1、思考題與習題第一章 平面機構的結構分析題1.1 簡要回答（1）什么是運動副、運動副元素、低副、高副？什么是運動鏈、機架、原動件、從動件？（2）什么是機構運動簡圖？它與機構示意圖有什么區別？（3）組成機構的基本單元是什么？“機構是由零件組成的”，“機構是由構件組成的”，“機構是由運動鏈組成的”，“機構是由原動件、從動件系統和機架組成的”，“機構是由原動件、機架和桿組組成的”，這些說法是否正確？機構究竟是怎么組成的？符合什么條件才能成為機構？（4）“機構有確定的運動，運動鏈則沒有確定的運動”，“機構中肯定有一個構件為機架、運動鏈中則沒有機架”的說法是否正確？機構和運動鏈究竟有什么區別？（5）何為復

2、合鉸鏈、局部自由度、虛約束？如何判斷它們的存在？題1.2 填空（1）構件與零件的區別在于構件是 的單元體，而零件是 的單元體。（2）稱 為構件，稱 為運動副，稱 為運動副元素。（3）機構具有確定相對運動的條件是 ；根據機構的組成原理，任何機構都可以看成是由 、 和 組成。（4）兩構件通過面接觸而構成的運動副為 ，它引入 個約束；通過點、線接觸而構成的運動副稱為 ，它引入 個約束。（5）在平面機構中若引入一個高副將引入 個約束，而引入一個低副將引入 個約束，約束數與自由度的關系是 。（6）由M個構件組成的復合鉸鏈應包括 個轉動副。（7）機構要能夠運動，自由度必須 ，機構具有確定相對運動的條件是

3、。（8）機構中的運動副是指 ，平面連桿機構是由許多剛性構件以 聯接而成的。（12）運動鏈具有確定運動成為機構的條件是 、 、 。 題1.3 選擇填空（1）兩構件組成運動副的必備條件是 。A直接接觸且具有相對運動； B. 直接接觸但無相對運動；C不接觸但具有相對運動； D. 不接觸也無相對運動。（2）當機構的原動件數目小于或大于其自由度數時，該機構將 確定的運動。A有； B. 沒有； C. 不一定。（3）在機構中，某些不影響機構運動傳遞的重復部分所帶入的約束為 。A虛約束； B. 局部自由度； C. 復合鉸鏈。（4）機構具有確定運動的條件是 。A機構自由度數小于原動件數； B機構自由度數大于原動

4、件數；C機構自由度數等于原動件數； D機構自由度數與原動件數無關。（5）用一個平面低副聯二個做平面運動的構件所形成的運動鏈共有 個自由度。 1A.3； B. 4； C .5； D.6。（6）桿組是自由度等于 的運動鏈。A.0 ； B. 1； C.原動件數。（7）平面運動副所提供的約束為 。A. 1； B. 2； C. 3； D. 1或2。（9）機構中只有一個 。A. 閉式運動鏈； B. 原動件； C. 從動件； D. 機架。（10）具有確定運動的差動輪系中其原動件數目 。A. 至少應有2個；B. 最多有2個； C. 只有2個； D.不受限制。（11）要使機構具有確定的相對運動，其條件是 。A.

5、 機構的自由度等于1； B. 機構的自由度數比原動件數多1；C. 機構的自由度數等于原動件數。題1.4 判斷題（1）只有自由度為1的機構才具有確定的運動。 （ ）（2）機構能夠運動的基本條件是其自由度必須大于零。 （ ）（3）任何機構都是自由度為零的基本桿組依次連接到原動件和機架上面構成的。 （ ）（5）任何機構的從動件系統的自由度都等于零。 （ ）（6）在平面機構中一個高副引入兩個約束。 （ ）（7）若機構的自由度F0，且等于原動件數，則該機構即具有確定的相對運動。 （ ）（8）運動鏈要成為機構，必須使運動鏈中原動件數目大于或等于自由度數。 （ ）（9）任何機構都是由機架加原動件，再加自由度

6、為零的桿組組成的。因此桿組是自由度為零的運動鏈。答案 （ ）1.1 (略)1.2(1)(2)(3)機構自由度數與原動件數相等；機架、原動件、從動件。(4) 、。 。(7)(8)兩構件組成的可動聯接，運動副。(9) 。 (11)(12)必須有一個構件固定、自由度等于或大于1、自由度數與原動件數相等。1.3(1) A； (2) B； (3)A； (4)C； (5)B； (6)A；(7)D； (8)D； (9)D； (10)C； (11)C。1.4(1) ； (2) ； (3)； (4) ； (5) ； (6) ；(7) ； (8) ； (9) 。第二章 平面機構的運動分析(一)題2.1 簡要回答(

7、1) 機構運動分析包括哪些內容？對機構進行運動分析的目的是什么？(2) 何謂瞬心？相對速度瞬心與絕對速度瞬心有何區別？(3) 什么叫三心定理？(4) 在對機構進行速度分析時，速度瞬心法一般適用于什么場合？能否利用速度瞬心法對機構進行加速度分析？(5) 何謂速度多邊形？(6) 何謂速度影像及加速度影像？應用影像法求某一點的速度或加速度時必須具備什么條件？要注意哪些問題？(7) 為什么速度影像法和加速度影像法只能用來分析同一構件上各點之間的速度和加速度關系，而不能用來分析不同構件上各點之間的速度和加速度關系？(8) 機構中所有構件及構件上的所有點是否均有其速度影像及加速度影像？機架的速度影像及加速

8、度影像在何處？(9) 機構在什么情況下才會有哥氏加速度存在？其大小如何計算？方向又如何確定？(10) 如何用桿矢量表示構件？用解析法分析機構運動的關鍵是什么？題2.2 填空(1)速度瞬心可以定義為互相做平面相對運動的兩構件上的點。(2)相對瞬心與絕對瞬心的相同點是，不同點是在由N個構件組成的機構中，有 個相對瞬心，有 個絕對瞬心。(3)作相對運動的三個構件的三個瞬心必。(4)影像的相似原理只能應用于的各點。(5)在平面鉸鏈五桿機構中，共有(6)當兩構件組成轉動副時，其相對速度瞬心在處；組成移動副時，其瞬心在 處；組成兼有滑動和滾動的高副時，其瞬心在 處。(7)當兩構件不直接組成運動副時。瞬心位

9、置用確定。(8)當兩構件的相對運動為動，牽連運動為將有哥氏加速度。哥氏加速度的大小為 ；方向與 的方向一致。 題2.3 選擇填空(1)下列說法中，正確的是A.在機構中，若某一瞬時，兩構件上的重合點的速度大小相等，則該點為兩構件的瞬心；B.在機構中，若某一瞬時，一可動構件上的某點的速度為零，則該點為可動構件與機架的瞬心；C.在機構中，若某一瞬時，兩可動構件上的重合點的速度相同，則該點稱為它們的絕對瞬心；D.兩構件構成高副，則它們的瞬心一定在接觸點上。(2)下列各構件中ac2c3不為零的機構是 。A.(a)與(b) ； B.(b)與(c) ； C.(a)與(c) ； D.(b) 。(3) 下列各構

10、件中ac2c3為零的機構是 。A.(a) ； B.(b) ； C.(c) ； D.(b) 與(c) 。3 kk題2.4 判斷題(1)兩構件構成高副時，其瞬心一定在接觸點上。 （ ）(2)平面機構中任意構件的瞬時運動均可視為繞其絕對速度瞬心轉動，故構件上任一點的加速度等于繞該速度瞬心轉動的法向和切向加速度矢量之和。 （ ）(3)速度瞬心是指兩個構件相對運動時相對速度相等的點。 （ ）(4)在鉸鏈四桿機構中，因為連桿做一般平面運動，所以它不能與其他構件構成絕對瞬心。 （ ） 答案2.1(略)2.2(1)瞬時相對速度為零的重合(或瞬時絕對速度相同的重合) 。(2)者不是， N(N-1)，(N-1)

11、。 2(3)在同一直線上 。(4)。 ，。(6)。(7)。(8)ac2c1=21c2c12.3(1) B (2) D (3) C2.4(1) (2) (3) (4) k第二章 平面連桿機構及其設計(二)題2.1 簡答題(1)平面鉸鏈四桿機構存在曲柄的條件是什么？(2)何謂機構的壓力角？ 其值對機構效率有何影響？(3)壓力角的大小對連桿機構的傳動性能有何影響？(4)曲柄搖桿機構中，只有當哪一構件為原動件時，才可能出現死點位置？(5)鉸鏈四桿機構具有兩個曲柄的條件是什么？(6)何謂行程速比系數？對心曲柄滑塊機構的行程速比系數K等于多少？ 可否使曲柄搖桿機構的極位夾角=0？(7)導桿機構和雙滑塊機構

12、曲柄存在條件是什么？(8)何謂連桿機構的急回特性？它用什么來表達？何謂極位夾角？它與機構的急回特性有什么關系？(9)在曲柄搖桿機構中，當以曲柄為原動件時，機構是否一定存在急回運動，為什么？(10)何謂連桿機構的壓力角、傳動角？四桿機構的最大壓力角發生在什么位置？研究傳動角的意義是什么？(11)如何確定鉸鏈四桿機構、偏置曲柄滑塊機構最小傳動角min的位置？(12)何謂“死點”？它在什么情況下發生？與“自鎖”有何本質區別？如何利用和避免“死點”位置？(13)在曲柄等速轉動的曲柄搖桿機構中，已知： 曲柄的極位夾角=30，搖桿工作時間為7s，試問：1)搖桿空回程所需時間為若干？2)曲柄每分鐘轉速是多少

13、？(14)在圖示導桿機構中，已知lAB=40mm，試問: 1)若機構成為擺動導桿時， lAC的最小值為多少？2)AB為原動件時，機構的傳動角為多大？3)若lAC=50mm，且此機構成為轉動導桿時，lAB的最小值為多少？(15)為使機構具有急回運動特性，行程速比系數K=1行嗎？試說出12個K=1的機構。(16)根據圖中所注尺寸判斷下列鉸鏈四桿機構是曲柄搖桿機構、雙曲柄機構，還是雙搖桿機構，并說明為什么？題2.2 填空 b=150mm,c=110mm,d=90mm.(1)如圖所示鉸鏈四桿機構，a=70mm,若以a桿為機架可得 ，若以b桿為機架可得 機構。(2)機構中的運動副是指，平面連桿機構是由許

14、多剛性構件用 聯接而成的機構。(3)在曲柄搖桿機構中改變(4)曲柄搖桿機構中，只有取機構的傳動角= 。(5)在擺動導桿機構中，若以曲柄為原動件時，該機構的壓力角為度，其傳動角為(6)試寫出兩種能將原動件單向連續轉動轉換成輸出構件連續直線往復運動，且具有急回特性的連桿機構: ， 。(7)圖示為擺動導桿機構，已知曲柄lAB=20mm，機架lAC=40mm，試問該機構的極位夾角= ，此機構的行程速比系數K= (寫出計算公式和結果) 。(8)平行四邊形機構的極位夾角=(9)曲柄滑塊機構，當其曲柄處在與滑塊的位移方向垂直時，其傳動角為構，其中滑塊對導桿的作用力方向始終垂直于導桿，其傳動角為 。(10)連

15、桿機構如圖所示，試回答：1)一個鉸鏈四桿機構如圖(a)所示，連桿的長度l不論如何變化，不可能得到雙曲柄機構 (對，還是錯？) 。因為2)一個曲柄搖塊機構如圖(b)所示，試在圖上做出極位夾角。搖塊(是順，還是逆？)時針方向回轉時，搖塊的平均角速度較大。(11)機構處于死點時，其壓力角為(12)圖示鉸鏈四桿機構為雙曲柄機構時，構件AB的尺寸lAB的取值范圍為(13)鉸鏈四桿機構演化成其它形式的四桿機構有， 5，b=150mm,c=120mm,d=90mm.(14)鉸鏈四桿機構中，a=60mm,(如圖示)。1)以a桿為機架得2)以b桿為機架得3)以c桿為機架得4)以d桿為機架得(15)曲柄滑塊機構中

16、，當與處于兩次互相垂直位置之一時，出現最小傳動角。(16)在曲柄搖桿機構中，當與(17)在曲柄搖桿機構中，當為主動件，構出現死點位置。(18)鉸鏈四桿機構具有兩個曲柄的條件是 。(19) 鉸鏈四桿機構變換機架(倒置)以后,各桿間的相對運動不變，其理由是。(20)一對心曲柄滑塊機構中，若改為以曲柄為機架，則將演化為 題2.3 選擇填空(1)當四桿機構處于死點位置時，機構的壓力角。A. 為0； B. 為90； C. 與構件尺寸有關。(2)四桿機構的急回特性是針對主動件作A.等速運動； B.等速移動 ； C.變速轉動或變速移動。(3)對于雙搖桿機構，最短構件與最長構件長度之和大于其余兩構件長度之和。

17、A.一定； B.不一定； C.一定不。(4)當鉸鏈四桿機構的最短桿與最長桿長度之和小于或等于其余的兩桿長之和，此時，當取與最短桿相鄰的構件為機架時，機構為 ；當取最短桿為機架時，機構為 ；當取最短桿的對邊桿為機架，機構為 。A. 雙搖桿機構 ； B. 曲柄搖桿機構 ；C. 雙曲柄機構 ； D. 導桿機構 。(5)若將一曲柄搖桿機構轉化為雙曲柄機構，可將A.原機構曲柄為機架； B.原機構連桿為機架 ；C.原機構搖桿為機架。(6)平面連桿機構的行程速比系數K值的可能取值范圍是A.0K1； B.0K2；C. 1K3； D.1K2。(7)曲柄搖桿機構處于死點位置時A.壓力角； B.傳動角； C.極位夾

18、角。(8)擺動導桿機構，當導桿處于極限位置時，導桿A.一定； B.不一定； C.一定不。(9)偏置曲柄滑塊機構中，從動件滑塊的行程速度變化系數1。A.大于； B.小于； C.等于。(10)曲柄為原動件的偏置曲柄滑塊機構，當滑塊上的傳動角最小時，則A. 曲柄與導路平行； B. 曲柄與導路垂直；C. 曲柄與連桿共線； D. 曲柄與連桿垂直。6 (11)曲柄為原動件的曲柄搖桿機構，若知搖桿的行程速比系數K=1.5，那么極位夾角等于 。A. 18； B. -18； C. 36； D. 72。（12）在曲柄搖桿機構中，若增大曲柄長度，則搖桿擺角將 。A. 加大； B. 減小； C. 不變； D.加大或不

19、變。（13）曲柄滑塊機構的死點只能發生在 。A. 曲柄主動時； B. 滑塊主動時； C. 連桿與曲柄共線時。（14）急回機構的行程速比系數K 。A. >1； B.=1； C.<1； D.=0。（15）當曲柄為主動件時，曲柄機構的最小傳動角min總是出現在A.連桿與曲柄成一條直線時； B.連桿與機架成一條直線時；C.曲柄與機架成一條直線時。（16）鉸鏈四桿機構有曲柄存在的必要條件是 。A.最短桿與最長桿長度之和小于或等于其它兩桿長度之和；B.最短桿與最長桿長度之和大于其它兩桿長度之和；C.以最短桿為機架或以最短桿相鄰的桿為機架。（17）對心曲柄滑塊機構，曲柄長為a，連桿長為b，則其最

20、小傳動角min等于A. arccosbaa； B. arcsin； C. arccos。 abb（18）鉸鏈四桿機構的壓力角是指在不計摩擦情況下連桿作用于 上的力與該力作用點速度間所夾銳角。A. 主動件； B. 從動件； C. 機架； D.連架桿。（19）平面四桿機構中，是否存在死點，取決于 是否與連桿共線。A. 主動件； B. 從動件； C. 機架； D.搖桿。（20）一個K大于1的鉸鏈四桿機構與K=1的對心曲柄滑塊機構串聯組合，該串聯組合而成的行程變化系數K 。（21）在設計鉸鏈四桿機構時，應使最小傳動角min。A.盡可能小一些； B. 盡可能大一些； C. 為0； D. 45。 題2.4

21、 判斷題(1)在曲柄滑塊機構中，只要滑塊做主動件，就必然有死點存在。(2)平面四桿機構的傳動角，在機構運動過程中是時刻變化的，為保證機構的動力學性能，在設計時應限制其傳動角最小值min不小于許用值。(3)在曲柄搖桿機構中，若以曲柄為原動件時，最小傳動角可能出現在曲柄與機架的兩個共線位置之一處。(4)在鉸鏈四桿機構中，若以最短桿為原動件，則該機構即為曲柄搖桿機構。(5)在鉸鏈四桿機構中，只要符合曲柄存在的條件，該機構就一定有曲柄存在。(6)對心曲柄滑塊機構中，若曲柄為主動件，則滑塊的行程速比系數一定等于1。(7)從傳力效果看，傳動角越大越好，壓力角越小越好。7 (8)一個鉸鏈四桿機構，通過選取不

22、同的構件為機架總能得到曲柄搖桿機構。(9)一個鉸鏈四桿機構若為雙搖桿機構，則最短桿與最長桿長度之和一定大于其他兩桿長度之和。答案2.1（略）2.2（1）雙搖桿機構，雙搖桿機構。（2）兩構件組成的可動聯接，平面低副。（3）搖桿長度為，回轉副半徑。（4）搖桿，0。（5）0，90 。（6）偏置曲柄滑塊機構、擺動導桿加滑塊導軌（牛頭刨床機構）。20180+=60，=2。 （7）180-2arccos40180-（8）0，1 。（9）最小值，90。（10）1）對，機架不是最短桿。 2 （11）90，。 （12）45lAB （13）四，改變構件的形狀和運動尺寸，改變運動副尺寸，選不同構件為機架，運動副元素

23、逆換 。 （14）1）雙曲柄；2）曲柄搖桿； 3）雙搖桿 ；4）曲柄搖桿。（15）曲柄 滑塊移動導路。（16）曲柄 機架。（17）搖桿，曲柄 連桿。（18）最短桿與最長桿長度之和另外二桿長度之和，且最短桿為機架。（19）各桿長度不變，整個機構加一個反轉運動，沒有改變各桿間相對運動。（20）轉動導桿。2.3（1）B； （2）A； （3）B； （4）B，C，A； （5）A； （6）C；（7）B； （8）A； （9）A； （10）B； （11）C； （12）A；（13）B； （14）A； （15）C； （16）A； （17）C； （18）B；（19）B； （20）A； （21）B 。2.4（1）；

24、（2）； （3）； （4）； （5）； （6）；（7）； （8）； （9）。 第三章 凸輪機構及其設計題3.1 簡答題（1）在直動推桿盤形凸輪機構中，若凸輪順時針方向轉動，推桿向上移動為工作行程，則凸輪的軸心應相對推桿導路向左偏置還是向右偏置為好？為什么？若偏置得太大會有什么問題產生？（2）凸輪機構壓力角的大小與基圓半徑有何關系？（3）滾子半徑的選擇與理論輪廓曲率半徑有何關系？如出現實際輪廓線變尖或相交，可以采取哪些方法來解決？（4）在直動推桿盤形凸輪機構中，試問對于同一凸輪用不同端部形狀的推桿時，其推桿的運動規律是否相同？試簡述其原因。（5）平底與導路夾角為銳角 的平底從動件凸輪機構，其壓力

25、角為多大？（6）凸輪的基圓半徑是指凸輪的轉動中心到理論廓線的最小半徑，還是指凸輪的轉動中心到實際廓線的最小半徑？（7）如何理解從動件某一位移時的凸輪的轉角？從動件在生程和回程階段的凸輪轉角如何度量？（8）何謂凸輪機構的壓力角？它在哪一輪廓上度量？壓力角變化對凸輪機構的工作有何影響？與凸輪尺寸有何關系？（9）直動的滾子從動件、尖底從動件、平底從動件的生程階段和回程階段位移如何度量？（10）擺動的滾子從動件、尖底從動件、平底從動件的生程階段和回程階段位移如何度量？（11）設計直動推桿盤形凸輪機構時，在推桿運動規律不變的條件下，需減小推程壓力角，可采用哪兩種措施？（12）圖中兩圖均為工作廓線為偏心圓

26、的凸輪機構，試分別指出它們理論廓線是圓還是非圓， 運動規律是否相同？（13）滾子推桿盤形凸輪的理論廓線與實際廓線是否相似？是否為等距曲線？（14）理論廓線相同而實際廓線不同的兩個對心移動滾子從動件盤形凸輪機構，其從動件的運動規律是否相同？（15）在移動滾子從動件盤形凸輪機構中，若凸輪實際廓線保持不變，而增大或減小滾子半徑，從動件運動規律是否發生變化？（16）試問將同一輪廓曲線的凸輪與不同形式的推桿配合使用，各種推桿的運動規律是否一樣？若推桿的運動規律相同，使用不同形式的推桿設計的凸輪廓線又是否一樣？（17）若凸論是以順時針轉動，采用偏置直動推桿時，推桿的導路線應偏于凸輪回轉中心的哪一側較合理？

27、為什么？（18）凸輪的理論輪廓線與實際廓線有何區別？所謂基圓半徑是指哪一條廓線的最小向徑？（19）如果兩個凸輪的實際廓線相同，則從動件的運動規律是否一定相同？為什么？（20）如果兩個凸輪的理論廓線相同，則從動件的運動規律是否一定相同？為什么？（21）已知一擺動滾子推桿盤形凸輪機構，因滾子損壞，現更換了一個外徑與原滾子不同的新滾子。試問更換滾子后推桿的運動規律和推桿的最大擺角是否發生變化？為什么？(22) 為什么平底推桿盤形凸輪機構的凸輪廓線一定要外凸？滾子推桿盤形凸輪機構的凸輪廓線卻允許內凹？而且內凹段一定不會出現運動失真？(23) 滾子從動件盤形凸輪機構，其凸輪實際廓線能否由理論廓線上各點的

28、向徑截去滾子半徑來求得？為什么？(24) 在什么情況下凸輪實際廓線會出現尖點或過切現象？如何避免？(25) 選取基圓半徑時，應考慮哪些因素？按什么原則加以選擇？(26) 在一個直動平底推桿盤形凸輪機構中，原設計的推桿是對心的，但使用時卻改為偏心安置。試問此時推桿的運動規律是否改變？若按偏置情況設計凸輪廓線，試問它與按對心情 9況設計的凸輪廓線是否一樣？為什么？(27)在移動滾子從動件與移動平底從動件盤形凸輪機構的設計中，采用偏置從動件的主要目的分別是什么？偏置方向如何選?。?28)滾子半徑的選擇與理論廓線的曲率半徑有何關系？圖解設計時，如出現實際廓線變尖或相交，可以采取哪些方法來解決？(29)

29、 如擺動尖頂推桿的推程和回程運動線圖完全對稱，試問其推程和回程的凸輪輪廓是否也對稱？為什么？(30) 力封閉和幾何封閉凸輪機構許用應力角的確定是否一樣？為什么？(31) 凸輪機構的瞬時高副低代機構能否完全代替此凸輪機構？在什么情況下能完全代替？(32) 凸輪輪廓上各工作段起止點所夾的圓心角是否就是從動件的行程運動角？(33) 平底直動移動從動件凸輪機構，其壓力角恒為零，它還有可能自鎖嗎？(34) 一凸輪輪廓按尖頂推桿實現某種運動規律而設計，若使用時想改為滾子推桿，可行否？為什么？題3.2 填空(1)在凸輪機構的幾種基本的從動件運動規律中， 運動規律產生柔性沖擊，運動規律則沒有沖擊。(2)在凸輪

30、機購的各種常用的推桿運動規律中， 和 宜用于中速，但不宜用于高速的情況；而 可在高速下應用。(3) 設計滾子推桿盤形凸輪機構的凸輪廓線時，若發現凸輪廓線有變尖現象，則在尺寸參數的改變上應采取的措施是 或 。(4) 一個偏心、尖端、移動推桿凸輪機構（圖示），凸輪的一段廓線為漸開線，其基圓半徑r0等于偏心距，當凸輪以等角速度轉動時，推桿上升速度為多少？ 。推桿以變速上升還是以等速上升？ 。(5) 凸輪的基圓半徑是從到的最短距離。(6) 滾子移動從動件盤狀凸輪，它的實際廓線是理論廓線的曲線。(7) 維持凸輪與從動桿高副接觸封閉的方法有(8) 圖示凸輪機構中的凸輪為一偏心圓盤。已知圓盤半徑長為R=30

31、mm，其幾何中心為O點。 又知AO長lAO=10mm。若凸輪按逆時針轉，試確定下列各值(填入空格內即可)。 圖示位置時，從動桿垂直AO，那么，凸輪轉角= ，從動桿位移S= 。 若凸論由圖示位置繼續轉過90，那么，從動桿的位移S=，從動桿與廓線接觸點處壓力角= 。(9) 凸輪的基圓半徑越小，則凸輪機構的壓力角越。(10) 設計凸輪機構，若量得其中某點的壓力角超過許用值，可以用方法使最大壓力角減小。(11) 移動從動件盤形凸輪機構，當從動件運動規律一定時，欲同時降低升程和回程的壓力角，可采用的措施是 。若只降低升程的壓力角，可采用 方法。(12)寫出兩種既無剛性沖擊、又無柔性沖擊的運動規律(13)

32、 凸輪輪廓的形狀是由(14) 平底垂直于導路的直動推桿盤形凸輪機構中，其壓力角等于。(15) 凸輪機構推桿運動規律的選擇原則為: 。 10 。(16) 凸輪機構中，推桿采用等加速等減速運動規律，是說明推桿在而在 按等減速運動。(17) 在設計直動滾子推桿盤形凸輪機構的工作廓線時，發現壓力角超過了許用值，且廓線出現變尖現象，此時應采用的措施是 。題3.3 選擇填空(1) 當凸輪機構的從動件推程按等加速等減速規律運動時，推程開始和結束位置A. 存在剛性沖擊； B. 存在柔性沖擊； C. 不存在沖擊。(2) 若從動件的運動規律選擇為等加速等減速運動規律、簡諧運動規律或正弦加速度運動規律，當把凸輪轉速

33、提高一倍時，從動件的加速度是原來的 倍。A. 1； B. 2； C. 4； D.8。(3)為使凸輪機構的結構緊湊和受力條件好，設計時應滿足A.C. ，rbrb； B. > ，rb< rb； ，rb< rb； D. > ，rb> rb。(4) 若增大凸輪機構的推程壓力角，則該凸輪機構的凸輪基圓半徑將，從動件上所受的有害分力將 。A. 增大； B. 減小； C. 不變。(5) 設計凸輪廓線時，若減小凸輪的基圓半徑，則廓線曲率半徑將A. 變大； B. 變小； C. 不變。(6) 尖頂從動件凸輪機構中，基圓的大小會影響A. 從動件的位移； B. 從動件的速度；C. 從動件

34、的加速度； D.凸輪機構的壓力角。(7) 設計滾子從動件盤狀凸輪輪廓線時，若將滾子半徑加大，那么凸輪凸形廓線上各點曲率半徑 。A. 一定變大； B. 一定變小；C. 不變； D.可能變大也可能變小。(8)在某一瞬時，從動件運動規律不變的情況下，要減小凸輪的基圓半徑，則壓力角。A. 減??； B. 增大； C. 保持不變。(9) 與連桿機構相比，凸輪機構的最大缺點是A. 慣性力難以平衡； B. 點、線接觸，易磨損；C. 設計較為復雜； D.不能實現簡諧運動。(10)與其它機構相比，凸輪機構的最大優點是A. 可實現各種預期的運動規律； B. 便于潤滑；C. 制造方便，易獲得較高的精度； D. 從動件

35、的行程可較大。盤形凸輪機構的壓力角恒等于常數。A. 擺動尖頂推桿； B. 直動滾子推桿；C. 擺動平底推桿； D. 擺動滾子推桿。(12) 對于直動推桿盤形凸輪機構來講，在其他條件相同的情況下，偏置直動推桿與對心直動推桿相比，兩者在推程段最大壓力角的關系為 。A. 偏置比對心大； B. 對心比偏置大；C. 一樣大； D. 不一定。(13)下述幾種運動規律中 11場合。A. 等速運動規律； B. 擺線運動規律(正弦加速度運動規律)；C. 等加速等減速運動規律； D. 簡諧運動規律(余弦加速度運動規律)。(14) 對心直動尖頂推桿盤形凸輪機構的推程壓力角超過許用值時，可采用A. 增大基圓半徑； B

36、. 改用滾子推桿；C. 改變凸輪轉向； D. 改變偏置直動尖頂推桿。(15) 在滾子推桿盤形凸輪機構中，若將原來的推桿分別換成: a)滾子半徑增大了的推桿；b)尖端推桿；c)平底推桿。則推桿的運動規律 。A. a) 與原推桿的相同； B. b) 與原推桿的相同；C. c) 與原推桿的相同； D. a) b) c) 與原推桿的均相同。(16)設計凸輪機構時，從動力性能考慮，應A. 使壓力角盡量小，但這會使凸輪基圓半徑增大；B. 使壓力角增大，從而使機構結構緊湊；C. 使壓力角盡量小，相應地也會使機構結構緊湊。題3.4 判斷題(1)在滾子從動件盤形凸輪機鉤中，當凸輪理論輪廓線外凸部分的曲率半徑大于

37、滾子半徑時，從動件的運動規律將產生"失真"現象。 ( )(2)凸輪機構中，從動件按等加速等減速規律運動是指從動件在推程中按等加速運動，在回程中按等減速運動。 ( )(3) 當凸輪機構的壓力角的最大值達到許用值時就會出現自鎖現象。 ( )(4) 平底從動件凸輪最小基圓半徑可按許用壓力角來確定。 ( )(5) 凸輪機構中從動件在升程時，若按簡諧運動規律運動時，會產生柔性沖擊。 ( )(6) 為了避免從動件運動失真，平底從動件凸輪輪廓不能內凹。 ( )(7) 凸輪機構中推桿運動規律一定時，凸輪基圓半徑越大，則壓力角也越大，使力效果越壞。( )(8) 從動件按等加速等減速運動規律運

38、動，是指從動件在推程中按等加速運動，在回程中按等減速運動，且它們的絕對值相等。 ( )(9) 從動件按等速運動規律運動時，盤形凸輪輪廓曲線是一條阿基米德螺旋線。 ( )(10) 滾子從動件盤形凸輪的實際輪廓曲線是理論輪廓的等距曲線。因此，實際輪廓上各點的向徑就等于理論輪廓上各點的向徑減去滾子半徑。 ( )(11) 設計對心直動平底從動件盤形凸輪機構時，平底左右兩側的寬度必須分別大于導路至左右最遠切點的距離，以保證在所有位置平底都能與輪廓相切。 ( )(12)在直動推桿盤形凸輪機構中，對于同一凸輪，若分別采用尖端推桿、平底推桿和滾子推桿，則推桿的運動規律互不相同。 ( ) 答案3.1 (略)3.

39、2(1)等速，等加速等減速、余弦加速度，正弦加速度。(2)(3)(4) r0(5)轉動中心，理論輪廓。(6)(7)力封閉、幾何鎖合。(8) 90，8.28mm。20mm，(9)(10)(11)增大基圓半徑，正確偏置。(12) S=C0+C1+C22+C33+C44+C55，S=h/0-sin(2/0)/2。(13) 。(15)滿足機器工作要求、機器運動平穩、便于加工。(16)(17)3.3(1)B； (2)C； (3)A； (4) B 、A； (5) B ； (6)D；(7) B； (8) B； (9) B； (10) A； (11) C； (12) B；(13) B； (14) A； (15

40、) D； (16) A。3,4(1) ； (2) ； (3) ； (4) ； (5) ； (6) ；(7) ； (8) ； (9) ； (10) ； (11) ； (12) 。 第四章 齒輪機構及其設計題4.1 簡要回答；。、，（1）漸開線的形狀取決于什么？若兩個齒輪的模數和齒數分別相等，但壓力角不同，它們的齒廓漸開線形狀是否相同？一對相嚙合的兩個齒輪，若它們的齒數不同，它們齒廓的漸開線形狀是否相同？（2）滿足定速比要求的一對共軛曲線嚙合傳動時，它們的嚙合點的軌跡(即嚙合線)是否都是直線？。（3）是否存在使輪齒在嚙合時不產生相對滑動的齒輪齒廓？。（4）一對漸開線齒廓嚙合時，在嚙合點上兩輪的壓力

41、角是否相等？有沒有壓力角相等的嚙合位置？（5）用公式f=rb計算齒根圓上的壓力角，是否對？rf（6）壓力角為15的齒條(模數可為非標準值)能否與壓力角為20(標準模數)的齒輪正確嚙合？為什么？（7）一個直齒輪和一個斜齒輪能否正確嚙合？需要滿足什么條件？（8）何謂法向齒距和基圓齒距？它們之間有什么關系？。（9）齒頂圓一定要大于齒根圓嗎？基圓能否大于分度圓？。*（10）能否計算ha=1、=20、z=28的漸開線內齒輪的齒頂圓壓力角？*（11）問: m 、ha，c*都是標準值的齒輪就一定是標準齒輪嗎？（12）設一對齒輪傳動的重合度=1.4試問其嚙合的情況怎樣？（13）任意兩個漸開線直齒圓柱齒輪要能夠

42、搭配起來，組成一個能滿足傳動比要求的連續嚙 13合傳動，這兩輪必須滿足的條件是什么？（14）何謂漸開線齒輪傳動的可分性？如今一對標準齒輪的中心距略大于標準中心距，能不能傳動？有什么不良影響？（15）齒輪齒條嚙合時，齒輪上的節圓是否始終與分度圓相重合？為什么？（16）漸開線直齒圓柱齒輪正確嚙合的條件是什么？滿足正確嚙合條件的一對齒輪是否一定能連續傳動？（17）試列出直齒圓柱齒輪傳動、斜齒圓柱齒輪傳動(軸線平行)和蝸桿蝸輪傳動(軸線垂直)的正確嚙合條件。（18）已知兩個漸開線直齒圓柱齒輪的齒數分別為z1=20，z2=30，并且都是標準齒輪，m、*、c*均相同。試比較這兩個齒輪的齒定厚的大小和基圓上

43、齒厚的大小。 、ha*（19）漸開線直齒圓柱標準齒輪的=20、ha=1.0、c*=0.25。試求基圓與齒根圓重合時的齒數；若z=43，基圓與齒根圓何者大？（20）一對已切制好的漸開線外嚙合直齒標準圓柱齒輪，z1=20，z2=40，m=3mm，=20，*設安裝時的實際中心距分別為90mm和91mm。試分析哪些參數發生變化？ c*=0.25，ha=1.0，（21）簡述漸開線標準直齒圓柱齒輪的基本參數和安裝中心距對齒輪傳動重合度的影響。（22）漸開線圓柱直齒輪上齒厚等于齒間距的圓稱為分度圓嗎？為什么？（23）一對漸開線圓柱直齒輪的嚙合角為20，它們肯定是標準齒輪嗎？為什么？（24）標準斜齒圓柱齒輪的

44、當量齒輪齒廓形狀由哪幾個參數決定？（25）漸開線圓柱直齒輪齒面有磨損時，齒根的磨損最大，節圓的磨損最小，對嗎？為什么？（26）一對短齒制和一對正常齒制的標準直齒圓柱齒輪具有相同的模數、壓力角和齒數，問: 哪一對齒輪具有較大的重合度？為什么？（27）試述齒輪齒條傳動與外嚙合齒輪傳動相比有何特點？（28）一標準齒輪與標準齒條相嚙合，當齒條的中線與分度圓不相切時，會發生什么問題？節圓會不會改變？節線會不會改變？重合度會不會改變？（29）有兩對標準安裝的標準直齒圓柱齒輪傳動，其中一對的有關參數為: z1=24，z2=45，*m=5mm，=20，ha=1.0； 另一對的有關參數為: z1=24，z2=4

45、5，m=2mm，=20，*ha=1.0。試問:這兩對齒輪傳動的重合度哪一對大？（30）對齒輪進行變位修正的目的是什么？（31）與直齒輪傳動相比較，斜齒輪傳動有哪些優缺點？（32）在生產中加工m、根據所銑齒輪齒數的不同，一般只備有m=5mm， 相同的齒輪時，N01至N08等八把銑刀，各號刀可切制一定齒數范圍的齒輪，有何誤差？（33）用范成法加工標準齒輪時，刀具與被加工齒輪的哪些參數應相同？兩者的相對位置與相對運動關系如何？（34）傳動用齒條與刀具齒條有何異同？（35）根切是怎么回事？（36）要使齒輪不根切，最小變位系數(或叫最小移距系數)應如何確定？（37）變位修正過的齒輪的分度圓、基圓、周節和

46、基節大小都發生了變化嗎？為什么？（38）正傳動類型中的齒輪是否一定都是正變位齒輪？負傳動類型中的齒輪是否一定都是負變位齒輪？（39）兩個相互嚙合的漸開線圓柱直齒輪，已知變位系數x1=-x2，其中心距為標準中心距嗎？（40）漸開線圓柱直齒輪和斜齒輪不產生根切的最小齒數相等嗎？為什么？（41）什么傳動類型必須將齒頂高降低，為什么？齒高變位系數如何確定？（42）一個標準齒輪能和一個變位齒輪正確嚙合傳動嗎？（43）變位齒輪的全齒高等于標準齒輪的全齒高嗎？*（44）參數為m、ha，c*、z1、z2、x1=0、x2=0的標準齒輪傳動換成參數為m、ha，c*、z1、z2、x10、x20的一對變位齒輪傳動，幾

47、何尺寸的變動情況如何？（45）正變位可以使輪齒的抗彎強度增大，是否正變位系數越大越好？（46）選擇變位系數時應滿足哪些主要要求？（47）當一對直齒圓柱齒輪的實際中心距要求大于其標準中心距時，除了可采用正傳動的辦法去湊中心距外，還有其它設計方案嗎？能否利用漸開線齒輪的可分性來代替正傳動？（48）增大斜齒圓柱齒輪的重合度，可采取哪些措施？（49）凡是齒輪傳動，在工作一段時間后，整個輪齒工作表面都會有磨損。這話對于螺旋齒輪傳動來說是否正確？（50）蝸桿蝸輪傳動與螺旋齒輪傳動相比，有哪些特點？題4.2 填空（1）用極坐標表示的漸開線方程式為: 和 。（2）漸開線齒輪上基圓的壓力角是 ，分度圓壓力角是

48、或 。（3）漸開線齒廓上任一點的壓力角是指 ，漸開線齒廓上任意一點的法線與 相切。（4）漸開線上離基圓愈遠的點，其壓力角 。（5）漸開線上各處的壓力角 等。（6）生產上對齒輪傳動的基本要求是 。（7）漸開線上任一點的法線與基圓 ，漸開線上各點的曲率半徑是 的。（8）影響漸開線直齒圓柱齒輪齒廓形狀的參數有 、 和 。（9）齒數和壓力角相同的若干齒輪，模數越大，則漸開線齒廓越 。（10）要使兩圓柱齒輪作定傳動比傳動，其齒廓必須滿足的條件為 。（11）一對漸開線齒廓嚙合傳動時，它們的接觸點在 線上，它的理論嚙合線長度為 。（12）齒輪分度圓是指 的圓，節圓是指 的圓。（13）決定單個漸開線標準直齒圓

49、柱齒輪幾何尺寸的五個基本參數是 ，其中參數 是標準值。（14）一對漸開線齒輪正確嚙合的條件是 相等，亦即兩齒輪的 和 相等。（15）一對漸開線斜齒圓柱齒輪的正確嚙合條件是 、 、 。（16）漸開線齒廓上任一點的曲率半徑等于 ；漸開線齒廓在基圓上的曲率半徑等 15于 ；漸開線齒條齒廓上任一點的曲率半徑等于 。（17）一對共軛齒廓，在公法線上的相對速度等于 ，而相對速度應在 。（18）基本參數相同的正變位齒輪與標準齒輪比較，其齒頂高 ，齒根高 ，分度圓齒厚 ，齒槽寬 。（19）一對漸開線標準直齒輪非正確安裝時，節圓與分度圓大小 ，分度圓的大小取決于 ，而節圓的大小取決于 。（20）漸開線齒廓之所以

50、能保證一定傳動比傳動，其傳動比不僅與 半徑成反比，也與其 半徑成反比，還與 半徑成反比。（21）一斜齒輪法面模數mn=3mm，分度圓螺旋角=15，其端面模數mt=。（22）在設計直齒圓柱齒輪機構時，首先考慮的傳動類型是 ，其次是 ，在不得已的情況下如 ，只能選擇 。（23）用同一把刀具加工m、z、 均相同的標準齒輪和變位齒輪，它們的分度圓、基圓和齒距均 。（24）一對斜齒圓柱齒輪傳動的重合度由 ， 兩部分組成；斜齒輪的當量齒輪是指 的直齒輪。（25）用標準齒條形刀具加工標準齒輪時，其刀具的 線與輪坯 圓之間做純滾動； 加工變位齒輪時，其刀具的 線與輪坯的 圓之間做純滾動。（26）若重合度=1.

51、6，則表示實際嚙合線上有 長度屬于雙齒嚙合區。（27）為保證一對漸開線齒輪可靠地連續轉動，實際嚙合線長度與基節的關系為 。（28）蝸桿的標準模數和標準壓力角在 面，蝸輪的標準模數和標準壓力角在 面。（29）直齒圓柱齒輪的背錐是與 相切的圓錐，把背錐展開補齊的齒輪稱為 ，其齒數稱為 ，它有以下用途 ， ， ， 。（30）按標準中心距安裝的漸開線直齒圓柱標準齒輪，節圓與 重合，嚙合角在數值上等于 上的壓力角。（31）漸開線斜齒圓柱齒輪的標準參數在 面上；在尺寸計算時應按 面參數代入直齒輪的計算公式。（32）三個標準圓柱齒輪(圖7.2(32)示) ，m=4mm，=20，z1=18，z2=19，z3=

52、36，安裝中心距如圖所示。齒輪3的分度圓半徑r3=。齒輪3的節圓半徑r3'=。*（33）一對圓柱直齒輪(n=20，ha=1)嚙合時，最多只有*輪(n=20，han=1)不根切的最少齒數可以為。此時，要滿足一個條件: 交錯垂直軸圓柱斜齒輪機構，兩齒輪的螺旋方向相同，還是相反？ 。阿基米德圓柱蝸桿，在端面內齒形是 ，在軸剖面內齒形是 (均填曲線名稱)。（34）圖示蝸桿蝸輪機構中，已知蝸桿蝸輪的轉向如圖所示。該蝸輪是 旋蝸輪，該蝸桿是 旋蝸桿。*（35）一對漸開線直齒圓柱齒輪(n=20，ha=1)嚙合時，當安裝時的實際中心距大于標準中心距時，嚙合角'是變大還是變??？ ； 重合度是增大

53、還是減??？ ；傳動比i又是如何變化的？ 。（36）m=4mm，=20的一對正常齒制標準直齒圓柱齒輪，正確安裝時頂隙等于 16側隙等于 ；當中心距加大0.5mm時，頂隙等于 ，側隙 于零。（37）一對蝸桿蝸輪正確嚙合條件是 。*（38）斜齒輪 面上的參數是標準值；用齒條型刀具加工n=20，han=1，=30的斜齒圓柱齒輪時不根切的最少齒數是 。（39）圖示為蝸輪蝸桿傳動，試寫出蝸輪2的螺旋方向為 旋；蝸輪2的轉向應是 時針方向。（40）相同端面尺寸的一對直齒圓柱齒輪與一對斜齒圓柱齒輪，斜齒圓柱齒輪的重合度較直齒圓柱齒輪的重合度 ；一對圓錐齒輪嚙合的重合度可近似地按 。（41）一個錐頂角=25，z

54、=16的直齒圓錐齒輪，它的當量齒數zv= 寫出公式和結果)。（42）一對漸開線直齒圓柱齒輪的重疊系數與齒輪的 有關，而與齒輪的 無關。當=1.3時，說明在整個嚙合過程中(即從小齒輪的齒根與大齒輪的齒頂開始接觸的B2點到小齒輪的齒頂與大齒輪的齒根分開的B1點)兩對齒嚙合的時間占整個嚙合時間的 %，一對齒嚙合的時間占整個嚙合時間的 %。（43）一對漸開線直齒圓錐齒輪的正確嚙合條件是 、 。（44）圖示為一個簡易的蝸桿蝸輪起重裝置，當手柄如圖所示轉向轉動時，要求重物G上升，那么此蝸桿的螺旋方向應為 旋(請標畫在簡圖上)，蝸輪的螺旋方向應為 旋。（45）采用 法切制漸開線齒廓時發生根切的原因是 。*（

55、46）一個圓柱斜齒輪1的z1=9，mn=2mm，han=0.25，n=20左旋， =1，cn(cos=0.9)，轉向如圖，1=10(1/s) 。 =25.8419它能否與一個直齒條相嚙合？ 。如要正確嚙合，直齒條的參數應是 。在已有的圖上，補上一個直齒條，直齒條的簡圖畫在齒輪的后面。直齒條移動方向與齒輪軸線之間的夾角(取小于90)=在簡圖上標出直齒條移動的方向。直齒條移動的速度v2=齒廓接觸為 (1.點接觸；2.直線接觸；3.曲線接觸)。斜齒輪齒頂半徑ra1=用齒條刀范成加工該斜齒輪時，是否會發生根切？ 為什么？ 。 題4.3 選擇填空（1）漸開線直齒圓柱齒輪傳動的可分性是指 不受中心距變化的影響。A. 節圓半徑； B. 傳動比； C. 嚙合角。（2）模數m=2mm，壓力角=20，齒數z=20，齒頂圓直徑da=43.2mm ，齒根圓直徑df=35.0mm 的漸開線直齒圓柱齒輪是A. 標準； B. 變位； C. 非標準。（3）現要加工兩只正常齒制漸開線標準直齒圓柱齒輪，其中齒輪1: m1=2mm，z1=50；齒輪2: m2=4mm，z2=25。這兩只齒輪A. 可用同一把銑刀； B. 可用同一把滾刀； C. 不能用同一把刀具。（4）不發生根切的漸開線標準直