機(jī)械原理歷年試卷匯總

機(jī)械原理歷年試卷匯總及機(jī)械原理歷年試卷匯總及PAGEPAGE54機(jī)械原理歷年試卷匯總及PAGE機(jī)械原理歷年試卷匯總及答案

第2章機(jī)構(gòu)的構(gòu)造剖析

一、填空題：1、機(jī)構(gòu)可能出現(xiàn)的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)數(shù)量稱為機(jī)構(gòu)的

__________。

2、在平面機(jī)構(gòu)中假定引入

PH

個(gè)高副將引入

個(gè)拘束，而引入

PL個(gè)低副將引入

個(gè)拘束，那么活動(dòng)構(gòu)件數(shù)

n、拘束數(shù)與機(jī)構(gòu)自由度

F的關(guān)系是

。3、機(jī)構(gòu)擁有確立運(yùn)動(dòng)的條件是：

；假定機(jī)構(gòu)自由度Ｆ>0，而原動(dòng)件數(shù)

<F，那么構(gòu)件間的運(yùn)動(dòng)是

；假定機(jī)構(gòu)自由度Ｆ>0，而

原動(dòng)件數(shù)

>F，那么各構(gòu)件之間

。4、依據(jù)運(yùn)動(dòng)副中兩構(gòu)件的接觸形式不一樣，

運(yùn)動(dòng)副分為

__________、__________。5、依據(jù)機(jī)構(gòu)的構(gòu)成原理，任何機(jī)構(gòu)都能夠看作是由假定干個(gè)

__________挨次聯(lián)接到原動(dòng)件和機(jī)架上所構(gòu)成的。6、在平面機(jī)構(gòu)中，擁有兩個(gè)拘束的運(yùn)副是__副，擁有一個(gè)拘束的運(yùn)動(dòng)副是__副。7、兩構(gòu)件之間為接觸的運(yùn)動(dòng)副稱為低副，引入一個(gè)低副將帶入個(gè)拘束。二、選擇題1、當(dāng)機(jī)構(gòu)中原動(dòng)件數(shù)量機(jī)構(gòu)自由度數(shù)量時(shí)，該機(jī)構(gòu)擁有確立的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。A.小于B.等于C.大于D.大于或等于2、某機(jī)構(gòu)為Ⅲ級(jí)機(jī)構(gòu)，那么該機(jī)構(gòu)應(yīng)知足的充分必需條件是。A.含有一個(gè)原動(dòng)件組；

B.

起碼含有一個(gè)根本桿組；C.起碼含有一個(gè)Ⅱ級(jí)桿組；

D.起碼含有一個(gè)最高等別為Ⅲ級(jí)的桿組。3、每兩個(gè)構(gòu)件之間的這類可動(dòng)聯(lián)接，稱為__________。A.運(yùn)動(dòng)副；B.挪動(dòng)副；C.轉(zhuǎn)動(dòng)副；D.高副。4、根本桿組是自由度等于

的運(yùn)動(dòng)鏈。；

；

C.

原動(dòng)件數(shù)。5、在圖示

4個(gè)分圖中，圖

是Ⅲ級(jí)桿組，其余都是個(gè)Ⅱ級(jí)桿組的組合。6、圖示機(jī)構(gòu)中有_______虛拘束。A1個(gè)B2個(gè)C3個(gè)D沒有7、圖示機(jī)構(gòu)要有確立的運(yùn)動(dòng)，需要有_______原動(dòng)件。A1個(gè)B2個(gè)C3個(gè)D沒有三、簡答題：1、機(jī)構(gòu)構(gòu)成原理是什么？2、何謂運(yùn)動(dòng)副？按接觸形式分有哪幾種？其自由度、拘束數(shù)怎樣？3、機(jī)構(gòu)中的虛拘束一般出此刻哪些場合？既然虛拘束關(guān)于機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)實(shí)質(zhì)上不起拘束作用，那么在實(shí)質(zhì)機(jī)械中為何又經(jīng)常存在虛拘束？四、剖析、計(jì)算題1、計(jì)算以下列圖所示機(jī)構(gòu)的自由度，假定有復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛拘束，請(qǐng)指出。〔1〕〔2〕GDBFIEACHJ〔BC//DE//GF，BC=DE=GF〕〔3〕〔4〕〔5〕〔6〕2、計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，假定含復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛拘束請(qǐng)明確指出，并說明原動(dòng)件數(shù)能否適合。等寬凸輪3、計(jì)算以下列圖所示機(jī)構(gòu)的自由度，并確立桿組及機(jī)構(gòu)的級(jí)別。第2章機(jī)構(gòu)的構(gòu)造剖析一、填空題：1、自由度；2、PH、2PL、F3n2PLPH；3、機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件數(shù)等于機(jī)構(gòu)的自由度、不確立的、不可以運(yùn)動(dòng)或產(chǎn)生損壞；4、低副、高副；5、根本桿組〔桿組〕；6、低、高；7、面、2二、選擇題1、B；2、D；3、A；4、A；5、A；6、A；7、A；三、簡答題：1、任何機(jī)構(gòu)都能夠當(dāng)作是由假定干個(gè)根本桿組挨次連結(jié)于原動(dòng)件和機(jī)架上而構(gòu)成的。2、〔1〕運(yùn)動(dòng)副是兩構(gòu)件間構(gòu)成的可動(dòng)聯(lián)接。〔2〕按接觸形式分為高副和低副。3〕一個(gè)平面高副有兩個(gè)自由度、一個(gè)拘束；一個(gè)平面低副〔轉(zhuǎn)動(dòng)副或挪動(dòng)副〕有一個(gè)自由度、兩個(gè)拘束。3、〔1〕在機(jī)構(gòu)中，假如用轉(zhuǎn)動(dòng)副聯(lián)接的是兩構(gòu)件上運(yùn)動(dòng)軌跡相重合的點(diǎn)，那么引入一個(gè)虛拘束；假定兩構(gòu)件上某兩點(diǎn)之間的距離一直不變，用雙轉(zhuǎn)動(dòng)副桿將此兩點(diǎn)相聯(lián)，引入一個(gè)虛拘束；在機(jī)構(gòu)中，不影響機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)傳達(dá)的重復(fù)局部將引入虛拘束?！?〕虛拘束的作用是改良機(jī)構(gòu)的受力狀況，增添機(jī)構(gòu)的工作剛度和工作穩(wěn)固性。四、剖析、計(jì)算題1、計(jì)算以下列圖所示機(jī)構(gòu)的自由度，假定有復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛拘束，請(qǐng)指出。〔1〕n7,pL10,pH0，F(xiàn)3n2pLpH3710201；該機(jī)構(gòu)中不存在復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛拘束。〔2〕n6,pL8,pH1，F(xiàn)3n2pLpH368211；該機(jī)構(gòu)中D處存在復(fù)合鉸鏈，B處存在局部自由度，G、H之一為虛拘束?！?〕n6,pL8,pH1，F(xiàn)3n2pLpH368211；該機(jī)構(gòu)中不存在復(fù)合鉸鏈，B處存在局部自由度，DE及I、J之一為虛拘束?！?〕n6,pL8,pH1，F(xiàn)3n2pLpH368211；該機(jī)構(gòu)中不存在復(fù)合鉸鏈，D處存在局部自由度，I、J之一為虛拘束?！?〕n8,PL11,PH1，F(xiàn)3n2PLPH3821111；該機(jī)構(gòu)中D處為復(fù)合鉸鏈，B處局部自由度，HI或滑塊9之一為虛拘束，桿6導(dǎo)路之一為虛約束。〔6〕n7,PL9,PH2，F(xiàn)3n2PLPH372921；機(jī)構(gòu)中A處存在局部自由度，不存在復(fù)合鉸鏈和虛拘束。2、計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，假定含復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛拘束請(qǐng)明確指出，并說明原動(dòng)件數(shù)能否適合。復(fù)合鉸鏈虛拘束等寬凸輪〔1〕n7,PL9,PH1，自由度：F3n2PLPH372912；〔2〕F2原動(dòng)件數(shù)，原動(dòng)件數(shù)不適合。3、計(jì)算以下列圖所示機(jī)構(gòu)的自由度，并確立桿組及機(jī)構(gòu)的級(jí)別。〔1〕計(jì)算機(jī)構(gòu)的自由度n7,PL9,PH2F3n2PLPH372921。E、F為復(fù)合鉸鏈；G為局部自由度；C或B為虛拘束。〔2〕高副低代及拆桿組高副低代后的低副機(jī)構(gòu)如圖a〕所示，拆干組如圖b〕所示。該機(jī)構(gòu)由2個(gè)Ⅱ級(jí)桿組和1個(gè)Ⅲ級(jí)桿組及機(jī)架、原動(dòng)件構(gòu)成，它屬于Ⅲ級(jí)桿組。a)b)第3章平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)剖析一、填空題：1、相對(duì)瞬心與絕對(duì)瞬心的同樣點(diǎn)是，不一樣點(diǎn)是；在由N個(gè)構(gòu)件構(gòu)成的機(jī)構(gòu)中，有個(gè)相對(duì)瞬心，有個(gè)絕對(duì)瞬心。二、剖析、計(jì)算題1、在以下列圖的齒輪-連桿組合機(jī)構(gòu)中，試用瞬心法求齒輪1與齒輪3的傳動(dòng)比1/3。2、在以下列圖的機(jī)構(gòu)中，各構(gòu)件的尺寸及原動(dòng)件1的角速度1〔常數(shù)〕，試求1900時(shí)，構(gòu)件2的角速度2及構(gòu)件3的角速度3。3、圖示為一個(gè)四鉸鏈機(jī)構(gòu)及其速度向量多邊形和加快度向量多邊形。作圖的比例尺分別為：l10mm，v10mm/s，a20mm/s2。mmmmmm1〕按所給出的兩個(gè)向量多邊形，分別列出與其相對(duì)應(yīng)的速度和加快度向量方程式。2〕依據(jù)加快度多邊形，求出點(diǎn)C的加快度aC的大小〔c26mm〕。3〕：在速度多邊形中bc=，在加快度多邊形中n3c=，在鉸鏈機(jī)構(gòu)中BC35mm，，求出構(gòu)件2的角速度2和構(gòu)件3的角加快度3(大小和方向)。4〕：在速度多邊形中，取線段bc的中點(diǎn)e，連結(jié)pe并畫箭頭，且pe24mm；在加快度多邊形中，連結(jié)bc，取bc的中點(diǎn)e，連結(jié)e并畫箭頭，且e22mm。利用相像性原理，求出構(gòu)件2的中點(diǎn)E的速度E和加快度aE的大小。第3章平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)剖析一、填空題：1、互作平面相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩構(gòu)件上剎時(shí)相對(duì)速度為零的點(diǎn)、絕對(duì)瞬心的絕對(duì)速度為零、相對(duì)瞬心的絕對(duì)速度不為零、(N1)(N2)2、N1二、剖析、計(jì)算題1、1〕找到相對(duì)瞬心P13。因?yàn)辇X輪節(jié)圓互作純轉(zhuǎn)動(dòng)，切點(diǎn)的相對(duì)速度為零，所以切點(diǎn)就是兩嚙合傳動(dòng)齒輪的相對(duì)瞬心〔12〕。由三心定理得齒輪、3的相對(duì)P23,P1瞬心P應(yīng)在P23與P12連線和P16與P36連線的交點(diǎn)處，如以下列圖所示。132〕VP1lPP3lPP1313161336lP13P361/3＝lPP13162、1〕求瞬心。P在A點(diǎn)，P在D點(diǎn)，P在B點(diǎn)；P在過C點(diǎn)的CD垂線上無量14341223遠(yuǎn)處，該線即CB延伸線，其與DA交點(diǎn)為P13；過D點(diǎn)作CD垂線交BA延伸線于P24。以下列圖。2〕關(guān)于P24點(diǎn)：1P12P142P12P24P12P1421PP12243〕關(guān)于P13點(diǎn)：1P14P13P34P131P14P1333P34P133、(1)速度向量方程式：vCvBvCB加快度向量方程式：ntnntCCBCBCB(2)在加快度多邊形中，連結(jié)c并畫上箭頭Cca2620520mm/s2(3)2vCBbclBCBC

vl

103510方向：順時(shí)針3

tcn3cvlCDCDl

202rad/s210方向：逆時(shí)針在速度多邊形中，取線段bc的中點(diǎn)e，連結(jié)pe并畫上箭頭。那么vEpev2410240mm/s在加快度多邊形中，連結(jié)bc，取中點(diǎn)e，連結(jié)e并畫上箭頭。那么aEea2220440mm/s2第4章平面機(jī)構(gòu)的力剖析一、選擇題：1、考慮摩擦的轉(zhuǎn)動(dòng)副，不論軸頸在加快、等速、減速不一樣狀態(tài)下運(yùn)行，其總反力的作用線__________切于摩擦圓。都不行能；B)不全部是；C)必定都。二、剖析、計(jì)算題1、以下列圖所示為按μL=mm畫的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖，滑塊3為原動(dòng)件，驅(qū)動(dòng)力P=80N。各轉(zhuǎn)動(dòng)副處的摩擦圓如圖中所示，滑塊與導(dǎo)路之間的摩擦角

=200

，試求在圖示地點(diǎn)，構(gòu)件

AB上所能戰(zhàn)勝的阻力矩

MQ的大小和方向。2、以下列圖所示為按μL=mm繪制的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖。圓盤

1與杠桿

2接觸處的摩擦角

=300，各轉(zhuǎn)動(dòng)副處的摩擦圓如圖中所示，懸掛點(diǎn)D處的摩擦忽視不計(jì)。設(shè)重物Q=150N，試求出在圖示地點(diǎn)時(shí)，需加在偏愛圓盤上的驅(qū)動(dòng)力矩M1的大小。第4章平面機(jī)構(gòu)的力剖析一、選擇題1、C二、剖析、計(jì)算題1、第一確立各個(gè)運(yùn)動(dòng)副中的反力的方向以下列圖。選用構(gòu)件３為分離體，再選取力比率尺F，作出其力多邊形，以下列圖。在力多邊形中，量得力R23的長為18mm，力P的長為20mm，所以R18P188072N232020構(gòu)件２為二力桿，所以R21R12R32R2372N最后得構(gòu)件AB上所能戰(zhàn)勝的阻力矩MQ的大小為MQR21ll阻力矩MQ的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，以下列圖。MQR03RR3201R21R23lR23R12R03P2、第一確立各個(gè)運(yùn)動(dòng)副中的反力的方向以下列圖。選用構(gòu)件２為分離體，再選取力比率尺F，作出其力多邊形，以下列圖。2021R12Q150231N1313依照作使勁與反作用的關(guān)系，得R21R12231N最后得需加在偏愛圓盤上的驅(qū)動(dòng)力矩M1的大小為M1R21llmlR31R32R12R32R12QR21Q第5章機(jī)械的效率和自鎖一、填空題：1、挪動(dòng)副的自鎖條件是；轉(zhuǎn)動(dòng)副的自鎖條件是。二、剖析、計(jì)算題1、破裂機(jī)原理簡圖以下列圖。設(shè)要破裂的料塊為圓柱形，其重量忽視不計(jì)，料塊和動(dòng)鄂板之間的摩擦系數(shù)是f。求料塊被夾緊又不會(huì)向上滑脫時(shí)鄂板夾角α應(yīng)多大?2、以下列圖所示機(jī)構(gòu)，作用于構(gòu)件3上的P為驅(qū)動(dòng)力，作用于構(gòu)件1上的Q為生產(chǎn)阻力。各轉(zhuǎn)動(dòng)副處的摩擦圓如圖中所示；各挪動(dòng)副處的摩擦系數(shù)均為f，各構(gòu)件慣性力、重力忽視不計(jì)。〔1〕機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)地點(diǎn)時(shí)，連桿2與水平線之間的夾角〔2〕機(jī)構(gòu)自鎖時(shí)，連桿2與水平線之間的夾角為多大？

為多大？第5章機(jī)械的效率和自鎖一、填空題：1、驅(qū)動(dòng)力與接觸面法線方向的夾角小于摩擦角、驅(qū)動(dòng)力的作用線距軸心偏距e小于摩擦圓半徑。二、剖析、計(jì)算題1、F2F190不考慮料塊的重量時(shí)，料塊的受力方程為：F1cos(-)F2cosF1sin(-)F2sin式中：arctanf聯(lián)立兩個(gè)方程得：tan(-)tan-料塊被夾緊又不會(huì)向上滑脫時(shí)鄂板夾角α應(yīng)為：2。2、〔1〕、機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)地點(diǎn)時(shí)，其傳動(dòng)角為零度。所以連桿2與水平線之間的夾角90。2〕、機(jī)構(gòu)自鎖時(shí)，應(yīng)有90()即90()式中：arcsin2r，arctanf。r為摩擦圓的半徑，lAB為連桿lABAB的桿長。所以最后得90(arcsin

2r

arctanf)lABR32R23R03R21R12R01第6章機(jī)械的均衡一、填空題：1、剛性轉(zhuǎn)子靜均衡條件是；而動(dòng)均衡條件是。2、動(dòng)均衡的剛性展轉(zhuǎn)構(gòu)件靜均衡的。3、權(quán)衡轉(zhuǎn)子均衡好壞的指標(biāo)有和許用不均衡質(zhì)徑積[mr]。4、切合靜均衡條件的展轉(zhuǎn)構(gòu)件，其質(zhì)心地點(diǎn)在，靜不均衡的展轉(zhuǎn)構(gòu)件，因?yàn)橹亓氐淖饔茫厝辉诘攸c(diǎn)靜止，由此可確立應(yīng)加上或除掉均衡質(zhì)量的方向。5、作轉(zhuǎn)子靜均衡時(shí)，起碼選個(gè)校訂平面〔均衡平面〕；而動(dòng)均衡時(shí)，起碼選____________個(gè)校訂平面〔均衡平面〕。6、研究機(jī)械均衡的目的是局部或完好除去構(gòu)件在運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的，減少或除去在機(jī)構(gòu)各運(yùn)動(dòng)副中所惹起的

，減少有害的機(jī)械振動(dòng)，改善機(jī)械工作性能和延伸使用壽命。7、關(guān)于繞固定軸展轉(zhuǎn)的構(gòu)件，能夠采納

或

的方法，使構(gòu)件上全部質(zhì)量的慣性力形成均衡力系，抵達(dá)展轉(zhuǎn)構(gòu)件的均衡。假定機(jī)構(gòu)中存在作來去運(yùn)動(dòng)或平面復(fù)合運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件，應(yīng)采納或方法，方能使作用在機(jī)架上總慣性力獲取均衡。二、選擇題1、剛性轉(zhuǎn)子的動(dòng)均衡是使。慣性力協(xié)力為零，同時(shí)慣性力協(xié)力矩也為零。2、關(guān)于構(gòu)造尺寸為b/D的不均衡剛性轉(zhuǎn)子，需進(jìn)行。A.靜均衡；B.動(dòng)均衡；C.不用均衡。3、機(jī)械均衡研究的內(nèi)容是。A.驅(qū)動(dòng)力與阻力間的均衡；B.各構(gòu)件作使勁間的均衡；C.慣性力系間的均衡；D.輸入功率與輸出功率間的均衡。4、轉(zhuǎn)子的許用不平權(quán)衡可用質(zhì)徑積[mr]和偏愛距[e]兩種表示方法，前者。A.便于比較均衡的檢測(cè)精度；B.與轉(zhuǎn)子質(zhì)量沒關(guān)；C.便于均衡操作。5、平面機(jī)構(gòu)的均衡問題，主假如議論機(jī)構(gòu)慣性力和慣性力矩對(duì)的均衡。A.曲柄；B.連桿；C.基座；D.從動(dòng)件。三、計(jì)算題1、如以下列圖所示的三個(gè)不均衡重量位于同一軸面內(nèi)，其大小及此中心至展轉(zhuǎn)軸的距離各為：Q1100N，Q2150N，Q3200N，r1r3100mm，r280mm。又各重量的展轉(zhuǎn)平面及兩均衡基面間的距離為L600mm，L1200mm，L2300mm，L3400mm。假如置于均衡基面Ⅰ和Ⅱ中的均衡重量Q和Q的重心至展轉(zhuǎn)軸的距離為rr100mm，求Q和Q的大小。ⅠQ1Q3Ⅱr1r3L1r2L2Q2L3LⅠⅡ2、現(xiàn)有一薄壁轉(zhuǎn)盤其質(zhì)量為m，經(jīng)靜均衡試驗(yàn)測(cè)定其質(zhì)心偏距為r，方向如圖所示垂直向下，因?yàn)樵撜罐D(zhuǎn)平面上不一樣意安裝均衡質(zhì)量，只好在平面I和II長進(jìn)行調(diào)整，試求在均衡基面I和II上的均衡質(zhì)徑積[mr]及其方向。3、對(duì)以下列圖所示轉(zhuǎn)子進(jìn)行動(dòng)均衡，均衡平面為Ⅰ--Ⅰ和Ⅱ--Ⅱ。4、設(shè)以下列圖所示系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速為300r/min，R1=25mm，R2＝35mm，R3=40mm，m1=2kg，m2＝kg，m3＝3kg。求軸承A和軸承B處的軸承反力。假定對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行靜均衡，均衡質(zhì)量mb位于半徑Rb=50mm處，求它的大小與角地點(diǎn)。5、以下列圖為剛性轉(zhuǎn)子，在A、B處罰別有不均衡質(zhì)量mAmB5kg，rArBr20mm，lAlB60mm，假定選擇Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)均衡基面進(jìn)行動(dòng)均衡，試求在兩個(gè)均衡基面上所需加的均衡質(zhì)量mⅠ、mⅡ的大小，并作圖標(biāo)出其方向。6、以下列圖，兩個(gè)不均衡質(zhì)量m110kg，m24kg，質(zhì)心至展轉(zhuǎn)軸的距離r130cm、r210cm，軸向及周向地點(diǎn)以下列圖；Ⅰ、Ⅱ?yàn)榭杉泳赓|(zhì)量的兩平衡面，l1l3l412cm，l220cm，L56cm。試求：1〕當(dāng)展轉(zhuǎn)件轉(zhuǎn)速n600r/min，兩支承A、B上的動(dòng)反力；2〕展轉(zhuǎn)件抵達(dá)動(dòng)均衡時(shí)應(yīng)在Ⅰ、Ⅱ上加的均衡質(zhì)量mⅠ、mⅡ及方向〔取均衡質(zhì)量的質(zhì)心至展轉(zhuǎn)軸線的距離rⅠ=r=〕。Ⅱ15cm7、盤類轉(zhuǎn)子A與軸類轉(zhuǎn)子B安裝在同一軸上，并在截面Ⅰ和Ⅱ上分別有不均衡質(zhì)量mAmB2kg，且mA與mB位于同一軸截面上。又知rA20mm，rB30mm，截面Ⅰ和Ⅱ間距離LⅠⅡ=200mm，截面Ⅱ與軸承C處距離LⅡC=600mm，截面Ⅰ與軸承D處距離LⅠD=200mm。1〕假定限制因?yàn)樾D(zhuǎn)質(zhì)量的慣性力及其力偶而在軸承C處產(chǎn)生的動(dòng)壓力RC的最大值RCmax160N，試求軸轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的最大值為多少？2〕選定一垂直軸的平面Ⅲ為均衡面，在其上加均衡質(zhì)量mb?，F(xiàn)給定均衡半徑rb40mm，那么mb？截面Ⅲ至截面Ⅱ的距離LⅡⅢ=？并在圖10-14中標(biāo)出截面Ⅲ的地點(diǎn)。8、高速水泵的凸輪軸系由三個(gè)相互錯(cuò)開1200的偏愛輪構(gòu)成，每一偏愛輪的質(zhì)量m，其偏愛距為r，設(shè)在均衡平面A和B上各裝一個(gè)均衡質(zhì)量mA和mB，其展轉(zhuǎn)半徑為2r，其余尺寸以下列圖。試求mA和mB的大小。第6章機(jī)械的均衡一、填空題：1、不均衡質(zhì)量所產(chǎn)生的慣性力的矢量和等于零、不均衡質(zhì)量所產(chǎn)生的慣性力和慣性力矩的矢量都等于零；2、必定是；3、許用偏愛距[e]；4、展轉(zhuǎn)軸線上、軸心正下方；5、1、2；6、慣性力、動(dòng)壓力；7、靜均衡、動(dòng)均衡、完好均衡、局部均衡二、選擇題1、C；2、A；3、C；4、C；5、C三、計(jì)算題1、解1〕將各重徑積分解到均衡基面Ⅰ和Ⅱ均衡基面Ⅰ中各重徑積的重量為Q1r1LL1100106020cmQ1r1L60Q2r2Q2r2LL215086030600NcmL60Q3r3Q3r3LL3200106040cmL60均衡基面Ⅱ中各重徑積的重量為Q1r1Q1r1Q1r1Q2r2Q2r2Q2r21200600400NcmQ3r3Q3r3Q3r32000666.671333.33Ncm2〕均衡基面Ⅰ中的均衡重量Q在均衡基面Ⅰ中加了均衡重量Q抵達(dá)均衡，應(yīng)使QiriQ1r1Q2r2Q3r3Qr0因上式中的重徑積不是同向，就是反向，故得QrQ1r1Q3r3Q2r2r10cm，那么Qr10r位于Q2r2同樣的方向上。3〕均衡基面Ⅱ中的均衡重量Q在均衡基面Ⅱ中加了均衡重量Q抵達(dá)均衡，應(yīng)使QiriQ1r1Q2r2Q3r3Qr0因上式中的重徑積不是同向就是反向，故得QrQ1r1Q3r3Q2r2r10cm，那么Qr位于Q2r2同樣的方向上。2、解：依據(jù)動(dòng)均衡的均衡條件，有在均衡基面I上：[mr]I(ba)mrb故有：[mr]Ibmr方向向上，(ba)在均衡基面II上：[mr]II(ba)mra故有：[mr]IIamr方向向下。(ba)3、解：將各個(gè)質(zhì)量的質(zhì)徑積分解到兩個(gè)均衡平面中：在均衡平面Ⅰ--Ⅰ中有：(I)m1r1(300100)m1r130060gmmm2r2(I)m2r2120240gmm300各個(gè)質(zhì)徑積重量如圖〔b〕所示。在均衡平面Ⅱ--Ⅱ中有：m1r1(II)m1r110030gmm300m2r2(II)m2r2(300120)840gmm300各個(gè)質(zhì)徑積重量如圖〔c〕所示。確立在各個(gè)均衡平面中應(yīng)加均衡質(zhì)量的質(zhì)徑積：在均衡平面Ⅰ--Ⅰ中mbrb(I)x[m1r1(I)cos(900)m2r2(I)cos(1800450)]mbrb(I)y[m1r1(I)sin(900)m2r2(I)sin(1800450)]mbrb(I)mbrb(I)x2mbrb(I)y2(I)1arctan(mbrb(I)y)0mbrbx如圖〔b〕所示。在均衡平面Ⅱ--Ⅱ中mbrbmbrbmbrb2

(II)(II)[m1r1(II)y[m1r1(II)mbrb(II)x(II)arctan(mbrb(II)mbrb

cos(900)(II)cos450]m2r2sin(900)m2r2(II)sin450]2mbrb(II)y2y0x如圖〔c〕所示。4、解：轉(zhuǎn)速為2n2rad6060s偏愛質(zhì)量１產(chǎn)生的離心慣性力為F1m1R1222偏愛質(zhì)量２產(chǎn)生的離心慣性力為F2m2R222偏愛質(zhì)量３產(chǎn)生的離心慣性力為F3m3R322FxF1cos90F2cos195F3cos285FyF1sin90F2sin195F3sin285所以總的離心慣性力為FFx2Fy2(19.40)2(78.49)2對(duì)軸承A取矩，有1000NB200F所以軸承B處的軸承反力為NB200FN1000而軸承Ａ處的軸承反力為NAFNB設(shè)均衡質(zhì)量為mb，方向用與x軸正向之間的夾角為表示在x方向上：m1R1cos90m2R2cos195m3R3cos285mbRbcos0在y方向上：m1R1sin90m2R2sin195m3R3sin285mbRbsin0所以由以上兩式可得tanm1R1sin90m2R2sin195m3R3sin285m2R2cos195m3R3cos285m1R1cos90最后得均衡質(zhì)量mb的方向bmkg均衡質(zhì)量m的大小b5、解：WⅠmrWⅠWl/lWⅡWll/l由以下列圖解得：W1mWB1，方向在左下角450ⅠrW2mⅡWb210kg，方向在水平線右邊ra)b)a)b)6、由以下列圖解得：n1〕20302〕為了求解支撐A和B中的動(dòng)壓力，能夠找出各偏愛質(zhì)量在支撐A和B兩平面中的取代質(zhì)量，這些取代質(zhì)量產(chǎn)生的離心慣性力的向量和就是作用在支撐中的動(dòng)壓力m1l2l31032M1L56m12l11024kgM156Lm2l4412kgM256Lm2Ll4468M2L56在支撐平面A300cos60100cos225300sin60100sin225F222kN20arctan在支撐平面B300cos60100cos225300sin60100sin225F校訂平面Ⅰm1r13.753001125kgmmm2r27100700kgmm圖解得：mbrb480kgmmmmb480Ⅰ150校訂平面ⅡbⅠb81m1r16.253001875kgmmm2r23100300kgmm圖解得：mbrb480kgmmmⅡmb2136150bⅡb7、解：1〕Pm2rPm2r

22

校訂平面Ⅰ校訂平面Ⅱ〔方向向上〕〔方向向下〕MDPAlⅠDPBlⅠDlⅠⅡRClⅠDlⅠⅡlⅡC0RCPBlⅠDlⅠⅡPAlⅠD2lⅠDlⅠⅡlⅡCRCmax100(rad/s)max2〕因?yàn)閙A與mB位于同一軸截面上，PbPAPB，Pb2，方向向上；又因2rb，所以mb2為Pbmb2。MC0，PAlⅠⅡlⅡCPlBⅡCPblⅡClⅡⅢ0lⅡⅢ400mm截面Ⅲ在Ⅱ面與C之間，距Ⅱ面400mm。8、解：不均衡質(zhì)徑積：mCrCmDrDmErEmr分別分解到均衡平面A和BmCrCA200mr/2504mr/5mCrCB50mr/250mr/5mDrDA125mr/250mr/2mDrDB125mr/250mr/2mErEA50mr/250mr/5mErEB200mr/2504mr/5動(dòng)均衡條件rrrr0mbrbAmCrCAmDrDAmErEArrrr0mbrbBmCrCBmDrDBmErEB面長進(jìn)行靜均衡計(jì)算rrrr0mbrbAxmCrCAxmDrDAxmErEAxrrrr0mbrbAymCrCAymDrDAymErEAy(mbrb)Acos4mr1mrcos6001mrcos6000525(mbrb)Asin1mrsin6001mrsin600025(mbrb)Acos9mr20(mbrb)Asin33mr20(mbrb)A(9mr)2(33mr)227mr1mr20201002mbrb1mr1mbA2rb2rm4依據(jù)對(duì)稱關(guān)系可知：mbBmbA1m4第8章平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)一、填空題：1、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的壓力角＝400，那么傳動(dòng)角＝___________度，傳動(dòng)角越大，傳動(dòng)效率越___________。2、以下列圖為一對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，假定以滑塊3為機(jī)架，那么該機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)變成機(jī)構(gòu)；假定以構(gòu)件2為機(jī)架，那么該機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)變成機(jī)構(gòu)。3、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)和共線時(shí)出現(xiàn)死點(diǎn)地點(diǎn)。4、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，只有取為主動(dòng)件時(shí)，才有可能出現(xiàn)死點(diǎn)地點(diǎn)。處于死點(diǎn)地點(diǎn)時(shí)，機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角__________度。5、平行四邊形機(jī)構(gòu)的極位夾角，它的行程速比系數(shù)K。6、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，假定增大曲柄長度，那么滑塊行程將。7、如以下列圖所示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，a70mm,b150mm,c110mm,d90mm。假定以a桿為機(jī)架可獲取機(jī)構(gòu)，假定以b桿為機(jī)架可獲取8、以下列圖鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，假定機(jī)構(gòu)以AB桿為機(jī)架時(shí)，為桿為機(jī)架時(shí)，為機(jī)構(gòu)；以AD桿為機(jī)架時(shí)，為

機(jī)構(gòu)。機(jī)構(gòu)；以機(jī)構(gòu)。

CD9、在平面四桿機(jī)構(gòu)中，

和

為反應(yīng)機(jī)構(gòu)傳力性能的重要指標(biāo)。10、在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，假如將桿作為機(jī)架，那么與機(jī)架相連的兩桿都能夠作運(yùn)動(dòng)，即獲取雙曲柄機(jī)構(gòu)。11、在搖動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)中，假定以曲柄為原動(dòng)件，該機(jī)構(gòu)的壓力角為

，其傳動(dòng)角為

。二、判斷題：1、關(guān)于鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)角是不變的?！病?、在四桿機(jī)構(gòu)中，假定有曲柄存在，那么曲柄必為最短桿?！病?、平面四桿機(jī)構(gòu)的行程速度變化系數(shù)K1，且K值越大，從動(dòng)件急回越顯然?！病?、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，假定以搖桿為原動(dòng)件，那么當(dāng)搖桿與連桿共線時(shí)，機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)地點(diǎn)?！病?、曲柄的極位夾角θ越大，機(jī)構(gòu)的急回特征也越明顯?！病?、在實(shí)質(zhì)生產(chǎn)中，機(jī)構(gòu)的“死點(diǎn)〞地點(diǎn)對(duì)工作都是不利的，到處都要考慮戰(zhàn)勝。〔〕7、在平面連桿機(jī)構(gòu)中，連桿與曲柄是同時(shí)存在的，即有連桿就有曲柄?！病橙?、選擇題：1、以下列圖所示的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，A．圖(a)B．圖(b)

(

)

是雙曲柄機(jī)構(gòu)。C．圖(c)

D．圖(d)2、當(dāng)行程速比系數(shù)

K為

時(shí)，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)才有急回運(yùn)動(dòng)。A.K<1；

B.K=1

；

C.K>0

；

D.K>1

。3、平面連桿機(jī)構(gòu)的曲柄為主動(dòng)件，那么機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角是。A.搖桿兩個(gè)極限地點(diǎn)之間的夾角；

B.連桿與曲柄之間所夾的銳角；C.連桿與搖桿之間所夾的銳角；

D.搖桿與機(jī)架之間所夾的銳角。4、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)_______時(shí)，搖桿處于極限地點(diǎn)。A.曲柄與機(jī)架共線；B.搖桿與機(jī)架共線；C.曲柄與連桿共線；D.搖桿與連桿共線。5、平面四桿機(jī)構(gòu)無急回特征時(shí)_______，行程速比系數(shù)_______A壓力角α=0B傳動(dòng)角β=0C極位夾角θ=0Dk＞1Ek

＜1Fk=16、在雙曲柄機(jī)構(gòu)中，三桿長度為a=80mm，b=150mm，c=120mm，那么d桿長度_______。A＜110mm

B110mm≤d≤190mm

C≥190mm7、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，曲柄為主動(dòng)件時(shí)，

_______死點(diǎn)地點(diǎn)；A曲柄與連桿共線時(shí)為

B搖桿與連桿共線時(shí)為

C不存在四、簡答題：1、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的根本形式有哪幾種？2、在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，當(dāng)以曲柄為原動(dòng)件時(shí)，能否有死點(diǎn)地點(diǎn)？為何？3、加大四桿機(jī)構(gòu)原動(dòng)件上的驅(qū)動(dòng)力，可否是該機(jī)構(gòu)超出死點(diǎn)地點(diǎn)？為何？4、舉例說明急回特征在生產(chǎn)中有什么意義？5、搖動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)有無急回特征？6、機(jī)構(gòu)的“死點(diǎn)〞地點(diǎn)在什么狀況下需要戰(zhàn)勝？在什么狀況下應(yīng)該利用？五、剖析、計(jì)算題1、在以下列圖所示的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，：lBC50mm,lCD35mm,lAD30mm，AD為機(jī)架。1〕此機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，且AB是曲柄，求lAB最大值；2〕假定此機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)，求lAB的最小值；3〕假定此機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)，求lAB的取值范圍。2、以下列圖的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，lAB50mm，lBC80mm，lAD100mm。桿1為曲柄，桿3為搖桿，曲柄為主動(dòng)件且勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。試求：1〕搖桿3的最小長度lCDmin；2〕當(dāng)lCDlCDmin時(shí)，機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角min；3〕當(dāng)lCDlCDmin時(shí)，機(jī)構(gòu)的行程速比系數(shù)K。3、在以下列圖所示的齒輪連桿組合機(jī)構(gòu)中，lAB45mm，lBC100mm，lCD70mm，lAD120mm，試剖析：1〕齒輪1可否繞A點(diǎn)作整周轉(zhuǎn)動(dòng)？〔說明原因〕2〕該機(jī)構(gòu)的自由度為多少？〔要有詳細(xì)計(jì)算過程〕3〕在圖示地點(diǎn)瞬心P13在哪處？i131=？34、在以下列圖所示的偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，滑塊行程為80mm，當(dāng)滑塊處于兩個(gè)極限地點(diǎn)時(shí)，機(jī)構(gòu)壓力角各為300和600，試求：1〕桿長lAB、lBC及偏距e；2〕機(jī)構(gòu)的行程速比系數(shù)K；3〕機(jī)構(gòu)的最大壓力角max。5、如以下列圖所示曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，曲柄AB等速整周展轉(zhuǎn)。1〕設(shè)曲柄為主動(dòng)件，滑塊朝右為工作行程，確立曲柄的合理轉(zhuǎn)向；2〕設(shè)曲柄為主動(dòng)件，畫出急位夾角，最小傳動(dòng)角min出現(xiàn)的地點(diǎn)；3〕此機(jī)構(gòu)在什么狀況下，出現(xiàn)死點(diǎn)地點(diǎn)，指出死點(diǎn)地點(diǎn)。BAeC6、在以下列圖的四桿閉運(yùn)動(dòng)鏈中，a150mm，b500mm，c300mm，400mm。欲設(shè)計(jì)一個(gè)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，機(jī)構(gòu)的輸入運(yùn)動(dòng)為單向連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，確立在以下狀況下，應(yīng)取哪一個(gè)構(gòu)件為機(jī)架？①輸出運(yùn)動(dòng)為來去搖動(dòng)；②輸出運(yùn)動(dòng)也為單向連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。7、在以下列圖a、b中1〕說明怎樣從一個(gè)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演化為圖a的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、再演化為圖b的搖動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)；2〕確立構(gòu)件AB為曲柄的條件；3〕當(dāng)圖a為偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，而圖b為搖動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)時(shí)，畫出構(gòu)件3的極限地點(diǎn)，并標(biāo)出極位夾角

。8、以下列圖為開槽機(jī)上用的急回機(jī)構(gòu)。原動(dòng)件

BC

勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，

a80mm，b200mm，lAD

100mm，lDF

400mm。1〕確立滑塊F的上、下極限地點(diǎn)；2〕確立機(jī)構(gòu)的極位夾角；3〕欲使極位夾角增大，桿長BC應(yīng)該怎樣調(diào)整？9、試求出以下列圖中機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角和最大壓力角。10、在以下列圖所示的機(jī)構(gòu)中，以構(gòu)件1為主動(dòng)件機(jī)構(gòu)能否會(huì)出現(xiàn)死點(diǎn)地點(diǎn)？以構(gòu)件為主動(dòng)件，機(jī)構(gòu)能否會(huì)出現(xiàn)死點(diǎn)地點(diǎn)？畫出機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)地點(diǎn)，并注明機(jī)構(gòu)的主動(dòng)件是哪一個(gè)構(gòu)件。11、〔1〕試述鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件〔2〕依據(jù)圖中所注尺寸判斷是曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)、仍是雙搖桿機(jī)構(gòu)，寫出判斷過程。12、如以下列圖所示，設(shè)計(jì)一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，其搖桿

CD的長度

lCD

290mm，搖桿兩極限地點(diǎn)間的夾角75mm，求連桿的長度lAB

320，行程速比系數(shù)K，假定曲柄的長度lBC和機(jī)架的長度lAD。并校驗(yàn)最小傳動(dòng)角min能否在允許值范圍內(nèi)。13、設(shè)計(jì)一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，以下列圖，搖桿CD的行程速比系數(shù)K1，搖桿的長度lCD150mm，搖桿的極限地點(diǎn)與機(jī)架所成的角度300和900，求曲柄的長度lAB和連桿的長度lBC。14、以下列圖的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，lAB50mm，lBC80mm，lAD100mm。桿1為曲柄，桿3為搖桿，曲柄為主動(dòng)件且勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。試求：1〕搖桿3的最小長度lCDmin；2〕當(dāng)lCDlCDmin時(shí)，機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角min；3〕當(dāng)lCDlCDmin時(shí)，機(jī)構(gòu)的行程速比系數(shù)K；4〕假定搖桿3順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)為工作行程，為保證工作行程的速度較慢，試確立曲柄的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。第8章平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)一、填空題：1、500、高；2、挪動(dòng)導(dǎo)桿、曲柄搖塊；3、曲柄、連桿；4、搖桿、0；5、0、1；6、增大；7、雙搖桿、雙搖桿；8、雙曲柄機(jī)構(gòu)、雙搖桿機(jī)構(gòu)、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；9、壓力角、傳動(dòng)角；10、最短桿、整周展轉(zhuǎn)；11、0、900二、判斷題：1、×；2、×；3、√；4、×；5、√；6、×；7、×三、選擇題：1、D；2、D；3、C；4、C；5、C、F；6、B；7、C四、簡答題：1、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)。2、〔1〕沒有。〔2〕因?yàn)榍瑝K機(jī)構(gòu)相當(dāng)于搖桿為無窮長的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，它的連桿與從動(dòng)件不行能共線。3、不可以。依據(jù)機(jī)構(gòu)死點(diǎn)的觀點(diǎn)，此時(shí)傳動(dòng)角為0°，驅(qū)動(dòng)力有效分力為0，機(jī)構(gòu)沒法運(yùn)動(dòng)。加大驅(qū)動(dòng)力后，傳動(dòng)角仍為0°，驅(qū)動(dòng)力有效分力仍為0。4、牛頭刨床空程速度快，提升生產(chǎn)率。5、有急回特征，極位夾角不等于零。6、運(yùn)動(dòng)時(shí)戰(zhàn)勝，固定夾緊時(shí)利用。五、剖析、計(jì)算題1、1〕〔1〕假定該機(jī)構(gòu)欲成為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，且AB為曲柄，那么AB應(yīng)為最短桿。此中BC桿為最長桿，長度為50mm?！?〕由曲柄存在條件得：lAB

lBC

lAD

lCD求得

lAB

15，即

lAB

的最大值為

15mm。2〕解法一：1〕假定該機(jī)構(gòu)欲成為雙曲柄機(jī)構(gòu)，應(yīng)知足曲柄存在的條件，且應(yīng)以機(jī)架為最短桿。現(xiàn)AD為機(jī)架，即最短桿為AD=30mm，那么最長桿可能為BC桿，也可能是AB桿。題中所求為lAB的最小值，所以只剖析BC桿為最長桿的狀況即可?！?〕由曲柄存在條件得：lAD

lBC

lAB

lCD求得lAB

45，即

45

lAB

50即lAB的最小值為45mm。解法二：1〕假定該機(jī)構(gòu)欲成為雙曲柄機(jī)構(gòu)，應(yīng)知足曲柄存在的條件，且應(yīng)以機(jī)架為最短桿。現(xiàn)AD為機(jī)架，即最短桿為AD=30mm，那么最長桿可能為BC桿，也可能是AB桿?！?〕假定AB桿為最長桿，由曲柄存在條件得：lAD

lAB

lBC

lCD求得lAB

55，即

50

lAB

55〔3〕假定BC桿為最長桿，由曲柄存在條件得：lAD

lBC

lAB

lCD求得lAB

45，即

45

lAB

50所以，假定該機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)，那么AB桿桿長的取值范圍為：45lAB55。即lAB的最小值為45mm。3〕假如機(jī)構(gòu)尺寸不知足桿長和條件，那么機(jī)構(gòu)必為雙搖桿機(jī)構(gòu)?！?〕假定lAB為最短桿，那么lABlBClCDlAD故lABlCDlADlBC35305015mm〔2〕假定lAB為最長桿，那么lADlABlBClCD故lABlBClBClAD50353055mm〔3〕假定lAB即不是最短桿，也不是最長桿，那么lADlBClABlCD故lABlADlBClCD30503545mm〔4〕假定要保證機(jī)構(gòu)建立，那么應(yīng)有l(wèi)ABlBClCDlAD503530115mm故當(dāng)該機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)時(shí)，lAB的取值范圍為15mm<lAB45mm和55mmlAB115mm.2、1〕由曲柄存在條件得：lABlAD150mmlABlADlBClCDlCD70mmlCDmin70mm2〕曲柄lAB與機(jī)架重疊共線時(shí)：1arccoslCD2lBC2(lADlAB)22lCDlBC曲柄lAB與機(jī)架拉直共線時(shí)：2180arccoslCD2lBC2(lADlAB)202lCDlBCmin00所以，min00。3〕曲柄lAB與連桿拉直共線時(shí)：DAC1arccoslAD22(lBClAB)2lCD2lAD(lBClAB)曲柄lAB與連桿重疊共線時(shí)：DAC2arccoslAD2(lBClAB)2lCD202lAD(lBClAB)DAC1DAC2180K180o3、1〕lABlAD165mm<lBClCD170mmAB桿是最短桿，且又為連架桿，它與最長桿長度之和小于此外兩桿長度之和，所以構(gòu)件1為曲柄，能作整周轉(zhuǎn)動(dòng)。2〕n5,PL6,PH2F3n2PLPH3526213〕由三心定理確立的P13地點(diǎn)如以下列圖所示1DP13i13AP134、作出當(dāng)滑塊處于兩個(gè)極限地點(diǎn)時(shí)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖，如以下列圖所示。1〕sin30sin60(lABlBC

e/(lABlBC)e/(lBClAB))cos30(lBClAB)cos6080解得：lABlBClBClAB80lAB，lBCe(lABlBC)sin302〕C1AC26030300K18018003〕最大壓力角出此刻AB垂直于C1C2時(shí)。sinlABemaxlBCmax05、B3B2B1AminB2eCD1C1C3C4C2B4max工作行程1〕曲柄為主動(dòng)件，曲柄AB由AB1運(yùn)動(dòng)到AB2地點(diǎn)，滑塊由左極限地點(diǎn)C1運(yùn)動(dòng)到右極限地點(diǎn)C2，滑塊C1C2朝右為工作行程，對(duì)應(yīng)曲柄的轉(zhuǎn)角為1180，所需時(shí)間t11/(180)/；曲柄AB由AB2運(yùn)動(dòng)到AB1地點(diǎn)，滑塊由右極限地點(diǎn)C2運(yùn)動(dòng)到左極限地點(diǎn)C1，滑塊C2C1朝左為空行程，對(duì)應(yīng)曲柄的轉(zhuǎn)角為2180，所需時(shí)間t22/(180)/。為了保證滑塊在空行程擁有急回特征，即t1t2。那么曲柄的的合理轉(zhuǎn)向必為逆時(shí)針方向。以下列圖。2〕以曲柄為主動(dòng)件，急位夾角，最小傳動(dòng)角min的地點(diǎn)以下列圖。3〕此機(jī)構(gòu)在以滑塊為主動(dòng)件的狀況下，出現(xiàn)死點(diǎn)地點(diǎn)，其死點(diǎn)地點(diǎn)為AB1C1和AB1C1兩個(gè)地點(diǎn)。6、①當(dāng)輸出運(yùn)動(dòng)為來去搖動(dòng)時(shí)，機(jī)構(gòu)應(yīng)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，此時(shí)應(yīng)取四桿中最短桿的相鄰桿，即b或d作為機(jī)架。②當(dāng)輸出運(yùn)動(dòng)也為單向連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，機(jī)構(gòu)應(yīng)為雙曲柄機(jī)構(gòu)，此時(shí)應(yīng)取四桿中的最短桿，即a作為機(jī)架。7、〔1〕當(dāng)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的搖桿為無量長時(shí)，那么本來搖桿與機(jī)架之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副就變成挪動(dòng)副，原機(jī)構(gòu)就演化為了圖a的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。假如取曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的連桿作為機(jī)架，那么曲柄滑塊機(jī)構(gòu)就演化為了圖b的搖動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)?！?〕關(guān)于圖〔a〕，構(gòu)件AB為曲柄的條件是aeb；關(guān)于圖〔b〕，只需導(dǎo)桿BC足夠長，知足裝置要求，那么構(gòu)件AB一直為曲柄?！?〕關(guān)于圖〔a〕，構(gòu)件3的極限地點(diǎn)在曲柄１和連桿２的兩次共線處，其極限B2C232C13CA131B2B1(a)3B3112A32B11112B224221C(b)地點(diǎn)31、32和極位夾角

如圖〔a〕所示；關(guān)于圖〔

b〕，構(gòu)件

3的極限地點(diǎn)在曲柄１與滑塊２形成的轉(zhuǎn)動(dòng)副Ｂ的軌跡圓與導(dǎo)桿３的切線處，即

ABC

90，其極限地點(diǎn)

31、32和極位夾角

如圖〔b〕所示。8、〔1〕因?yàn)閍

80mm

b

200mm，所以四桿機(jī)構(gòu)

ABC為轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，導(dǎo)桿AB也是曲柄，能夠相對(duì)機(jī)架轉(zhuǎn)動(dòng)3600，那么滑塊Ｆ的上、下極限地點(diǎn)如圖中F2、F1的地點(diǎn)。lAF2lADlDF100400500mmlAF1lDFlAD400100300mm2〕對(duì)應(yīng)滑塊F的極限地點(diǎn)，能夠確立出導(dǎo)桿AC的地點(diǎn)及滑塊C的地點(diǎn)C1，C2。由圖中幾何關(guān)系，得arccosaarccos80lBC200那么極位夾角1802。〔3〕欲使極位夾角增大，應(yīng)使角減小，所以桿長BC就當(dāng)減小。F2FCC2bDF1BAaC19、B0vFmax〔a〕、sinlABe3025maxlBC120所以最大壓力角max最小傳動(dòng)角min90max90〔b〕、最大壓力角max0最小傳動(dòng)角min90max9009010、在圖示機(jī)構(gòu)中，當(dāng)以構(gòu)件1為主動(dòng)件時(shí)，機(jī)構(gòu)不會(huì)出現(xiàn)死點(diǎn)地點(diǎn)；當(dāng)以構(gòu)件v3AB13B2B2Av3B1C2C1(a)(b)為主動(dòng)件時(shí)，機(jī)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)死點(diǎn)地點(diǎn)，其死點(diǎn)地點(diǎn)分別如以下列圖示。11、〔1〕最長桿與最短桿的長度之和小于或等于其余兩桿之和；以最短桿或其相鄰桿為機(jī)架。2〕左圖：120＋25<100+60，且以最短桿25相鄰的桿120為機(jī)架，所以該機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)右圖：110＋40<90＋70，且以最短桿40為機(jī)架，所以該機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)12、⑴求連桿的長度lBC和機(jī)架的長度lAD。1)由的行程速比系數(shù)K，計(jì)算極位夾角：1800K1200。K1那么C1C22CDsin2290320sin222)由圖可知：在AC1C2中AC1lBClABlBC75AC2lBClABlBC75C1AC2200由余弦定理得：222C1C2AC1AC22AC1AC2cos即：2(lBC75)2(lBC75)22(lBC75)(lBC75)cos200解得：lBC所以：AC1lBClABlBC75AC2lBClABlBC75由正弦定理得：sinAC1C2sinC1AC2，即sinAC1C2sin200AC2C1C2所以，sinsin200＝AC1C2AC1C20在AC1D中AC1DAC1C2DC1C20(900)02由余弦定理得：222ADAC1C1D2AC1C1DcosAC1D即22229020ADAC1C1D2AC1C1DcosAC1D所以，lBC,lAD。⑵校驗(yàn)最小傳動(dòng)角min能否在同意值范圍內(nèi)。1)求最小傳動(dòng)角可能出現(xiàn)的地點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的BCD值。①coslBC2lCD2(lADlAB)22290275)2BCD2lBClCD2022(lAD2222②coslBClCDlAB)29075)BCD2lBClCD20最小傳動(dòng)角為min0。因?yàn)閙in0＞400，所以最小傳動(dòng)角在同意值范圍內(nèi)。13、用圖解法，其步驟為：1〕取比率尺L，按條件作出搖桿CD的兩個(gè)極限地點(diǎn)DC1和DC2，如以下列圖所示。2〕因極位夾角180K111重合為向來線，故K11800，所以AC2與AC111連結(jié)C1C2，使其延伸線與DA〔DC2〕交于點(diǎn)A，那么點(diǎn)A即為要求的固定鉸鏈中心。3〕由圖可得：lAC2lBClABAC2LlAC1lBClABAC1L

300mm150mm所以，lBC225mm,lAB75mmlADADL8714、1〕lABlAD150mmlABlADlBClCDlCD70mmlCDmin70mm2)曲柄lAB與機(jī)架重疊共線時(shí)：lCD2lBC2(lADlAB)21arccos2lCDlBC曲柄lAB與機(jī)架拉直共線時(shí)：180lCD2lBC2(lADlAB)202arccos2lCDlBCmin003〕曲柄lAB與連桿拉直共線時(shí)：DAC1arccoslAD2(lBClAB)2lCD22lAD(lBClAB)曲柄lAB與連桿重疊共線時(shí)：DAC2arccoslAD2(lBClAB)2lCD202DAC1DAC2K180180o曲柄應(yīng)逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。第9章凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)一、填空題：1、在凸輪機(jī)構(gòu)的各樣常用從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律中，運(yùn)動(dòng)規(guī)律擁有剛性沖擊；

運(yùn)動(dòng)規(guī)律擁有柔性沖擊；而

運(yùn)動(dòng)規(guī)律無沖擊。2、保持凸輪與從動(dòng)件高副接觸關(guān)閉的方式有

和

。3、滾子挪動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪的理論廓線是實(shí)質(zhì)廓線的

曲線。4、凸輪的基圓半徑越小，那么凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角越，而凸輪機(jī)構(gòu)的尺寸越。5、在設(shè)計(jì)滾子挪動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)時(shí)，假定發(fā)現(xiàn)凸輪實(shí)質(zhì)廓線有變尖的現(xiàn)象，為了戰(zhàn)勝變尖現(xiàn)象，可采納的舉措有或6、凸輪機(jī)構(gòu)能使從動(dòng)桿依如實(shí)現(xiàn)各樣復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)。7、凸輪的基圓半徑是從到的最短距離。

。二、判斷題：1、凸輪機(jī)構(gòu)中從動(dòng)件只好實(shí)現(xiàn)直線來去運(yùn)動(dòng)?！病?、凸輪轉(zhuǎn)速的上下，影響從動(dòng)桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律?！病橙?、選擇題：1、依照相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理繪制凸輪輪廓曲線的方法稱為。A.正轉(zhuǎn)法；B.漸開線法；C.反轉(zhuǎn)法；D.螺旋線法。2、以下凸輪不是按形狀來分類的是。A.盤形凸輪；B.挪動(dòng)凸輪；C.尖端從動(dòng)件凸輪；D.圓柱凸輪。3、往常，可適合增大凸輪__________的方法來減小凸輪的運(yùn)動(dòng)失真現(xiàn)象。A.最大圓半徑；B.分度圓半徑；C.分度圓直徑；D.基圓半徑。4、滾子從動(dòng)件盤形凸輪的理論廓線與實(shí)質(zhì)廓線__________。A.為兩條法向等距曲線；B.為兩條近似的曲線；C.相互平行；D.之間的徑向距離到處相等。5、當(dāng)凸輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件推程按等加快等減速規(guī)律運(yùn)動(dòng)時(shí)，推程開始和結(jié)束位置。A.存在剛性沖擊；B.存在柔性沖擊；C.不存在沖擊。6、尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)中，基圓的大小會(huì)影響。A.從動(dòng)件的位移；

B.

從動(dòng)件的速度；C.從動(dòng)件的加快度；

D.

凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角。7、在滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)中，

當(dāng)外凸凸輪理論廓線的曲率半徑

ρ

滾子圓半徑rr時(shí)，從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律將發(fā)生失真現(xiàn)象。A.大于B.等于C.小于D.近似于8、凸輪機(jī)構(gòu)中，基圓半徑是指凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)中心到_______半徑。A理論輪廓線上的最大B實(shí)質(zhì)輪廓線上的最大C實(shí)質(zhì)輪廓線上的最小D理論輪廓線上的最小9、凸輪機(jī)構(gòu)中的壓力角是指

_______間的夾角。A凸輪上接觸點(diǎn)的法線與從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)方向

B凸輪上接觸點(diǎn)的法線與該點(diǎn)線速度C凸輪上接觸點(diǎn)的切線與從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)方向10、假定增大凸輪機(jī)構(gòu)的推程壓力角，那么該凸輪機(jī)構(gòu)的凸輪基圓半徑將，從動(dòng)件上所受的有害分力將。A.增大；B.減小；C.不變。11、假定從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律選擇為等加快等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律、簡諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律或正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律，當(dāng)把凸輪轉(zhuǎn)速提升一倍時(shí)，從動(dòng)件的加快度是本來的倍。；；；。12、設(shè)計(jì)滾子從動(dòng)件盤形凸輪輪廓曲線時(shí)，假定將滾子半徑加大，那么凸輪輪廓曲線上各點(diǎn)曲率半徑。A.必定變大；B.必定變??；C.不變；D.可能變大也可能變小。四、簡答題：1、在滾子從動(dòng)件盤形〔外凸〕凸輪機(jī)構(gòu)中，滾子半徑能否能夠隨意確立？為什么？2、凸輪從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律中，何謂“剛性沖擊〞和“柔性沖擊〞？3、挪動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)假定出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)失真，可采納什么改進(jìn)舉措？4、在什么狀況下凸輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)桿才能獲取運(yùn)動(dòng)的停留？五、圖解題：1、圖示凸輪機(jī)構(gòu)中，凸輪廓線為圓形，幾何中心在B點(diǎn)。請(qǐng)作出：1〕凸輪的理論廓線；2〕凸輪的基圓；3〕凸輪機(jī)構(gòu)的偏距圓；4〕凸輪與從動(dòng)件在D點(diǎn)接觸時(shí)的壓力角；5〕凸輪與從動(dòng)件從在C接觸到在D點(diǎn)接觸時(shí)凸輪轉(zhuǎn)過的角度。CoDB2、補(bǔ)全以下列圖不完好的從動(dòng)件位移、速度和加快度線圖，并判斷哪些地點(diǎn)有剛性沖擊，哪些地點(diǎn)有柔性沖擊。3、在以下列圖中，凸輪為主動(dòng)件，畫出凸輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)過30o機(jī)遇構(gòu)的壓力角。4、以下列圖中凸輪為半徑為R的圓盤，凸輪為主動(dòng)件?！?〕寫出機(jī)構(gòu)的壓力角與凸輪轉(zhuǎn)角之間的關(guān)系；〔2〕議論假如[]，應(yīng)采納什么改進(jìn)設(shè)計(jì)的舉措？、以下列圖所示為從動(dòng)件在推程的局部運(yùn)動(dòng)曲線，其s00，'0，試依據(jù)s、v5s0和a之間的關(guān)系定性地補(bǔ)全該運(yùn)動(dòng)曲線；并指出該凸輪機(jī)構(gòu)工作時(shí),哪處有剛性沖擊？哪處有柔性沖擊？6、在以下列圖所示的偏置滾子直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)中，凸輪1的工作輪廓為圓，其圓心和半徑分別為C和R，凸輪1沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，推進(jìn)從動(dòng)件來去挪動(dòng)。：R=，OC，