機械原理復(fù)習(xí)思考題含答案(20210216165535)

1、1）機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析包括哪些主要內(nèi)容？對機構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析的目的何在1）研究機構(gòu)是怎樣組成的，其組成對運動的影響，以及機構(gòu)具有確定運動的條件。2）研究機構(gòu)的組成原理及機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分類3）學(xué)習(xí)如何繪制運動簡圖2）何謂構(gòu)件？構(gòu)件與零件有何區(qū)別？構(gòu)件是獨立運動的單元體，構(gòu)件是組成機構(gòu)的基本要素之一。零件是機 械制造的單元體。構(gòu)件可有一個或者多個零件組成。3 ）何謂高副？何謂低副？在平面機構(gòu)中高副和低副一般各帶入幾個約束？齒輪副的約束數(shù)應(yīng)如何確定？運動副：兩構(gòu)件組成的相對可動連接稱之為運動副。高副：兩構(gòu)件通過點或者線接觸構(gòu)成的運動副稱之為 高副。低負(fù)：兩構(gòu)件通過面接觸構(gòu)成的運動副稱之為低副。齒輪副（包括內(nèi)，

2、外嚙合副，齒輪與齒條嚙合副）：如果兩齒輪中心相對位置已經(jīng)被約束，則算作引入一 個約束；如果兩齒輪中心相對位置未被約束則算作引入兩個約束。4）何謂運動鏈？運動鏈與機構(gòu)有何聯(lián)系和區(qū)別？運動鏈：構(gòu)件通過運動副聯(lián)接而構(gòu)成的相對可動的構(gòu)件系統(tǒng) 稱之為運動鏈。機構(gòu)與運動鏈的區(qū)別：機構(gòu)是具有一個固定構(gòu)件的運動鏈。5）何謂機構(gòu)運動簡圖？它與機構(gòu)示意圖有何區(qū)別？機構(gòu)運動簡圖：根據(jù)機構(gòu)的運動尺寸按照一定比例尺定 出各運動副的位置，并用運動副的代表符號和國家規(guī)定的常用機構(gòu)的簡圖符號以及簡單的線條繪制的表現(xiàn)機 構(gòu)運動情況的簡圖。機構(gòu)示意圖：不嚴(yán)格按照比例尺畫出。6）何謂機構(gòu)的自由度？在計算平面機構(gòu)的自由度時應(yīng)注意哪些

3、問題機構(gòu)自由度：機構(gòu)具有確定的運動所必需 給定的獨立運動參數(shù)的數(shù)目。計算時應(yīng)注意：復(fù)合錢鏈，虛約束，局部自由度7）機構(gòu)具有確定運動的條件是說明？說明機構(gòu)的自由度數(shù)等于原動件。1）何謂速度瞬心？相對瞬心與絕對瞬心有何區(qū)別速度瞬心：兩構(gòu)件絕對速度相等的瞬時重合點。絕對速度 瞬心：絕對速度為零的瞬心點。2）何謂三心定理？有何用途？三心定理：彼此作平面相對運動的三個構(gòu)件的瞬心在一條直線上。作用：求 不直接成副的構(gòu)件的速度瞬心。3）速度瞬心法一般適用于什么場合？能否利用速度瞬心法對機構(gòu)進(jìn)行加速度分析4）何謂速度影像和加速度影像，有何用途？5）機構(gòu)中機架的影像在圖中的何處？1）何謂驅(qū)動力？何謂阻抗力？何謂

4、有效阻力？何謂有害阻力？驅(qū)動力：驅(qū)使機械運動的力。阻抗力：阻止機械運動的力。有效阻力：機械在生產(chǎn)過程中預(yù)定要克服的與生產(chǎn)工作直接相尖的阻力。有 害阻力：機械在運轉(zhuǎn)過程中除掉生產(chǎn)阻力之外所受到的其他阻力。2）何謂質(zhì)量的動代換和靜代換？各需滿足哪些條件？質(zhì)量代換：為了簡化構(gòu)件慣性力的確定，設(shè)想把構(gòu)件 的質(zhì)量按照一定條件集中作用質(zhì)量的動代換：滿足代換前后構(gòu)件的質(zhì)量不變，構(gòu)件的質(zhì)心位置不變，構(gòu)件 對質(zhì)心軸的轉(zhuǎn)動慣量不變。質(zhì)量的靜代換：滿足代換前后構(gòu)件的質(zhì)量不變，構(gòu)件的質(zhì)心位置不變3）構(gòu)件所受的摩擦力的方向總與構(gòu)件運動的絕對速度方向相反，對嗎？不對，滑動摩擦力的方向總與構(gòu)件運動的絕對速度方向相反。4）何

5、謂當(dāng)量摩擦系數(shù)？何謂當(dāng)量摩擦角？為何要引進(jìn)當(dāng)量摩擦的概念？為什么槽面摩擦大于平面摩擦？是否 因為槽面摩擦的摩擦系數(shù)f大于平面摩擦的摩擦系數(shù)所致？當(dāng)量摩擦系數(shù)：為了簡化摩擦力的計算，將接觸面的幾何形狀和實際摩擦系數(shù)f對于摩擦力大小帶來的影 響綜合考慮提出一個假想的摩擦系數(shù)，即為當(dāng)量摩擦系數(shù)，其目的是為了簡化計算：不管相互接觸處的兩 運動副的幾何形狀如何，利用當(dāng)量摩擦系數(shù)均可按平面摩擦力來計算其摩擦力大小。當(dāng)量摩擦角即為arctfV 不是：是接觸出的兩運動副的幾何形狀導(dǎo)致的。5）何謂摩擦圓？摩擦圓的大小與哪些因素有尖？在轉(zhuǎn)動副中如何確定其總反力的方位？以轉(zhuǎn)動副的頸軸中心為圓心，以fvr （ r為頸

6、軸半徑）為半徑畫的圓為摩擦圓。轉(zhuǎn)動副總反力的方向：R21與頸軸1所受的徑向外載荷Q大小相等方向相反。R21與摩擦圓相切Rk對頸軸軸心o的力矩之方向必與頸軸1相對于軸承2的角速方向相?在使用中應(yīng)注意什么問題？6）何謂機械效率？對機械效率的力比形式的計算公式應(yīng)如何理解 機械效率：輸入功與輸出功的比值。7）何謂機械的自鎖現(xiàn)象？對于機械自鎖時 淇效率】匸0應(yīng)如何理解？由于機械中存在摩擦的緣故，在一定 幾何條件下，即使把驅(qū)動力增加到無窮大都無法使機械運動的現(xiàn)象。Wf1而在自鎖條件下，驅(qū)動功始終恒小于克服摩擦力所需的損耗功，所以機械呦效率將恒小于等于零。1）平面四桿機構(gòu)的基本型式是什么？它有哪些演化型式？

7、基本形式：曲柄搖桿機構(gòu)，雙曲柄機構(gòu)，雙搖桿 機構(gòu)演化形式：1、改變構(gòu)件的運動尺寸和形狀：曲柄滑塊機構(gòu)（對心曲柄滑塊機構(gòu)-偏遣曲柄滑塊機構(gòu)）,正弦機構(gòu)2、改變運動副的尺寸：偏心輪機構(gòu)3、選擇不同構(gòu)件為機架：導(dǎo)桿機構(gòu)（回轉(zhuǎn)導(dǎo)桿機構(gòu)，擺動導(dǎo)桿機構(gòu)）曲柄搖桿機構(gòu)移動導(dǎo)桿機構(gòu)2）何謂曲柄？四桿機構(gòu)具有曲柄的條件是什么？曲柄是否就是最短桿？曲柄：相對與機架作整周運動的 連架桿。四桿機構(gòu)具有曲柄的條件：最短桿長+最長桿長其余兩桿的長度之和，且最短桿為機架或者連架 桿。不一定是。3）何謂行程速比系數(shù)？何謂急回作用？何謂極位夾角？三者之間的尖系如何？搖桿在往復(fù)擺動中，其擺回速度與擺出速度的比值。急回作用：搖桿在

8、往復(fù)擺動中，其擺回速度大于擺出的速度的現(xiàn)象。極位夾角：曲柄在回轉(zhuǎn)一周時，連桿和曲柄有兩次共線的位置，搖桿分別位于兩個極限位置，機 構(gòu)所處的兩個極限位置稱為極位，曲柄在兩位置間所夾銳角為極位夾角。4）何謂連桿機構(gòu)的壓力角和傳動角？在連桿機構(gòu)設(shè)計中對傳動角有何限制？曲柄搖桿機構(gòu)中最小傳動角出現(xiàn)在什么位置？壓力角：從動件的運動副處的受力方向和其速度方向的夾角傳動角：壓力角的余角出現(xiàn)在曲柄于機架共線的位置。5）在四桿機構(gòu)中，死點出現(xiàn)在什么位置？以搖桿為主動件，出現(xiàn)在另外兩從動件共線的位置。6）死點與自鎖有什么區(qū)別？自鎖是因為機械中存在摩擦力的原因，而當(dāng)機構(gòu)處于死點位置時，即使沒有摩 擦力存在也不能使機

9、構(gòu)運動。1）在凸輪機構(gòu)設(shè)計中有哪幾種常用的推桿運動規(guī)律？等速運動規(guī)律：產(chǎn)生剛性沖擊一一剛性沖擊是指推桿運動規(guī)律為等速運動規(guī)律時，運動開始和終止的瞬 時速度發(fā)生突變，故其加速度理論上為無窮大，因此推桿對凸輪瞬時產(chǎn)生無窮大的慣性力，使得機構(gòu)產(chǎn)生強 烈的沖擊。等加速等減速運動規(guī)律：產(chǎn)生柔性沖擊一一柔性沖擊是指推桿運動規(guī)律為等加速等減速運動規(guī)律時，加 速度會有突變，故瞬時會對凸輪產(chǎn)生較大的慣性力，使得機構(gòu)產(chǎn)生較大的沖擊。簡諧運動規(guī)律（余弦加速度運動規(guī)律）：推桿作停升停型運動有柔性沖擊降升降型運動無沖擊擺線運動規(guī)律（正弦加速度運動規(guī)律）：無沖擊3-4-5次多項式運動規(guī)律：無沖擊2）在選擇推桿的運動規(guī)律時

10、，主要應(yīng)考慮哪些因素？1、機器的工作過程只要求凸輪轉(zhuǎn)過角度80時，推桿完成一個行程h或角行程，而對其運動規(guī)律并 未作嚴(yán)格要求。在此情況下，可考慮采用圓弧、直線或其他簡單曲線為凸輪廓線。2、機器的工作過程對推桿的運動規(guī)律有完全確定的要求。此時只能根據(jù)工作所需要的運動規(guī)律來設(shè)計。3、對于速度較高的凸輪機構(gòu)，還應(yīng)考慮該種運動規(guī)律的速度最大值vmax、加速度最大 值amax和躍 度的最大值jmax等。3）何謂凸輪機構(gòu)的基圓？以凸輪最小向徑為半徑，凸輪軸心為圓心畫的圓。5）何謂凸輪機構(gòu)的壓力角？壓力角的大小在凸輪機構(gòu)的設(shè)計中有何重要意義？6）影響凸輪機構(gòu)的壓力角的因素有哪些？不考慮摩擦作用時，凸輪作用與

11、推桿上的正壓力方向（即接觸點處公法線的方向）與推桿受力點的速度 方向的夾角。影響因素有：偏距，基圓半徑，推桿的位移，凸輪絕對瞬心與凸輪和推桿瞬心間的距離tan , P （正偏置 減e負(fù)偏置加e）n2丄vrb - e +s7）平底推桿凸輪機構(gòu)的壓力角為多少？直動平底推桿：壓力角等于平底法線與桿的夾角。擺動推桿：壓力 角等于平底法線與桿垂直方向的夾角。1）一對齒廓做定傳動比傳動的條件是什么？在任意嚙合位置過嚙合點作兩齒廓的公法線與連心線的交點為 一固定點。2）何謂齒輪的模數(shù)？為什么要規(guī)定模數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值？3）漸開線齒輪的基本參數(shù)有哪些？其中哪些是有標(biāo)準(zhǔn)的？由于齒輪的分度圓直徑d可由其周長zp確定，即d

12、= zp/ 71。為便于設(shè)計、計算、制造和檢驗，令 p/7r=m， m稱為齒輪的模數(shù)。4）漸開線的形狀因何而異？漸開線形狀取決于基圓大小。5）何謂標(biāo)準(zhǔn)齒輪？何謂標(biāo)準(zhǔn)中心距？一對標(biāo)準(zhǔn)齒輪的實際中心距a略大于標(biāo)準(zhǔn)中心距a時，其傳動比有無變化？仍能繼續(xù)正確嚙合嗎？其頂隙、齒側(cè)間隙和重合度有何變化？標(biāo)準(zhǔn)齒輪是指齒輪的模數(shù)m，齒數(shù)z，壓力角a,頂高系數(shù)，頂隙系數(shù)均為標(biāo)準(zhǔn)值，且齒厚s等于齒槽寬 e的齒輪。標(biāo)準(zhǔn)中心距：長度等于兩分度圓半徑之和的中心距。傳動比不變，可以繼續(xù)正確嚙合但是頂隙變大，側(cè)隙 不為零5重合度變小。a*cos a*cosflffl : rr，cos頂隙:ccaa7）重合度的物理意義是 什么？影響重合度的主要參數(shù)有哪些？增大齒輪的模數(shù)對提高重合度 有無好處？cos物理意義：每一時刻平均嚙合的輪齒對數(shù)。定義：齒輪傳動時實際嚙合線長度與基節(jié)的比值。與兩輪齒數(shù)成正相尖，與兩輪壓力角成負(fù)相尖，與兩輪齒頂圓壓力角成正相尖與模數(shù)無尖。a1(zi (tan ai tan ) Z2(tan a2tan )28）缺點斜齒輪傳動和直齒輪傳動相比有什么特點和優(yōu)?斜齒輪的模數(shù)和壓力角指的是哪個面端面參數(shù)與法面參數(shù)有