機(jī)械原理知識(shí)點(diǎn)及相關(guān)習(xí)題資料

知識(shí)點(diǎn)總結(jié)1.什么叫機(jī)械？什么叫機(jī)器？什么叫機(jī)構(gòu)？它們?nèi)咧g的關(guān)系機(jī)械是機(jī)器和機(jī)構(gòu)的總稱(chēng)機(jī)器是一種用來(lái)變換和傳遞能量、物料及信息的機(jī)構(gòu)的組合。講運(yùn)動(dòng)鏈的某一構(gòu)件固定機(jī)架，當(dāng)它一個(gè)或少數(shù)幾個(gè)原動(dòng)件獨(dú)立運(yùn)動(dòng)時(shí)，其余從動(dòng)件隨之做確定的運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)鏈便成為機(jī)構(gòu)。零件→構(gòu)件→機(jī)構(gòu)→機(jī)器（后兩個(gè)簡(jiǎn)稱(chēng)機(jī)械）2.什么叫構(gòu)件？機(jī)械中獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的單元體3.運(yùn)動(dòng)副：這種由兩個(gè)構(gòu)建直接接觸而組成的可動(dòng)聯(lián)接稱(chēng)為運(yùn)動(dòng)副。高副：凡兩構(gòu)件通過(guò)單一點(diǎn)或線(xiàn)接觸而構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副稱(chēng)為高副。低副：通過(guò)面接觸而構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副統(tǒng)稱(chēng)為低副。4.空間自由運(yùn)動(dòng)有6歌自由度，平面運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件有3個(gè)自由度。5.機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖的繪制6.自由度的計(jì)算7.為了使機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動(dòng)，則機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件數(shù)目應(yīng)等于機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目，這就是機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件。當(dāng)機(jī)構(gòu)不滿(mǎn)足這一條件時(shí)，如果機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件數(shù)目小于機(jī)構(gòu)的自由度，則將導(dǎo)致機(jī)構(gòu)中最薄弱的環(huán)節(jié)損壞。要使機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動(dòng)，則原動(dòng)件的數(shù)目必須等于該機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目。8.自由度計(jì)算：F=3n-（2p1+pn）n：活動(dòng)構(gòu)件數(shù)目p1：低副pn：高副9.在計(jì)算平面機(jī)構(gòu)的自由度時(shí)，應(yīng)注意那些事項(xiàng)？1.要正確計(jì)算運(yùn)動(dòng)副的數(shù)目2.要除去局部自由度3.要除去虛約束10.由理論力學(xué)可知，互作平面相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩構(gòu)件上瞬時(shí)速度相等的重合點(diǎn)，即為此兩構(gòu)件的速度瞬心，簡(jiǎn)稱(chēng)瞬心。11.因?yàn)闄C(jī)構(gòu)中每?jī)蓚€(gè)構(gòu)件間就有一個(gè)瞬心，故由N個(gè)構(gòu)件（含機(jī)架）組成的機(jī)構(gòu)的瞬心總數(shù)K=N(N-1)/212.三心定理即3個(gè)彼此做平面平行運(yùn)動(dòng)飛構(gòu)件的3個(gè)瞬心必位于同一直線(xiàn)上。對(duì)于不通過(guò)運(yùn)動(dòng)服直接相連的兩構(gòu)件的瞬心位置，可可借助三心定理來(lái)確定。13.該傳動(dòng)比等于該兩構(gòu)件的絕對(duì)瞬心及相對(duì)瞬心距離的反比。14.平面機(jī)構(gòu)力分析的方法：1靜力分析：在不計(jì)慣性力的情況下，對(duì)機(jī)械進(jìn)行的分析稱(chēng)為機(jī)構(gòu)的靜力分析。使用于慣性力不大的低速機(jī)械。2動(dòng)態(tài)靜力分析：將慣性力視為一般外力加于產(chǎn)生該慣性力的構(gòu)件上，就可以將該結(jié)構(gòu)視為處于靜力平衡狀態(tài)，仍采用靜力學(xué)方法對(duì)其進(jìn)行受力分析。15.構(gòu)件組的靜定條件是什么？3n=2P1+Pn基本桿組都是靜定桿組。16.Wd=WF+Wf（輸入功=輸出功+損耗功）機(jī)械效率η=WF/Wd=1-Wf/Wdη=理想驅(qū)動(dòng)力/實(shí)際驅(qū)動(dòng)力=實(shí)際生產(chǎn)阻力/理想生產(chǎn)阻力18.串聯(lián)機(jī)組的效率：η=η1η2η3…ηk（等于各級(jí)效率的連乘積）并聯(lián)機(jī)組的效率:（p1η1+p2η2+p3η3）/（p1+p2+…+pk）19.對(duì)于有些機(jī)構(gòu)，由于摩擦的存在，致使無(wú)論驅(qū)動(dòng)力如何增大均不能使靜止的機(jī)構(gòu)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象稱(chēng)為自鎖。自鎖的條件：在移動(dòng)副中，如果作用于滑塊上的驅(qū)動(dòng)力在其摩擦角之內(nèi)（β≤ψ）。在轉(zhuǎn)動(dòng)副中，作用在軸頸上的驅(qū)動(dòng)力為彈力F，且作用于摩擦圓范圍之內(nèi)即α≤ρ。21.通過(guò)對(duì)串聯(lián)機(jī)組及并聯(lián)機(jī)組的效率的計(jì)算，對(duì)設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)有何重要啟示：串聯(lián)機(jī)器越多，機(jī)組的效率越低，提高串聯(lián)機(jī)組的效率：減少串聯(lián)機(jī)器的數(shù)目和提高ηmin。22.機(jī)械平衡的目的：設(shè)法將構(gòu)件的不平衡慣性力加以平衡，以消除或減小其不良影響。25.機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的三個(gè)階段：起動(dòng)階段、穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)階段、停車(chē)階段26.在什么情況下機(jī)械才會(huì)作周期性速度波動(dòng)？速度波動(dòng)有何危害？如何調(diào)節(jié)作用在機(jī)械上的機(jī)械驅(qū)動(dòng)力矩？將導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)副中動(dòng)壓力增加，引起機(jī)械振動(dòng)用飛輪調(diào)節(jié)27.飛輪為什么可以調(diào)速？能否利用飛輪來(lái)調(diào)節(jié)非周期性速度波動(dòng)？為什么？28.四桿機(jī)構(gòu)的基本形式：①曲柄搖桿機(jī)構(gòu)②雙曲柄機(jī)構(gòu)③雙搖桿機(jī)構(gòu)29.四桿機(jī)構(gòu)中有周轉(zhuǎn)副的條件是①最長(zhǎng)桿及最短桿的長(zhǎng)度之和≤其余兩桿的長(zhǎng)度之和②構(gòu)成該轉(zhuǎn)動(dòng)副的兩桿之一為四桿中的最短桿30.四桿機(jī)構(gòu)中有曲柄的條件：①各桿的長(zhǎng)度應(yīng)滿(mǎn)足桿長(zhǎng)條件②其最短桿為連架或機(jī)架當(dāng)最短桿為連架時(shí)，則為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)當(dāng)最短桿為機(jī)架時(shí)，則為雙曲柄機(jī)構(gòu)當(dāng)最短桿為連桿時(shí)，則為雙搖桿機(jī)構(gòu)31.行動(dòng)速比系數(shù)：K=偏置的曲柄滑塊有急回特性32.壓力角和傳動(dòng)角互余壓力角d：從動(dòng)件受力的方向及受力點(diǎn)的速度之間所夾的銳角傳動(dòng)角：壓力角的余角33..死點(diǎn)位置→往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)械構(gòu)件作主動(dòng)件時(shí)d=90°，y=0°→Ft=0F無(wú)論多大都不能使機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)34.凸輪機(jī)構(gòu)的最大優(yōu)點(diǎn)是只要適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)出凸輪的輪廓曲線(xiàn)，就可以使推桿得到各種預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。35.按凸輪的形狀分：盤(pán)形凸輪、圓柱凸輪。按推桿的形狀分:尖頂推桿、滾子推桿、平底推桿。按從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)形式：擺動(dòng)從動(dòng)件、移動(dòng)從動(dòng)件。按從動(dòng)件形式：尖頂從動(dòng)件、滾子從動(dòng)件、平底從動(dòng)件。36什么叫剛性沖擊和柔性沖擊？推桿在運(yùn)動(dòng)開(kāi)始和終止的瞬間，因速度有突變，所以這是推桿在理論上將出現(xiàn)無(wú)窮大的加速度和慣性力，因而會(huì)使凸輪機(jī)構(gòu)受到極大的沖擊，稱(chēng)為剛性沖擊，a→∞=>慣性力→∞=>極大的沖擊力，三點(diǎn)的加速度有突變，不過(guò)這一突變?yōu)橛邢拗?，因而引起的沖擊較小，稱(chēng)為柔性沖擊。37.用于平行軸間的傳動(dòng)的齒輪機(jī)構(gòu)——直齒輪用于相交軸間的傳動(dòng)的齒輪機(jī)構(gòu)——錐齒輪用于交錯(cuò)軸間的傳動(dòng)的齒輪機(jī)構(gòu)——斜齒輪38.齒廓嚙合基本定律：相互嚙合傳動(dòng)的一對(duì)齒輪，在任一位置的傳動(dòng)比，都及其連心線(xiàn)O1O2被其嚙合齒廓在接觸點(diǎn)外的公法線(xiàn)所分為的兩線(xiàn)段長(zhǎng)成反比。39.漸開(kāi)線(xiàn)的特性發(fā)生線(xiàn)上的BK線(xiàn)段等于基圓上被滾過(guò)的弧長(zhǎng)AB，即BK=AB：漸開(kāi)線(xiàn)上的任意一點(diǎn)的法線(xiàn)恒切及基圓漸開(kāi)線(xiàn)愈接近基圓部分的曲率半徑愈小，在基圓上其曲率半徑為零，漸開(kāi)線(xiàn)的形狀取決及基圓的大小?；疽?xún)?nèi)無(wú)漸開(kāi)線(xiàn)。40.一對(duì)漸開(kāi)線(xiàn)齒輪正確嚙合的條件：直齒輪：兩齒輪的模數(shù)和壓力角應(yīng)分別相等，m1=m2=m,d1=d2=d斜齒輪：兩齒輪的模數(shù)和壓力角應(yīng)分別相等，還有他們的螺旋角必須滿(mǎn)足：外嚙合B1=-B2,內(nèi)嚙合B1=B2.錐齒輪：當(dāng)量齒輪的模數(shù)和壓力角及錐齒輪斷面的模數(shù)和壓力角相等。蝸輪蝸桿：Mx1=Mt2=MDx1=Dt2=D當(dāng)蝸桿和渦輪的軸線(xiàn)交錯(cuò)角為90°時(shí)，還需保證蝸桿的導(dǎo)程角等于渦輪的螺旋角，即使y1=B2,并且螺旋線(xiàn)的方向相等。41.根切現(xiàn)象：用范成法切制齒輪時(shí)，有時(shí)刀具會(huì)過(guò)多的切入齒輪的底部，因而將齒輪的漸開(kāi)線(xiàn)切除一部分的現(xiàn)象。42.何為重合度？重合度的大小及齒數(shù)Z，模數(shù)M，壓力角D齒頂高系數(shù)ha,頂隙系數(shù)C及中心局之間的關(guān)系機(jī)械原理重要概念零件：獨(dú)立的制造單元構(gòu)件：機(jī)器中每一個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)單元體運(yùn)動(dòng)副：由兩個(gè)構(gòu)件直接接觸而組成的可動(dòng)的連接運(yùn)動(dòng)副元素：把兩構(gòu)件上能夠參加接觸而構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副表面運(yùn)動(dòng)副的自由度和約束數(shù)的關(guān)系f=6-s運(yùn)動(dòng)鏈：構(gòu)件通過(guò)運(yùn)動(dòng)副的連接而構(gòu)成的可相對(duì)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)平面運(yùn)動(dòng)副的最大約束數(shù)為2，最小約束數(shù)為1；引入一個(gè)約束的運(yùn)動(dòng)副為高副，引入兩個(gè)約束的運(yùn)動(dòng)副為平面低副機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件：機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件的數(shù)目應(yīng)等于機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目；根據(jù)機(jī)構(gòu)的組成原理，任何機(jī)構(gòu)都可以看成是由原動(dòng)件、從動(dòng)件和機(jī)架組成高副：兩構(gòu)件通過(guò)點(diǎn)線(xiàn)接觸而構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副低副：兩構(gòu)件通過(guò)面接觸而構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)副由M個(gè)構(gòu)件組成的復(fù)合鉸鏈應(yīng)包括M-1個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副平面自由度計(jì)算公式：F=3n-(2Pl+Ph)局部自由度：在有些機(jī)構(gòu)中某些構(gòu)件所產(chǎn)生的局部運(yùn)動(dòng)而不影響其他構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)虛約束：在機(jī)構(gòu)中有些運(yùn)動(dòng)副帶入的約束對(duì)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)只起重復(fù)約束的作用虛約束的作用：為了改善機(jī)構(gòu)的受力情況，增加機(jī)構(gòu)剛度或保證機(jī)械運(yùn)動(dòng)的順利基本桿組：不能在拆的最簡(jiǎn)單的自由度為零的構(gòu)件組速度瞬心：互作平面相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩構(gòu)件上瞬時(shí)速度相等的重合點(diǎn)。若絕對(duì)速度為零，則該瞬心稱(chēng)為絕對(duì)瞬心相對(duì)速度瞬心及絕對(duì)速度瞬心的相同點(diǎn)：互作平面相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩構(gòu)件上瞬時(shí)相對(duì)速度為零的點(diǎn)；不同點(diǎn)：后者絕對(duì)速度為零，前者不是三心定理：三個(gè)彼此作平面平行運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件的三個(gè)瞬心必位于同一直線(xiàn)上速度多邊形：根據(jù)速度矢量方程按一定比例作出的各速度矢量構(gòu)成的圖形驅(qū)動(dòng)力：驅(qū)動(dòng)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的力阻抗力：阻止機(jī)械運(yùn)動(dòng)的力矩形螺紋螺旋副：擰緊：M=Qd2tan(α+φ)/2放松：M’=Qd2tan(α-φ)/2三角螺紋螺旋副：擰緊：M=Qd2tan(α+φv)/2放松：M=Qd2tan(α-φv)/2質(zhì)量代換法：為簡(jiǎn)化各構(gòu)件慣性力的確定，可以設(shè)想把構(gòu)件的質(zhì)量按一定條件用集中于構(gòu)件上某幾個(gè)選定點(diǎn)的假想集中質(zhì)量來(lái)代替，這樣便只需求各集中質(zhì)量的慣性力，而無(wú)需求慣性力偶距，從而使構(gòu)件慣性力的確定簡(jiǎn)化質(zhì)量代換法的特點(diǎn)：代換前后構(gòu)件質(zhì)量不變；代換前后構(gòu)件的質(zhì)心位置不變；代換前后構(gòu)件對(duì)質(zhì)心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量不變機(jī)械自鎖：有些機(jī)械中，有些機(jī)械按其結(jié)構(gòu)情況分析是可以運(yùn)動(dòng)的，但由于摩擦的存在卻會(huì)出現(xiàn)無(wú)論如何增大驅(qū)動(dòng)力也無(wú)法使其運(yùn)動(dòng)判斷自鎖的方法：根據(jù)運(yùn)動(dòng)副的自鎖條件，判定運(yùn)動(dòng)副是否自鎖移動(dòng)副的自鎖條件：傳動(dòng)角小于摩擦角或當(dāng)量摩擦角轉(zhuǎn)動(dòng)副的自鎖條件：外力作用線(xiàn)及摩擦圓相交或者相切螺旋副的自鎖條件：螺旋升角小于摩擦角或者當(dāng)量摩擦角機(jī)械的效率小于或等于零，機(jī)械自鎖機(jī)械的生產(chǎn)阻力小于或等于零，機(jī)械自鎖作用在構(gòu)件上的驅(qū)動(dòng)力在產(chǎn)生有效分力Pt的同時(shí)，也產(chǎn)生摩擦力F,當(dāng)其有效分力總是小于或等于由其引起的最大摩擦力，機(jī)械自鎖機(jī)械自鎖的實(shí)質(zhì)：驅(qū)動(dòng)力所做的功總是小于或等于克服由其可能引起的最大摩擦阻力所需要的功提高機(jī)械效率的途徑：盡量簡(jiǎn)化機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)；選擇合適的運(yùn)動(dòng)副形式；盡量減少構(gòu)件尺寸；減小摩擦鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)有曲柄的條件：最短桿及最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于或等于其他兩桿長(zhǎng)度之和連架桿及機(jī)架中必有一桿為最短桿在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中改變搖桿長(zhǎng)度為無(wú)窮大而形成的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中改變回轉(zhuǎn)副半徑而形成偏心輪機(jī)構(gòu)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中只有取搖桿為主動(dòng)件是，才可能出現(xiàn)死點(diǎn)位置，處于死點(diǎn)位置時(shí)，機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角為0急回運(yùn)動(dòng)：當(dāng)平面連桿機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件（如曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的曲柄）等從動(dòng)件（搖桿）空回行程的平均速度大于其工作行程的平均速度極為夾角：機(jī)構(gòu)在兩個(gè)極位時(shí)原動(dòng)件AB所在的兩個(gè)位置之間的夾角θθ=180°（K-1）/(K+1)壓力角：力F及C點(diǎn)速度正向之間的夾角α傳動(dòng)角：及壓力角互余的角（銳角）行程速比系數(shù)：用從動(dòng)件空回行程的平均速度V2及工作行程的平均速度V1的比值K=V2/V1=180°+θ/(180°—θ)平面四桿機(jī)構(gòu)中有無(wú)急回特性取決于極為夾角的大小試寫(xiě)出兩種能將原動(dòng)件單向連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成輸出構(gòu)件連續(xù)直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)且具有急回特性的連桿機(jī)構(gòu)：偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、擺動(dòng)導(dǎo)桿加滑塊導(dǎo)軌（牛頭刨床機(jī)構(gòu)）曲柄滑塊機(jī)構(gòu)：偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、雙滑塊四桿機(jī)構(gòu)、正弦機(jī)構(gòu)、偏心輪機(jī)構(gòu)、導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、曲柄搖塊機(jī)構(gòu)、直動(dòng)滑桿機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)的倒置：選運(yùn)動(dòng)鏈中不同構(gòu)件作為機(jī)架以獲得不同機(jī)構(gòu)的演化方法剛性沖擊：出現(xiàn)無(wú)窮大的加速度和慣性力，因而會(huì)使凸輪機(jī)構(gòu)受到極大的沖擊柔性沖擊：加速度突變?yōu)橛邢拗?，因而引起的沖擊較小在凸輪機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)的幾種基本的從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律中等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律使凸輪機(jī)構(gòu)產(chǎn)生剛性沖擊，等加速等減速，和余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律產(chǎn)生柔性沖擊，正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律則沒(méi)有沖擊在凸輪機(jī)構(gòu)的各種常用的推桿運(yùn)動(dòng)規(guī)律中，等速只宜用于低速的情況；等加速等減速和余弦加速度宜用于中速，正弦加速度可在高速下運(yùn)動(dòng)凸輪的基圓半徑是從轉(zhuǎn)動(dòng)中心到理論輪廓的最短距離，凸輪的基圓的半徑越小，則凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角越大，而凸輪機(jī)構(gòu)的尺寸越小齒廓嚙合的基本定律：相互嚙合傳動(dòng)的一對(duì)齒輪，在任一位置時(shí)的傳動(dòng)比，都及其連心線(xiàn)O1O2被其嚙合齒廓在接觸點(diǎn)處的公法線(xiàn)所分成的兩線(xiàn)段長(zhǎng)成反比漸開(kāi)線(xiàn)：當(dāng)直線(xiàn)BK沿一圓周作純滾動(dòng)時(shí)直線(xiàn)上任一一點(diǎn)K的軌跡AK漸開(kāi)線(xiàn)的性質(zhì)：發(fā)生線(xiàn)上BK線(xiàn)段長(zhǎng)度等于基圓上被滾過(guò)的弧長(zhǎng)AB漸開(kāi)線(xiàn)上任一一點(diǎn)的發(fā)線(xiàn)恒于其基圓相切漸開(kāi)線(xiàn)越接近基圓部分的曲率半徑越小，在基圓上其曲率半徑為零漸開(kāi)線(xiàn)的形狀取決于基圓的大小基圓以?xún)?nèi)無(wú)漸開(kāi)線(xiàn)同一基圓上任意弧長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的任意兩條公法線(xiàn)相等漸開(kāi)線(xiàn)函數(shù)：invαK=θk=tanαk-αk漸開(kāi)線(xiàn)齒廓的嚙合特點(diǎn)：能保證定傳動(dòng)比傳動(dòng)且具有可分性傳動(dòng)比不僅及節(jié)圓半徑成反比，也及其基圓半徑成反比，還及分度圓半徑成反比I12=ω1/ω2=O2P/O1P=rb2/rb1漸開(kāi)線(xiàn)齒廓之間的正壓力方向不變漸開(kāi)線(xiàn)齒輪的基本參數(shù)：模數(shù)、齒數(shù)、壓力角、（齒頂高系數(shù)、頂隙系數(shù)）記P180表10-2一對(duì)漸開(kāi)線(xiàn)齒輪正確嚙合的條件：兩輪的模數(shù)和壓力角分別相等一對(duì)漸開(kāi)線(xiàn)齒廓嚙合傳動(dòng)時(shí)，他們的接觸點(diǎn)在實(shí)際嚙合線(xiàn)上，它的理論嚙合線(xiàn)長(zhǎng)度為兩基圓的內(nèi)公切線(xiàn)N1N2漸開(kāi)線(xiàn)齒廓上任意一點(diǎn)的壓力角是指該點(diǎn)法線(xiàn)方向及速度方向間的夾角漸開(kāi)線(xiàn)齒廓上任意一點(diǎn)的法線(xiàn)及基圓相切根切：采用范成法切制漸開(kāi)線(xiàn)齒廓時(shí)發(fā)生根切的原因是刀具齒頂線(xiàn)超過(guò)嚙合極限點(diǎn)N1一對(duì)渦輪蝸桿正確嚙合條件：中間平面內(nèi)蝸桿及渦輪的模數(shù)和壓力角分別相等重合度：B1B2及Pb的比值ξα；齒輪傳動(dòng)的連續(xù)條件：重合度大于或等于許用值定軸輪系：如果在輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)其各個(gè)輪齒的軸線(xiàn)相對(duì)于機(jī)架的位置都是固定的周轉(zhuǎn)輪系：如果在連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，其中至少有一個(gè)齒輪軸線(xiàn)的位置并不固定，而是繞著其它齒輪的固定軸線(xiàn)回轉(zhuǎn)復(fù)合輪系：包含定軸輪系部分，又包含周轉(zhuǎn)輪系部分或者由幾部分周轉(zhuǎn)輪系組成定軸輪系的傳動(dòng)比等于所有從動(dòng)輪齒數(shù)的連乘積及所有主動(dòng)輪齒數(shù)的連乘積的比值中介輪：不影響傳動(dòng)比的大小而僅起著中間過(guò)渡和改變從動(dòng)輪轉(zhuǎn)向的作用2013機(jī)械原理自測(cè)題（一）一．判斷題（正確的填寫(xiě)“T”，錯(cuò)誤的填寫(xiě)“F”）（20分）1、根據(jù)漸開(kāi)線(xiàn)性質(zhì)，基圓內(nèi)無(wú)漸開(kāi)線(xiàn)，所以漸開(kāi)線(xiàn)齒輪的齒根圓必須設(shè)計(jì)比基圓大。（F）2、對(duì)心的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，其行程速比系數(shù)K一定等于一。（T）3、在平面機(jī)構(gòu)中，一個(gè)高副引入二個(gè)約束。（F）4、在直動(dòng)從動(dòng)件盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)中，若從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律不變，增大基圓半徑，則壓力角將減?。═）5、在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，只要滿(mǎn)足桿長(zhǎng)和條件，則該機(jī)構(gòu)一定有曲柄存在。（F）6、滾子從動(dòng)件盤(pán)形凸輪的實(shí)際輪廓曲線(xiàn)是理論輪廓曲線(xiàn)的等距曲線(xiàn)。（T）7、在機(jī)械運(yùn)動(dòng)中，總是有摩擦力存在，因此，機(jī)械功總有一部分消耗在克服摩擦力上。（T）8、任何機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件系統(tǒng)的自由度都等于零。（T）9、一對(duì)直齒輪嚙合傳動(dòng)，模數(shù)越大，重合度也越大。（F）10、在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，若以曲柄為原動(dòng)件時(shí)，機(jī)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)死點(diǎn)位置。。（F）二、填空題。（10分）1、機(jī)器周期性速度波動(dòng)采用（飛輪）調(diào)節(jié)，非周期性速度波動(dòng)采用（調(diào)速器）調(diào)節(jié)。2、對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的極位夾角等于（0）所以（沒(méi)有）急回特性。3、漸開(kāi)線(xiàn)直齒圓柱齒輪的連續(xù)傳動(dòng)條件是（重合度大于或等于1）。4、用標(biāo)準(zhǔn)齒條形刀具加工標(biāo)準(zhǔn)齒輪產(chǎn)生根切的原因是（齒條形刀具齒頂線(xiàn)超過(guò)極限嚙合點(diǎn)N1）。5、三角螺紋比矩形螺紋摩擦（大），故三角螺紋多應(yīng)用（聯(lián)接），矩形螺紋多用于（傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力）。三、選擇題（10分）1、齒輪漸開(kāi)線(xiàn)在（）上的壓力角最小。A）齒根圓；B）齒頂圓；C）分度圓；D）基圓。2、靜平衡的轉(zhuǎn)子（①）是動(dòng)平衡的。動(dòng)平衡的轉(zhuǎn)子（②）是靜平衡的。①A）一定；B）不一定；C）一定不。②A(yíng)）一定；B）不一定：C）一定不。3、滿(mǎn)足正確嚙合傳動(dòng)的一對(duì)直齒圓柱齒輪，當(dāng)傳動(dòng)比不等于一時(shí)，他們的漸開(kāi)線(xiàn)齒形是（）。A）相同的；B）不相同的。4、對(duì)于轉(zhuǎn)速很高的凸輪機(jī)構(gòu)，為了減小沖擊和振動(dòng)，從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律最好采用（）的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。A）等速運(yùn)動(dòng)；B）等加等減速運(yùn)動(dòng)；C）擺線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。5、機(jī)械自鎖的效率條件是（）。A）效率為無(wú)窮大：B）效率大于等于1；C）效率小于零。四、計(jì)算作圖題：（共60分）注：凡圖解題均需簡(jiǎn)明寫(xiě)出作圖步驟，直接卷上作圖，保留所有作圖線(xiàn)。1、計(jì)算下列機(jī)構(gòu)的自由度。（10分）F=3×8－2×11=2F=3×8－2×11－1=12、在圖4-2所示機(jī)構(gòu)中，AB=AC，用瞬心法說(shuō)明當(dāng)構(gòu)件1以等角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，構(gòu)件3及機(jī)架夾角Ψ為多大時(shí)，構(gòu)件3的ω3及ω1相等。（10分）當(dāng)ψ=90°時(shí)，P13趨于無(wú)窮遠(yuǎn)處，在圖4-3所示凸輪機(jī)構(gòu)中，已知偏心圓盤(pán)為凸輪實(shí)際輪廓，其余如圖。試求：（μl=0.001m/mm）（10分）1)基圓半徑R；2)圖示位置凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角α；3）凸輪由圖示位置轉(zhuǎn)90°后，推桿移動(dòng)距離S。4、已知圖4-4所示車(chē)床尾架套筒的微動(dòng)進(jìn)給機(jī)構(gòu)中Z1=Z2=Z4=16Z3=48，絲桿的螺距t=4mm。慢速給時(shí)齒輪1和齒輪2嚙合；快速退回時(shí)齒輪1插入內(nèi)齒輪4。求慢速進(jìn)給過(guò)程中和快速退回過(guò)程中手輪回轉(zhuǎn)一周時(shí)，套筒移動(dòng)的距離各為多少？（10分）解：慢進(jìn)時(shí)：1-2-3-H為行星輪系移動(dòng)距離快進(jìn)時(shí)：1、4為一整體。5、設(shè)計(jì)一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，已知其搖桿CD的行程速比系數(shù)K=1，搖桿長(zhǎng)CD=50mm,搖桿極限位置及機(jī)架AD所成的角度φ1=30°，φ2=90°如圖4-5所示。求曲柄AB、連桿BC和機(jī)架AD的長(zhǎng)度。（10分）（θ=180°（K-1）/（K+1））6、圖4-6所示為一對(duì)互相嚙合的漸開(kāi)線(xiàn)直齒圓柱齒輪。已知n-n為兩齒廓接觸點(diǎn)的公法線(xiàn)，試在該圖上⑴標(biāo)出節(jié)點(diǎn)P⑵畫(huà)出嚙合角α'⑶畫(huà)出理論嚙合線(xiàn)N1N2⑷畫(huà)出實(shí)際嚙合線(xiàn)B1B2⑸在輪2齒廓上標(biāo)出及輪1齒廓上A1點(diǎn)相嚙合的A2點(diǎn)。（10分）機(jī)械原理自測(cè)題（二）機(jī)械原理考試試題一、（共18分）是非判斷題（對(duì)的填T，錯(cuò)的填F）每小題一分1.平面運(yùn)動(dòng)副按其接觸特性,可分成轉(zhuǎn)動(dòng)副及高副;(F)。2平面四桿機(jī)構(gòu)中，是否存在死點(diǎn)，取決于機(jī)架是否及連桿共線(xiàn)。(F)3一個(gè)K大于1的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)及K=1的對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)串聯(lián)組合，該串聯(lián)組合而成的機(jī)構(gòu)的行程變化系數(shù)K大于1。(T)4．及其他機(jī)構(gòu)相比，凸輪機(jī)構(gòu)最大的優(yōu)點(diǎn)是可實(shí)現(xiàn)各種預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。(T)5．漸開(kāi)線(xiàn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的重合度是實(shí)際嚙合線(xiàn)段及齒距的比值。(F)6．漸開(kāi)線(xiàn)直齒圓柱齒輪及齒條嚙合時(shí)，其嚙合角恒等于齒頂圓上的壓力角。（F）7．斜齒圓柱齒輪的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)壓力角在法面上。（T）8、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，當(dāng)曲柄及機(jī)架處于兩次互相垂直位置之一時(shí)，出現(xiàn)最小傳動(dòng)角。(T)9.平底垂直于導(dǎo)路的直動(dòng)推桿盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)中，其壓力角等于零。(T)10．一對(duì)漸開(kāi)線(xiàn)圓柱齒輪傳動(dòng)，其分度圓總是相切并作純滾動(dòng)，（F）11．一對(duì)平行軸外嚙合斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件為摸數(shù)、壓力角、螺旋角大小相等。（F）12機(jī)械零件和機(jī)構(gòu)是組成機(jī)械系統(tǒng)的基本要素。（F）13機(jī)電一體化系統(tǒng)由動(dòng)力系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、控制系統(tǒng)三個(gè)要素組成。（F）14機(jī)械設(shè)計(jì)有開(kāi)發(fā)性設(shè)計(jì)、適應(yīng)性設(shè)計(jì)、變型設(shè)計(jì)三類(lèi)不同的設(shè)計(jì)。（T）15運(yùn)動(dòng)系數(shù)t反映了在一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)中，槽輪的運(yùn)動(dòng)時(shí)間在一個(gè)間歇周期中所占的比例。（T）16在齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，其中至少有一個(gè)齒輪的幾何軸線(xiàn)繞另一齒輪的幾何軸線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的齒輪系稱(chēng)為復(fù)合齒輪系。（F）17采用不同的功能原理，能實(shí)現(xiàn)機(jī)器的同一使用要求或工藝要求。（T）18表達(dá)機(jī)械各執(zhí)行機(jī)構(gòu)（構(gòu)件）在一個(gè)運(yùn)動(dòng)環(huán)中各動(dòng)作的協(xié)調(diào)配合關(guān)系的簡(jiǎn)單明確圖，稱(chēng)為機(jī)械運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖。（T）二、（6分）試計(jì)算下列運(yùn)動(dòng)鏈的自由度數(shù).(若有復(fù)合鉸鏈,局部自由度或虛約束,必須明確指出)，打箭頭的為原動(dòng)件，判斷該運(yùn)動(dòng)鏈?zhǔn)欠癯蔀闄C(jī)構(gòu).解：n=6;p5=8,p4=1;F=1，（3分）H處虛約束；D處局部自由度。（2分）運(yùn)動(dòng)確定（1分）三、（16分）已知如圖所示的平面四桿機(jī)構(gòu)，各構(gòu)件的長(zhǎng)度LAB=15mm，LBC=60mm，LDC=30mm，LAD=50mm，試判斷：1．該機(jī)構(gòu)為那種基本機(jī)構(gòu)類(lèi)型。2．若構(gòu)件LAB為原動(dòng)件，此機(jī)構(gòu)是否存在急回。3．該機(jī)構(gòu)在何種條件下會(huì)出現(xiàn)死點(diǎn)，畫(huà)出機(jī)構(gòu)死點(diǎn)發(fā)生的位置。解：1.因?yàn)?5+60<30+50且連架桿為最短桿，故為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)（6分）2.存在急回（5分）3．在DC桿為主動(dòng)件時(shí)會(huì)出現(xiàn)死點(diǎn)，位置在A(yíng)B及BC桿兩次共線(xiàn)處。（5分）四、（15分）如圖所示的（a）(b)兩圖均為實(shí)際輪廓為圓的偏心凸輪機(jī)構(gòu)，1．畫(huà)出圖(a)的基圓半徑rb和圖示位置時(shí)的位移S2．畫(huà)出(a)(b)兩圖圖示位置時(shí)的壓力角ɑ，3．分別指出(a)(b)兩圖凸輪機(jī)構(gòu)的理論輪廓是圓還是非圓，其兩凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是否相同？解：1（5分）2（5分）3(a)圖凸輪機(jī)構(gòu)理論輪廓是圓，(b)圖凸輪機(jī)構(gòu)理論輪廓是非圓，運(yùn)動(dòng)規(guī)律不相同。（5分）五、（共25分）1（15分）如圖所示的輪系，已知各輪齒數(shù)分別為:：Z1=20，Z2=14，Z3=13，Z4=20。Z5=16，Z6=32，模數(shù)m=2mm，壓力角α=200，1．試分別求出齒輪的分度圓直徑d1、d2、d3、d4、d5、d6，，2．為使各齒輪加工時(shí)不產(chǎn)生根切。試確定這三隊(duì)齒輪Z1及Z2，Z3及Z4。Z5及Z6的傳動(dòng)類(lèi)型。3．按不產(chǎn)生根切的最小變位系數(shù)公式,求出Z3及Z4的變位系數(shù)x3,、x4、基圓直徑db1、db2和齒頂圓直徑db1、db2。解：1．d1=40mm，d2=28mm、d3=26mm、d4=40mmd5=32mm、d6=64mm（4分）2．輪1、2采用等移距變位齒輪傳動(dòng)，3、4采用正傳動(dòng)（5分）3．最小變位系數(shù)17-14/17=0.176da1=43.684mm、da2=28.352mm；df1=37.852mm、df2=21.148mm（6分）2．（10分）已知斜齒輪傳動(dòng)齒數(shù)Z1=20，Z2=40，模數(shù)mn=8mm，壓力角α=200，中心距a=250mm，試求其1．螺旋角β2．齒頂圓直徑da1,da23．不產(chǎn)生會(huì)根切的最少齒數(shù)解：1．螺旋角β=16.26（4分）2．齒頂圓直徑da1=182.667mm,da2=349.39mm,（4分）23．不產(chǎn)生根切的最少齒數(shù)Zmin=15（2分）六、（15分）在圖示的輪系中，已知各輪齒數(shù)為,z2=z3=40,z4=100,z5=z6=z7=30，試求傳動(dòng)比i17。。解z1.z2為定軸輪系z(mì)5z6z7為定軸輪系（5分）z2’z3z4z5,(H)為周轉(zhuǎn)輪系（7分）分別列方程聯(lián)立求解得i17=12（3分）七．（5分）利用四桿機(jī)構(gòu)的功能，將連桿機(jī)構(gòu)作為驅(qū)動(dòng)件，去掉廢舊自行車(chē)的鏈條，將廢舊自行車(chē)改裝成能在宿舍里鍛煉身體的小裝置，試畫(huà)出構(gòu)思的機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖，并說(shuō)出連桿機(jī)構(gòu)的類(lèi)型和主動(dòng)件構(gòu)件的名稱(chēng)解：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、（3分）搖桿為主動(dòng)件。（2分）2007《機(jī)械原理》考試題及解答一、單項(xiàng)選擇題（共18分，每小題2分）1、____B_是構(gòu)成機(jī)械的最小單元，也是制造機(jī)械時(shí)的最小單元。A．機(jī)器B．零件C．構(gòu)件D．機(jī)構(gòu)。2、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)發(fā)生在__C___位置。A．主動(dòng)桿及搖桿共線(xiàn)B．主動(dòng)桿及機(jī)架共線(xiàn)C．從動(dòng)桿及連桿共線(xiàn)D．從動(dòng)桿及機(jī)架共線(xiàn)3、偏心輪機(jī)構(gòu)是由鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)_A____演化而來(lái)的。A．?dāng)U大轉(zhuǎn)動(dòng)副B．取不同的構(gòu)件為機(jī)架C．化轉(zhuǎn)動(dòng)副為移動(dòng)副D．化低副為高副4、漸開(kāi)線(xiàn)齒輪齒條嚙合時(shí)，其齒條相對(duì)齒輪作遠(yuǎn)離圓心的平移時(shí)，其嚙合角___B__。A．加大B．不變C．減小D．不能確定5、用齒條型刀具加工αn=20°、,ha*n=1、β=30°的斜齒圓柱齒輪時(shí)不產(chǎn)生根切的最少數(shù)是____B____。A．17B．14C．12D．186、基本周轉(zhuǎn)輪系是由___C____構(gòu)成。A．行星輪和中心輪B．行星輪、惰輪和中心輪C．行星輪、行星架和中心輪D．行星輪、惰輪和行星架7、機(jī)構(gòu)中的構(gòu)件是由一個(gè)或多個(gè)零件所組成，這些零件間B產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。A．可以B．不能C．不一定能8、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)存在曲柄的必要條件是最短桿及最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于或等于其他兩桿之和，而充分條件是取A為機(jī)架。A．最短桿或最短桿相鄰邊B．最長(zhǎng)桿；C．最短桿的對(duì)邊。9、漸開(kāi)線(xiàn)在____B__上的壓力角、曲率半徑最小。A．根圓B．基圓C．分度圓D．齒頂圓10、兩漸開(kāi)線(xiàn)齒輪的齒形相同，則___A___A．它們的模數(shù)一定相等B．它們一定滿(mǎn)足正確嚙合條件C．它們的基圓的壓力角一定相等11、在一對(duì)漸開(kāi)線(xiàn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)時(shí)，齒廓接觸處所受的法向作用力方向_____C____。A.不斷變化B.不能確定C.保持不變二、判斷題（正確的填“T”，錯(cuò)誤填“F”，共10分，每小題1分）1、機(jī)構(gòu)的自由度就是構(gòu)件的自由度。(F)2、一切自由度不為1的機(jī)構(gòu)，其各構(gòu)件之間都不可能具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。(T)3、偏心輪機(jī)構(gòu)是由曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演化而來(lái)的。(T)4、在四桿機(jī)構(gòu)中，取最長(zhǎng)桿作為機(jī)架，則可得到雙搖桿機(jī)構(gòu)。(T)5、在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，空回行程比工作行程的速度要慢。(F)6、在轉(zhuǎn)動(dòng)副和移動(dòng)副中都存在復(fù)合鉸鏈。(F)7、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的行程速比系數(shù)K不可能等于1。(F)8、圖示機(jī)構(gòu)中，當(dāng)箭頭所示構(gòu)件為原動(dòng)件時(shí)，該機(jī)構(gòu)存在死點(diǎn)。(T)9、滾子從動(dòng)件盤(pán)形凸輪的壓力角必須在實(shí)際輪廓曲線(xiàn)上度量。(F)10、所有平底直動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)，其壓力角均為0°。(F)三、（8分）計(jì)算下圖所示機(jī)構(gòu)的自由度。打箭頭的為主動(dòng)件，若圖中含有局部自由度、復(fù)合鉸鏈和虛約束等情況時(shí)，應(yīng)具體指出，并判斷機(jī)構(gòu)是否具有確定的運(yùn)動(dòng)。答案n＝7，PL＝9;Ph=1F=3n－2PL-Ph＝3×7－2×9-1＝2B處為局部自由度；E處為復(fù)合鉸鏈不具有確定的運(yùn)動(dòng)四、（15分）1．機(jī)構(gòu)傳動(dòng)出現(xiàn)的“死點(diǎn)”對(duì)設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)是個(gè)棘手的問(wèn)題，試分析以下圖示機(jī)構(gòu)（1）哪個(gè)構(gòu)件為主動(dòng)件時(shí)機(jī)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)死點(diǎn)；（2）圖示機(jī)構(gòu)是如何實(shí)現(xiàn)無(wú)死點(diǎn)的。2．將`10kg的重物向上舉升35mm后急速返回可采用何種機(jī)構(gòu)？（說(shuō)出機(jī)構(gòu)名稱(chēng)即可）答案：(a)在滑塊C’表面的中間部分加上斜度，在行程未端使曲柄銷(xiāo)及滑塊C’中心線(xiàn)錯(cuò)位的結(jié)構(gòu)可避開(kāi)死點(diǎn)。（b）偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)五、（25分）1．已知一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)齒輪z1=24，z2=96，m=4mm，α=20°，ha*=1，c*=0.25。1）試計(jì)算大小齒輪的分度圓直徑d1，d2；齒頂圓直徑da1，da2,并用圖解法求出重合度ε。2）若這對(duì)齒輪使用日久磨損嚴(yán)重需要修復(fù)，按磨損情況，擬將小齒輪報(bào)廢，重新制作小齒輪，而大齒輪進(jìn)行修復(fù)，已知修復(fù)后的大齒輪的齒頂圓要減小4mm，試確定這對(duì)齒輪修復(fù)時(shí)的變位系數(shù)x1,x2.2.某傳動(dòng)裝置采用一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，齒輪參數(shù)z1=20，z2=54，m=4mm，加工時(shí)誤將箱體孔距鏜大為a'＝150mm，齒輪尚末加工。當(dāng)采用斜齒圓柱齒輪進(jìn)行補(bǔ)救時(shí)，求出其螺旋角β。答案：1．（1）齒頂圓直徑da1,=104mmda2=392mm等移距變位；大齒輪負(fù)變位；小齒輪正變位（2）變位系數(shù)x2;da2=zm+2ha*m=392mm-2x2m=4x2=-0.5mmx1=0.5mm2．將齒輪改為斜齒輪，使中心距等于：六、（20分）在圖示的腳踏車(chē)?yán)锍瘫淼臋C(jī)構(gòu)中，C為車(chē)輪軸，已知各輪齒數(shù)為z1=20，z2=100，z3=120，z4=12，z4'=30，z5=100。當(dāng)nc=15r/min時(shí)，試求表上的指針P的轉(zhuǎn)速nP。答案：(1)3，4，，4‘，5，H（2）為行星輪系：1，2為定軸輪系(2)iH53=n5-nH/n3-nH=3；n2=nH;n3=0；i12=n1/n2=5n2=31nP=6rpmnP及n1同向機(jī)械原理考試（3）一、填空題：1.機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)等于。2.同一構(gòu)件上各點(diǎn)的速度多邊形必于對(duì)應(yīng)點(diǎn)位置組成的多邊形。3.在轉(zhuǎn)子平衡問(wèn)題中，偏心質(zhì)量產(chǎn)生的慣性力可以用相對(duì)地表示。4.機(jī)械系統(tǒng)的等效力學(xué)模型是具有，其上作用有的等效構(gòu)件。5.無(wú)急回運(yùn)動(dòng)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，極位夾角等于，行程速比系數(shù)等于。6.平面連桿機(jī)構(gòu)中，同一位置的傳動(dòng)角及壓力角之和等于。7.一個(gè)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，極位夾角等于36o，則行程速比系數(shù)等于。8.為減小凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角，應(yīng)該凸輪的基圓半徑。9.凸輪推桿按等加速等減速規(guī)律運(yùn)動(dòng)時(shí)，在運(yùn)動(dòng)階段的前半程作運(yùn)動(dòng)，后半程作運(yùn)動(dòng)。10.增大模數(shù)，齒輪傳動(dòng)的重合度；增多齒數(shù)，齒輪傳動(dòng)的重合度。11.平行軸齒輪傳動(dòng)中，外嚙合的兩齒輪轉(zhuǎn)向相，內(nèi)嚙合的兩齒輪轉(zhuǎn)向相。12.輪系運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，如果各齒輪軸線(xiàn)的位置相對(duì)于機(jī)架都不改變，這種輪系是輪系。13.三個(gè)彼此作平面運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件共有個(gè)速度瞬心，且位于。14.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中傳動(dòng)角為，傳動(dòng)效率最大。15.連桿是不直接和相聯(lián)的構(gòu)件；平面連桿機(jī)構(gòu)中的運(yùn)動(dòng)副均為。16.偏心輪機(jī)構(gòu)是通過(guò)由鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)演化而來(lái)的。17.機(jī)械發(fā)生自鎖時(shí)，其機(jī)械效率。18.剛性轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡的條件是。19.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中的最小傳動(dòng)角出現(xiàn)在及兩次共線(xiàn)的位置時(shí)。20.具有急回特性的曲桿搖桿機(jī)構(gòu)行程速比系數(shù)k1。21.四桿機(jī)構(gòu)的壓力角和傳動(dòng)角互為，壓力角越大，其傳力性能越。22.一個(gè)齒數(shù)為Z，分度圓螺旋角為的斜齒圓柱齒輪，其當(dāng)量齒數(shù)為。23.設(shè)計(jì)蝸桿傳動(dòng)時(shí)蝸桿的分度圓直徑必須取值，且及其相匹配。24.差動(dòng)輪系是機(jī)構(gòu)自由度等于的周轉(zhuǎn)輪系。25.平面低副具有個(gè)約束，個(gè)自由度。26.兩構(gòu)件組成移動(dòng)副，則它們的瞬心位置在。27.機(jī)械的效率公式為，當(dāng)機(jī)械發(fā)生自鎖時(shí)其效率為。28.標(biāo)準(zhǔn)直齒輪經(jīng)過(guò)正變位后模數(shù)，齒厚。29.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)出現(xiàn)死點(diǎn)，是以作主動(dòng)件，此時(shí)機(jī)構(gòu)的角等于零。30.為減小凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角，可采取的措施有和。31.在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，如果將桿作為機(jī)架，則及機(jī)架相連的兩桿都可以作____運(yùn)動(dòng)，即得到雙曲柄機(jī)構(gòu)。32.凸輪從動(dòng)件作等速運(yùn)動(dòng)時(shí)在行程始末有性沖擊；當(dāng)其作運(yùn)動(dòng)時(shí)，從動(dòng)件沒(méi)有沖擊。33.標(biāo)準(zhǔn)齒輪圓上的壓力角為標(biāo)準(zhǔn)值，其大小等于。34.標(biāo)準(zhǔn)直齒輪經(jīng)過(guò)正變位后齒距，齒根圓。35.交錯(cuò)角為90的蝸輪蝸桿傳動(dòng)的正確嚙合條件是、、。36.具有一個(gè)自由度的周轉(zhuǎn)輪系稱(chēng)為輪系，具有兩個(gè)自由度的周轉(zhuǎn)輪系稱(chēng)為_(kāi)_______________輪系。二、簡(jiǎn)答題：1．圖示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，已知lAB=55mm，lBC=40mm，lCD=50mm，lAD=25mm。試分析以哪個(gè)構(gòu)件為機(jī)架可得到曲柄搖桿機(jī)構(gòu)？（畫(huà)圖說(shuō)明）2．判定機(jī)械自鎖的條件有哪些？3．轉(zhuǎn)子靜平衡和動(dòng)平衡的力學(xué)條件有什么異同？4．飛輪是如何調(diào)節(jié)周期性速度波動(dòng)的？5．造成轉(zhuǎn)子不平衡的原因是什么？平衡的目的又是什么？6．凸輪實(shí)際工作廓線(xiàn)為什么會(huì)出現(xiàn)變尖現(xiàn)象？設(shè)計(jì)中如何避免？7．漸開(kāi)線(xiàn)齒廓嚙合的特點(diǎn)是什么？8．何謂基本桿組？機(jī)構(gòu)的組成原理是什么？9．速度瞬心法一般用在什么場(chǎng)合？能否利用它進(jìn)行加速度分析？10．移動(dòng)副中總反力的方位如何確定？11．什么是機(jī)械的自鎖？移動(dòng)副和轉(zhuǎn)動(dòng)副自鎖的條件分別是什么？12．凸輪輪廓曲線(xiàn)設(shè)計(jì)的基本原理是什么？如何選擇推桿滾子的半徑？13．什么是齒輪的節(jié)圓？標(biāo)準(zhǔn)直齒輪在什么情況下其節(jié)圓及分度圓重合？14．什么是周轉(zhuǎn)輪系？什么是周轉(zhuǎn)輪系的轉(zhuǎn)化輪系？15．什么是傳動(dòng)角？它的大小對(duì)機(jī)構(gòu)的傳力性能有何影響？鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角在什么位置？16．機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析當(dāng)中的加速度多邊形具有哪些特點(diǎn)？17．造成轉(zhuǎn)子動(dòng)不平衡的原因是什么？如何平衡？18．漸開(kāi)線(xiàn)具有的特性有哪些？19．凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)一般分為哪幾個(gè)階段？什么是推程運(yùn)動(dòng)角？20．什么是重合度？其物理意義是什么？增加齒輪的模數(shù)對(duì)提高重合度有無(wú)好處？21．什么是標(biāo)準(zhǔn)中心距？一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)齒輪的實(shí)際中心距大于標(biāo)準(zhǔn)中心距時(shí)，其傳動(dòng)比和嚙合角分別有無(wú)變化？三、計(jì)算及作圖題：1.計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，要求指出可能存在的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束。2．求圖示機(jī)構(gòu)的全部瞬心和構(gòu)件1、3的角速度比。3．用圖解法設(shè)計(jì)一曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。已知滑塊的行程速比系數(shù)K=1.4，滑塊的行程H=60mm。導(dǎo)路偏距e=20mm,求曲柄長(zhǎng)度lAB和連桿長(zhǎng)度lBC。4．已知曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的行程速比系數(shù)K＝1.25，搖桿長(zhǎng)lCD=40mm，搖桿擺角Ψ=60o,機(jī)架長(zhǎng)lAD=55mm。作圖設(shè)計(jì)此曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，求連桿和曲柄的長(zhǎng)度。5．一對(duì)外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，已知齒數(shù)Z1＝24，Z2＝64，模數(shù)m＝6mm，安裝的實(shí)際中心距a’＝265mm。試求兩輪的嚙合角a’，節(jié)圓半徑r1’和r2’。6．已知輪系中各齒輪齒數(shù)Z1=20，Z2=40，Z2’=Z3=20，Z4=60，n1=800r/min，求系桿轉(zhuǎn)速nH的大小和方向。7.計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，要求指出可能存在的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束。8．取一機(jī)器的主軸為等效構(gòu)件，已知主軸平均轉(zhuǎn)速nm=1000r/min，在一個(gè)穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)循環(huán)（2）中的等效阻力矩Mer如圖所示，等效驅(qū)動(dòng)力矩Med為常數(shù)。若不計(jì)機(jī)器中各構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，試求：當(dāng)主軸運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)＝0.05時(shí)，應(yīng)在主軸上加裝的飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量JF。9．設(shè)計(jì)一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，已知搖桿長(zhǎng)度為40mm，擺角為40度，行程速比系數(shù)K為1.4，機(jī)架長(zhǎng)度為連桿長(zhǎng)度及曲柄長(zhǎng)度之差，用作圖法求各個(gè)桿件的長(zhǎng)度。10．設(shè)計(jì)如題圖所示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，已知其搖桿CD的長(zhǎng)度lCD＝75mm，行程速度變化系數(shù)k＝1.5，機(jī)架AD的長(zhǎng)度lAD＝100mm，搖桿的一個(gè)極限位置及機(jī)架的夾角φ＝45°，用作圖法求曲柄的長(zhǎng)度lAB和連桿的長(zhǎng)度lBC。11．一正常齒制標(biāo)準(zhǔn)直齒輪m=4,z=30,=20。，計(jì)算其分度圓直徑、基圓直徑、齒距、齒頂圓直徑及齒頂圓上的壓力角。12．如圖，已知z1=6，z2=z2,=25，z3=57，z4=56，求i14？13.計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，要求指出可能存在的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束。14．如圖F為作用在推桿2上的外力，試確定凸輪1及機(jī)架3作用給推桿2的總反力R12及R32的方位（不計(jì)重力和慣性力，虛線(xiàn)小圓為摩擦圓）。15．請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出一個(gè)死點(diǎn)位置、最小傳動(dòng)角的位置以及圖示位置的壓力角。16．已知機(jī)構(gòu)行程速度變化系數(shù)k＝1.25，搖桿長(zhǎng)度lCD＝400mm,擺角Ψ＝30°，機(jī)架處于水平位置。試用圖解法設(shè)計(jì)確定曲柄搖桿機(jī)構(gòu)其他桿件的長(zhǎng)度。17．已知一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)安裝的外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的中心距a=196mm，傳動(dòng)比i=3.48，小齒輪齒數(shù)Z1=25。確定這對(duì)齒輪的模數(shù)m；分度圓直徑d1、d2；齒頂圓直徑da1、da2；齒根圓直徑df1、df2。（10分）18．在圖示復(fù)合輪系中，已知各齒輪的齒數(shù)如括弧內(nèi)所示。求傳動(dòng)比。參考答案一、1．原動(dòng)件數(shù)目2．相似于3．質(zhì)徑積4．等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，等效力矩5．0，16．907．1.58．增大9．等加速；等減速10．不變；增大11．相反；相同12．定軸13．3；一條直線(xiàn)上14．90015．機(jī)架；低副16．?dāng)U大轉(zhuǎn)動(dòng)副半徑17．小于等于018．偏心質(zhì)量產(chǎn)生的慣性力和慣性力矩矢量和為019．曲柄；機(jī)架20．大于21．余角；差22．z/cos3β23．標(biāo)準(zhǔn)值；模數(shù)24．225．2；126．垂直移動(dòng)路線(xiàn)的無(wú)窮遠(yuǎn)處27．η=輸出功/輸入功=理想驅(qū)動(dòng)力/實(shí)際驅(qū)動(dòng)力；小于等于028．不變；增加29．搖桿；傳動(dòng)角30．增加基圓半徑；推桿合理偏置31．最短；整周回轉(zhuǎn)32．剛性；五次多項(xiàng)式或正弦加速度運(yùn)動(dòng)33．分度圓；20034．不變；增加35．mt2=mx1=m；αt2=αx1=α；γ1=β236．行星；差動(dòng)二、1．作圖（略）最短桿鄰邊AB和CD。2．1)驅(qū)動(dòng)力位于摩擦錐或摩擦圓內(nèi)；2）機(jī)械效率小于或等于03）工作阻力小于或等于03．靜平衡：偏心質(zhì)量產(chǎn)生的慣性力平衡動(dòng)平衡：偏心質(zhì)量產(chǎn)生的慣性力和慣性力矩同時(shí)平衡4．飛輪實(shí)質(zhì)是一個(gè)能量?jī)?chǔ)存器。當(dāng)機(jī)械出現(xiàn)盈功速度上升時(shí)，飛輪軸的角速度只作微小上升，它將多余的能量?jī)?chǔ)存起來(lái)；當(dāng)機(jī)械出現(xiàn)虧功速度下降時(shí)，它將能量釋放出來(lái)，飛輪軸的角速度只作微小下降。5．原因：轉(zhuǎn)子質(zhì)心及其回轉(zhuǎn)中心存在偏距；平衡目的：使構(gòu)件的不平衡慣性力和慣性力矩平衡以消除或減小其不良影響。6．變尖原因：滾子半徑及凸輪理論輪廓的曲率半徑相等，使實(shí)際輪廓的曲率半徑為0。避免措施：在滿(mǎn)足滾子強(qiáng)度條件下，減小其半徑的大小。7．1）定傳動(dòng)比2）可分性3）輪齒的正壓力方向不變。8．基本桿組：不能拆分的最簡(jiǎn)單的自由度為0的構(gòu)件組。機(jī)構(gòu)組成原理：任何機(jī)構(gòu)都可看成是有若干基本桿組依次連接于原動(dòng)件和機(jī)架上而構(gòu)成的。9．簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)的速度分析；不能。10．1）總反力及法向反力偏斜一摩擦角2）總反力的偏斜方向及相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。11．自鎖：無(wú)論驅(qū)動(dòng)力多大，機(jī)構(gòu)都不能運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。移動(dòng)副自鎖的條件是：驅(qū)動(dòng)力作用在摩擦錐里；轉(zhuǎn)動(dòng)副自鎖的條件是：驅(qū)動(dòng)力作用在摩擦圓內(nèi)。12．1）反轉(zhuǎn)法原理2）在滿(mǎn)足強(qiáng)度條件下，保證凸輪實(shí)際輪廓曲線(xiàn)不出現(xiàn)尖點(diǎn)和“失真”，即小于凸輪理論輪廓的最小曲率半徑。13．經(jīng)過(guò)節(jié)點(diǎn)、分別以?xún)蓢Ш淆X輪回轉(zhuǎn)中心為圓心的兩個(gè)相切圓稱(chēng)為節(jié)圓。當(dāng)兩標(biāo)準(zhǔn)齒輪按標(biāo)準(zhǔn)中心距安裝時(shí)其節(jié)圓及分度圓重合。14．至少有一個(gè)齒輪的軸線(xiàn)的位置不固定，而繞其他固定軸線(xiàn)回轉(zhuǎn)的輪系稱(chēng)為周轉(zhuǎn)輪系。在周轉(zhuǎn)輪系中加上公共角速度-ωH后，行星架相對(duì)靜止，此時(shí)周轉(zhuǎn)輪系轉(zhuǎn)化成定軸輪系，這個(gè)假想的定軸輪系稱(chēng)為原周轉(zhuǎn)輪系的轉(zhuǎn)化輪系。15．壓力角的余角為傳動(dòng)角，傳動(dòng)角越大，機(jī)構(gòu)傳力性能越好。最小傳動(dòng)角出現(xiàn)在曲柄和機(jī)架共線(xiàn)的位置。16．1）極點(diǎn)p‘的加速度為02）由極點(diǎn)向外放射的矢量代表絕對(duì)加速度，而連接兩絕對(duì)加速度矢端的矢量代表該兩點(diǎn)的相對(duì)加速度。3）加速度多邊形相似于同名點(diǎn)在構(gòu)件上組成的多邊形。17．轉(zhuǎn)子的偏心質(zhì)量產(chǎn)生的慣性力和慣性力偶矩不平