平底推杆，其运动规律不同。20、如果滚子从动件盘形凸轮机构的实际轮廓线变尖或相交，可以采取哪些办法来解决
6、。答：减小滚子半径，或增大基圆半径。21、渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件是什么？满足正确啮合条件的一对齿轮是否一定能连续传动。答： 1）渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件是：两轮的法节相等；对于标准齿轮，正确啮合条件是两轮的模数和压力角分别相等。2）满足正确啮合条件的一对齿轮，不一定能连续传动，这只是一个充分条件。22、一对渐开线圆柱直齿轮的啮合角为20，它们肯定是标准齿轮吗？答：一对渐开线圆柱直齿轮的啮合角为20，它们不一定是标准齿轮。23、何谓渐开线齿轮传动的可分性？如令一对标准齿轮的中心距稍大于标准中心距，能不能传动？有什么精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 -
7、- - - - - -第 2 页，共 34 页3 不良影响？答：渐开线齿轮传动的传动比等于两齿轮的基圆半径之比，与中心距无关，所以具有可分性。如令一对标准齿轮的中心距稍大于标准中心距，这对齿轮能传动，只是中心距增大后，重合度下降，影响齿轮的传动平稳性。24、何谓机构的压力角？其值对机构的效率有何影响？答：在不计摩擦的情况下，从动件所受力的方向与该点的速度方向之间所夹的锐角称为机构在该位置的压力角。其值越大，机构的效率越低，所以要限制机构的压力角，使25、何谓齿廓的根切现象？产生根切的原因是什么？如何避免根切？答：范成法加工外齿轮时，被加工齿轮的根部被刀具的刀刃切去一部分，这种现象称为根切现象。
8、产生根切的原因是刀具的齿顶线（圆）超过了啮合极限点。要避免根切，通常有两种方法，一增加被加工齿轮的齿数，二改变刀具与齿轮的相对位置。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 34 页4 机械原理自测题库分析计算题（共88 题）1、试计算图示机构的自由度（若有复合铰链、局部自由度或虚约束，必须明确指出）。并判断该机构的运动是否确定（标有箭头的机构为原动件）。若其运动是确定的，要进行杆组分析，并显示出拆组过程，指出各级杆组的级别、数目以及机构的级别。图a) 图 b)题 1 图1、 解: （a）图： n=9，p4=13，p5=0；F=3
9、9 213=1；原动件数目=机构自由度数，机构具有确定的运动。G处为复合铰链；机构级别为级。拆组图如下 ( 略)（b）图： n=7， p4=10，p5=0；F=37210=1；原动件数目 =机构自由度数，机构具有确定的运动。机构级别为级。2、计算图示机构自由度，并判定该机构是否具有确定的运动（标有箭头的构件为原动件）。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 34 页5 图a) 图 b)题 2 图解：（a） F=3n2pl ph =3 527=1；机构具有确定的运动。（b) 0926323hlppnFF 处为复合铰链。机构没有确定
10、的运动。3、计算图示机构自由度，并确定应给原动件的数目。图 a 图 b题 3 图解： a) F=3n2plph =3 7210=1；原动件数 =1b） n=8 ， pl=11，ph=1； F=3n2pl ph =1 ；原动件数 =1。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 34 页6 4、在图示机构中试分析计算该机构的自由度数，若有复合铰链、局部自由度或虚约束，则在图上明确指出。图 a 图 b题 4 图解： a) 11524323hlppnF E 处为局部自由度。 b ） n=7 ， pl=10；11027323hlppnF F
11、 、D处为复合铰链。7、计算下列机构的自由度（有复合铰链、虚约束和局部自由度请指出）图 a) 图 b)题 7 图解： （ a） n=4 ，pl=4,Ph=2 ；22424323hlppnFA处为复合铰链。（b）（b）n=5，pl=7 ,Ph=1 ；01725323hlppnFF 处为虚约束，D处为局部自由度。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 34 页7 8 、 图 示 的 铰 链 四 杆 机 构 中 , 已 知mmlAB65，mmlCD90，mmlAD125，sradmmlBC/10,1251, 顺时针转动 , 试用瞬心法
12、求 :1) 当 =15时 , 点 C的速度 VC;2) 当 =15时 , 构件 BC上( 即 BC线上或其延长线上) 速度最小的一点E的位置及其速度值。题 8 图解：smvc/42.0smvE/38.0 E 点的位置作图示出（略）9、在图示的凸轮机构中，已知凸轮1 以等角速度1=10rad/s转动。凸轮为一偏心圆，其半径R1=25mm ， LAB=15mm ，LAD=50mm ，1=90，试用瞬心法求机构2 的角速度 2。题 9 图解： 1）作出瞬心（略） ；mmpp201312 2）sradpppp/85.21070201231213122精选学习资料 - - - - - - - - - 名
13、师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 34 页8 14、计算图示机构的自由度（如有复合铰链、局部自由度和虚约束，应指出）。题 14 图解： n=6，pl=8, Ph=1 ；11826323hlppnFB处为局部自由度。15、在图示铰链四杆机构中，已知：lBC=50mm ，lCD=35mm ，lAD=30mm ，AD为机架。试问：（1）若此机构为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求lAB的最大值；（2）若此机构为双曲柄机构，求lAB的最小值；（3）若此机构为双摇杆机构，求lAB的取值范围。题 15 图解：（1）因 AD为机架， AB为曲柄，故AB为最短杆，有lAB+lBClCD+lAD
14、则： lABlCDlADlBC=（35+30-50 ）mm=15mm；所以 lAB的最大值为15mm 。（2）因 AD为机架， AB及 CD均为曲柄，故AD为最短杆，有下列两种情况：若 BC为最长杆，则：lABlBC=50mm ，且 lAD+lBClCD+lAB，故lABlAD lBClCD=（30+50-35 ）mm=45mm，所以： 45mm lAB50mm 。若 AB为最长杆，则：lABlBC=50mm ，且 lAD+lABlBC+lCD，故lABlBC lCDlAD=（50+35-30 ）mm=55mm，所以： 50mm lAB55mm 。综上所述： lAB的最小值为45mm 。（3）
15、如果机构尺寸不满足杆长条件，则机构必为双摇杆机构。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 34 页9 若 AB为最短杆，则：lBC +lABlCD +lAD，故lABlCD +lADlBC = （35+30-50 ）mm=15mm，若 AB为最长杆，则：lAD +lABlBC +lCD，故lABlCD lBClAD=（50+35-30 ）mm=55mm，若 AB既不为最长杆也不为最短杆，则：lADlBC lCD+lAB，故lABlAD lBClCD=（30+50-35 ）mm=45mm，综上所述：若要保证机构成立，则应有：lAB
16、lCD lBClAD=（30+50+35）mm=115mm，故当该机构为双摇杆机构时，lAB的取值范围为： 15mmlAB45mm ，和 55mm lAB115mm ，16、试设计如图所示的六杆机构。当原动件OAA自 OA y 轴沿顺时针转过12 = 60到达 L2时，构件 OBB1顺时针转过12 = 45，恰与OAx 轴重合。此时，滑块6 在 OAx 轴上自 C1移动到 C2，其位移S12= 20 mm，滑块 C1距 OB的距离为OBC1 = 60 mm ，试用几何法确定A1和 B1点的位置。题 16 图17、已知曲柄摇杆机构ABCD 各杆杆长分别为AB=50mm ，BC=220mm ，CD
17、=100mm，最小允许传动角 min=60 ，试确定机架长度AD的尺寸范围。解： 240.79mmLAD270mm 18、在铰链四杆机构ABCD 中，已知LAB=30mm ，LBC=75mm ，LCD=50mm ，且 AB为原动件， AD为机架。试求该机构为曲柄摇杆机构时LAD的长度范围。解： 55mm LAD75mm20、如图示一曲柄摇杆机构。已知AD=600mm ，CD=500mm，摇杆摆角 60，摇杆左极限与AD夹角 160，试确定曲柄和连杆长度。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 34 页1 0题 20 图解： LA
18、B=198.5mm ， LBC=755.5mm ，21、如图为偏置直动尖顶推杆盘形凸轮机构，凸轮廓线为渐开线，渐开线的基圆半径r0=40mm,凸轮以 =20rad/s逆时针旋转。试求：（ 1）在 B点接触时推杆的速度VB ；（ 2）推杆的运动规律（推程）；（ 3）凸轮机构在B点接触时的压力角；（ 4）试分析该凸轮机构在推程开始时有无冲击？是哪种冲击？题 21 图解： 1）0rvB方向朝上 2 ）假设推杆与凸轮在A点接触时凸轮的转角为零，则推杆的运动规律为：00rrvts 3 ）因导路方向与接触点的公法线重合，所以压力角=0 4 ）有冲击，是刚性冲击。23、如图 13 所示，已知一偏心圆盘R=4
19、0 mm ，滚子半径rT=10 mm ， LOA=90 mm ，LAB=70 mm ，转轴O到圆盘中心C的距离 LOC=20 mm ，圆盘逆时针方向回转。（1）标出凸轮机构在图示位置时的压力角，画出基圆，求基圆半径r0；（2）作出推杆由最下位置摆到图示位置时，推杆摆过的角度及相应的凸轮转角。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 34 页1 1题 23 图mmmul/002. 0解：取尺寸比例尺作图，得1）图示位置凸轮机构的压力角为=27.5 ，基圆半径r0=30mm ；2）推杆由最下位置摆到图示位置时所转过的角度为=17，相
20、应的凸轮转角=90。24、如图所示为偏置直动推杆盘形凸轮机构，AFB 、CD为圆弧， AD 、BC为直线， A、B为直线与圆弧 AFB的切点。已知e=8mm ，r0=15mm ，30mm ， COD=30 ，试求：（1）推杆的升程h, 凸轮推程运动角为0，回程运动角0 和远休止角 02；（2）推杆推程最大压力角max的数值及出现的位置；（3）推杆回程最大压力角max的数值及出现的位置。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 34 页1 2题 24 图解：取尺寸比例尺mmmul/001. 0作图，得：1）3）推杆的升程h=27m
21、m, 凸轮推程运动角0=79 ，回程运动角0=44，远休止角 02=2082）4）推程段最大压力角出现在D点，其值为max=44 3）5）回程段最大压力角出现在C点，其值为max=7125、 已知偏置式滚子推杆盘形凸轮机构(如图所示 ), 试用图解法求出推杆的运动规律s曲线( 要求清楚标明坐标(s- ) 与凸轮上详细对应点号位置, 可不必写步骤 ) 。题 25 图解：作图过程略精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 34 页1 327、一对标准安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮外啮合传动，已知：a=100mm ，Z1=20，Z2=3
22、0,=20， da1=88mm 。（1）试计算下列几何尺寸:齿轮的模数m ；两轮的分度圆直径d1 ,d2 ；两轮的齿根圆直径df1 , df2 ；两轮的基圆直径db1 , db2；顶隙 C。（2）若安装中心距增至a=102mm ，试问 :上述各值有无变化, 如有应为多少?两轮的节圆半径r1 ,r2 和啮合角为多少 ?解： (1) 几何尺寸计算模数 m: m=2a/(Z1+Z2)=2 100/(20+30)mm=4mm齿根圆直径d1 ,d2: d1=mZ1=4 20mm=80mmd2=mZ2=4 30mm=120mm齿根圆直径df1 ,df2 :df1=d1-2hf=80-24(1+0.25)m
23、m=70mmdf2=d2-2hf=120-24(1+0.25)mm=110mm(其中 :h*a=(da1-d1)/(2m)=1,c*=0.25)精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 34 页1 4基圆直径db1 ,db2 :db1=d1cos=80cos200mm=75.175mmdb2=d2=d2cos=120cos200mm=112.763mm顶隙 c: c=c*m=0.25 4mm=1mm(2) 安装中心距增至a=102mm时, 则有 :上述各值中 , 只顶隙一项有变化:c=(1+2)mm=3mm节圆半径1r, 2r和
24、啮合角:=arcos(acos )=arcos(100cos200/102)=22.88801r=rb1/cos=40.8mm2r=rb2/cos=61.2mm28 、 已 知 一 对 外 啮 合 渐 开 线 标 准 直 齿 圆 柱 齿 轮 的 参 数 为 :Z1=40,Z2=60,m=5mm, =20 ,ha*=1,c*=0.25。(1) 求这对齿轮标准安装时的重合度a, 并绘出单齿及双齿啮全区;(2) 若将这对齿轮安装得刚好能够连接传动, 求这时的啮合角; 节圆半径r 1 和 r 2; 两轮齿廓在节圆处的曲率半径1 和 2解： （ 1）重合度和啮和度区aa1=arcos(db1/da1)=
25、arccos(z1cosa/(z1+2ha*)=arcos(40cos200/(40+2*1)=26.490aa2=arcos(db2/da2)=arccos(z2cosa/(z2+2ha*)=arcos(60cos200/(60+2*1)=24.580a=1/2z1(tgaa1-tga)+z2(tgaa2-tga) =1/240(tg26.490-tg200)+60(tg24.580-tg200) =1.75该对齿轮传动的单齿及双齿啮合区如例15-3 图所示（2）能够连续传动时a、啮合角 a/:刚好能够连续传动时，a =1，则精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 -
26、 - - - - - -第 14 页，共 34 页1 5a=1/2z1(tgaa1-tga)+ z2(tgaa2-tga)=1tga/=(z1tgaa1+z2tga-2 )/(z1+z2)=(40tg26.49+60-tg200- 2)/(40+60)=0.411a/=22.350b、节圆半径 r/1、r/2: r/1=rb1/cosa/=r1cosa/cosa/=mz1cosa/2/cosa/=101.6mm r/2=rb2/cosa/=r1cosa/cosa/=mz2cosa/2/cosa/=152.4mmc、节圆半径处的曲率半径1 2：1= r/1sina/=101.6*sin22.35
27、0mm=38.63mm2= r/2sina/=152.4*sin22.350mm=57.95mm30、 某机器上有一对标准安装的外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮机构，已知：Z1=20,Z2=40,m=4mm,h*a=1。为了提高传动的平稳性，用一对标准斜齿圆柱齿轮来替代，并保持原中心距、模数（法面）、传动比不变，要求螺旋角 20 。试设计这对斜齿圆柱齿轮的齿数Z1,Z2和螺旋角，并计算小齿轮的齿顶圆直径da1和当量齿数Zv1。解： 1） 确定 Z1、 Z2、 、mmzzzman120cos6)(cos2121得：20cos1z，201z（且必须为整数）当191z，382z时，195.18181z，
28、362z时，84.25171z，342z时，788.31由于 20 ，则这对斜齿圆柱齿轮的Z1=19， Z2、=38，=18.1952）计算 da1和当量齿数Zv1精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 34 页1 616.22cos882cos2311*111zzmmmanhzmhddvnnaa31、已知产生渐开线的基圆半径rb=50mm ，试求：（1）渐开线在向径rk=65mm 处的曲率半径k, 和压力角k，和展角k;（2）渐开线上展角k=20处的压力角k，向径 rk和曲率半径k。解： (1) k=41.533mm , k
29、=39.715 , k=0.1375( 弧度 )；（1）（2）k51， rk=79.738mm k=62.113mm32、一对渐开线标准直齿圆柱齿轮，已知：Z1=21,Z2=61,m=2.5mm,=200. 试求：（1）两轮的齿p1和 p2；（2）两轮的基圆齿距Pb1和 Pb2（3）两轮分度圆上渐开线齿廓的曲率半径1和2。解： (1) p1=p2=7.85mm; (2) pb1=pb2=7.38mm; (3) 1=8.98mm 2=26.08mm36、用范成法滚刀切制参数为Z=16、n=20、 han*=1 的斜齿轮，当其=15时，是否会产生根切？仍用此滚刀切制齿数Z=15的斜齿轮，螺旋角至少
30、应为多少时才能避免根切？解： 1) 不会根切 2 ）=16.4437、已知以对外啮合斜齿圆柱齿轮的参数为：mn=6mm ，Z1=30，Z2=100，试问螺旋角为多少时才能满足标准中心距为400mm ？解： =12.8438、已知齿轮1 的转速 n1=120r/min ，而 Z1=40， Z2=20，求：（1）Z3；（2）行星架的转速nH=0 时齿轮 3 的转速 n3（大小及方向） 。题 38 图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 34 页1 7解： 1）求 Z32123rrrr802213zzz2）当0Hn时，213311
31、3zznnirpmn603齿轮 3 的转向与齿轮1 的转向相反。39、已知轮系中Z1=60，Z2=1， Z2=20，各系模数均相同，求Z3及 i1题 39 图解： 1）由同心条件得：652213zzzz2）163112132131zzzziiHH2）齿轮 1 的转向与行星架H的转向相同。40、求如图所示轮系的传动比i14.，已知 Z1= Z2=25， Z2= Z3=20，ZH=100， Z4=20。题 40 图解： 1）259)1(11213221ZZZZiH 2）51444HHHzznni精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，
32、共 34 页1 83）12594114HHiii齿轮 1 和齿轮 4的转向相反。41、求图示卷扬机减速器的传动比i1H.。若各轮的齿数为Z1= 24，Z2=30， Z2=48 ，Z3=60，Z3= 20，Z4=20 Z 4=100。题 41 图解： 1 ）定轴轮系的传动比为：5343434 3zznnnniH2）差动轮系的转化机构的传动比为：421323113ZZZZnnnniHHH3）由上述两式得：251Hi齿轮 1 与卷扬机筒的转向相同。42、在如图所示的电动三爪卡盘传动轮系中，已知各轮齿数为Z1=6，Z2=Z2=25，Z3=57，Z4=56，试求传动比i14。题 42 图解: 22165
33、71) 1(11131131ZZiiHH561255657251112432434ZZZZiiHH588414114HHiinni精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 34 页1 943、在图示轮系中，已知各齿轮的齿数分别为Z1=28，Z3=78， Z4=24 ，Z6=80，若已知n1=2000r/min 。当分别将轮3或轮 6 刹住时，试求行星架的转速nH。题 43 图解: 1) 当轮 3 被刹住时133113ZZnnnniHHH (a) 因03n得:2878111311ZZnniHHHn528.3rpm2) 当轮 6 被
34、刹住时463631316346zznnnnii因06n得: )1 (4631zznn (b)将(b) 式代入 (a) 式得 : Hn867.9prm 44、在图示的轮系中，已知各轮齿数为Z1= 20 ，Z2= 25 ，Z2=30，Z3=20，Z4=70，n1=750r/min ，顺时针方向，试求nH大小及方向。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页，共 34 页2 0题 44 图解：6253104531030701)1(1145202511244221212HHHHnnizziizzi所以min/180)256750(rnHHn的
35、方向与1n方向相反，为逆时针方向。45、在图示的轮系中，已知各齿轮齿数为Z1= Z2=20，Z5= Z6= Z7=30， Z2= Z3=40 ，Z4=100，试求传动比 i17。题 45 图解：12) 1(6)2(1651)1(1122080575212175757245424521313iiiizzizziizzi46、在图示的轮系中，已知各齿轮齿数为Z1= 1， Z2=40 ，Z2=24，Z3=72 ，Z3=18，Z4=114，蜗杆左旋，转向如图示，试求轮系的传动比i1H，并确定输出杆H的转向。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2
36、0 页，共 34 页2 1题 46 图解：定轴轮系：40122112zzi周转轮系：20113243422zzzziiHH复合轮系：8002121HHiiiHn的方向如图所示。47、 在图示的轮系中， 齿轮均是标准齿轮正确安装，轮 1 顺时针转动， 以知各轮齿数为Z1=20,Z2=25, Z4=25,Z5=20，试求转动比i1H和轴的转向。题 47 图解：先确定齿轮3 和 6 的齿数3z和6z：65202257026213zzzz该轮系由 1-2-3-4及 4-5-6-7两个行星轮系组成：2920701141314ii4i51825651146i2.1651829417iii因17i为正，故7
37、 与 1 转向相同，轴的转向为顺时针方向。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页，共 34 页2 248、在图示的轮系中，已知各轮齿数为Z1=22，Z3=88， Z4=Z6，试求传动比i16题 48 图解：4131331zziHhH（a）14636446zziH (b)由式（ a）得：H3（c）(c) 式代入式（ a）, 得：9116Hii49、在图示自行车里程表的机构中，C为车轮轴。已知Z1= 17，Z3= 23，Z4= 19，Z4= 20，Z5= 24。设轮胎受压变形后使28 英寸的车轮有效直径约为0.7m，当车行一公里时，表
38、上的指针P 要刚好回转一周，求齿轮2 的齿数。题 49 图解： 1）H3445为行星轮系 2）1-2 为定轴轮系精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 22 页，共 34 页2 3172122112ZZZnni（ 1）11411545343553ZZZZnnnniHHH（2）73.4547 .0100051151nniiP（3）5nnP2nnH（4）联立求解得：682Z50、在图示的轮系中，已知各轮齿数为Z1=20，Z2=34,Z3=18，Z4=36,Z5=78,Z6=Z7=26，试求转动比i1H题 50 图解：317515115775zz
39、iiinnnniHHHHH (a) 因为17534362018)1(241324151zzzzii (b)式(b) 代入式 ( a) 得：1781Hi13.28171Hi51、在图示的轮系中，已知各轮齿数为Z3=Z4=25,Z2=20, 各轮的模数相同，n4=1000r/min 。试求行星架的转速nH的大小和方向。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 23 页，共 34 页2 4题 51 图解： (1) 求其余各轮齿数：4212rrr所以3242421,752ZZZZZZZ303Z31ZZ（2）求Hi41133131ZZnni232432
40、3443ZZZZnnnniHHH3411442ZZnnnniHHH（2）（3）求各转速：由上面三式得：31nn)(3)(23134HHHnnnnnn所以：Hnn33代入上二式得：54 Hi（4）求Hn：min/20044rinnHHHn的方向与4n相反。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 24 页，共 34 页2 560、设计一脚踏轧棉机曲柄摇杆机构，要求踏板CD极限位置在水平线上下各15，并且CD=500mm,AD=1000mm(AD垂直地面 ) ，求 AB和 BC长度。题 60 图解：设 AB=a, BC=b 7522221COSC
41、DADCDADAC10522222COSCDADCDADACmmACACa38.116258.99534.1228212mmACACb96.1111258.99534.122821261、试标出下列图示机构的全部速度瞬心。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 25 页，共 34 页2 6 a) b) c) 题 61 图63、在一对标准直齿轮传动中，已知：Z1=20，Z2=60，m=5mm, =20，试求两个齿轮的：分度圆齿距；基圆齿距；基圆半径；分度圆上齿廓曲率半径。（齿距 =周节）64、一偏置曲柄滑块机构，偏距e=10mm ，曲柄长度A
42、B=20mm ，连杆长度BC=70mm 。试用图解法： 求出滑块的行程H；画出曲柄为原动件时的最大压力角max ; 画出滑块为原动件时机构的死点位置。65、设计一偏置曲柄滑块机构。要求滑块行程为40mm ，行程速比系数K=1.5 ，滑块在行程端点的最大压力角为45。求曲柄、连杆的长度和偏距。66、一对斜齿圆柱齿轮传动中，已知： Z1=20，Z2=40，法面模数mn=8mm, n=20，螺旋角 =30，试求：中心距；两轮当量齿数； 两轮齿顶圆直径。67、已知一对外啮合正常齿制标准直齿圆柱齿轮传动，齿轮丢失，测出其中心距a=150 mm ,齿轮 2 的齿数 Z2=42 和齿顶圆直径da1=132
43、mm , 先需配制齿轮1, 试确定齿轮1 的主要尺寸。71、一对标准斜齿轮传动, 已知 Z1 =28 ,Z2 =58，法面模数mn =4mm ，螺旋角 =10。试求：（1）两齿轮的齿顶圆直径及中心距；（2）当中心距为180时，如何改变参数来满足这一要求。72、四杆机构。已知LAB=62 mm ,LBC=40 mm ,LCD=40 mm ,LAD=19 mm 。试问：（1）该机构为何种机构，有无曲柄存在？如有，指出哪个构件为曲柄。（ 2）当以 LAB为主动件时，标出从动件的压力角。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 26 页，共 34 页
44、2 7题 72 图73、 两个压力角均为20的正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮，它们的齿数分别为Z1 =22,Z2 =77 ,齿顶圆直径分别为da1 =54 mm ,da2 =158 mm . 问该对齿轮能否正确啮合，为什么？74、轮系中Z1 =2,Z2=60 ,Z3 = 25 ,Z4 = 50 ,Z5 =20 ,Z6 =30 , 又已知蜗杆的转速n1 =900 r/min ,nB=6r/min,方向如图。求：n6 的大小和方向。题 74 图解： 1) 30260122112zznnirpmnn303012 2) 32025305053646336ZZZZnnnniBBBrpmn143426方向
45、与Bn方向相同。79、如图所示为两对渐开线齿轮的基圆和顶圆，轮1 为主动轮。试分别在图上标明：理论啮合线N1N2，实际啮合线 B1B2，啮合角 ，节圆半径r 1、r 2。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 27 页，共 34 页2 8题 79 图题 80 图解：80、图示为偏置滚子从动件盘形凸轮机构。试确定：（1）基圆半径rb；（2）图示位置升程h1，1；（3）凸轮转过90o时的升程 h2，2，该机构存在什么问题？应怎么办解：（1）基圆半径ro（4 分）； （2）图示位置升程h1，1；（3）凸轮转过90o时的升程h2，2，压力角过大，采
46、取措施：增大基圆半径或减小滚子半径81、请按以下要求并按11 的比例，画出推杆的位移线图和凸轮轮廓曲线。已知基圆半径20mm ，尖顶式从动杆在工作中受力方向通过凸轮的旋转中心，当凸轮逆时针转180o时，从动杆按余弦运动规律上升25mm ，紧接着突然下降到原高度，而后就静止不动。解：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 28 页，共 34 页2 982、一曲柄摇杆机构, 已知机架AD=100mm, 摇杆 CD=75mm, 摇杆的一个极限位置与机架的夹角为45 , 行程速比系数K=1.5, 试确定曲柄长AB和连杆长BC 。解：87、图示凸轮机
47、构中，其凸轮廓线的AB段是以 C为圆心的一段圆弧。试求：（1）写出基圆半径0r的表达式；（2）在图中标出图示位置时的凸轮转角、推杆位移S、机构的压力角。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 29 页，共 34 页3 0题 87 图解： 1）基圆半径的表达式0r=R+Tr 2）图示位置时的凸轮转角、推杆位移S、机构的压力角如图所示。89 、 如图所示轮系中，2525zz，202z，组成轮系的各齿轮模数相同。齿轮1和3轴线重合，且齿数相同。求轮系传动比54i。解题要点：区分基本轮系，由齿轮1、2-2、3 及系杆 4 组成差动轮系；由齿轮1、2
48、、5 及系杆 4 组成差动轮系；齿轮5、 2-2、3 及系杆 4 组成差动轮系；由齿轮1、6、3 组成定轴轮系。其中三个周转轮系并不是独立的，任取两个周转轮系求解，结果是一样的。246315231精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 30 页，共 34 页3 1解： 1. 求齿数1z和3z。因为齿轮1 和齿轮 5 同轴线 89图所以有：2521rrrr由于各齿轮模数相同，则有：75252252251zzz因为齿轮3 和齿轮 5 同轴线，所以有：3225rrrr由于各齿轮模数相同，则有302025252253zzzz2由齿轮1、2-2、3
49、及系杆 4 组成差动轮系有212075302521324341413zzzznnnni3由齿轮1、2、 5及系杆 4 组成差动轮系有317525154541415zznnnni4齿轮1、6、3 组成定轴轮系，齿轮1和3轴线重合，且齿数相同有：113313131zznnnni13nn (采用画箭头法判别31i的“ +” 、 “”号 ) 将式 (3) 代入式 (1) ：)(214141nnnn解得413nn将式 (4) 代入式 (2) ：)(3134544nnnn解得54554nni；齿轮 5 和系杆 4 转向相反。90、如图所示曲柄滑块机构，曲柄AB等速整周回转。1 设曲柄为主动件，滑块朝右为工
50、作行程，确定曲柄的合理转向，简要说明理由；2 设曲柄为主动件，画出急位夹角，最小传动角min出现的位置；3 此机构在什么情况下，出现死点位置，指出死点位置。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 31 页，共 34 页3 2ABeC1C2C1B2B1j2jD3C4C3B4Bminmax工作行程 90图解： 1. 曲柄为主动件，曲柄AB由1AB运动到2AB位置，滑块由左极限位置1C运动到右极限位置2C，滑块12CC朝右为工作行程， 对应曲柄的转角为1180j，所需时间11/(180)/tj；曲柄AB由2AB运动到1AB位置，滑块由右极限位置2