《機(jī)械原理》重點(diǎn)基本題解析

1、111128323hl PPnF例：計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度，如有局部自由度、虛約束以及復(fù)合鉸鏈，例：計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度，如有局部自由度、虛約束以及復(fù)合鉸鏈，請指出請指出例：計(jì)算大篩機(jī)構(gòu)自由度例：計(jì)算大篩機(jī)構(gòu)自由度復(fù)合鉸鏈？復(fù)合鉸鏈？局部自由度？局部自由度？虛約束？虛約束？n = 7 Ph = 1 Pl = 9F = 37 - 29 1 = 2lh32FnPPF=3n-2PL-PH=35-27=1F=3n-2PL-PH=35-26-2=1例題：計(jì)算下列機(jī)構(gòu)的自由度，如果有局部自由度、虛約束、復(fù)合鉸鏈請指出n=6,pL=7,pH=3F=3x6-2x7-3=1計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度（列出計(jì)算公式，若含有復(fù)合鉸鏈、

2、局部自由度和虛約束應(yīng)指出）。ABCDELH323425 11FnppF=3n-2PL-PH=35-27=1 F=3n-2PL-PH=34-25-1=1 1、由力平衡條件，初步確定總反力方向（受拉或壓）2、對于轉(zhuǎn)動副有：R21恒切于摩擦圓3、對于轉(zhuǎn)動副有：Mf 的方向與12相反14MrP2123R12R32R4390+R23R21R41v34PMr對于移動副有：R21V12(90+)2 13ABC4摩擦錐12Pn F21R21例題：圖示為一曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的三個位置，例題：圖示為一曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的三個位置，P P為作用在滑為作用在滑塊上的力，轉(zhuǎn)動副塊上的力，轉(zhuǎn)動副A A和和B B上所畫的虛圓為摩擦圓。

3、試確定上所畫的虛圓為摩擦圓。試確定在此三個位置時作用在連桿在此三個位置時作用在連桿ABAB上的作用力的真實(shí)方向上的作用力的真實(shí)方向8 設(shè)已知一機(jī)械所受等效阻力矩M的變化規(guī)律如圖所示，等效驅(qū)動力矩視為常數(shù)。機(jī)械主軸（選為等效構(gòu)件）的初始轉(zhuǎn)速為100 r/min，等效轉(zhuǎn)動慣量為Jl kg.m2。機(jī)械的一個運(yùn)動周期為2。試確定該機(jī)械主軸的穩(wěn)態(tài)運(yùn)動規(guī)律。 該機(jī)械穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，在一個周期內(nèi)，驅(qū)動力矩作功等于阻力矩作功。即：200)(dMMrd2020drMM d該機(jī)械穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，在一個周期內(nèi)，驅(qū)動力矩作功等于阻力矩作功。即：200)(dMMrd20128.752drMM dNm因Md為常數(shù)，于是得到133(1

4、060106010)24828228.75NM 2020drMM d100202)(2121dMMJJrd020)(2dMMJrdsrad /79.114srad /09. 885srad /15.1189srad /12. 723min/100/47.102rsrad根據(jù)能量形式的運(yùn)動方程式（914），可得該機(jī)械的運(yùn)動方程：于是Mr()在02周期內(nèi)不連續(xù)，式（b）需分段積分，代入已知參數(shù)010.47rad/s，J1kg.m2，可求得（b b）注意正負(fù)號注意正負(fù)號例題：在如圖輪系中，已知各輪齒數(shù)為：Z1=Z1=40，Z2=Z4=30，Z3=Z5=100。試求傳動比i1H 51531335151

5、51155111112.513.52.54924HHHHHnnzinnznnZnninnZnnnin 解：注意正負(fù)號注意正負(fù)號例題：已知圖示輪系，Z1=36,Z2=60,Z3=23,Z4=49，Z4=69，Z5=31，Z6=131，Z7=94，Z8=36，Z9=167，求：當(dāng)n1=3549r/min時，nH=？i14=n1/n4=Z2Z4/Z1Z3=(6049)/(3623)i746=(n4-n7)/(n6-n7)=-Z6/Z4=-131/69iH79=(n7-nH)/(n9-nH)=-Z9/Z7=-167/94其中：n6和n9為0，n4=n4聯(lián)立三個方程得：i1H=n1/nH=28.6nH=

6、124.1r/minn1與nH轉(zhuǎn)向相同 解：注意正負(fù)號注意正負(fù)號例題：設(shè)有一對漸開線外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，正常齒制，傳動比為 i 12 = 3 、模數(shù) m = 5 mm、壓力角 = 200 , 實(shí)際中心距 a = 725 mm。1.求出基圓半徑rb1、齒頂圓半徑ra1、齒根圓半徑 rf1 、齒頂圓壓力角 a1 、標(biāo)準(zhǔn)中心距 a 12 。2.求出兩輪的嚙合角 及節(jié)圓直徑 d1 、d2 和實(shí)際頂隙 c 。a = m（z1 +z2 ）/ 2 = mz1(1+z2/z1)=m z1（1 + i12 ）/ 2725 = 5 z1（1 + 3）/ 2 = 10 z1 z1 = 725 / 10 = 72

7、.5 取 z1 =72 則z2 = z1i12 = 72 3 = 216r1 = z1m/ 2 = 725 / 2 = 180 mm rb1 = r1 cos = 180 cos200 = 169.145 mmra1 = r1 + h*am = 180 + 15 = 185 mmrf1 = r1 -（ h*a +c*）m = 180 - （1 + 0.25 ）5= 173.75 mm解:例題：設(shè)有一對漸開線外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，正常齒制，傳動比為 i 12 = 3 、模數(shù) m = 5 mm、壓力角 = 200 實(shí)際中心距 a = 725 mm。1.求出基圓半徑rb1、齒頂圓半徑ra1、齒根圓半徑 rf1 、齒頂圓壓力角 a1 、標(biāo)準(zhǔn)中心距 a 12 。2.求出兩輪的嚙合角 及節(jié)圓直徑 d1 、d2 和實(shí)際頂隙 c 。a1 =cos -1 rb1 / ra1 = cos -1 169.145 / 185 = 23.890a12 = m（z1 + z2 ）/ 2 = 5（72 + 216）/ 2 = 720 mma cos = a cos = cos -1（(a cos) / a） = cos -1（(720 cos200) / 725）= 21.060 d1