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1、精选优质文档-倾情为你奉上1、 如图所示机构,若取杆AB为原动件,试求:(1) 计算此机构自由度,并说明该机构是否具有确定的运动;(6分)(2) 分析组成此机构的基本杆组,并判断此机构的级别。(6分)(1) 活动构件n=5 (1分) 低副数7 (1分) 高副数0 (1分) (2分) 有确定运动。 (1分)(2) 基本杆组如图所示(2级杆组各2分,原动件1分,共5分)。此机构为2级机构(1分)2、 如图所示机构,若取杆AB为原动件:(1) 计算此机构自由度,并说明该机构是否具有确定的运动;(6分)(2) 分析组成此机构的基本杆组,并判断此机构的级别。(6分)(1) 活动构件n=5 (1分) 低副
2、数7 (1分) 高副数0 (1分) (2分) 有确定运动。 (1分)(2) 基本杆组如图所示(2级杆组各2分,原动件1分,共5分)。此机构为2级机构(1分)3、 如图所示的机构运动简图,(1) 计算其自由度;(2) 确定其是否有确定的运动。(写出活动件、低副、高副的数目,有虚约束、局部自由度或复合铰链的地方需指出)H(或I)-虚约束 (1分) B-局部自由度 (1分) 无复合铰链 (1分)活动构件n=6 (1分) 低副数8 (1分) 高副数1 (1分) (3分)此机构具有确定的运动。(1分)4、 计算下图所示机构的自由度。若图中含有局部自由度、复合铰链和虚约束等情况时,应具体指出。(10分)无
3、虚约束 (1分) B-局部自由度 (1分) E-复合铰链 (1分)活动构件n=7 (1分) 低副数9 (1分) 高副数1 (1分) (3分)5、 如图所示机构:1. 指出是否含有复合铰链、局部自由度、虚约束,若有则明确指出所在位置;2. 在去掉局部自由度和虚约束后,指出机构的活动构件数,低副数,高副数;3. 求机构的自由度。无虚约束 (1分) E-局部自由度 (1分) C-复合铰链 (1分)活动构件n=7 (1分) 低副数9 (1分) 高副数1 (1分) (3分)6、 如图所示齿轮连杆机构,构件1,2为一对齿轮:(1) 指出是否含有复合铰链、局部自由度、虚约束,若有则明确指出所在位置;(2)
4、在去掉局部自由度和虚约束后,指出机构的活动构件数,低副数,高副数;(3) 求机构的自由度。无虚约束 (1分) 无局部自由度 (1分) A为复合铰链 (1分)活动构件n=4 (1分) 低副数5 (1分) 高副数1 (1分) (3分)7、 图示平面滑块机构中,摩擦角大小如图所示,F为驱动力,与水平方向的夹角为,Q为工作阻力,忽略构件的重力和惯性力,试求:(1) 在图中作出机架2对滑块1的总约束反力 ;(2分)(2) 写出驱动力F的表达式; (2分)(3) 该瞬时的机械效率。(2分)(1) 如图所示 (2分) (2) 得到: (2分)(3) , (2分)8、 图示平面单杆机构中,杆长已知,铰链B处的
5、虚线小圆为摩擦圆,半径为,M为驱动力矩,阻力F与杆AB的夹角为,忽略构件的重力和惯性力,试求:(1) 在图中作出转动副B的总约束反力 ;(2分)(2) 写出驱动力矩M的表达式;(2分)(3) 该瞬时的机械效率。(2分) (1) 如图所示 (2分) (2) (2分)(3) , (2分)9、 如图所示的曲柄滑块机构中,细线小圆表示转动副处的摩擦圆。若不考虑构件的质量,当构件1主动时,试在图上画出图示瞬时作用在连杆2上两运动副(B、C)处的总反力方向。如图,每力3分10、 一平面机构如图所示,已知构件的角速度为1,试求:(1) 此机构在图示位置时全部速度瞬心(用符号Pij直接标注在图上);(4分)(
6、2) 构件3的速度V3(写出表达式即可)。(2分) (1) 作 (2分) 作 (2分)(2) : (2分)11、 一平面机构如图所示,已知构件的角速度为1,试求:(1) 此机构在图示位置时全部速度瞬心(用符号Pij直接标注在图上);(4分)(2) 写出构件3角速度3的表达式。(2分)(1) 作 (2分) 作 (2分)(2) : (2分)12、 图示ABCD为一已知的曲柄摇杆机构,其中C1D、C3D为摇杆CD的两个极限位置。AB为主动件,回答下列各题:(1) 画出该曲柄摇杆机构的极位夹角;(2分)(2) 画出在图示位置(2位置)时该曲柄摇杆机构的压力角(2分)(3) 该曲柄摇杆机构有无急回特性?
7、若有写出行程速度变化系数的表达式;(3分)(4) 若杆AB、BC、CD的长度分别为240mm、600mm、400mm,要使该机构始终为曲柄摇杆机构,则机架AD的取值范围应为何值?(4分)(5) 如果要求用一连杆将摇杆CD和滑块F连接起来,使摇杆的三个已知位置C1D、C2D、C3D和滑块的三个位置F1 、F2 、F3相对应(图中尺寸系按比例绘出)。试用作图法确定此连杆的长度及其与摇杆CD铰链点的三个相应位置(在题图中直接作图,要求保留作图图线,并简要说明作图过程)。(7分)(1) 如图所示,角即为极位夹角(2分)(2) 如图C2点的线速度方向和B2C2延长线的交角即为图示位置的压力角(2分)(3
8、) 有(1分)。(2分)(4) (4分)(5) 如图,DF1顺时针旋转角得,DF3逆时针旋转角得,分别作线段、的垂直平分线,则交点即为所求的一个铰链点位置,以D为圆心为半径做圆D,分别以、为圆心,以为半径做圆,分别与圆D交于、两点,则、为另外两个铰链点的位置。(7分)13、 图示ABCD为一已知的曲柄摇杆机构,回答下列各题: (1) 用作图法在图中标出CD杆的摆角;(3分)(2) 若AB为主动件,画出在图示位置时该曲柄摇杆机构的传动角(2分);(3) 若杆AB、BC、CD、AD的长度分别为240mm、600mm、400mm、500mm,以哪个杆作为机架可获得双曲柄机构?为什么?(3分)(4)
9、当以CD为主动件时,是否会出现死点位置?为什么?(3分)(5) 试设计一铰链四杆机构,要求满足AB1、AB2与DE1、DE2两组对应位置,并要求满足摇杆CD的第2位置为极限位置。已知杆AB、AD的长度(在图中已按比例画出),试用作图法确定铰链C的位置(在题图中直接作图,简要说明作图过程,并标明四杆机构ABCD)(7分)(1) 如图,以D为圆心,已CD为半径做圆D,以A为圆心以(AB+BC)为半径做圆,交圆D于C2,以A为圆心,以(BC-AB)为半径做圆,交圆D于C1,则角C1D C2 即为所求摆角(3分)(2) 如图角即为传动角(2分)(3) 以杆AB作为机架可获得双曲柄机构(3分)(4) 当
10、以CD为主动件时会出现死点位置,因为当连杆和从动曲柄共线时传动角为零,CD通过连杆作用于AB的力恰好通过其回转中心(3分)(5) 如图,将AB2E2D作为刚体逆时针旋转角,使E2D与E1D重合,此时AB2转到的位置,作线段的垂直平分线,延长与该垂直平分线交于C1点,则C1点即为铰链点C1的位置,因为摇杆CD的第二位置为极限位置,曲柄AB2与连杆B2 C2共线,以D为圆心C1D为半径做圆,延长AB2交该圆于C2点,则C2点即为铰链点C2的位置。(7分)14、 下图所示为一已知的曲柄摇杆机构,现要求用一连杆将摇杆CD和滑块F连接起来使摇杆的三个已知位置C1D,C2D,C3D和滑块的三个位置F1,F
11、2,F3相对应。试作图确定此连杆的长度及其与摇杆C2D铰接点的位置。(要求保留作图线)10分15、 在图示的铰链四杆中,各杆的长度为a=28mm,b=52mm,c=50mm,d=72mm.。试问此为何种机构?请用作图法求出此机构的极位夹角、杆CD的最大摆角、机构的最小传动角min和行程速比系数K。 因为28+72=10050+52=102,并且最短杆为连架杆,所以此机构为曲柄摇杆机构。行程速比系数 16、 设计一翻料四杆机构,其连杆长BC=60mm,连杆的两个位置关系如图所示,要求机架AD与B1C1平行,且在其下相距50mm, 要求标出四杆机构ABCD。(按1:1另外作图设计,保留作图线,不必
12、写出作图过程)B1B2的垂直平分线:3分 C1C2的垂直平分线:3分 AD水平线: 3分标A点: 1分 标D点: 1分 连ABCD: 2分17、 试用作图法设计一曲柄滑块机构,已知滑块的行程H为80mm,偏心距e=40mm,行程速比系数K=1.5,求曲柄和连杆的长度l1、l2。(要求用1:1作图) (2分)作OC1: 2分 作OC2: 2分 作圆: 2分作e: 2分 连AC1、AC2: 2分 2分 (或者直接作图求出)18、 已知一铰链四杆机构的连杆满足如图三个位置、 ,试用图解法设计此四杆机构ABCD。(直接在原图上作图设计,保留作图线,不必写出作图过程)B1B2的垂直平分线:3分 B2 B
13、3的垂直平分线: 3分C1C2的垂直平分线:3分 C2 C3的垂直平分线: 3分标A点: 1分 标D点: 1分连ABCD: 2分19、 一偏置滚子推杆盘形凸轮机构,已知凸轮为一半径R30mm的圆,凸轮回转中心位于圆心铅垂向下10mm处,凸轮逆时针转动,滚子半径=5mm,偏距e5mm。求:(1) 要求推杆压力角较小,画出凸轮机构运动简图(自己选择适当的比例尺);(2) 在机构运动简图上画出凸轮转动90时, 从动件的位移和压力角。(在图上标出即可,不必求出具体数值)机构简图(2分)偏心圆(1分)基圆(1分)理论轮廓(1分)反转90度:(1分)位移(2分)压力角(2分)20、 如图所示凸轮机构,试在
14、图中画出凸轮的理论轮廓,偏距圆,基圆,图示位置压力角,推杆2的行程。 偏心圆(2分)基圆(2分)理论轮廓(2分)压力角(2分)升程(2分)21、 图示偏心直动尖端从动件盘形凸轮机构: (1) 在图上作出基圆、偏距圆。(2)利用反转法原理,求凸轮从图示位置转过450后,从动件的位移,机构的压力角,在图上标注出来。 22、 图示凸轮机构,在图上(1) 绘出理论廓线、基圆、偏距园;(2) 标出图示位置从动杆的位移S和压力角;(3) 标出从动杆由最低位置到图示位置,凸轮已转过的角度;23、 图示偏心直动尖端从动件盘形凸轮机构,凸轮的轮廓为圆形,圆心为O。 (1) 在图上作出凸轮的基圆、偏距圆;(2)利
15、用反转法原理,求凸轮从图示位置转过90后,从动件的位移S和压力角;(3)在图上求出从动杆的行程h(即最大位移)。说明:(1) 不必作文字说明,但必须保留作图线; (2) 位移S、压力角和行程h只需在图上标出,不必度量出数值。基圆: 2分 偏距圆: 2分 反转90度:2分 位移S: 2分 压力角: 2分 行程h: 2分24、 如图所示为一凸轮机构,凸轮的实际廓线为一个圆,圆心为O,,凸轮的转动中心为O。求:(1) 画出理论廓线、偏距圆、基圆、标出基圆半径r0; (2) 利用反转法原理,在图中作出凸轮转过时推杆的位移和压力角;说明:(1)不必作文字说明,但必须保留作图线; (2) S、只需在图上标
16、出,不必度量出数值。理论廓线 2分 基圆: 2分 偏距圆: 2分反转30度:2分 位移S: 2分 压力角: 2分25、 如图所示为一凸轮机构,凸轮的转动中心为O。试用作图法在图上标出:(1) 凸轮的理论廓线、偏距圆、基圆;(2) 当凸轮从图示位置转过45时,从动件的位移S和压力角;说明:(1)不必作文字说明,但必须保留作图线; (2) S、只需在图上标出,不必度量出数值。 基圆: 2分 偏距圆: 2分 理论廓线: 2分反转45度:2分 位移S: 2分 压力角: 2分26、 图示为一偏置式直动尖底从动件盘形凸轮机构。已知从动件尖底与凸轮廓线在B0点接触时为初始位置。试用作图法在图上标出:(1)
17、在图上作出凸轮的基圆、偏距圆;(2) 利用反转法原理,求凸轮从图示位置转过90后,从动件的位移S和压力角;(3) 当从动件尖底与凸轮廓线在B2点接触时,凸轮转过的相应角度。说明:(1) 不必作文字说明,但必须保留作图线; (2) 位移S、压力角和只需在图上标出,不必度量出数值。作基圆:2分 作偏距圆:2分反转90度:2分 位移: 2分压力角:2分 B2点接触位置:2分 转角:2分27、 一对正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮外啮合传动,已知其模数m=2mm,压力角=20,齿数z1=20,z2=48,试计算:(1) 该对齿轮作无侧隙啮合时的中心距,啮合角,节圆半径;(6分)(2) 欲使其实际中心距为
18、68.5 mm,今用一对标准斜齿轮(平行轴)凑中心距,在mn=2mm,z1、z2不变时,两斜齿轮的螺旋角应为多少?(2分)(3) 计算“2问”中斜齿轮1的当量齿数zv1=? (2分)(1) a= m(z1+z2)/2=68mm (2分) =200 (2分) =mz1/2=20mm (2分)(2) a= m(z1+z2)/2Cos =6.930 (2分)(3) zv1= z1/Cos3=20.44 (2分)28、 一对标准渐开线直齿圆柱齿轮外啮合传动,已知其模数,压力角,齿顶高系数,顶隙系数,齿数,试计算:1、齿轮1的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径2、该对齿轮标准啮合时的中心距、啮
19、合角、节圆直径3、欲使其实际中心距mm,今用一对标准斜齿轮凑中心距,在mn=2mm,z1、z2不变时两斜齿轮的螺旋角应为多少? (2分) (2分)(2分)(2分) (2分) (2分) (2分) (2分)29、 一对标准渐开线圆柱直齿轮外啮合传动(正常齿),正确安装(齿侧间隙为零)后,中心距为144mm,其齿数为z1=24,z2=120,分度圆上压力角=20。(1) 求齿轮2的模数m2及其在分度圆上的齿厚S2;(4分)(2) 求齿轮1的齿顶圆处的压力角a1;(2分)(3) 如已求得它们的实际啮合线长度B1B2=10.3mm,试计算该对齿轮传动的重合度;(2分)(4) 该对齿轮能否实现连续传动,为
20、什么?(2分)(1) a= m(z1+z2)/2=68mm m=2mm (2分) S2=m2/2=mm (2分)(2) a1=arcos(r1cos/r a1)= 29.80 (2分) (3) = B1B2/pb=1.74 (2分) (4) 能, (2分)30、 试设计一对外啮合圆柱齿轮,已知z1=23,z2=34,mn=2,实际中心距为59mm,问:(1)该对齿轮能否采用标准直齿圆柱齿轮传动,为什么? (2)若采用标准斜齿圆柱齿轮传动来满足中心距要求,其分度圆螺旋角、分度圆直径, 和节圆直径,各为多少?(12分)(1)、直齿轮标准中心距: mm mm所以不能采用标准直齿圆柱齿轮传动。(2)
21、31、 已知一对渐开线直齿标准外啮合直齿圆柱齿轮机构,=20,ha*=1, c*=0.25,m=5mm,Z1=20,Z2=80,试求: (1) 齿轮1的分度圆直径,齿顶圆直径,齿根圆直径,基圆直径;(2) 该对齿轮标准安装时的中心距,(3) 若实际安装的中心距为260 mm,求此时啮合角,齿轮1的节圆直径;(4) 欲使其无侧隙中心距为260mm,今改用一对平行轴标准斜齿轮凑中心距,在mn=5mm,z1、z2不变时,两斜齿轮的螺旋角应为多少? (1分) (1分)(1分)(1分) (2分) (2分) (2分) (3分)32、 已知渐开线圆柱齿轮传动比,标准模数为,标准压力角为,标准齿顶高系数为,标
22、准顶隙系数。(1) 用标准直齿圆柱齿轮传动,若标准中心距为,求小齿轮的齿数、分度圆直径、基圆直径、齿顶圆直径。在此基础上,若重新安装实际中心距为,求此时啮合角和小齿轮节圆半径。(2) 采用标准斜齿圆柱齿轮传动,且无侧系安装中心距为,若基本参数不变,求斜齿轮螺旋角。 (2分) (2分) (2分) (2分)(2分) (2分) (2分)33、 图示轮系,已知:试求传动比,并说明行星架H和齿轮1的转向关系。(1)1-2组成定轴轮系 (3分)(2) 2,34H组成周转轮系 (4分) (2分)齿轮1与行星架转向相反 (1分)34、 图示轮系中,各轮齿数为: Z1=20,Z2=60,Z2=22,Z4=88,
23、n1=300r/min。试求行星架H的转速nH的大小和转向。 1-2 组成定轴轮系,有: (4分)代入n1=300r/min,求得: (2分)2-3-4-H组成基本周转轮系,有: (4分)暗含已知条件: (2分)解得: (2分) 方向与相反。 (1分)35、 如图所示的轮系中,轮的转速为,齿轮的齿数为:。求:行星架H的转速及转向。(1)1-2组成定轴轮系。 (3分) (2)3-4-5-H组成周转轮系, (4分) (2分) (1分)36、 在图示传动装置中,已知各轮的齿数为:z120,z240,z320,z430,z580,运动从I轴输入,II轴输出,nI1000 r/min,转向如图所示,试求
24、输出轴II的转速n II及转动方向。 (1)1-2组成定轴轮系 (3分)(2) 345H组成周转轮系 (3分)带入 , (2分) (1分)齿轮3与齿轮1转向相反 (1分)37、 在图示轮系中,已知:z1=22,z3=88,z3=z5试求传动比i15。1-2-3-H组成基本周转轮系,有: (3分)-4-5组成定轴轮系,有: (3分)联系方程: (1分) (1分)联立解得: (2分) 38、 如图所示电动三爪卡盘传动轮系中,已知各齿轮的齿数为:,,,试求传动比. 1-2-3-H组成基本周转轮系,有: (4分)暗含已知条件: (1分)解得: (2分)1-2-4-H组成基本周转轮系,有: (4分) 带入 解得: (2分) 专心-专注-专业