機械原理機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析

1、 第一講 機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析知識點歸納：一 機構(gòu)的組成1構(gòu)件：機器中每一個獨立的運動單元，任何機器都是由若干個（兩個以上）構(gòu)件組合而成。2零件：機器的獨立制造單元。二、運動副及分類1.運動副：由兩構(gòu)件直接接觸而組成的可動聯(lián)接稱為運動副。而把兩構(gòu)件上能夠直接接觸而構(gòu)成運動副的表面稱為運動副的元素。2.運動副的分類根據(jù)構(gòu)成運動副的兩構(gòu)件的接觸情況進行分類。高副：兩構(gòu)件通過點或線接觸而構(gòu)成的運動副。常見的高副：凸輪副 齒輪副低副：兩構(gòu)件通過面接觸而構(gòu)成的運動副。常見的低副有：回轉(zhuǎn)副，移動副，球面副。3. 約束：平面高副引入的1個約束，自由度為2，低副引入2個約束，自由度為1.三、運動鏈1 定義：若干個構(gòu)

2、件通過運動副的連接而構(gòu)成的相對可動的系統(tǒng)稱為運動鏈。2 閉鏈：若運動鏈的各構(gòu)件構(gòu)成了首末封閉的系統(tǒng)，則稱其為閉式運動鏈。3 開鏈：若運動鏈的各構(gòu)件未構(gòu)成首末封閉的系統(tǒng)，則稱其為開式運動鏈。四、機構(gòu)1機構(gòu)：在運動鏈中，若將某一構(gòu)件加以固定而成為機架，則這種運動鏈叫機構(gòu)。2機架：機架是固定不動的構(gòu)件3原動件：機構(gòu)中按給定的已知運動規(guī)律獨立運動的構(gòu)件。（一個工作著機構(gòu)中，驅(qū)動機構(gòu)的外力所作用的構(gòu)件，又叫主動件）4從動件：運動鏈中除原動件外其余活動構(gòu)件。五、機構(gòu)運動簡圖思路：先定原動部分和工作部分（一般位于傳動線路末端），弄清運動傳遞路線，確定構(gòu)件數(shù)目及運動副的類型，并用符號表示出來。注意事項：1首先

3、要搞清楚實際構(gòu)造和運動情況，弄清路線：原 傳 執(zhí)。2高副要繪制接觸處的曲線輪廓。3選擇機構(gòu)的多數(shù)構(gòu)件的運動平面為投影面。4比例尺表示方法。5機架間的相對位置很重要（如對心曲柄滑塊機構(gòu)和偏置曲柄滑塊機構(gòu)）。6轉(zhuǎn)動副的轉(zhuǎn)動中心，和移動副的移動導路方向。為了準確地反映構(gòu)件間原有的相對運動，表示轉(zhuǎn)動副的小圓必須與相對回轉(zhuǎn)軸線重合；表示移動副的滑塊，導桿或?qū)Р郏鋵繁仨毰c相對移動方向一致；表示平面高副的曲線，其曲率中心的位置必須與構(gòu)件的實際輪廓相等。六、機構(gòu)具有確定運動的條件為了使機構(gòu)具有確定的運動規(guī)律，則機構(gòu)的原動件數(shù)目應等于機構(gòu)的自由度數(shù)目。說明：（1）機構(gòu)的自由度至少不小于1，即F1。（2）當原

4、動件數(shù)目小于機構(gòu)的自由度時，機構(gòu)的運動是不確定的。當原動件數(shù)目大于機構(gòu)的自由度時，則將導致機構(gòu)中最薄弱環(huán)節(jié)的損壞。（3）通常機構(gòu)的原動件都是和機架相連的。七、 機構(gòu)自由度的計算自由度：保證機構(gòu)具有確定運動時所必須給定的獨立運動參數(shù)稱為機構(gòu)的自由度。 F3n- (2Pl+ Ph -P¢)- F¢說明：n：指活動構(gòu)件的個數(shù)，F(xiàn)¢ ¾局部自由度數(shù) Ph ¾高副數(shù)n ¾ 活動構(gòu)件數(shù) P¢ ¾虛約束數(shù) Pl ¾低副數(shù) F¢ ¾局部自由度數(shù)計算平面機構(gòu)自由度時應注意的事項（一）.復合鉸鏈（二）要除

5、去局部自由度1定義：有些機構(gòu)中，某些構(gòu)件所產(chǎn)生的局部運動，并不影響其他構(gòu)件的運動，這種構(gòu)件產(chǎn)生的局部運動的自由度稱為局部自由度。2特點：局部自由度不影響機構(gòu)整體運動的自由度。3自由度的計算：法一： 局部自由度法二：將局部自由度除去不計。如將滾子焊在桿上，再進行計算。（常見的局部自由度也就是滾子，其作用是減少高副元素的磨損）。（三）、要除去虛約束1定義：在機構(gòu)中有些運動副帶入的約束，對機構(gòu)的運動起重復約束作用，這類約束叫虛約束。在計算自由度時，應將虛約束除去不計。2常見的虛約束：（1）在機構(gòu)中，若用轉(zhuǎn)動副連接的是兩個構(gòu)件上運動軌跡相重合的點，則該連接將引入一個虛約束。（2）在機構(gòu)的運動過程中，若

6、兩構(gòu)件上某兩點之間的距離始終保持不變，則若用雙轉(zhuǎn)動副桿將此兩點相連，也將引入一個虛約束。（3）在機構(gòu)中，某些不影響機構(gòu)運動傳遞的重復部分所引入的約束為虛約束3虛約束作用：雖然不影響機構(gòu)的運動，但能改善機構(gòu)的受力狀況，增加機構(gòu)的剛度，或保證機構(gòu)運動的順利進行，所以在設計中有廣泛的應用。例題：試確定圖所示機構(gòu)的自由度，若有復合鉸鏈、局部自由度和虛約束，請指出。1.分析： 機構(gòu)共有8個活動件，10個低副（G是鉸鏈數(shù)為2的復合鉸鏈），兩個高副，1個局部自由度，沒有虛約束。 題1 題2 題3解 （）機構(gòu)的自由度的計算：（）×（×）2.解：機構(gòu)共有6個活動件，兩個局部自由度，分別將兩滾

7、子與相鉸接的一構(gòu)件看成一體。去除兩個局部自由度，有5個活動件，2個高副，6個低副，沒有虛約束。F=3×5-2×6-2×1=13.解：機構(gòu)共有9個活動件，1個局部自由度，去除兩個局部自由度，有8個活動件，1個高副，11個低副，沒有虛約束。F=3×8-2×11-1=14. CH或DG、J處為虛約束，B處為局部自由度，應消除。，ph=1，pl=8。自由度 。5.6. 7.8.9.輪系自由度計算. 活動構(gòu)件為6，各同軸關(guān)系的為一個構(gòu)件，轉(zhuǎn)動副為6，一處虛約束，高副為5個，去掉虛約束，F(xiàn)=3*6-2*6-5=1八、平面機構(gòu)的組成原理、結(jié)構(gòu)分類及結(jié)構(gòu)分析（

8、一）、平面機構(gòu)的組成原理1基本桿組（阿蘇爾桿組）：把不能再拆的、最簡單的、自由度為零的構(gòu)件組稱為基本桿組。2機構(gòu)組成原理：任何機構(gòu)都可以看作是由若干個基本桿組依次連于原動件和機架上而構(gòu)成的。4原理應用：（1）拆分桿組，以便對相同的基本桿組以相同方法進行分析。（2）設計新機構(gòu)：可選定一機架，并將數(shù)目等于機構(gòu)自由度的F個原動件用運動副聯(lián)于機架上，然后再將一個個基本桿組依次聯(lián)于機架和原動件上。注意：在桿組并接時，不能將同一桿組的各外接運動副接于同一構(gòu)件上，否則將起不到增加桿組的作用 (二)、平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分類1級組常見型式（二桿三副）：2個構(gòu)件，3個低副。2級組常見型式（四桿六副）： 4機構(gòu)的級別：

9、同一機構(gòu)中可以包含不同級別的基本桿組，其中最高級別的桿組的級別即為機構(gòu)的級別。如：最高級別為級組的基本桿組的機構(gòu)，稱為級機構(gòu)。另外，只由機架和原動件構(gòu)成的機構(gòu)叫級機構(gòu)。三、平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析1目的：了解機構(gòu)的組成，并確定機構(gòu)的級別。2步驟：從遠離原動件的構(gòu)件開始拆組。（1）正確計算機構(gòu)的自由度。（2）除去虛約束和局部自由度，將機構(gòu)中的高副全部化為低副，改畫機構(gòu)的運動簡圖。（3）確定原動件，用箭頭在其上作標志。（4）先試拆n2的桿組，如不能，再拆n3，n4，每拆出一個桿組后，留下的部分仍應是一個與原機構(gòu)有相同自由度的機構(gòu)，直至全部桿組拆出，只剩下原動件和機架為止。（5）至此可定出機構(gòu)的級別。4說

10、明：拆組后，剩余機構(gòu)不允許殘存只屬于一個構(gòu)件的運動副和只有一個運動副的構(gòu)件（原動件除外），因為前者將導入虛約束，而后者產(chǎn)生局部自由度。例題：拆桿組如圖取連架桿1為原動件，拆桿分2，3桿組，7，8桿組，12，6桿組，4，11桿組及10，5桿組，5個基本桿組全為級桿組。機構(gòu)的級別為級機構(gòu)。八、平面機構(gòu)中的高副低代高副低代后，機構(gòu)的運動性能不能變，要求高副低代滿足兩個條件：代替前后機構(gòu)的自由度完全相同；代替前后機構(gòu)的瞬時速度及瞬時加速度完全相同。即一個高副 用二個低副 和一個活動構(gòu)件來替代。在平面機構(gòu)中進行高副低代時，為了使得在代替前后機構(gòu)的自由度、瞬時速度和瞬時加速度都保持不變，只要用一個虛擬構(gòu)件

11、通過兩個低副分別聯(lián)在高副兩元素接觸點的曲率中心處即可。幾種常見情況：例題：練習題：1.2.3. 4.4. 圖示為凸輪與連桿的組合機構(gòu)。要求：計算機構(gòu)自由度； 若有復合鉸鏈、局部自由度或虛約束，請直接在圖上指出其相應位置； 說明該機構(gòu)的確定運動條件5. 計算機構(gòu)自由度若有復合鉸鏈、局部自由度或虛約束，請直接在圖上指出其相應位置； 6.填空（1） 平面運動副的最大約束數(shù)為，最小約束數(shù)為，引入一個約束的運動副為，引入兩個約束的運動副有。（2） 機構(gòu)具有確定相對運動條件是；根據(jù)機構(gòu)的組成原理，任何機構(gòu)都可以看成是由、和組成。兩構(gòu)件通過面接觸而構(gòu)成的運動副為，它引入個約束；通過點、線接觸而構(gòu)成的運動副稱

12、為，它引入個約束。（3） 在平面機構(gòu)中若引入一個高副將引入個約束，而引入一個低副將引入個約束，約束數(shù)與自由度的關(guān)系是（4） 由M個構(gòu)件組成的復合鉸鏈應包括個轉(zhuǎn)動副。（5） 機構(gòu)要能夠運動，自由度必須，機構(gòu)具有確定相對運動的條件是。（6） 機構(gòu)中的運動副是指，平面連桿機構(gòu)是由許多剛性構(gòu)件用聯(lián)接而成的。（7） 機構(gòu)中的相對靜止件稱為，機構(gòu)中按給定運動規(guī)律的構(gòu)件稱為。(8) 運動副元素是指。(9) 運動鏈是指。(10) 局部自由度是指。(11) 虛約束是指。(12 )平面運動副按組成運動副兩構(gòu)件的接觸特性，分為 和 兩類。其中兩構(gòu)件間為面接觸的運動副稱為 ；兩構(gòu)件間為點接觸或線接觸的運動副稱為 。7

13、，選擇題（1）當機構(gòu)的原動件數(shù)目小于或大于其自由度數(shù)時，該機構(gòu)將（ ）確定運動。A.有； B.沒有； C.不一定； （2）在機構(gòu)中，某些不影響機構(gòu)運動傳遞的重復部分所帶入的約束為（ ）。A.虛約束； B.局部自由度； C.復合鉸鏈；（3）機構(gòu)具有確定運動的條件是（ ）。A. 機構(gòu)自由度數(shù)小于原動件數(shù)；機構(gòu)自由度數(shù)大于原動件數(shù)；B. 機構(gòu)自由度數(shù)等于原動件數(shù)；（4）用一個平面低副聯(lián)二個做平面運動的構(gòu)件所形成的運動鏈共有（ ）個自由度。A. 3；B4；C5；D6；（5）桿組是自由度等于（ ）的運動鏈。A. 0；B1；C原動件數(shù)。（6）平面運動副所提供的約束為（ ）。A.1；B2；C3；D1或2；（

14、7）某機構(gòu)為級機構(gòu)，那么該機構(gòu)應滿足的必要充分條件是（ ）。A. 含有一個原動件組；B. 原動件；C. 至少含有一個級桿組；D. 至少含有一個級桿組；（8）機構(gòu)中只有一個（ ）。A. 閉式運動鏈；B原動件；C從動件；D機架。（9）具有確定運動的差動輪系中其原動件數(shù)目（ ）。A. 至少應有2個；B. 最多有2個；C. 只有2個；D. 不受限制。 8.計算自由度，若以1為主動件，拆分此機構(gòu)。若以5為主動件如何拆分此機構(gòu)。123456789. 計算自由度，若以1為主動件，拆分此機構(gòu)。10問答題：1、兩構(gòu)件構(gòu)成運動副的特征是什么？2、何謂自由度和約束？3、轉(zhuǎn)動副與移動副的運動特點有何區(qū)別與聯(lián)系？4、何

15、謂復合鉸鏈？計算機構(gòu)自由度時應如何處理？5、機構(gòu)具有確定運動的條件是什么？6、什么是虛約束？虛約束的作用是什么？山東科技大學2004年招收碩士學位研究生入學考試機械原理試卷（共3頁）一、（15分）計算下列機構(gòu)的自由度： DCAB（a）其中三個圓為齒輪 （b）二、（20分）在圖示的擺動導桿機構(gòu)中，已知，曲柄以等角速度回轉(zhuǎn)，試用矢量方程圖解法求：機構(gòu)在時，導桿3的角速度和角加速度.三、（15分）在某設備中，有一對漸開線標準外嚙合直圓柱齒輪，已知齒寬B=50mm。在技術(shù)改造中，提高了原動機的轉(zhuǎn)速，為了改善齒輪傳動的平衡性，降低噪聲，要求在不改變中心距和傳動比，不增加齒輪幾何尺寸的條件下，將直齒輪改為

16、斜齒輪，并希望將分度圓柱螺旋角限制在20之內(nèi)，試確定斜齒輪的、mn、，并計算法面重合度。第1頁四、（15分）在圖示的緩沖器中，若已知各楔塊接觸面間的磨擦系數(shù)及彈簧的壓力,試求當楔塊2、3被等速推開及等速恢復原位時力F的大小、該機構(gòu)的效率以及此緩沖器正、反行程均不至發(fā)生自鎖的條件。五、（15分）已知一對漸開線標準外嚙合圓柱直齒輪傳動的模數(shù)m=5mm，壓力角，中心距a=350mm，傳動比i12=9/5，試求：兩輪的齒數(shù)；小齒輪分度圓直徑、齒頂圓直徑、基圓直徑、分度圓上的齒厚和齒槽寬；小齒輪齒廓曲線在齒頂圓上的曲率半徑和齒頂圓壓力角。六、（20分）在圖示的變速傳動輪系中，已知Z1=Z4=30,Z2=

17、Z5=30,Z3=Z6=90，A、B為兩個制動器，分別計算固定齒輪3時的傳動比i1H和固定齒輪6時的傳動比i1H。第2頁七、（15分）如圖所示，設已知破碎機的行程速比系數(shù)K=1.2，顎板擺角，曲柄長度lAB=80mm，求連桿的長度。八、（15分）已知凸輪以等角速度逆時針回轉(zhuǎn)，基圓半徑r0=20mm；推桿運動規(guī)律為：凸輪轉(zhuǎn)角時，推桿等加速等減速上升10mm；時，推桿遠休；時，推桿等速回程10mm；時，推桿近休。試以作圖法設計一個對心對動尖頂推桿盤形凸輪機構(gòu)凸輪的輪廓曲線，并簡述凸輪機構(gòu)受到的沖擊情況。C40NmC20NmMABMd0九、（20分）某內(nèi)烯機的曲柄輸出力距Md隨曲柄轉(zhuǎn)角的變化曲線如圖

18、所示，其運動周期，曲柄的平均轉(zhuǎn)速nm=620r/min。當用該內(nèi)燃機驅(qū)動阻抗力為常數(shù)的機械時，如果要求其運轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)，試求：曲柄最大轉(zhuǎn)速nmax和相應的曲柄轉(zhuǎn)角位置；裝在曲軸上的飛輪轉(zhuǎn)動慣量JF（不計其余構(gòu)件的轉(zhuǎn)動慣量）。第3頁山東科技大學2005年招收碩士學位研究生入學考試機械原理試卷（共3頁）一、（15分）計算圖示機構(gòu)的自由度。（當機構(gòu)含有復合鉸鏈或局部自由度時，必須明確說明。）二、（20分）圖示的正切機構(gòu)中，已知當時，用矢量方程圖解法求構(gòu)件3的速度v3和加速度a3的值。三、（15分）一個重量Q=10N的滑塊，在力P作用下沿斜面等速向上運動。已知：，滑塊與斜面的磨擦系數(shù)，試求力P的大小及

19、斜面的機械效率。第1頁四、（20分）已知曲柄搖桿機構(gòu)的行程速度比系數(shù)K=1.2，搖桿長度lCD=300mm，搖桿擺角，曲柄長度lAB=80mm。求連桿的長度lBC的值。五、（20分）圖示齒輪傳動中，直齒輪：Z1=20，Z2=48，模數(shù)m=2mm；斜齒輪：Z3=18，Z4=36，法面模數(shù)mn=2.5mm，兩對齒輪都是標準齒輪，齒輪1和齒輪4的軸線重合。試計算：（1）齒輪3、4的螺旋角為多大時，才能滿足中心距要求；（2）斜齒輪3和4的分度圓直徑和齒頂圓直徑的數(shù)值。六、（20分）在圖示提升機構(gòu)中，已知各齒輪齒數(shù)：Z1=20，Z2=30，Z2/=17，Z3=34，Z3/=15，Z4=24，Z4/=16

20、，Z5=70，卷筒直徑D=240mm，提升速度。試確定電動機的轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）和電動機的轉(zhuǎn)向。第2頁七、（20分）試以作圖法設計一對心直動滾了推桿盤凸輪機構(gòu)凸輪的輪廓曲線。已知凸輪以等角速度順時針回轉(zhuǎn)，基圓半徑，滾子半徑rr=10mm。推桿運動規(guī)律為：凸輪轉(zhuǎn)角時，推桿等速上升16mm；時推桿遠休；時推桿等加速等減速回程16mm；時推桿近休。簡述作圖步驟。八、（20分）在圖示的刨床機構(gòu)中，已知空程和工作行程中消耗于克服阻抗力的恒功率分別為P1=367.7w和P2=3677w，曲柄的平均轉(zhuǎn)速n=100r/min，空程曲柄的轉(zhuǎn)角為。當機構(gòu)的運轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)時，試確定電動機所需的平均功率（功率為常數(shù)），并

21、分別計算在以下兩種情況中的飛輪轉(zhuǎn)動慣量JF（略去各構(gòu)件的重量和轉(zhuǎn)動慣量）：（1）飛輪裝在曲柄軸上；（2）飛輪裝在電動機軸上，電動機的額定轉(zhuǎn)速nn=1440r/min。電動機通過減速器驅(qū)動曲柄。為簡化計算，減速器的轉(zhuǎn)動慣量忽略不計。第3頁06年機械原理一、（15分）計算如圖所示各機構(gòu)的自由度。（圖略）二、（20分）在圖示凸輪機構(gòu)中，已知凸輪1以等角速度rad/s轉(zhuǎn)動。凸輪為一偏心圓，其半徑，。試用圖解法求構(gòu)件2的角速度與角加速度。（提示：可先將機構(gòu)進行高副低代，然后對其替代機構(gòu)進行運動分析。）（圖略）三、（20分）試證：若圖示斜面機構(gòu)的反行程自鎖，則正行程的機械效率必定小于50% 。 注：（圖略

22、）四、（20分）一對漸開線直齒圓柱齒輪傳動。已知：傳動比，模數(shù)mm，壓力角。1.若按標準中心距安裝，mm，試求：兩齒輪齒數(shù)、；嚙合角；節(jié)圓半徑、。2.若實際中心距取mm，試求：嚙合角；節(jié)圓半徑、；寫出應采取何種傳動類型；若取大齒輪的變位系數(shù)，要使該對齒輪無側(cè)隙嚙合傳動，求小齒輪的變位系數(shù)。注：1.無側(cè)隙嚙合方程；2.漸開線函數(shù)值自求。（取小數(shù)點后8位計算）五、（20分）圖示為機床工作臺的進給機構(gòu)。已知：各齒輪的齒數(shù)，又知齒輪4的模數(shù)mm，試計算手柄（即H）轉(zhuǎn)一周時齒條5的移動量L。六、（20分）圖示為一腳踏軋棉機曲柄搖桿機構(gòu)的示意圖，AD垂直水平面。設定m，m，要求踏腳板CD在水平面上下各擺動

23、15°，試用圖解法確定AB、BC兩桿的長度。取比例尺m/mm。七、（20分）圖示為對心直動尖頂推桿盤形凸輪機構(gòu)，凸輪逆時針轉(zhuǎn)動。已知圓盤半徑R = 25 mm，安裝偏心e = 10 mm。求：1.凸輪的基圓半徑是多少？ 2.從動件的行程是多少？3.推程運動角和回程運動角各為多少？4.按mm/mm畫出該凸輪機構(gòu)；按凸輪輪廓繪制從動件位移曲線；（注：將一周分為12等份，位移按mm/mm。） 5.在圖中標出當凸輪從圖示位置轉(zhuǎn)過90°時的機構(gòu)壓力角。八、（15分）機組作周期變速穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。以主軸為等效構(gòu)件，其運動周期為，平均角速度rad/s，等效轉(zhuǎn)動慣量為常數(shù)，等效阻力矩如圖示，等效

24、驅(qū)動力矩也為常數(shù)。試求：1.該機器運轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)；2.主軸最大角速度與最小角速度。山東科技大學2007年招收碩士學位研究生入學考試機械原理試卷（共3頁）一、（15分）計算圖示機構(gòu)的自由度。 二、（20分）在圖示的導桿機構(gòu)中，已知各構(gòu)件的長度，原動件以等角速度轉(zhuǎn)動，試以矢量方程圖解法求導桿3在圖示位置時的角速度和角加速度。三、（20分）一對漸開線外嚙合直齒圓柱齒輪傳動，已知：傳動比，模數(shù)mm，壓力角。（1）若按標準中心距安裝，試求：兩齒輪齒數(shù)、；嚙合角；節(jié)圓半徑、。（2）若實際中心距取，試求：嚙合角；節(jié)圓半徑、；若取大齒輪的變位系數(shù)，求小齒輪的變位系數(shù)。四、（20分） 如圖所示為一壓榨機的斜面機

25、構(gòu)，F(xiàn)為作用于楔塊1的水平驅(qū)動力，G為被壓榨物體對滑塊2的反力，即生產(chǎn)阻力，為楔塊的傾斜角。設各接觸面之間的摩擦系數(shù)均為，求：斜面壓榨機反行程時發(fā)生自鎖的條件。五、（20分）圖示為偏置曲柄滑塊機構(gòu)的示意圖。已知曲柄長度，連桿長度，滑塊行程，試用圖解法求：導路的偏距；極位夾角；機構(gòu)的行程速比系數(shù)。六、（15分）在設計一對心直動尖頂推桿盤形凸輪機構(gòu)中，已知凸輪以等角速度順時針回轉(zhuǎn)，基圓半徑。推桿運動規(guī)律為：凸輪轉(zhuǎn)角時，推桿等速上升15mm；時推桿遠休；時推桿等加速等減速回程15mm；時推桿近休。按下列要求做題：畫出推桿位移隨凸輪轉(zhuǎn)角變化的運動線圖；說明所受沖擊的情況及發(fā)生位置；繪出推桿上升階段的凸

26、輪實際廓線。七、（20分）在圖示的輪系中，已知各齒輪齒數(shù)：，。試求該輪系的傳動比,并判斷齒輪1與齒輪5的轉(zhuǎn)向是否相同。八、（20分）已知某機械一個穩(wěn)定運動循環(huán)內(nèi)的等效阻抗力矩如圖所示，等效驅(qū)動力矩為常數(shù)，等效構(gòu)件的最大及最小角速度分別為：，。試求：等效驅(qū)動力矩；運轉(zhuǎn)的速度不均勻系數(shù)；當要求速度不均勻系數(shù)在0.05范圍內(nèi)，并不計其余構(gòu)件的轉(zhuǎn)動慣量時，應裝在等效構(gòu)件上的飛輪的轉(zhuǎn)動慣量。08機械原理一、（15分）計算圖1所示平面機構(gòu)的自由度，已知：，且分別相等。若存在復合鉸鏈、局部自由度及虛約束，請用文字描述。圖1二、（20分）在圖2所示機構(gòu)中，已知原動件1以等角速度轉(zhuǎn)動，。試用矢量方程圖解法求圖示

27、位置時構(gòu)件3的角速度和角加速度的值。圖2三、（15分）如圖3所示，1為平底推桿凸輪機構(gòu)的推桿，在凸輪推動力的作用下，沿著導軌2向上運動，摩擦面間的摩擦系數(shù)為，為了避免發(fā)生自鎖，試問導軌的長度應滿足什么條件（不計推桿1的自重）？圖3四、（20分）如圖4所示，某機組作用在主軸上的阻力矩變化曲線。已知主軸上的驅(qū)動力矩為常數(shù)，主軸平均角速度，機械運轉(zhuǎn)速度不均勻系數(shù)。若忽略各構(gòu)件的等效轉(zhuǎn)動慣量，只計裝在主軸上的飛輪轉(zhuǎn)動慣量，求：（1）驅(qū)動力矩；（2）最大盈虧功；（3）安裝在主軸上的飛輪轉(zhuǎn)動慣量。圖4五、（20分）在圖5所示的鉸鏈四桿機構(gòu)中，各桿的長度為，試求：（1）當取桿4為機架時，該機構(gòu)的極位夾角、桿3的最大擺角、最小傳動角和行程速比系數(shù)；（2）當取桿1為機架時，該機構(gòu)將演化成何種類型的機構(gòu)；（3）當取桿3為機架時，該機構(gòu)又將演化成何種類型的機構(gòu)；圖5六、（15分）如圖6所示為凸輪機構(gòu)推程階段的運動線圖。設凸輪以等角速度轉(zhuǎn)動，在推程時，凸輪的運動角為，推桿完成行程，該推桿運動規(guī)律為哪一種運動規(guī)律？試推導出該推桿推程的運動方程，并分析受到的沖擊情況。圖6七、（15分）如圖7所示的漸開線標準圓柱齒輪傳動裝置（齒輪1、2為斜齒輪，齒輪3、4為直齒輪）,已知：斜齒輪，法面模數(shù)，法面壓力角；直齒輪，模數(shù)，壓力角