東北大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)各章習(xí)題(附解答)

1、精品文檔 緒論 、判斷題（正確 T,錯(cuò)誤 F） 1. 構(gòu)件是機(jī)械中獨(dú)立制造的單元。 （） 2. 能實(shí)現(xiàn)確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，又能做有用功或完成能量形式轉(zhuǎn)換的機(jī)械稱為機(jī)器。 （） 3. 機(jī)構(gòu)是由構(gòu)件組成的，構(gòu)件是機(jī)構(gòu)中每個(gè)作整體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的單元體。 （） 4. 所有構(gòu)件一定都是由兩個(gè)以上零件組成的。 （） 二、 單項(xiàng)選擇題 1如圖所示，內(nèi)燃機(jī)連桿中的連桿體 1 是（ ）。 A 機(jī)構(gòu) B 零件 C 部件 D 構(gòu)件 2. 一部機(jī)器一般由原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)部分、工作機(jī)及控制部分組成, 本課程主要研究（ ）。 A 原動(dòng)機(jī) B 傳動(dòng)部分 C 工作機(jī) D 控制部分 三、 填空題 1. _ 構(gòu)件是機(jī)械的運(yùn)動(dòng)單元體，零件是機(jī)

2、械的 _ 單元體。 2. _ 機(jī)械是 _ 禾口 的總稱。 參考答案 一、 判斷題（正確 T,錯(cuò)誤 F） 1. F 2. T 3. T 4. F 二、 單項(xiàng)選擇題 1. B 2. B 三、 填空題 1. 制造 2.機(jī)構(gòu)機(jī)器 第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度 一、 判斷題（正確 T,錯(cuò)誤 F） 1. 兩構(gòu)件通過(guò)點(diǎn)或線接觸組成的運(yùn)動(dòng)副為低副。 （） 2. 機(jī)械運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖是用來(lái)表示機(jī)械結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單圖形。 （） 3. 兩構(gòu)件用平面低副聯(lián)接時(shí)相對(duì)自由度為 1。 （） 4. 將構(gòu)件用運(yùn)動(dòng)副聯(lián)接成具有確定運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)的條件是自由度數(shù)為 1。 （） 5. 運(yùn)動(dòng)副是兩構(gòu)件之間具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的聯(lián)接。 （） 6. 對(duì)獨(dú)立運(yùn)動(dòng)所加的限

3、制稱為約束。 （） 7. 由于虛約束在計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)應(yīng)將其去掉，故設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)時(shí)應(yīng)盡量避免出|連和飾 J輔瓦 6 陣口常 7 精品文檔 現(xiàn)虛約束 （） 8. 在一個(gè)確定運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)中，計(jì)算自由度時(shí)主動(dòng)件只能有一個(gè)。 （） 二、 單項(xiàng)選擇題 1.兩構(gòu)件通過(guò)（ ）接觸組成的運(yùn)動(dòng)副稱為高副。 A 面 B 點(diǎn)或線 C 點(diǎn)或面 D 面或線精品文檔 5. 兩構(gòu)件組成運(yùn)動(dòng)副必須具備的條件是兩構(gòu)件（ ） A 相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)或相對(duì)移動(dòng) B 都是運(yùn)動(dòng)副 C 相對(duì)運(yùn)動(dòng)恒定不變 D 直接接觸且保持一定的相對(duì)運(yùn)動(dòng) 三、 填空題 1. 機(jī)構(gòu)是由若干構(gòu)件以 _ 相聯(lián)接，并具有 _ 的組合體。 2. 兩構(gòu)件通過(guò) _ 或 _ 接觸組成的

4、運(yùn)動(dòng)副為高副。 3. m 個(gè)構(gòu)件組成同軸復(fù)合鉸鏈時(shí)具有 _ 個(gè)回轉(zhuǎn)副。 四、 簡(jiǎn)答題 1. 何為平面機(jī)構(gòu)？ 2試述復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束的含義？為什么在實(shí)際機(jī)構(gòu)中局部自由度和虛約束常會(huì)出 現(xiàn)？ 3計(jì)算平面機(jī)構(gòu)自由度，并判斷機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動(dòng)。 2. 3. 4. 一般情況下，門與門框之間存在兩個(gè)鉸鏈，這屬于（ A 復(fù)合鉸鏈 B 局部自由度 C 虛約束 平面機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是其自由度數(shù)等于（ A 1 B 從動(dòng)件 C 主動(dòng)件 所謂機(jī)架是指（ ）的構(gòu)件。 A 相對(duì)地面固定 B 運(yùn)動(dòng)規(guī)律確定 C 絕對(duì)運(yùn)動(dòng)為零 D 作為描述其他構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的參考坐標(biāo)點(diǎn) ） D 機(jī)構(gòu)自由度 ）數(shù)。 精品文檔 (1)

5、 ( 2) (3) (4) 精品文檔 參考答案 一、判斷題(正確 T， 錯(cuò)誤 F) 1. F 2. F 3. T 4. F 5. F 6. T 7. F 8. F 二、單項(xiàng)選擇題 1. B 2. C 3. C 4. D 5. D 三、填空題 1. 運(yùn)動(dòng)副確定相對(duì)運(yùn)動(dòng) 2點(diǎn)線 3. m-11計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度，若有復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束，請(qǐng)加以說(shuō)明。 2計(jì)算圖示連桿機(jī)構(gòu)的自由度，為保證該機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動(dòng)，需要幾個(gè)原動(dòng)件？為什么? 精品文檔 四、簡(jiǎn)答題 1. 平面機(jī)構(gòu)：組成機(jī)構(gòu)的所有構(gòu)件都在同一平面內(nèi)或幾個(gè)互相平行的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，這種機(jī)構(gòu)稱為平 面機(jī)構(gòu)。 2. 復(fù)合鉸鏈：兩個(gè)以上的構(gòu)件同時(shí)在一處

6、用回轉(zhuǎn)副相聯(lián)接時(shí)就構(gòu)成了復(fù)合鉸鏈。 局部自由度：在機(jī)構(gòu)中，有些構(gòu)件所產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)并不影響其他構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)，這種構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的自由 度稱為局部自由度。 虛約束：在運(yùn)動(dòng)副引入的約束中，有些約束對(duì)機(jī)構(gòu)自由度的影響是重復(fù)的，對(duì)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)不起限 制作用，這種重復(fù)的約束稱為虛約束。 局部自由度的使用是為了減小高副磨損而將滑動(dòng)摩擦變成滾動(dòng)摩擦。 虛約束的引入可以增加構(gòu)件的剛性，改善構(gòu)件的受力情況，提高工作性能，提高穩(wěn)定性等。 3計(jì)算平面機(jī)構(gòu)自由度 (1)n 5,Pi 7,Ph 0，則F 3 2P Ph 3 5 2 7 0 1， 機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動(dòng)。 (2) n 6,P 8R 1，則F 3n 2P| Ph 3 6 2

7、 8 1 1，機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動(dòng)。 (3) n 4,P 4,Ph 2，則F 3n 2P Ph 3 4 2 4 2 2，機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動(dòng)。 (4) n 5,Pi 7,Ph 0，則F 3n 2P| Ph 3 5 2701，機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動(dòng)。 (5) n 4,P 4,Ph 2，則F 3n 2P Ph 3 4 2 4 2 2，機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動(dòng)。 (6) n 3,P 3,Ph 2,則F 3 2Pi Ph 3 3 2 3 2 1，機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動(dòng)。 五、計(jì)算題 Ph 3 9 2 12 1 2。若該機(jī)構(gòu)要具有確定的運(yùn) 動(dòng)，則需要兩個(gè)原動(dòng)件，因?yàn)闄C(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件為：機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)等于機(jī)構(gòu)原動(dòng)件的

8、數(shù)目, 該機(jī)構(gòu)的自由度為 2,所以應(yīng)具有兩個(gè)原動(dòng)件。1解: B 處為局部自由度, C 處為虛約束, G 處為復(fù)合鉸鏈。 7,R 9,Ph 1, 3n 2P Ph 2解：機(jī)構(gòu)在 k 點(diǎn)處有局部自由度。 n 9,R 12,R 1，則 F 3n 2R 精品文檔 第二章平面連桿機(jī)構(gòu) 一、判斷題（正確 T,錯(cuò)誤 F） 1. 任何平面四桿機(jī)構(gòu)出現(xiàn)死點(diǎn)時(shí)對(duì)工作都是不利的，因此應(yīng)設(shè)法避免。 （） 2. 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)存在曲柄的條件是最短桿與最長(zhǎng)桿之和大于或等于其余兩桿長(zhǎng)度之和。 （）精品文檔 3低副聯(lián)接的三個(gè)構(gòu)件不能組成機(jī)構(gòu)，只能構(gòu)成一個(gè)構(gòu)件。 （） 4. 機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置時(shí)，機(jī)構(gòu)中的從動(dòng)件將出現(xiàn)自鎖或運(yùn)動(dòng)不確

9、定現(xiàn)象。 （） 5. 極位夾角是從動(dòng)件在兩個(gè)極限位置時(shí)的夾角。 （） 6. 在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，通過(guò)取不同構(gòu)件作為機(jī)架，則可以分別得到曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)和雙 搖桿機(jī)構(gòu)。 （） 7. 平面四桿機(jī)構(gòu)中，壓力角越小，傳動(dòng)角越大，機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)性能越好，效率越高。 （） 二、單項(xiàng)選擇題 1. 在下列平面四桿機(jī)構(gòu)中，無(wú)論以哪一構(gòu)件為主動(dòng)件，都不存在死點(diǎn)位置（ ）。 A 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) B 雙搖桿機(jī)構(gòu) C 雙曲柄機(jī)構(gòu) D 曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 2. 為使機(jī)構(gòu)順利通過(guò)死點(diǎn)，常采用在高速軸上裝（ ）增大慣性。 A 齒輪 B 飛輪 C 凸輪 D 蝸輪 3. 當(dāng)曲柄為主動(dòng)件時(shí)，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角 min總是出現(xiàn)在（

10、）。 A 連桿與曲柄成一條線時(shí) B 連桿與機(jī)架成一條線時(shí)； C 曲柄與機(jī)架成一條線時(shí) D 曲柄、連桿與機(jī)架成一條線時(shí)。 4. 無(wú)急回特性的平面四桿機(jī)構(gòu)，其極位夾角為（ ）。 A 0 BO C 0 DO 5. 一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，若改為以曲柄為機(jī)架，則將演化為（ ） A 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) B 雙曲柄機(jī)構(gòu) C 雙搖桿機(jī)構(gòu) D 導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 6. 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu) ABCD 中，AB 為曲柄，CD 為搖桿，BC 為連桿。若桿長(zhǎng) lAB=30mm，lBC=70mm， lCD=80mm，則機(jī)架最大桿長(zhǎng)為（ ） 7. 在下列平面四桿機(jī)構(gòu)中，一定無(wú)急回特性的機(jī)構(gòu)是（ ） A 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) B 擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) C 對(duì)心曲柄滑塊

11、機(jī)構(gòu) D 偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 三、填空題 1. 在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)曲柄等速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，搖桿往復(fù)擺動(dòng)的平均速度不同的運(yùn)動(dòng)特性稱為 _ 2. 當(dāng)壓力角a大到某一數(shù)值時(shí)，不論推力為多大，都不能使從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)，凸輪機(jī)構(gòu)將發(fā)生 _ 3. 平面四桿機(jī)構(gòu)中，已知行程速比系數(shù)為 K，則極位夾角的計(jì)算公式為 _ 四、簡(jiǎn)答題 1. 何為平面連桿機(jī)構(gòu)？平面四桿機(jī)構(gòu)具有哪些基本特征？ 2. 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)存在曲柄的必要條件是什么？鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有哪幾種形式，如何判斷？ 3. 根據(jù)圖中所注尺寸判斷下列鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)是曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)、還是雙搖桿機(jī)構(gòu)，并說(shuō) 明為什么。 A 80mm B 100mm C 120mm D 150

12、mm 精品文檔 （1） （2） （ 3） 五、設(shè)計(jì)題 1. 試設(shè)計(jì)一造型機(jī)工作臺(tái)的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。已知連桿長(zhǎng)度 ICB 110mm，工作臺(tái)在兩極限位置時(shí) B1 B2 400mm，且 B1和 B2在同一水平線上，要求 A、D 在另一水平線上，且 C1點(diǎn)至 A、D 所 在水平線的距離為 150mm。 按比例作圖設(shè)計(jì)該機(jī)構(gòu)，并求取曲柄 IAB和連桿ICD的長(zhǎng)度（圖解法），寫出作圖過(guò)程，并保留作 圖痕跡。 2試設(shè)計(jì)一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。已知搖桿的長(zhǎng)度 ICD 290mm，機(jī)架的長(zhǎng)度IAD 230mm，搖桿在兩 個(gè)極限位置間的夾角 45，行程數(shù)比系數(shù)K 1.4。 （1 ）按比例作圖設(shè)計(jì)該機(jī)構(gòu)，并求取曲柄 |AB和連

13、桿lBC的長(zhǎng)度（圖解法） （2） 驗(yàn)算設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)曲柄是否存在； （3） 標(biāo)注機(jī)構(gòu)的最大傳動(dòng)角及機(jī)構(gòu)處于由極限位置時(shí)的壓力角。 要求寫出作圖過(guò)程，并保留作圖痕跡。 參考答案 一、 判斷題 （正確 T,錯(cuò)誤 F） 1. F 2. F 3. T 4. T 5. F 6. T 7. T 二、單項(xiàng)選擇題 1. C 2. B 3. C 4. B 5. B 6. C 7. C 三、 填空題 1. 急回特性 2. 自鎖 K 1 3. 180 K 1 四、 簡(jiǎn)答題 精品文檔 1. 由若干個(gè)構(gòu)件用低副聯(lián)接組成的平面機(jī)構(gòu)稱為平面連桿機(jī)構(gòu)。平面四桿機(jī)構(gòu)的基本特征包括：急 回特性，壓力角，死點(diǎn)。 2. 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)存在

14、曲柄的必要條件是機(jī)構(gòu)中最短桿與最長(zhǎng)桿的長(zhǎng)度之和小于或等于其余兩桿長(zhǎng) 度之和。 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式有 雙曲柄機(jī)構(gòu)一一最短桿為機(jī)架；曲柄搖桿機(jī)構(gòu)一一最短桿為連 架桿；雙搖桿機(jī)構(gòu)一一最短桿為連桿。 3. 圖（1）為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，原因 25 120 145 160 60 100，則說(shuō)明該機(jī)構(gòu)中存在曲柄，而 最短桿又為連架桿。圖（2）為雙曲柄機(jī)構(gòu)，原因 40 110 150 160 70 90,則說(shuō)明該 機(jī)構(gòu)中存在曲柄，而最短桿又為機(jī)架。圖（3）為雙搖桿機(jī)構(gòu)，原因 50 60 110 170 70 100，但是最短桿為連架桿。 五、設(shè)計(jì)題 1. 設(shè)計(jì)過(guò)程詳見(jiàn)參考教材 22 頁(yè)，“已知連桿的兩個(gè)位置設(shè)

15、計(jì)四桿機(jī)構(gòu)”的內(nèi)容。 2. 設(shè)計(jì)過(guò)程詳見(jiàn)參考教材 23 頁(yè)，“根據(jù)行程數(shù)比系數(shù)設(shè)計(jì)四桿機(jī)構(gòu)”的內(nèi)容。傳動(dòng)角和壓力角的畫 法見(jiàn)參考教材 15 頁(yè)的“二、壓力角與傳動(dòng)角”內(nèi)容。 第三章凸輪機(jī)構(gòu) 一、 判斷題（正確 T，錯(cuò)誤 F） 1. 凸輪機(jī)構(gòu)出現(xiàn)自鎖是由于驅(qū)動(dòng)力小造成的。 （） 2. 在凸輪從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律中，等速運(yùn)動(dòng)的加速度沖擊最小。 （） 3. 適用于高速運(yùn)動(dòng)的凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律為余弦加速度運(yùn)動(dòng)。 （） 4. 基圓是凸輪實(shí)際廓線上到凸輪回轉(zhuǎn)中心距離最小為半徑的圓。 （） 5. 若要使凸輪機(jī)構(gòu)壓力角減小，應(yīng)增大基圓半徑。 （） 6. 凸輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件按簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)時(shí)，不產(chǎn)生沖擊。 （）

16、二、 單項(xiàng)選擇題 1. 設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)，當(dāng)凸輪角速度和從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律已知時(shí)，則（ ）。 A 基圓半徑越大，壓力角越大 B 基圓半徑越小，壓力角越大 C 滾子半徑越小，壓力角越小 D 滾子半徑越大，壓力角越小 2. 凸輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件選用等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，其從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)（ ）。 A 將產(chǎn)生剛性沖擊 B 將產(chǎn)生柔性沖擊 C 沒(méi)有沖擊 D 既有剛性沖擊又有柔性沖擊 3. 在設(shè)計(jì)直動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)時(shí)，若發(fā)生運(yùn)動(dòng)失真現(xiàn)象，可以（ ）。 A 增大滾子半徑 B 減少基圓半徑 C 增大基圓半徑 D 增加從動(dòng)件長(zhǎng)度 4. 在下列凸輪機(jī)構(gòu)中，從動(dòng)件與凸輪的運(yùn)動(dòng)不在同一平面中的是（ ）。 A 直動(dòng)滾子從動(dòng)

17、件盤形凸輪機(jī)構(gòu) B 擺動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu) C 直動(dòng)平底從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu) D 擺動(dòng)從動(dòng)件圓柱凸輪機(jī)構(gòu) 5. 與連桿機(jī)構(gòu)相比，凸輪機(jī)構(gòu)最大的缺點(diǎn)是（ ）。 A 設(shè)計(jì)較為復(fù)雜 B 慣性力難以平衡 C 點(diǎn)、線接觸，易磨損 D 不能實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)動(dòng) 精品文檔 6. （ ）有限值的突變引起的沖擊為剛性沖擊。 A 位移 B 速度 C 加速度 D 頻率 三、填空題 1. 設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)， 若量得其中某點(diǎn)的壓力角超過(guò)許用值， 可以用 _ 方法使最大壓力角減小。 2. 凸輪機(jī)構(gòu)是由 、一 _ 、 三個(gè)基本構(gòu)件組成的。 3. 理論輪廓曲線相同而實(shí)際輪廓曲線不同的兩個(gè)對(duì)心直動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)，其從動(dòng)件的運(yùn) 動(dòng)

18、規(guī)律是 _ 的。 4. 凸輪輪廓形狀由從動(dòng)件的 _ 決定。精品文檔 四、 簡(jiǎn)答題 1. 說(shuō)明凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律、沖擊特性及應(yīng)用場(chǎng)合。 五、 設(shè)計(jì)題 1.設(shè)計(jì)一對(duì)心直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤型凸輪。已知凸輪順時(shí)針以等角速度 31回轉(zhuǎn)，凸輪基圓半徑 ro 25mm，從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律如圖所示。 （要求：寫出作圖步驟，保留作圖痕跡） 2. 設(shè)計(jì)一偏置直動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪。 已知凸輪以等角速度順時(shí)針?lè)较蚧剞D(zhuǎn)， 偏距e 10mm （從 動(dòng)件導(dǎo)路在凸輪回轉(zhuǎn)中心的左側(cè)。 ），凸輪基圓半徑r0 40mm，從動(dòng)件升距 H 30mm，滾子半 徑rk 10mm , r 150 , s 30 , f 120 , s 60

19、，從動(dòng)件在推程作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在回 程作等加速等減速運(yùn)動(dòng)。（要求：寫出作圖步驟，保留作圖痕跡） 3. 圖示凸輪機(jī)構(gòu)， 已知凸輪的實(shí)際輪廓為一圓，圓心在點(diǎn) 0, 凸輪繞軸心 O 逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，求： （1） 在圖中作出凸輪機(jī)構(gòu)的基圓、偏距圓； （2） 在圖中作出凸輪在 C 點(diǎn)接觸時(shí)的壓力角 a； （3） 在圖中作出凸輪與滾子從 C 點(diǎn)接觸到 D 點(diǎn)接觸時(shí)，凸輪的轉(zhuǎn)角 （不必作文字說(shuō)明，但必須保留作圖線。 ） 三、 填空題 1增大基圓半徑 2. 凸輪、從動(dòng)件、機(jī)架 3. 相同 參考答案 一、 判斷題（正確 1. F 2. F 3. T 二、 單項(xiàng)選擇題 1. B 2. B 3. C T,錯(cuò)誤 F) 4.

20、F 5. T 6. F 4. D 5. C 6. B 精品文檔 4. 運(yùn)動(dòng)規(guī)律 四、 簡(jiǎn)答題 1.凸輪機(jī)構(gòu)常用從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律包括：等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律，速度突變，存在剛性沖擊，常用于低速和 從動(dòng)件質(zhì)量較小的凸輪機(jī)構(gòu)中。等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律，加速度突變，存在柔性沖擊。常用于 中速的凸輪機(jī)構(gòu)中。簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律，加速度突變，存在柔性沖擊。常用于高速的凸輪機(jī)構(gòu)中。 五、 設(shè)計(jì)題 1. 設(shè)計(jì)過(guò)程參見(jiàn)參考教材。 2. 設(shè)計(jì)過(guò)程參見(jiàn)參考教材。 3解： （1 ）基圓為以 0 為圓心，以 0A 為半徑的圓。偏距圓為以 0 為圓心， 以 0B 為半徑的圓。 （2） 從動(dòng)件所受力與速度方向所夾的銳角 a見(jiàn)圖。 （3） 凸輪的

21、轉(zhuǎn)角3見(jiàn)圖。 第四章齒輪機(jī)構(gòu) 一、判斷題（正確 T,錯(cuò)誤 F） 1. 齒廓嚙合基本定律是兩齒輪齒廓過(guò)任意接觸點(diǎn)的公法線必通過(guò)連心線上一個(gè)定點(diǎn)。 （T ） 2. 為保證齒輪傳動(dòng)瞬時(shí)角速度之比恒定，齒廓曲線必須采用漸開線。 （F ） 3. 漸開線的形狀決定于基圓的大小。 （T ）精品文檔 （3） 。 4. 漸開線直齒圓柱齒輪傳動(dòng)可以看成為一對(duì)分度圓純滾動(dòng)。 （T ） 5. 漸開線齒輪傳動(dòng)嚙合角等于分度圓壓力角。 （） 6. 正常齒漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒外齒輪齒根圓有可能大于基圓。 （） 7. 斜齒圓柱齒輪的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)和壓力角在法面上。 （） 8斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的重合度大于相同端面模數(shù)的直齒圓柱齒輪的重合度。

22、 （） 9. 斜齒圓柱齒輪不根切的最少齒數(shù)小于直齒圓柱齒輪的最少齒數(shù)。 （） 10. 兩個(gè)斜齒圓柱齒輪只要法面模數(shù)相等、法面壓力角相等，則不論二者的分度圓螺旋角是否相等 均能正確嚙合。 （） 三、填空題 1. 漸開線的形狀取決于 _ ，基圓半徑越大，漸開線越 _ 2. 漸開線齒廓上任一點(diǎn)的壓力角為過(guò)該點(diǎn)的 與該點(diǎn)的 _ 線所夾的銳 角，漸開線上離基圓越遠(yuǎn)的點(diǎn)，其壓力角 _ 。 3. 漸開線齒廓的優(yōu)點(diǎn)：（1） _ ；（ 2） _ A 分度圓齒距 B 基圓齒距 C 理論嚙合線長(zhǎng)度 D 公法線長(zhǎng)8.斜齒輪端面模數(shù)（ ）法面模數(shù)。 A 小于 B 等于 C 大于 D 不一定 9.正變位齒輪的分度圓齒厚（

23、 ）標(biāo)準(zhǔn)齒輪的分度圓齒厚。 A 小于 B 等于 C 大于 D 小于且等于 10.齒輪變位后，（ ）發(fā)生了改變。 A 分度圓 B 基圓 C 模數(shù) D 齒根圓 的比值。 7. 漸開線直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的重合度是實(shí)際嚙合線段與（ 11.用標(biāo)準(zhǔn)齒條型刀具加工 h； 1.0 11. 12. 13. 14. 負(fù)變?yōu)辇X輪分度圓齒槽寬小于標(biāo)準(zhǔn)齒輪的分度圓齒槽寬。 斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)調(diào)整中心距可采用改變分度圓螺旋角，也可以采用齒輪變位。 只要齒輪的最少齒數(shù)小于 17，則采用任何齒輪輪齒加工方法都會(huì)出現(xiàn)根切現(xiàn)象。 一對(duì)直齒圓錐齒輪正確嚙合的條件是兩輪模數(shù)相等、壓力角相等和兩輪的錐距相等。 ( ( ( ( ） ） ）

24、） ）方向A 滑動(dòng)速度 B 相對(duì)速度 C 絕對(duì)速度 D 轉(zhuǎn)速 2.漸開線齒廓在其圓上的壓力角為（ ）。 A 20 B 15 C 0 D 45 3.漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪是指模數(shù)、 壓力角、 齒頂咼系數(shù)和徑向間隙系數(shù)均為標(biāo)準(zhǔn)值， 齒槽寬的齒輪。 A 等于 B 小于 C 大于 D 不確定 5. 6. 當(dāng)齒輪中心距稍有改變時(shí)， A 瞬時(shí)角速度之比 漸開線齒輪傳動(dòng)的嚙合角等于（ A 基圓 B 分度圓 漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件是（ A 齒數(shù) B 模數(shù) （ 嚙合角 保持原值不變的性質(zhì)稱為可分性。 C 壓力角 ）上的壓力角。 C 齒頂圓 ）相等。 C 分度圓壓力角 D 重合度 D 節(jié)圓 D 基圓齒距 2

25、0的漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒輪時(shí)，不發(fā)生根切的最少齒數(shù)為 A 15 B 16 C 17 D 18 1. 4. 、單項(xiàng)選擇題 漸開線齒廓上某點(diǎn)的壓力角是指該點(diǎn)所受正壓力方向與（ 精品文檔 4.模數(shù)是齒輪最重要的參數(shù)，已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，其數(shù)值為 與n之比，模數(shù)越大，輪 齒尺寸 ，承載能力 。 5.漸開線直齒圓柱齒輪正確嚙合的條件是 6.漸開線直齒圓柱齒輪連續(xù)傳動(dòng)的條件為 7.齒輪輪齒切削法按原理分為 和 兩大類。 8. 用同一把標(biāo)準(zhǔn)齒條刀具加工齒數(shù)相同的標(biāo)準(zhǔn)齒輪、 正變位齒輪和負(fù)變位齒輪，三者的齒數(shù)、模數(shù)、 壓力角、分度圓和基圓 _ ，正變位齒輪分度圓齒厚 _ ，齒槽 寬 _ 。 四、 簡(jiǎn)答題 1.簡(jiǎn)單敘述齒廓嚙

26、合基本定律。 2請(qǐng)寫出一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪正確嚙合的條件、連續(xù)傳動(dòng)的條件。 3經(jīng)測(cè)量知一漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的齒頂圓直徑 da 225mm，該齒輪齒數(shù) z 98，試求其 模數(shù)和主要幾何尺寸。 4. 已知外嚙合正常齒標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的齒數(shù) 乙 17，Z2 64，法面模數(shù) mn 3mm，法 面壓力角 n 20，螺旋角 12 50。試求：該齒輪傳動(dòng)的中心距及兩輪的分度圓直徑。 五、 計(jì)算設(shè)計(jì)題 1.已知一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)安裝的正常齒標(biāo)準(zhǔn)漸開線外嚙合直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。 模數(shù)m 10mm，主動(dòng)輪齒數(shù) Zi 18，從動(dòng)輪齒數(shù)Z2 24，主動(dòng)輪在上，逆順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。 試求： （1） 兩輪的分度圓直徑、齒頂圓直徑、

27、齒根圓直徑、基圓直徑、分度圓齒距、分度圓齒厚、 分度圓齒槽寬、齒頂圓壓力角和兩輪中心距。 （2） 以一定比例作齒輪端面?zhèn)鲃?dòng)圖，在圖上注明基圓、分度圓、齒頂圓、齒根圓、實(shí)際嚙合 線段和理論嚙合線段。 參考答案 一、判斷題（正確 T,錯(cuò)誤 F） 1. F 2. F 3. T 4. F 5. F 6. T 7. T 8. T 9. T 10. T 11. F 12. T 13. F 14. F 二、單項(xiàng)選擇題 1. C 2. C 3. A 4. A 5. D 6. D 7. B 8. C 9. C 10. D 11 C 三、 填空題 1. 基圓大小 平直 2. 法線速度方向 愈大 3. 具有可分性

28、嚙合角為常數(shù) 齒廓間作用力的大小和方向均不變 4. 分度圓齒距 越大 越大 5. 兩輪的模數(shù)相等 兩輪的分度圓壓力角相等 6. 重合度大于 1 7. 成形法范成法 精品文檔 8. 不變?cè)黾訙p小 四、 簡(jiǎn)答題 1.齒廓嚙合基本定律是要使兩齒輪的傳動(dòng)比為定值，則要滿足不論兩齒廓在哪一點(diǎn)接觸，過(guò)接觸點(diǎn)精品文檔 2 的公法線與連心線始終交于一定點(diǎn)。 2. 一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪正確嚙合的條件是：兩輪的模數(shù)相等和兩輪的分度圓壓力角相等；其連續(xù) 傳動(dòng)的條件是兩輪傳動(dòng)的重合度大于等于 1。 3. 根據(jù)齒輪齒頂圓公式知 da m z 2h； m 98 2 1.0 225mm 所以，模數(shù)為 m 2.25mm d

29、mz 2.25 98 220.5mm，d f m z 2.5 2.25 98 2.5 214.875mm 4. 兩輪的分度圓直徑分別為 mn3 17 dmt/ 52.307 mm cos cos12.833 mnZ2 3 64 dmtZ 196.919mm cos cos12.833 a !d1 d2 mn Z13 17 64 124.613mm 2 2cos 2cos12.833 五、計(jì)算設(shè)計(jì)題 1. 解： （1）分度圓直徑分別為 分度圓齒槽寬分別為d1 mz-i 10 18 d2 mz2 齒頂圓直徑分別為 180mm 10 24 240 da1 m 乙 da2 m Z2 齒根圓直徑分別為

30、* 2ha * 2ha 10 10 18 24 2 1.0 2 1.0 200m 260m df1 mz 2 ha 10 18 2 1.0 0.25 df2 mz? * 2 ha 10 24 2 1.0 0.25 155mm 215mm 基圓直徑分別為 db1 d1 cos 180 cos20 169.145mm db2 d2 cos 分度圓齒距分別為 240 cos20 225.526mm P1 P2 m 分度圓齒厚分別為 1 2p1 1 S2 P2 10 31.416mm S1 31.416 15.708mm 1 31.416 15.708mm 精品文檔 1 1 e Pi 31.416 1

31、5.708mm 2 2 1 1 e2 p2 31.416 15.708mm 2 2 齒頂圓壓力角分別為 db1 169.145 a1 arccos arccos 32 151 da1 200 第五章輪系 一、判斷題（正確 T,錯(cuò)誤 F） 1. 定軸輪系是指各個(gè)齒輪的軸是固定不動(dòng)的。 （） 2. 單一周轉(zhuǎn)輪系具有一個(gè)轉(zhuǎn)臂。 （）arccos 業(yè) arccos 225.526 240 29 50 28 1 1 a d1 d2 m z12 2 a2 a2 兩輪中心距為 1 10 18 24 210mm 2 （2） 基N1N2為理論嚙合線段，AE 為實(shí)際嚙合線段。 精品文檔 3. 單一周轉(zhuǎn)輪系中心輪和

32、轉(zhuǎn)臂的軸線必須重合。 （） 4. 周轉(zhuǎn)輪系中的兩個(gè)中心輪都是運(yùn)動(dòng)的。 （） 5轉(zhuǎn)化輪系的傳動(dòng)比可用定軸輪系求解， 因此轉(zhuǎn)化輪系中igj ng.Fj的數(shù)值為有齒輪 g 到 j 間所有 從動(dòng)輪齒數(shù)相乘積與所有主動(dòng)輪齒數(shù)相乘積的比值。 （） 6行星輪系和差動(dòng)輪系的自由度分別為 1 和 2,所以只有差動(dòng)輪系才能實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合成或分解。 （） 二、單項(xiàng)選擇題 2. 定軸輪系是指 _ 。 3. 周轉(zhuǎn)輪系是指 _ 。 4. 求解混合輪系的傳動(dòng)比，首先必須正確地把混合輪系劃分為 _ 和各 個(gè) ，并分別列出它們的 計(jì)算公式，找出其相互聯(lián)系， 然后 _ 。 四、計(jì)算題 1. 在圖示輪系中，設(shè)已知雙頭右旋蝸桿的轉(zhuǎn)速

33、門門勺900r/min ， z2 60， z2 25， z3 20， z3 25， z4 20， z4 30， z5 35， z5 28， z6 135，求 n6 的大小和方向。 2. 圖示輪系中，已知 z-i 60，z2 48，z2 80，z3 120， z3 60，z4 40，蝸桿 z4 2， （右旋），蝸輪zs 80，齒輪z5 65，模數(shù)m 5mm。主動(dòng)輪 1 的轉(zhuǎn)速n1 240r/min，轉(zhuǎn)向如 圖所示。試求齒條 6 的移動(dòng)速度v6的大小和方向。1. 2. 3. 4. ）。 B 2 ）輪系中必須有一個(gè)中心輪是固定不動(dòng)的 定軸 B 周轉(zhuǎn) ）輪系中兩個(gè)中心輪都是運(yùn)動(dòng)的。 定軸 B 周轉(zhuǎn) ）

34、輪系不能用轉(zhuǎn)化輪系傳動(dòng)比公式求解。 定軸 B 混合 ）個(gè)轉(zhuǎn)臂。 行星輪系的自由度為（ A 1 （ A （ A （ A 每個(gè)單一周轉(zhuǎn)輪系具有（ A 0 B 1 每個(gè)單一周轉(zhuǎn)輪系中心輪的數(shù)目應(yīng)為（ A 3 B 2 每個(gè)單一周轉(zhuǎn)輪系中，轉(zhuǎn)臂與中心輪的幾何軸線 A 交錯(cuò) B 相交 兩軸之間要求多級(jí)變速傳動(dòng)，選用（ ） A 定軸 B 行星 三軸之間要求實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合成或分解，應(yīng)選用（ A 定軸輪系 B 行星輪系 、填空題 1.輪系的主要功用是 _ 5. 6. 7. 8. 9. C 3 1 D 1 或 2 1。 C 行星 D 差動(dòng) C 行星 D 差動(dòng) C 行星 D 差動(dòng) C 2 D 3 ）。 C 1 D 1

35、 或 2 必須（ ）。 C 重合 D 平行 輪系合適。 C 差動(dòng) D B和C ）。 C 差動(dòng)輪系 D A和B 精品文檔 題 1 圖 Z2 Z4 Z5 題 2 圖 20，又齒輪 1, 3, 4, 3.在圖示的輪系中，已知 Zi 6 同軸線，且均為標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳 動(dòng)。若已知齒輪 1 的轉(zhuǎn)速n1 1440r/min，試求齒輪 6 的轉(zhuǎn)速（大小和方向） 4.在圖示的輪系中，已知 Z1 20， Z2 30， z3 15， z4 65， m 150r/min，求 nH 的大小 及方向。 T _ T _ 題 3 圖 5.在圖示周轉(zhuǎn)輪系中，已知各齒輪的齒數(shù) Z1 15， Z2 25，Z2 題 4 圖 20， Z3

36、 60 ,齒輪 1 的轉(zhuǎn)速 n1 200r/min，齒輪 3 的轉(zhuǎn)速n3 50r/min，其轉(zhuǎn)向相反，求行星架 H 的轉(zhuǎn)速nH的大小和方向。 6.圖示輪系中，已知 Z1 60， Z2 15， Z2 20，各輪模數(shù)均相同，求 Z3 及 i 1H 。 7.圖示輪系中，已知z1 40，z2 時(shí)齒輪 3 的轉(zhuǎn)速n3 （大小及方向） 20，齒輪 1 的轉(zhuǎn)速n1 120r/min，求z3及行星架的轉(zhuǎn)速nH 。 題 5 圖 題 7 圖 8.求如圖所示輪系的傳動(dòng)比i14，已知z1 z2 25，Z2 Z3 20，ZH 100， z4 20。 精品文檔 9.在如圖所示輪系中，各齒輪均為標(biāo)準(zhǔn)齒輪，并已知其齒數(shù)分別為

37、，已知Z1 34 , Z2 22，Z3 78， z4 18， z5 35， z6 88，計(jì)算傳動(dòng)比 i1H2。 10求圖示卷?yè)P(yáng)機(jī)減速器的傳動(dòng)比 i1H。若各輪的齒數(shù)為 z, 24，z2 48，z2 30，z3 60， z3 20， z4 40， z4 100。 參考答案 一、 判斷題 （正確 T， 錯(cuò)誤 F） 1. F 2. T 3. T 4. F 5. F 6. T 二、單項(xiàng)選擇題 1. A 2. C 3. D 4. B 5. B 6. D 7. D 8. A 9. C 題 8 圖 11.在圖示的輪系中，已知各輪的齒數(shù) 齒輪 3，4，5，6 均為標(biāo)準(zhǔn)安裝的標(biāo)準(zhǔn)齒輪, Zi 題 9 圖 （右旋

38、），z2 60 , 2 且各齒輪的模數(shù)相同。當(dāng)輪 Z4 題 10 圖 40，Z5 20， Z6 40， 1 以 n1 900r/min 按圖 示方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求輪 6 轉(zhuǎn)速n6的大小和方向。 12.在圖示的輪系中，軸 A 按圖示方向以 1250 r/min的轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn)，而軸 轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn)。試決定軸 C 的轉(zhuǎn)速大小和方向。各輪齒數(shù)見(jiàn)圖所示。 B 按圖示方向以 600 r/min的 6 題 12 圖 精品文檔 150 三、 填空題 距離較遠(yuǎn)傳動(dòng) 變速與換向 獲得大傳動(dòng)比 合成或分解運(yùn)動(dòng) 輪系傳動(dòng)時(shí)每個(gè)齒輪的軸線相對(duì)機(jī)架是固定的 輪系中至少有一個(gè)齒輪的幾何軸線相對(duì)機(jī)架是不固定的 定軸輪系單一周轉(zhuǎn)輪系 1.

39、2. 3. 4. 傳動(dòng)比聯(lián)立求解 四、 計(jì)算題 解： 1. 該輪系為由圓柱齒輪、 (1)i16 Z2 2. 解: 3. 解: 5. n6 錐齒輪和蝸桿蝸輪組成的定軸輪系。 Z3 Z4 Z5 Z6 60 20 20 35 135 108 2 25 25 30 28 Z1 Z2 Z3 Z4 Z5 Z6 900 8.33r/min，轉(zhuǎn)向如圖所示。 108 該輪系為由圓柱齒輪、錐齒輪、蝸桿蝸輪和齒輪齒條組成的定軸輪系 40 120 40 80 “ 32 60 80 60 2 (1 ) (2) (3) i15 n5 齒條 n5 Z2 Z3 Z4 Z5 Z1 Z2 Z3 Z4 n1 240 6 的移動(dòng)速度

40、V6等于齒輪5分度圓線速度，所以 n5 7.5r/min , 小小5口口5 mz5 n5 60 60 齒條 6 的運(yùn)動(dòng)方向如圖所示。 V6 5 65 7.5 127.6mm/s 60 該輪系為一個(gè)平行軸定軸輪系。 n1 Z2 Z3 Z5 Z6 Z3 (1) i15 Z6 n Z1 （2）齒輪 3 和齒輪 中心距間的關(guān)系為 1 Z2 Z4 Z5 Z1 Z4 6 的齒數(shù)可以從中心距相等的關(guān)系中求得。由于齒輪 -m Z1m Z3 Z2 2 2 從而得到Z3 Z1 空空2 20 2 20 60 同理可得Z6 Z4 2Z5 20 2 20 60 Z1 2 2 （3）所n5 n1 144 160r/m Z

41、3 Z 60 60 解： 該輪系為行星輪系 H .1 Z2 Z4 30 65 (1 ) i1 H 1 i14 1 1 1 7.5 Z1 Z3 20 15 4. ，轉(zhuǎn)向如圖所示。 (2)nH n i 1H 7.5 行星架 H 的轉(zhuǎn)向與齒輪 20r/min 1 的轉(zhuǎn)向相同。 解：該輪系為差動(dòng)輪系。 (1)i1H “ nH Z2 Z3 25 1, 2 ，3 的模數(shù)相等, n3 nH Z1 Z2 15 20 60 5，則有 精品文檔 9. （3）設(shè)齒輪 1 轉(zhuǎn)速為正，則齒輪 3 轉(zhuǎn)速為負(fù)，則有 6解：該輪系為一行星輪系。 （1）由同心條件得 1 m 2 Z1 Z2 1 m 2 Z3 Z2 則有 Z3

42、Z1 Z2 Z2 60 20 15 65 H “ Z2 Z3 15 65 3 (2)i1 H 1 i13 1 1 Z1 Z2 60 20 1齒輪 1 與行星架 H 的轉(zhuǎn)向相同。 7解：該輪系為一差動(dòng)輪系。 （1）根據(jù)同心條件，輪 1 和輪 2 的中心距應(yīng)等于輪 合的齒輪模數(shù)相等，故 “ D A 0， $ A 2D，則有 齒輪 3 的轉(zhuǎn)向與齒輪 1 的轉(zhuǎn)向相反。 8解：該輪系為一混合輪系。 （1）該輪系的齒輪 1，2，2/，3 和行星架 H 組成行星輪系，其傳動(dòng)比為 2 Z2 Z3 d 20 20 9 i1 H 1 1 -1 Z1 Z2 25 25 25 (2) 由齒輪 4 和行星架 H 組成定

43、軸輪系， 其傳動(dòng)比為 nH Z4 20 1 i H4 ZH 100 5 9 1 9 (3i14 一 i1H i H 4 25 5 125 齒輪 1 與齒輪 4 的轉(zhuǎn)向相反。 解：該輪系為一混合輪系。 (2) ni nH 5 nH ni ,所以, nH nH nj 5n3 6 行星架 H 的轉(zhuǎn)向與齒輪 200 5 50 50 6 6 1 的轉(zhuǎn)向相反，而與齒輪 8.33r/min 3 的轉(zhuǎn)向相同。 3 和輪 2 的中心距，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)齒輪，相嚙 1 1 mz3 mzi mz2， 2 2 (2)當(dāng)nH 0時(shí)，即行星架 Z3 Z1 2Z2 40 2 20 H 固定，該輪系成為定軸輪系， 80 n1 80

44、n1 13 2 , % Z1 40 i13 120 2 60r/min 精品文檔 9. （1） 由齒輪 1，2，3 和行星架 H 組成行星輪系，其傳動(dòng)比為 , ,2 Z2 Z3 , 20 20 9 i1H 1 1 1 Z1 Z2 25 25 25 （2） 由齒輪 4 和行星架 H 組成定軸輪系，其傳動(dòng)比為 nH Z4 20 1 04 n4 ZH 100 5精品文檔 12解: 齒輪 i 與齒輪 4 的轉(zhuǎn)向相反。 10解：該輪系為一混合輪系。 (1)由齒輪 3、4、4/組成定軸輪系，其傳動(dòng)比為 n3 n3 Z4 100 廠 i34 - - - 5 帀 rH Z3 20 得n3 5nH (2)由齒輪

45、 1，2，2/，3 和行星架 H 組成差動(dòng)輪系，其傳動(dòng)比為 H 1 nH Z2 Z4 460 4i13 5 乙Z2 24 30 Z . TTAA 、. nH 4 nH (3)聯(lián)立求解 5nH 4% 25“H , 所以 i1 H nH 25 齒輪 1 與卷?yè)P(yáng)機(jī)的轉(zhuǎn)向相冋 o 11.解：該輪系為一混合輪系 (1)齒輪 1, 2 組成定軸輪系，其傳動(dòng)比為 i12 nL Z2 乙 60 30 , 2 n1 900 n2 30r/min，方向如圖所示。 i12 30 (2) 齒輪 2, 3, 4, 5, 6 組成單- 周轉(zhuǎn)輪系，其中蝸輪 2 兼作轉(zhuǎn)臂，其傳動(dòng)比為 .H nnH Z3 Z5 163 得 n

46、nH Z4 Z6 (3) 聯(lián)立求解 因?yàn)辇X輪 3, , 5, 6 均為標(biāo)準(zhǔn)安裝的標(biāo)準(zhǔn)齒輪，且各齒輪的模數(shù)相冋，根據(jù)冋心條件, 則有，a34 a56，所以 1 1 Z5 Z6 Z3 Z4，則 2 2 z3 z4 z5 z6 20 40 40 100，又齒輪 3 固定，n3 0 ,所以 z3 z5 20 100 n6 1 5 n2 1 30 67.5r/min z4 z6 40 40 齒輪 6 的轉(zhuǎn)向與蝸輪 2 轉(zhuǎn)向相同。 (3) ii4 ni i1H i H 4 9 25 9 125 精品文檔 (1) 6 nA n6 Z3 Z5 i AC n n Z Z4 (2) i79 n? 全 2- 4,

47、得 仏 z? 32 3 3 3 n? % n9 n 600 4 4 4 精品文檔 1250 450 34 64 (3) nC 450 32 36 軸 C 方向與軸 A 一致。 第八章機(jī)械設(shè)計(jì)概述 、判斷題（正確 T,錯(cuò)誤 F） 1. 強(qiáng)度是指零件抵抗整體斷裂、表面接觸疲勞及塑性變形的能力。強(qiáng)度準(zhǔn)則是零件設(shè)計(jì)中最基本的 準(zhǔn)則。 2. 變應(yīng)力只能由變載荷產(chǎn)生。 （） 3. 兩接觸的金屬表面存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)由于摩擦而產(chǎn)生磨損，因此磨損總是有害的。 （） 4. 鋼制零件采用熱處理辦法來(lái)提高其剛度是非常有效的。 （） 5. 使零件具有良好的工藝性， 應(yīng)合理選擇毛坯，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，規(guī)定適當(dāng)?shù)闹圃炀群?/p>

48、表面粗糙度。 、單項(xiàng)選擇題 1. 循環(huán)特性r 1時(shí)的應(yīng)力是（ ）。 2. 外形復(fù)雜，結(jié)構(gòu)尺寸大，生產(chǎn)批量大的零件的毛坯宜采用（ ）加工工藝。 A 鑄造 B 鍛造 3. 兩個(gè)等寬的圓柱體接觸，其直徑 d1 C 焊接 D 軋制 2E2，則其接觸應(yīng)力值為（7650 7200 17 26.47r/min A 對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力 B 脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力 C 非對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力 D 靜應(yīng)力 A 1 8 2 B 1 2 C 1 2 2 4.合金鋼對(duì)應(yīng)力集中的敏感性比碳鋼（ ）。 A 小 B 大 C 相等 D 不一定 2d2，彈性模量E1 三、填空題 1. 機(jī)械零件設(shè)計(jì)計(jì)算的最基本計(jì)算準(zhǔn)則是 _ 2. 機(jī)械零件的主要失

49、效形式有 _ 精品文檔 參考答案 一、 判斷題（正確 T,錯(cuò)誤 F） 1. T 2. F 3. F 4. F 5. T 二、 單項(xiàng)選擇題 1. A 2. A 3.D 4. B 三、 填空題 1. 強(qiáng)度準(zhǔn)則 2. 整體斷裂塑性變形磨損過(guò)大的彈性變形 功能失效 3. 屈服極限強(qiáng)度極限 4. 靜變 5. 有效應(yīng)力集中系數(shù) 絕對(duì)尺寸系數(shù) 表面狀態(tài)系數(shù) 四、 簡(jiǎn)答題 1. 功能失效：機(jī)械零件不能完成規(guī)定功能的失效稱為功能失效。如摩擦帶傳動(dòng)中的打滑，螺栓聯(lián)接 的松動(dòng)。 2. 機(jī)械零件的主要失效形式有：整體斷裂，塑性變形，磨損，過(guò)大的彈性變形，功能失效；主要計(jì) 算準(zhǔn)則有：強(qiáng)度準(zhǔn)則，剛度準(zhǔn)則，耐磨性準(zhǔn)則，振動(dòng)

50、穩(wěn)定性準(zhǔn)則。 3. 強(qiáng)度是衡量機(jī)械零件工作能力最基本的計(jì)算準(zhǔn)則，是零件抵抗整體斷裂、表面接觸疲勞及塑性變 形的能力。其一般表達(dá)式為 lim S 分別為機(jī)械零件的工作正應(yīng)力、工作剪應(yīng)力 分別為機(jī)械零件的許用正應(yīng)力、許用剪應(yīng)力 lim、 lim分別為機(jī)械零件材料的極限正應(yīng)力、極限 剪應(yīng)力 S為安全系數(shù) 4.應(yīng)力幅 a，平均應(yīng)力 m，最大應(yīng)力 max，最小應(yīng)力 min，應(yīng)力循環(huán)特性r。 1 m max1 -300 120 90MPa 2 2 1 a max1 30120 210MPa 2 2 min 120 r 0.4 max 300 第九章聯(lián)接lim S 精品文檔 8. 9. )。 一、判斷題(正

51、確 T ，錯(cuò)誤 F) 1. 三角螺紋比梯形螺紋效率高，自鎖性差。 ( 2. 受相同橫向工作載荷的螺紋聯(lián)接中，采用鉸制孔用螺栓聯(lián)接時(shí)的螺栓直徑通常比采用普通螺栓聯(lián) 接的可小一些。 ( 鉸制孔用螺栓聯(lián)接的尺寸精度要求較高，不適合用于受軸向工作載荷的螺栓聯(lián)接。 ( 雙頭螺柱聯(lián)接不適用于被聯(lián)接件太厚，且需要經(jīng)常裝拆的聯(lián)接。 ( 螺紋聯(lián)接需要防松是因?yàn)槁?lián)接螺紋不符合自鎖條件 松螺栓聯(lián)接只宜承受靜載荷。 緊螺栓聯(lián)接在按拉伸強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，將拉伸載荷增加到原來(lái)的 響。 螺栓強(qiáng)度等級(jí)為 6.8 級(jí)，則該螺栓材料的最小屈服極限為 受軸向工作載荷的緊螺栓聯(lián)接的剩余預(yù)緊力必須大于 10. 平鍵是利用鍵的側(cè)面來(lái)傳遞載荷的

52、，其定心性能較楔鍵好。 11. 平鍵的截面尺寸是按照所在軸的直徑選擇的，如強(qiáng)度角和發(fā)現(xiàn)不行，則應(yīng)加軸的直徑以便加大 鍵的截面尺寸。 同一鍵聯(lián)接采用兩個(gè)平鍵時(shí)應(yīng) 180布置，采用兩個(gè)楔鍵時(shí)應(yīng) 120布置。 銷聯(lián)接只能用于固定聯(lián)接件間的相對(duì)位置，不能用來(lái)傳遞載荷。 花鍵聯(lián)接中，花鍵的尺寸按所在軸徑根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)選擇。 采用過(guò)盈聯(lián)接的軸和轂，即使載荷很大或有嚴(yán)重沖擊，也不能與鍵配合使用。 二、單項(xiàng)選擇題 用于聯(lián)接的螺紋牙型為三角形，這是因?yàn)? A 壓根強(qiáng)度高，自鎖性能好 C 防振性能好 螺紋的牙型角為 ，螺紋中的摩擦角為 條件為( A B 用于薄壁零件聯(lián)接的螺紋，應(yīng)采用( A 三角形細(xì)牙螺紋 C 鋸齒形螺

53、紋 在受預(yù)緊力的緊螺栓連接中，螺栓危險(xiǎn)截面的應(yīng)力狀態(tài)為( A 純扭剪 B 簡(jiǎn)單拉伸 C 彎扭組合 當(dāng)鉸制孔用螺栓組聯(lián)接承受橫向載荷時(shí)，該螺栓組中的螺栓( A 必受剪切力作用 B 必受拉力作用 C 同時(shí)受到剪切和拉伸 D 即可能受剪切，也可能受擠壓作用 在受軸向變載荷作用的緊螺栓聯(lián)接中，為提高螺栓的疲勞強(qiáng)度，可采用的措施是( A 增大螺栓剛度，減小被聯(lián)接件剛度 B 減小螺栓剛度，增大被聯(lián)接件剛度 C 增大螺栓剛度，增大被聯(lián)接件剛度 D 減小螺栓剛度，減小被聯(lián)接件剛度 計(jì)算緊螺栓聯(lián)接時(shí)的拉伸強(qiáng)度時(shí)， 考慮到拉伸與扭轉(zhuǎn)的復(fù)合作用， ( )倍。 A 1.1 B 1.25 C 1.3 在螺栓聯(lián)接中，有時(shí)

54、在一個(gè)螺栓上采用雙螺母，其目的是( 6. 7. 0。 9. 13. 14. 15. )。 B 傳動(dòng)效率高 D 自鎖性能差 ，當(dāng)量摩擦角為 v ，螺紋升角偉為 ) ) ) ) ( ( ( ( ( ) ) ) ) ) ( ( ( ( ( 1.3 倍，這是考慮螺紋應(yīng)力集中的影 ( ( ( ( )。 梯形螺紋 多線的三角形粗牙螺紋 )。 4. )。 5. )。 D 減小每圈螺紋牙上的受力 3. 4. 5. 680 N/mm 2 。 8. 12. 1. ，則螺紋的自鎖 2. )。 3. D 拉扭組合 )。 6. 應(yīng)將拉伸載荷增加到原來(lái)的 7. D 1.4 精品文檔 8. 9. )。 A 提高強(qiáng)度 B 提

55、高剛度 C 防松 在同一螺栓組中，螺栓的材料、直徑和長(zhǎng)度均應(yīng)相同，這是為了( A 受力均勻 B 便于裝配 C 外形美觀D 降低成本 精品文檔 10. 預(yù)緊力為Qp的單個(gè)緊螺栓聯(lián)接， 受到軸向工作載荷 F作用后，螺栓受到的總拉力 Q （ ） Qp F 。 A 大于 B 等于 C 小于 D 大于或等于 11. 若要提高受軸向變載荷作用的緊螺栓的疲勞強(qiáng)度，可采用（ ）。 A 在被聯(lián)接件間加橡膠墊片 B 增大螺栓長(zhǎng)度 C 采用精制螺栓 D 加防松裝置 12. 在螺栓聯(lián)接設(shè)計(jì)中，若被聯(lián)接件為鑄件，則有時(shí)在螺栓孔處制作沉頭座孔或凸臺(tái)，其目的是 （ ）。 A 避免螺栓受附加彎曲應(yīng)力作用 B 便于安裝 C 為

56、安裝防松裝置 D 為避免螺栓受拉力過(guò)大 13. 有一單個(gè)緊螺栓聯(lián)接，要求被聯(lián)接件接合面不分離。已知螺栓與被聯(lián)接件的剛度相同，螺栓的 預(yù)緊力為Qp，當(dāng)對(duì)聯(lián)接施加軸向載荷， 使螺栓的軸向工作載荷 F與預(yù)緊力Qp相等時(shí)，則（ ）。 1. 螺紋聯(lián)接的自鎖條件是 _ 。 2. 螺紋聯(lián)接防松的實(shí)質(zhì)是 _ 。 3. 在螺紋聯(lián)接中，采用懸置螺母或環(huán)槽螺母的目的是 _ 。 4. 普通緊螺栓聯(lián)接，受橫向載荷作用，則螺栓受 _ 應(yīng)力和 _應(yīng)力。 5. 平鍵聯(lián)接中的靜聯(lián)接的主要失效形式為 _ ， 動(dòng)聯(lián)接的主要失效形式為 _ ；所以，通常只進(jìn)行鍵聯(lián)接的 _ 強(qiáng)度或 _ 計(jì)算。 四、簡(jiǎn)答題 1. 螺紋聯(lián)接有哪些基本類型？

57、各適用于什么場(chǎng)合？ 2. 為什么螺紋聯(lián)接常需要防松？按防松原理，螺紋聯(lián)接的防松方法可分為哪幾類？試舉例說(shuō)明。 3. 提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施有哪些？ 4. 對(duì)于受軸向變載荷作用的螺栓，可以采用哪些措施來(lái)減小螺栓的應(yīng)力幅？ 5. 聯(lián)接的作用是什么？聯(lián)接一般分為可拆聯(lián)接和不可拆聯(lián)接，何為可拆聯(lián)接？何為不可拆聯(lián)接？對(duì) 于可拆聯(lián)接和不可拆聯(lián)接分別舉出三個(gè)例子。存在既能做成可拆聯(lián)接，又能做成不可拆聯(lián)接的聯(lián) 接形式嗎？如果有，請(qǐng)舉例。 五、計(jì)算題 B 被聯(lián)接件即將發(fā)生分離，聯(lián)接不可靠 D 聯(lián)接可靠，只要螺栓強(qiáng)度夠，可繼續(xù)加載 14. 普通平鍵的剖面尺寸 A 傳遞的轉(zhuǎn)矩 b h 通常根據(jù)（ B 傳遞的功率 1

58、5. 普通平鍵聯(lián)接工作時(shí)， 鍵的主要失效形式為（ A 鍵受剪切破壞 B 鍵側(cè)面受擠壓破壞 16. 采用兩個(gè)普通平鍵時(shí)， 為使軸與輪轂對(duì)中良好， A 相隔 180 B 相隔 120130 17. 平鍵 B20X80 GB1096-79 中，20 80 表示( A 鍵寬 軸徑 B 鍵高 軸徑 18. ( ）不能列入過(guò)盈配合聯(lián)接的優(yōu)點(diǎn) A 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 B 工作可靠 19. ( ）宜用于盲孔或拆卸困難的場(chǎng)合。 A 圓柱銷 B 圓錐銷 三 填空題 C 輪轂的長(zhǎng)度 ）。 C 剪切和擠壓同時(shí)產(chǎn)生 D 軸的直徑 D 磨損和鍵被剪斷 兩鍵通常布置成（ C 相隔 90 ）。 C 鍵寬 鍵長(zhǎng) )。 D在軸的同一目線上

59、 D 鍵寬 鍵高 能傳遞很大的轉(zhuǎn)矩和軸向力 D 裝配很方便 C 帶有外螺紋的圓錐銷 D 開尾圓錐銷 A 被聯(lián)接件發(fā)生分離，聯(lián)接失效 C 聯(lián)接可靠，但不能在繼續(xù)加載 ）從標(biāo)準(zhǔn)中選取。 精品文檔 2 1. 圖示鋼板用四個(gè)普通螺栓聯(lián)接，螺栓許用拉應(yīng)力為 160N/mm 2，允許傳遞的橫向載荷精品文檔 R 21000N，被聯(lián)接件接合面的摩擦系數(shù) f 0.2，可靠性系數(shù)Kf 1.2，試求螺栓的最小直 徑。 2. 圖示為一圓鋸片，鋸片直徑 D 600mm，用螺母將其夾緊在壓板中間，若鋸?fù)鈭A的工作阻力 Ft 400N，壓板和鋸片間的摩擦系數(shù) f 0.12，壓板的平均直徑 Di 150mm?？煽啃韵禂?shù) 2 K

60、f 1.2，許用應(yīng)力為 90N/mm ，試確定軸端螺紋小徑。 3. 有一氣缸蓋與缸體凸緣采用普通螺栓聯(lián)接 （如圖所示），已知?dú)飧字械膲毫υ?02 MPa 之間變化， 氣缸內(nèi)徑D 500mm，采用 24 個(gè)普通螺栓聯(lián)接。為保證氣密性要求，剩余預(yù)緊力 Qp 1.8F （F 為螺栓的軸向工作載荷）。螺栓材料的許用拉伸應(yīng)力 120MPa，許用應(yīng)力幅 a 20MPa。 選用銅皮石棉墊片，螺栓相對(duì)剛度 CL CL CF 0.8。 設(shè)計(jì)此螺栓組聯(lián)接。 Q 2000N，軸徑d 60mm，在和到軸徑中心的距離 4.在圖示的夾緊聯(lián)接中，柄部承受載荷 L 200mm，螺栓中心到軸徑中心距離 l 50mm，軸與轂配合