機(jī)械原理考試試題及答案經(jīng)典題庫(kù)

1、試題1一、 選擇題（每空2分，共10分）1、平面機(jī)構(gòu)中，從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律取決于 D 。A、 從動(dòng)件的尺寸B、 機(jī)構(gòu)組成情況C、 原動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律D、 原動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律和機(jī)構(gòu)的組成情況2、一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)各桿長(zhǎng)度分別為30mm ，60mm，80mm，100mm，當(dāng)以30mm的桿為機(jī)架時(shí)，則該機(jī)構(gòu)為 A 機(jī)構(gòu)。A、 雙搖桿B、 雙曲柄C、 曲柄搖桿D、 不能構(gòu)成四桿機(jī)構(gòu)3、凸輪機(jī)構(gòu)中，當(dāng)推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律采用 C 時(shí)，既無柔性沖擊也無剛性沖擊。A、 一次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律B、 二次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)規(guī)律C、 正弦加速運(yùn)動(dòng)規(guī)律D、 余弦加速運(yùn)動(dòng)規(guī)律4、平面機(jī)構(gòu)的平衡問題中，對(duì)“動(dòng)不平衡”描述正確的是 B 。A、 只要在一個(gè)

2、平衡面內(nèi)增加或出去一個(gè)平衡質(zhì)量即可獲得平衡B、 動(dòng)不平衡只有在轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下才能表現(xiàn)出來C、 靜不平衡針對(duì)軸尺寸較小的轉(zhuǎn)子（轉(zhuǎn)子軸向?qū)挾萣與其直徑D之比b/D0.2）D、 使動(dòng)不平衡轉(zhuǎn)子的質(zhì)心與回轉(zhuǎn)軸心重合可實(shí)現(xiàn)平衡5、漸開線齒輪齒廓形狀決定于 D 。A、 模數(shù)B、 分度圓上壓力角C、 齒數(shù)D、 前3項(xiàng)二、 填空題（每空2分，共20分）1、 兩構(gòu)件通過面接觸而構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副稱為 低副 。2、 作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的三個(gè)構(gòu)件的三個(gè)瞬心必 在同一條直線上 。3、 轉(zhuǎn)動(dòng)副的自鎖條件是 驅(qū)動(dòng)力臂摩擦圓半徑 。4、 斜齒輪傳動(dòng)與直齒輪傳動(dòng)比較的主要優(yōu)點(diǎn)： 嚙合性能好，重合度大，結(jié)構(gòu)緊湊 。5、 在周轉(zhuǎn)輪系中，根據(jù)

3、其自由度的數(shù)目進(jìn)行分類：若其自由度為2，則稱為 差動(dòng)輪系 ，若其自由度為1，則稱其為 行星輪系 。6、 裝有行星輪的構(gòu)件稱為 行星架（轉(zhuǎn)臂或系桿） 。7、 棘輪機(jī)構(gòu)的典型結(jié)構(gòu)中的組成有： 搖桿 、 棘爪 、 棘輪 等。三、 簡(jiǎn)答題（15分）1、 什么是構(gòu)件？答：構(gòu)件：機(jī)器中每一個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)單元體稱為一個(gè)構(gòu)件；從運(yùn)動(dòng)角度講是不可再分的單位體。2、 何謂四桿機(jī)構(gòu)的“死點(diǎn)”？答：當(dāng)機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，若出現(xiàn)連桿與從動(dòng)件共線時(shí)，此時(shí)=0，主動(dòng)件通過連桿作用于從動(dòng)件上的力將通過其回轉(zhuǎn)中心，從而使驅(qū)動(dòng)從動(dòng)件的有效分力為零，從動(dòng)件就不能運(yùn)動(dòng)，機(jī)構(gòu)的這種傳動(dòng)角為零的位置稱為死點(diǎn)。3、 用范成法制造漸開線齒輪時(shí)，出現(xiàn)根

4、切的根本原因是什么？避免根切的方法有哪些？答：出現(xiàn)根切現(xiàn)象的原因：刀具的頂線（不計(jì)入齒頂比普通齒條高出的一段c*m）超過了被切齒輪的嚙合極限點(diǎn)N1，則刀具將把被切齒輪齒根一部分齒廓切去。避免根切的方法：a) 減小齒頂高系數(shù)ha*b) 加大刀具角c) 變位修正四、 計(jì)算題（45分）1、 計(jì)算如圖1所示機(jī)構(gòu)的自由度，注意事項(xiàng)應(yīng)說明？（5*2）G小題a：其中A、B處各有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副，B處有一個(gè)移動(dòng)副，C、D處的移動(dòng)副記作一個(gè)移動(dòng)副。即 ；所以該機(jī)構(gòu)自由度為：小題b：其中A、B、C、G、H處各有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副，F(xiàn)處為復(fù)合鉸鏈有兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副，B處有一個(gè)局部自由度，D、E處的兩個(gè)移動(dòng)副記作一個(gè)移動(dòng)副。即 ；所以該

5、機(jī)構(gòu)自由度為：2、 如圖2所示機(jī)構(gòu)中，各尺寸為： lAB=30mm，lAC=100mm，lBD=50mm，lDE=40mm，曲柄以等角速度1=10 rad/s運(yùn)動(dòng)，試用圖解法求機(jī)構(gòu)在時(shí)，點(diǎn)D和E的加速度，以及構(gòu)件2的角速度和角加速度。（15分）圖c圖b圖a解：以l=0.0025m/mm作機(jī)構(gòu)的位置簡(jiǎn)圖，如圖a所示。此機(jī)構(gòu)中構(gòu)件2和搖塊3組成移動(dòng)副，且構(gòu)件2作平面一般運(yùn)動(dòng)，選C（C2和C3）為重合點(diǎn)，則Vc3=VC4=0,ac3=ac4=0,3=2，3=2。i. 速度分析取v=0.005ms-1/mm作上式的速度圖（圖b），再根據(jù)速度影像原理得點(diǎn)d及e。ii. 加速度分析以a=0.04ms-2/

6、mm作加速度圖（圖c），再加速度影像原理得點(diǎn)d和e，由圖可得：3、設(shè)計(jì)一對(duì)漸開線外嚙合標(biāo)準(zhǔn)齒輪圓柱齒輪機(jī)構(gòu)。已知z1=18，z2=36，模數(shù)m=3，壓力角與齒頂高系數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值，試求：（10分）1) 該圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比i122) 兩輪的分度圓直徑、齒頂圓直徑、齒根圓直徑、基圓直徑、分度圓上齒厚3) 求兩輪的中心距答：a) 該圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比b) 兩輪的分度圓直徑： 齒頂圓直徑：齒根圓直徑：基圓直徑：分度圓上齒厚：c) 兩輪中心距：圖34、在圖示輪系中，已知：Z1=22，Z3=88，Z3=Z5。試求傳動(dòng)比i15。（10分）答：齒輪1、2、3、H組成行星輪系部分；齒輪3、4、5組成定軸輪系部

7、分；其中行星輪系部分的傳動(dòng)比： （1）定軸輪系部分： （2）由圖中可知： （3）又有： （4）由式1、2、3、4聯(lián)立可得：五、 設(shè)計(jì)題（10分）設(shè)計(jì)一導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，已知機(jī)架長(zhǎng)度100mm，行程速比系數(shù)K=1.5。（要求保留作圖軌跡，以及必要的文字說明）解：導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的極位夾角根據(jù)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的特性知：；其中為導(dǎo)桿的擺角作圖步驟：a) 作b) 作的角平分線，在該線上取（即機(jī)架長(zhǎng)度）c) 過A點(diǎn)作導(dǎo)桿任一極位的垂線AC1（或AC2），其即為曲柄，故試題2一、填空題（每題2分，共20分）1、 機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件： 機(jī)構(gòu)自由度數(shù) = 機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件數(shù) 。2、 速度影像的相似原理只能應(yīng)用于 同一構(gòu)件上 的各點(diǎn)。

8、3、 對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，若以滑塊為機(jī)架，則該機(jī)構(gòu)演化為 定塊機(jī)構(gòu)（或直動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)） 。4、 移動(dòng)副的自鎖條件是： 驅(qū)動(dòng)力作用在移動(dòng)副的摩擦角內(nèi) 。5、 凸輪機(jī)構(gòu)推桿的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律中， 一次多項(xiàng)式 運(yùn)動(dòng)規(guī)律有剛性沖擊。6、 漸開線的形狀取決于 基圓 的大小。7、 直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的正確嚙合條件是： 模數(shù)相等 、 壓力角相等 。8、 有一外槽輪機(jī)構(gòu)，已知槽輪的槽數(shù)，轉(zhuǎn)盤上裝有一個(gè)圓銷，則該槽輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)系數(shù)k= 0.25 。9、 回轉(zhuǎn)構(gòu)件進(jìn)行動(dòng)平衡時(shí)，應(yīng)在 兩個(gè)平衡基面 上加平衡質(zhì)量。10、 當(dāng)兩構(gòu)件組成兼有滑動(dòng)和滾動(dòng)的高副時(shí)，其瞬心在 過接觸點(diǎn)高副元素的公法線 處。二、簡(jiǎn)答題（每小題5分，共25

9、分）1、簡(jiǎn)述構(gòu)件和零件的區(qū)別和聯(lián)系？答：a) 構(gòu)件：從運(yùn)動(dòng)角度講是不可再分的單位體。b) 零件：從制造角度講是不可再分的單位體。c) 構(gòu)件可以由多個(gè)零件通過剛性聯(lián)結(jié)獲得。2、什么是當(dāng)量摩擦系數(shù)？答：為了計(jì)算摩擦力簡(jiǎn)便，把運(yùn)動(dòng)副元素幾何形狀對(duì)運(yùn)動(dòng)副的摩擦力的影響因素計(jì)入到摩擦系數(shù)中，這種轉(zhuǎn)化后的摩擦系數(shù)稱為當(dāng)量摩擦系數(shù)。3、 實(shí)現(xiàn)往復(fù)移動(dòng)或往復(fù)擺動(dòng)的機(jī)構(gòu)有哪些？答：（1） 連桿機(jī)構(gòu)（2） 凸輪機(jī)構(gòu)（3） 螺旋機(jī)構(gòu)（4） 齒輪齒條機(jī)構(gòu)（5） 組合機(jī)構(gòu)4、 機(jī)械的“平衡”與“調(diào)速”都可以減輕機(jī)械中的動(dòng)載荷，但兩者有何本質(zhì)區(qū)別？答：1)機(jī)械平衡是通過消除或減小慣性力和慣性力矩來減輕機(jī)械中的動(dòng)載荷。2)

10、調(diào)速是使機(jī)械的運(yùn)動(dòng)避開其共振區(qū)域，從而減小軸的撓度，獲得減輕機(jī)械中動(dòng)載荷的目的。5、 簡(jiǎn)述漸開線圓柱斜齒輪機(jī)構(gòu)主要有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？答：優(yōu)點(diǎn)：（1） 嚙合性能好：逐漸嚙入，逐漸嚙出，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪音小。（2） 重合度大：降低每對(duì)齒輪的載荷，提高承載能力。（3） 結(jié)構(gòu)緊湊：避免根切的最小齒數(shù)小。缺點(diǎn)：運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有軸向力。三、計(jì)算題（共45分）1、繪制縫紉機(jī)下針機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖（草圖）。(5分)2、圖示為一內(nèi)燃機(jī)的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖，試計(jì)算其自由度，并分析組成此機(jī)構(gòu)的基本桿組及機(jī)構(gòu)級(jí)別。 (10分) 答：見圖所示?；顒?dòng)構(gòu)件n=7；低副pl=10；所以機(jī)構(gòu)的自由度為以AB為原動(dòng)件： 機(jī)構(gòu)可分解成下圖。 級(jí)機(jī)構(gòu)因此該機(jī)構(gòu)為：級(jí)機(jī)

11、構(gòu)3、試求機(jī)構(gòu)在圖示位置的全部瞬心。(5分)答：A點(diǎn)為P13；B點(diǎn)為P12；P23由三心定理求得，見圖。4、在圖示導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)中，曲柄AB以等角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，試用相對(duì)運(yùn)動(dòng)圖解法求構(gòu)件3的角速度和角加速度。(15分)解：以l=0.001m/mm作機(jī)構(gòu)的位置簡(jiǎn)圖，如圖a所示。a) 速度分析求 （方向垂直AB轉(zhuǎn)向同1）求取v=0.01ms-1/mm作上式的速度圖（圖b）a) 加速度分析以a=1ms-2/mm作加速度圖（圖c）5、圖示輪系中，已知：。試求傳動(dòng)比i41。（10分）答： （1） （2）由式1、2聯(lián)立可得：四、設(shè)計(jì)題（10分）如圖所示，設(shè)已知破碎機(jī)的行程速比系數(shù)K=1.2，顎板長(zhǎng)度，顎板擺角，曲柄長(zhǎng)

12、60mm。試設(shè)計(jì)該四桿機(jī)構(gòu)。解：作圖步驟：d) 由給定的行程速比變化系數(shù)K，得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的極位夾角e) 作出搖桿兩個(gè)極限位置C1D和C2D，使f) 連接C1、C2，并作C1M垂直于C1C2。g) 作，N與M相交于P點(diǎn)，由圖可見，。h) 利用余弦定理求AC1（令為x）量得代入求得連桿的長(zhǎng)度：i) 以C1為圓心，x為半徑作圓，與前述外接圓的交點(diǎn)即為所求的A點(diǎn)。j) 量得機(jī)架長(zhǎng)：309.43mm試題3一、填空題（每空2分，共20分）1、 機(jī)構(gòu)中按給定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律對(duì)立運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件稱為 原動(dòng)件 ；而其余活動(dòng)構(gòu)件稱為 從動(dòng)件 。2、 轉(zhuǎn)動(dòng)副的自鎖條件是： 驅(qū)動(dòng)力作用在摩擦圓內(nèi) 。3、 對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，若以

13、曲柄為機(jī)架，則該機(jī)構(gòu)演化為 導(dǎo)桿機(jī)構(gòu) 。4、 機(jī)構(gòu)的壓力角是指 力與速度所夾銳角 。5、 凸輪機(jī)構(gòu)推桿的常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律中，余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律有 柔性 沖擊。6、 齒輪機(jī)構(gòu)的重合度愈大，表明同時(shí)參加嚙合的輪齒對(duì)數(shù)愈 多 。7、 棘輪機(jī)構(gòu)的主要組成構(gòu)件有： 棘輪 、 棘爪 、 止動(dòng)爪 等。8、 機(jī)器速度波動(dòng)的類型有： 周期性速度波動(dòng) 、 非周期性速度波動(dòng) 。9、 設(shè)計(jì)滾子推桿盤形凸輪輪廓線時(shí)，若發(fā)現(xiàn)工作廓線有變尖現(xiàn)象時(shí)，則尺寸參數(shù)上應(yīng)采取的措施是： 加大基圓半徑 。10、 在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng) 曲柄 與 機(jī)架 兩次共線位置時(shí)出現(xiàn)最小傳動(dòng)角。二、簡(jiǎn)答題（每小題5分，共25分）1、何謂運(yùn)動(dòng)副及運(yùn)動(dòng)副元素

14、？答： 運(yùn)動(dòng)副是指兩構(gòu)件直接接觸具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系的一種聯(lián)結(jié)。 （書本）：兩個(gè)構(gòu)件直接接觸而組成的可動(dòng)的聯(lián)接。 運(yùn)動(dòng)副元素： 參加接觸的部分。兩構(gòu)件上能夠參加接觸而構(gòu)成運(yùn)動(dòng)副的表面。2、 列舉5種能實(shí)現(xiàn)連續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。答：1） 摩擦傳動(dòng)機(jī)構(gòu)：如帶傳動(dòng)、摩擦輪等2） 嚙合傳動(dòng)機(jī)構(gòu)：如齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)等3） 連桿機(jī)構(gòu)：如雙曲柄機(jī)構(gòu)、平行四邊形機(jī)構(gòu)等。3、 簡(jiǎn)述進(jìn)行質(zhì)量代換需要滿足的三個(gè)條件？動(dòng)代換和靜代換各應(yīng)滿足什么條件？答：質(zhì)量代換法需滿足三個(gè)條件：1、 代換前后構(gòu)件的質(zhì)量不變；2、 代換前后構(gòu)件的質(zhì)心位置不變；3、 代換前后構(gòu)件對(duì)質(zhì)心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量不變；其中：動(dòng)代換需要滿足前面

15、三個(gè)條件；靜代換滿足前兩個(gè)條件便可。4、齒輪傳動(dòng)要?jiǎng)蛩佟⑵椒€(wěn)地進(jìn)行，必須滿足哪些條件？答：1） 對(duì)齒廓的要求：齒廓滿足定傳動(dòng)比的齒廓嚙合基本定律。2） 對(duì)重合度要求：齒輪嚙合的重合度大于1。3） 對(duì)正確嚙合要求：滿足正確嚙合條件。 5、有一滾子推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)，在使用中發(fā)現(xiàn)推桿滾子的直徑偏小，欲改用較大的滾子，問是否可行？為什么？答：不一定。令滾子半徑為；凸輪理論輪廓線的最小曲率半徑為當(dāng)：時(shí)：工作廓線出現(xiàn)交叉，出現(xiàn)失真現(xiàn)象。這時(shí)不可行。當(dāng)：時(shí)：工作廓線出現(xiàn)尖點(diǎn)，凸輪輪廓在尖點(diǎn)處易磨損而導(dǎo)致失真。這時(shí)也不可行。當(dāng)：時(shí)：這時(shí)也不可行。三、計(jì)算題（共45分）1、繪制唧筒機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖（草圖）。（5分）2、

16、圖示為一內(nèi)燃機(jī)的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖，試計(jì)算其自由度；以EG為原動(dòng)件時(shí)分析組成此機(jī)構(gòu)的基本桿組及機(jī)構(gòu)級(jí)別。（10分） 答：活動(dòng)構(gòu)件n=7；低副pl=10；所以機(jī)構(gòu)的自由度為以AB為元?jiǎng)蛹簷C(jī)構(gòu)可分解成下圖。 為級(jí)機(jī)構(gòu)3、試求機(jī)構(gòu)在圖示位置的全部瞬心。（5分）答：A點(diǎn)為P12；B點(diǎn)為P23；C點(diǎn)為P34；D點(diǎn)為P14；P13由三心定理求得為B點(diǎn)，見圖。P24由三心定理求得為D點(diǎn)，見圖。4、圖示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，已知為機(jī)架，（15分）（1） 若此機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，且AB為曲柄，求的最大值；（2） 若此機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)，求的最小值；（3） 若此機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)，求值的范圍；解：1）曲柄搖桿機(jī)構(gòu)要求滿足“桿長(zhǎng)條件

17、”；曲柄為連架桿且最短三個(gè)條件。由“桿長(zhǎng)條件”知：即：所以的最大值為：15mm2）為雙曲柄機(jī)構(gòu)有兩種情況： 滿足“桿長(zhǎng)條件”；最短桿為機(jī)架；。 滿足平行四邊形機(jī)構(gòu)條件。（）當(dāng)BC為最長(zhǎng)桿時(shí)：由“桿長(zhǎng)條件”知：即：當(dāng)AB為最長(zhǎng)桿時(shí)：由“桿長(zhǎng)條件”知：即：所以的最小值為：45mm3）為搖桿機(jī)構(gòu)有兩種情況： 滿足“桿長(zhǎng)條件”；BC為最短桿（）。 不滿足“桿長(zhǎng)條件”當(dāng)AD為最短桿時(shí)：要求：；得：或；得：當(dāng)AB為最長(zhǎng)桿時(shí)：要求：；得：5、在圖示的車床變速箱中，移動(dòng)三聯(lián)齒輪a使齒輪3和4嚙合。又移動(dòng)雙聯(lián)齒輪b使齒輪5和6嚙合。已知各輪的齒數(shù)為，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，求帶輪轉(zhuǎn)速的大小和方向。(10分)解：四、設(shè)計(jì)題

18、（10分）試設(shè)計(jì)一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。已知其搖桿CD的長(zhǎng)度，行程速度變化系數(shù)，機(jī)架AD的長(zhǎng)度。是搖桿CD的一個(gè)極限位置與機(jī)架AD間較小的一個(gè)夾角。試用圖解法求曲柄的長(zhǎng)度和連桿的長(zhǎng)度。解：作圖步驟：k) 極位夾角l) 作m) 作線段DC1，使n) 作線段AC2，使o) 量得AC1=70.84mm; AC2=169.46mmp) 曲柄和連桿的長(zhǎng)度、為第二章 平面機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析2-1 繪制圖示機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。 2-3 計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，并指出復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束。 解：(a) C處為復(fù)合鉸鏈。ph=0，pl=10。自由度 。(b) B處為局部自由度，應(yīng)消除。， ph=2，pl=2自由度 。(c

19、) B、D處為局部自由度，應(yīng)消除。， ph=2，pl=2。自由度 。(d) CH或DG、J處為虛約束，B處為局部自由度，應(yīng)消除。，ph=1，pl=8。自由度 。(e) 由于采用對(duì)稱結(jié)構(gòu)，其中一邊的雙聯(lián)齒輪構(gòu)成虛約束，在連接的軸頸處，外殼與支架處的連接構(gòu)成一個(gè)虛約束轉(zhuǎn)動(dòng)副,雙聯(lián)齒輪與外殼一邊構(gòu)成虛約束。其中的一邊為復(fù)合鉸鏈。其中，ph=2，pl=4。自由度 。(f) 其中，ph=0，pl=11。自由度 。(g) 當(dāng)未剎車時(shí)，ph=0，pl=8，剎車機(jī)構(gòu)自由度為 當(dāng)閘瓦之一剎緊車輪時(shí)，ph=0，pl=7，剎車機(jī)構(gòu)自由度為 當(dāng)兩個(gè)閘瓦同時(shí)剎緊車輪時(shí)，ph=0，pl=6，剎車機(jī)構(gòu)自由度為2-3 判斷圖

20、示機(jī)構(gòu)是否有確定的運(yùn)動(dòng)，若否，提出修改方案。 分析 (a) 要分析其運(yùn)動(dòng)是否實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖，就要計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度，不難求出該機(jī)構(gòu)自由度為零，即機(jī)構(gòu)不能動(dòng)。要想使該機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動(dòng)，就要設(shè)法使其再增加一個(gè)自由度。（b）該機(jī)構(gòu)的自由度不難求出為3，即機(jī)構(gòu)要想運(yùn)動(dòng)就需要3個(gè)原動(dòng)件，在一個(gè)原動(dòng)件的作用下，無法使機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動(dòng)，就要設(shè)法消除兩個(gè)自由度。解： （a）機(jī)構(gòu)自由度 。該機(jī)構(gòu)不能運(yùn)動(dòng)。修改措施：（1）在構(gòu)件2、3之間加一連桿及一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副（圖a-1所示）；（2）在構(gòu)件2、3之間加一滑塊及一個(gè)移動(dòng)副（圖a-2所示）；（3）在構(gòu)件2、3之間加一局部自由度滾子及一個(gè)平面高副（圖a-3所示）。（4）在構(gòu)

21、件2、4之間加一滑塊及一個(gè)移動(dòng)副（圖a-4所示） 修改措施還可以提出幾種，如杠桿2可利用凸輪輪廓與推桿3接觸推動(dòng)3桿等。（b）機(jī)構(gòu)自由度 。在滑塊的輸入下機(jī)構(gòu)無法具有確定的運(yùn)動(dòng)。修改措施（1）構(gòu)件3、4、5改為一個(gè)構(gòu)件，并消除連接處的轉(zhuǎn)動(dòng)副（圖b-1所示）；（2）構(gòu)件2、3、4改為一個(gè)構(gòu)件，并消除連接處的轉(zhuǎn)動(dòng)副（圖b-2所示）；（3）將構(gòu)件4、5和構(gòu)件2、3分別改為一個(gè)構(gòu)件，并消除連接處的轉(zhuǎn)動(dòng)副（圖b-3所示）。第三章 平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析3-1 試確定圖示各機(jī)構(gòu)在圖示位置的瞬心位置。解：瞬心的位置直接在題圖上標(biāo)出。圖3-13-2 在圖示四桿機(jī)構(gòu)中，=60mm，=90mm，=120mm，=10r

22、ad/s，試用瞬心法求： (1)當(dāng)=45時(shí)，點(diǎn)C的速度； (2)當(dāng)=165時(shí)，構(gòu)件3的線上(或其延長(zhǎng)線上)速度最小的一點(diǎn)E的位置及其速度大小；(3)當(dāng)=0時(shí)，角之值(有兩個(gè)解)。 解：以選定的比例尺作機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖如圖3-2所示。（1）定瞬心P13的位置，求vc。（2）如圖（b）所示，定出構(gòu)件2的BC線上速度最小的一點(diǎn)E位置及速度的大小。因?yàn)锽C線上速度最小之點(diǎn)必與P24點(diǎn)的距離最近，故從P24點(diǎn)引BC線的垂線交于點(diǎn)E，由圖可知 （3）定出的兩個(gè)位置見圖（c）所示，量出，。第五章 機(jī)械效率5-6 圖示為一顎式破碎機(jī)在破碎礦石時(shí)要礦石不至被向上擠出，試問角應(yīng)滿足什么條件?經(jīng)分析你可得出什么結(jié)論?

23、題5-6圖 題5-6解圖解：設(shè)礦石的重量為Q，礦石與鄂板間的摩擦因數(shù)為f，則摩擦角為 礦石有向上被擠出的趨勢(shì)時(shí)，其受力如圖所示，由力平衡條件知：即 當(dāng)時(shí)，即，礦石將被擠出，即自鎖條件為。第六章 平面連桿機(jī)構(gòu)63 在圖示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，各桿長(zhǎng)度分別為=28mm，=52mm，=50mm，=72mm。 (1) 若取為機(jī)架，求該機(jī)構(gòu)的極位夾角，桿的最大擺角和最小傳動(dòng)角；(2) 若取為機(jī)架，該機(jī)構(gòu)將演化成何種類型的機(jī)構(gòu)?為什么?請(qǐng)說明這時(shí)、兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副是周轉(zhuǎn)副還是擺轉(zhuǎn)副?題6-3 題6-3解圖解：（1）作出機(jī)構(gòu)的兩個(gè)極位，如圖所示，并由圖中量得 ，所以 。（2）由可知，所示的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)各桿長(zhǎng)度符合桿長(zhǎng)條

24、件；當(dāng)取最短桿1為機(jī)架時(shí)，該機(jī)構(gòu)將演化成雙曲柄機(jī)構(gòu)；最短桿1參與構(gòu)成的轉(zhuǎn)動(dòng)副A，B都是周轉(zhuǎn)副，而C，D為擺轉(zhuǎn)副。64 在圖示的連桿機(jī)構(gòu)中，已知各構(gòu)件的尺寸為=160mm，=260mm，=200mm，=80mm；并已知構(gòu)件為原動(dòng)件，沿順時(shí)針方向勻速回轉(zhuǎn)，試確定： (1) 四桿機(jī)構(gòu)的類型； (2) 該四桿機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角；(3) 滑塊的行程速比系數(shù)。解：（1）由且最短桿AD為機(jī)架可知，題中的四桿機(jī)構(gòu)ABCD為雙曲柄機(jī)構(gòu)。 （2）作出四桿機(jī)構(gòu)ABCD傳動(dòng)角最小時(shí)的位置，如題6-4解圖所示，并量得，所以，。（3）作出滑塊F的上、下兩個(gè)極位及原動(dòng)件AB與之對(duì)應(yīng)的兩個(gè)極位，并量得，求出滑塊F的行程速比系數(shù)

25、為 行程速比系數(shù)為。 題6-4 題6-4解圖68 如圖示，設(shè)已知破碎機(jī)的行程速比系數(shù)=1.2，顎板長(zhǎng)度=300mm，顎板擺角，曲柄長(zhǎng)度=80mm，求連桿的長(zhǎng)度，并檢驗(yàn)最小傳動(dòng)角是否符合要求。 題6-8圖 題6-8解圖解：先計(jì)算極位夾角： 取相應(yīng)比例尺1作出搖桿CD的兩極限位置C1D和C2D和固定鉸鏈A所在圓s1（保留作圖線）。 如圖（題6-8解圖）所示，以C2為圓心，2AB為半徑作圓，同時(shí)以F為圓心，2FC2為半徑作圓，兩圓交于點(diǎn)E，作C2E的延長(zhǎng)線與圓s1的交點(diǎn)，即為鉸鏈A的位置。由圖知： 第八章 齒輪機(jī)構(gòu)8-5 已知一對(duì)漸開線外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)，=20，=1，=4mm，=18，=41。試求： (1) 標(biāo)準(zhǔn)安裝時(shí)的重合度； (2) 用作圖法畫出理論嚙合線，在其上標(biāo)出實(shí)際嚙合線段，并標(biāo)出單齒嚙合區(qū)和雙齒嚙合區(qū)，以及節(jié)點(diǎn)的位置。解：（1）求重合度： 其實(shí)際嚙合線長(zhǎng)度：題8-5解圖 （2）理論嚙合曲線和實(shí)際