1、. z.機械原理與設計一答案 班級： *： 一二三四五六七八九總分一、填空題共25分，每一空1分1 在平面機構中假設引入個高副將引入 2個約束，而引入個低副將引入 個約束，則活動構件數、約束數與機構自由度的關系是。2 機構具有確定運動的條件是: 機構的原動件數等于機構的自由度數；假設機構自由度0，而原動件數，而原動件數F，則各構件之間不能運動或產生破壞。3. 下列圖為一對心曲柄滑塊機構，假設以滑塊3為機架，則該機構轉化為移動導桿機構；假設以構件2為機架，則該機構轉化為曲柄搖塊機構。題一、3小題圖4 移動副的自鎖條件是驅動力與接觸面法線方向的夾角小于摩擦角 ；轉動副的自鎖條件是驅動力的作用線距軸

2、心偏距e小于摩擦圓半徑。5 在凸輪機構的各種常用從動件運動規律中，等速運動規律具有剛性沖擊；等加速等減速或余弦加速度運動規律具有柔性沖擊；而正弦加速度運動規律無沖擊。6 內嚙合斜齒圓柱齒輪傳動的正確嚙合條件是模數相等 ；壓力角相等 ；螺旋角大小相等且旋向一樣。7 能實現間歇運動的機構有棘輪機構 ;槽輪機構;不完全齒輪機構。8當原動件為整周轉動時，使執行構件能作往復擺動的機構有曲柄搖桿機構 ；擺動從動件圓柱凸輪機構；擺動從動件空間凸輪機構或多桿機構或組合機構等 。9等效質量和等效轉動慣量可根據等效原則：等效構件的等效質量或等效轉動慣量所具有的動能等于原機械系統的總動能來確定。10剛性轉子靜平衡條

3、件是不平衡質量所產生的慣性力的矢量和等于零；而動平衡條件是不平衡質量所產生的慣性力和慣性力矩的矢量都等于零。5分題二圖所示，：BCDEGF，且分別相等，計算平面機構的自由度。假設存在復合鉸鏈、局部自由度及虛約束，請指出。題二圖n= 6 PL= 8 PH=11三、10分在圖示鉸鏈四桿機構中，：lBC=50mm，lCD=35mm，lAD=30mm，AD為機架，假設將此機構為雙搖桿機構，求lAB的取值*圍。題三圖解： 如果機構尺寸不滿足桿長條件，則機構必為雙搖桿機構。1 假設為最短桿，則故 2 假設為最長桿，則故 3 假設即不是最短桿，也不是最長桿，則 故 假設要保證機構成立，則應有故當該機構為雙搖

4、桿機構時,的取值*圍為 和 . z. z.四、10分如題四圖所示曲柄滑塊機構，曲柄AB等速整周回轉。設曲柄為主動件，滑塊朝右為工作行程，確定曲柄的合理轉向，簡要說明理由；設曲柄為主動件，畫出急位夾角，最小傳動角出現的位置；此機構在什么情況下，出現死點位置，指出死點位置。 題四圖解：1. 曲柄為主動件，曲柄AB由運動到位置，滑塊由左極限位置運動到右極限位置，滑塊朝右為工作行程，對應曲柄的轉角為，所需時間；曲柄AB由運動到位置，滑塊由右極限位置運動到左極限位置，滑塊朝左為空行程，對應曲柄的轉角為，所需時間。為了保證滑塊在空行程具有急回特性，即。則曲柄的的合理轉向必為逆時針方向。如下圖。2以曲柄為主

5、動件，急位夾角，最小傳動角的位置如下圖；此機構在以滑塊為主動件的情況下，出現死點位置，其死點位置為和兩個位置。五、10分如題五圖所示，偏置直動滾子從動件盤形凸輪機構，凸輪實際輪廓線為一圓心在O點的偏心圓，其半徑為R. 從動件的偏距為e，試用作圖法：確定凸輪的合理轉向；畫出該機構的凸輪理論廓線及基圓；3標出當從動件從圖示位置升到位移s時,對應凸輪的轉角及凸輪機構的壓力角。題五圖-. z.六、10分一對漸開線直齒圓柱標準齒輪傳動，齒數25，55，模數2 mm，壓力角200，1，0.25。試求：1齒輪1在分度圓上齒廓的曲率半徑；2齒輪2在齒頂圓上的壓力角；3如果這對齒輪安裝后的實際中心距=81mm,

6、求嚙合角和兩齒輪的節圓半徑、。解：1. 齒輪1的基圓半徑: =23.492mm齒輪1在分度圓上齒廓的曲率半徑:=8.55mm 齒輪2的齒頂圓半徑：27mm齒輪2在齒頂圓上的壓力角標準中心距mm嚙合角 +=81; /=/=55/25=11/5解得: = 25.3125mm; =55.6875mm七、10分 如題七圖所示輪系中，組成輪系的各齒輪模數一樣。齒輪和軸線重合，且齒數一樣。求輪系傳動比。解題要點：區分根本輪系，由齒輪1、2-、3及系桿4組成差動輪系；由齒輪1、2、5及系桿4組成差動輪系；齒輪5、2-、3及系桿4組成差動輪系；由齒輪、6、3組成定軸輪系。其中三個周轉輪系并不是獨立的，任取兩個

7、周轉輪系求解，結果是一樣的。解： 1. 求齒數和。因為齒輪1和齒輪5同軸線 題七圖所以有：由于各齒輪模數一樣，則有：因為齒輪3和齒輪5同軸線，所以有：由于各齒輪模數一樣，則有2由齒輪1、2-、3及系桿4組成差動輪系有 (1)3由齒輪1、2、5及系桿4組成差動輪系有 (2)4齒輪、6、3組成定軸輪系，齒輪和軸線重合，且齒數一樣有：(3)(采用畫箭頭法判別的+、號)將式(3)代入式(1)： 解得 (4)將式(4)代入式(2)：解得 ； 齒輪5和系桿4轉向相反。八、*機械一個穩定運動循環內的等效力矩如題八圖所示，等效驅動力矩為常數，等效構件的最大及最小角速度分別為：及。試求：等效驅動力矩的大小；運轉的速度不均勻系數；當要求在0.05*圍內，并不計其余構件的轉動慣量時，應裝在等效構件上的飛輪的轉動慣量。 題八圖 解題八圖解：1. 根據一個周期中等效驅動力矩的功和阻力矩的功相等來求等效驅動力矩：由 得 直接利用公式求：求出最大盈虧功后，飛輪轉動慣量可利用公式求解八、 如題九圖示的三重量位于同一軸面內，其大小及其中心至回轉軸的距離各為：，。又各重量的回轉平面及兩平衡基面間的距離為，。如果置于平衡基面和中的平衡重量和的重心至回轉軸的距離為，求和的大小。題九圖解：1. 將各重徑積分解到平衡基面和平衡基面中各重徑積的分量為平衡基面中各重徑積的分