第二章習題2-1解釋下列概念1.運動副；2.機構(gòu)自由度；3.機構(gòu)運動簡圖；4.機構(gòu)結(jié)構(gòu)分析；5.高副低代。2-2驗算下列機構(gòu)能否運動，看運動是否具有確定性，并給出具有確定運動的修改方法。a）b）題2-22-3繪出下列機構(gòu)的運動簡圖，并計算其自由度，并說明注意事項。a）b）題2-32-4計算下列機構(gòu)自由度，并說明其自由度（其中構(gòu)件1均為機架）。a）b）c）d）e）題2-42-5計算下列機構(gòu)的自由度，并確定桿組及機構(gòu)的級別（如圖所示機構(gòu)分別以構(gòu)件2、4、8為原動件）。題2-5第三章習題3-3在圖示鉸鏈四桿機構(gòu)中，已知：，，，AD為機架，并且1）若此機構(gòu)為曲柄搖桿機構(gòu)，且AB為曲柄，求的最大值；2）若此機構(gòu)為雙曲柄機構(gòu)，求的最小值；3）若此機構(gòu)為雙搖桿機構(gòu)，求的數(shù)值。題3-33-4試求圖示各機構(gòu)在圖示位置時全部瞬心的位置。a）b）c）d）題3-43-5在圖示的齒輪-連桿組合機構(gòu)中，試用瞬心法求齒輪1與齒輪3的傳動比。題3-53-6在圖示凸輪機構(gòu)中，已知，，，，凸輪，凸輪1以角速度逆時針方向轉(zhuǎn)動。試用瞬心法求從動件2的角速度。題3-63-7在的四桿機構(gòu)ABCD中，，，，，試用瞬心法求：1）當時，點C的速度；2）當時，構(gòu)件3的BC線上（或其延長線上）速度最小的一點E的位置及其速度的大??；3）當時，角的值（有兩個解）。3-8在轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu)機構(gòu)中，已知，，，求在一個運動循環(huán)中，構(gòu)件3的角位移、角速度和角加速度。3-11已知，，，，，，，，曲柄1作等速轉(zhuǎn)動，其轉(zhuǎn)速。求在一個運動循環(huán)中活塞5的位移、速度和加速度變化曲線。3-20設(shè)計一鉸鏈四桿機構(gòu)，已知其搖桿CD的長度，行程速比系數(shù)，機架AD的長度，搖桿的一個極限位置與機架間的夾角，求曲柄的長度和連桿的長度。題3-203-21設(shè)計一曲柄搖桿機構(gòu)，已知其搖桿CD的長度，搖桿兩極限位置間的夾角，行程速比系數(shù)，若曲柄的長度，求連桿的長度和機架的長度。并校驗最小傳動角是否在允許值范圍內(nèi)。題3-213-22設(shè)計一偏置曲柄滑塊機構(gòu)，已知滑塊的行程速比系數(shù)，滑塊的沖程，導(dǎo)路的偏距，求曲柄長度和連桿長度。3-24試設(shè)計一鉸鏈四桿機構(gòu)，近似實現(xiàn)函數(shù)，1）設(shè)的變化區(qū)間為，先用解析法求出此機構(gòu)，再用數(shù)值比較法的程序計算，并比較其結(jié)果。2）多次改變的變化區(qū)間，用數(shù)值比較法求出結(jié)果，分析其變化情況。3-25如圖所示，當連架桿AB處于A1B1、A2B2和A3B3位置，另一連架桿CD上的某一標線DE對應(yīng)處于位置DE1、DE2和DE3時，兩連架桿所對應(yīng)的角位置分別為：，；，；，。若給定lAD=300mm，試設(shè)計此鉸鏈四桿機構(gòu)，并討論是否還可以再給定其它桿長限制，如再給定LAB=100mm是否可以設(shè)計出該機構(gòu)。題3-253-26已知顎式破碎機的行程速比系數(shù)，顎板長度，其擺角，曲柄長度，試確定該機構(gòu)的連桿BC和機架AD的長度，并驗算其最小傳動角是否在允許范圍之內(nèi)。3-28用鉸鏈四桿機構(gòu)作電爐爐門的啟閉機構(gòu)，若已知其兩活動鉸鏈中心B、C的位置及爐門的兩個位置尺寸如圖示，試確定固定鉸鏈中心A、D位置及AB、BC、CD各桿桿長。題3-283-33為什么機器人操作機多選用開式鏈機構(gòu)的型式，其主要優(yōu)點是什么？3-34什么是機器人運動學正問題？試舉一個二自由度或三自由度機器人的例子來進行運動學正問題求解練習。第四章習題4-1在擺動從動件盤形凸輪機構(gòu)中，從動件行程角，，，，從動件推程、回程分別采用等加速等減速和正弦加速度運動規(guī)律；試寫出擺動從動件在各行程的位移方程式。4-3在圖示偏置滾子直動從動件盤形凸輪機構(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沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，推動從動件往復(fù)移動。已知：，偏距，滾子半徑，試回答：1）繪出凸輪的理論輪廓；2）凸輪基圓半徑從動件行程3）推程運動角回程運動角遠休止角近休止角4）從動件推程、回程位移方程式；5）凸輪機構(gòu)的最大壓力角最小壓力角又分別在工作輪廓上哪點出現(xiàn)？6）行程速比系數(shù)題4-34-4在圖示滾子擺動從動件盤形凸輪機構(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沿順時針方向轉(zhuǎn)動，推動從動件往復(fù)擺動。已知：，擺桿長度，中心距，滾子半徑，試回答：1）繪出凸輪的理論輪廓；2）該機構(gòu)為推擺式還是拉擺式？3）推程運動角回程運動角遠休止角近休止角4）凸輪基圓半徑從動件形成角5）凸輪機構(gòu)的最大壓力角最小壓力角又分別在工作輪廓上那點出現(xiàn)？6）行程速比系數(shù)題4-44-6設(shè)計偏置滾子直動從動件盤形凸輪。已知：凸輪1沿瞬時針方向等速轉(zhuǎn)動，凸輪基圓半徑，偏距，從動件行程，滾子半徑，，，，；從動件在推程、回程皆采用簡諧運動規(guī)律，試求凸輪理論輪廓和工作輪廓上各點的坐標值，并繪出凸輪的理論輪廓與工作輪廓。第五章習題5-2在圖示的漸開線齒闊中，基圓半徑，試求出：1）當時，漸開線的展角，漸開線壓力角和漸開線在點的曲率半徑。2）、和，漸開線的壓力角和向徑。題5-25-4今測得一漸開線直齒標準齒輪齒頂圓直徑，齒根圓直徑，齒數(shù)，試確定該齒輪的模數(shù)，齒頂高系數(shù)和頂隙系數(shù)。5-5已知一對外嚙合漸開線直齒圓柱齒輪，齒數(shù)，，模數(shù)，，，，求：1）當該對齒輪為標準齒輪時，試計算齒輪的分度圓直徑、，基圓直徑、，齒頂圓直徑、，齒根圓直徑、，分度圓上齒距、齒厚和齒槽寬。2）當該對齒輪為標準齒輪且為正確安裝時的中心距，齒輪1的齒頂壓力角，齒頂處齒闊的曲率半徑。5-6漸開線標準齒輪的基圓和齒根圓重合時的齒數(shù)為多少（考慮正常齒和短齒兩種情況）？齒數(shù)為多少時基圓大于齒根圓？5-7已知一對外嚙合漸開線標準直齒圓柱齒輪，其傳動比，模數(shù)，壓力角，，，中心距，試求該對齒輪的齒數(shù)，，分度圓直徑、，齒頂圓直徑、，基圓直徑、。5-8試指出題5-7的一對齒輪中，哪一個齒輪的基圓齒厚基圓直徑大一些？計算出該對齒輪的公法線長度和相應(yīng)的跨齒數(shù)。5-11設(shè)有一對外嚙合直齒圓柱齒輪，，模數(shù)，壓力角齒頂高系數(shù)，試求出其標準中心距，當實際中心距時，其嚙合角為多少？當取嚙合角時，試計算出該對齒輪的實際中心距。5-12對5-11中的一對齒輪，當給定中心距和給定嚙合角的兩種情況，試選擇合適的變位系數(shù)、以滿足這兩種傳動要求。5-13在回歸輪系中，已知，，；，，，各齒輪的壓力角均為，試問：這兩對齒輪能否均用標準齒輪傳動？若用變位齒輪傳動，可能有幾種傳動方案？用哪一種方案比較好？5-15已知一對外嚙合變位齒輪，，，若取，，，，，，試計算該對齒輪傳動的中心距，嚙合角，齒頂圓直徑、，齒頂厚、，試判斷該對齒輪能否正常嚙合傳動？為什么？5-16設(shè)有一對平行軸外嚙合齒輪傳動，，，，中心距時，若不用變位直齒輪而用斜齒圓柱齒輪來配湊此中心距，其螺旋角應(yīng)為多少？5-17設(shè)一對斜齒圓柱齒輪，，，，，若取其螺旋角，在求得中心距進行圓整后再最后確定螺旋角值，試計算：1）該對斜齒輪分度圓及齒頂圓直徑。2）若齒寬，試計算其端面重合度、軸向重合度和總重合度。3）求當量齒數(shù)、，并決定加工時的銑刀號數(shù)。5-19已知一螺桿傳動的參數(shù)為：螺桿頭數(shù)，傳動比，蝸輪直徑，蝸桿的導(dǎo)程角，試確定：模數(shù)，傳動中心距。5-21已知一對直齒圓錐齒輪的基本為：，，，，，，試計算該對圓錐齒輪的基本尺寸，并判斷小齒輪是否會產(chǎn)生根切。第六章習題6-3在圖示的蝸桿傳動中，試分別在左右兩圖上標出蝸桿1的旋向和轉(zhuǎn)向。題6-36-4圖示為一滾齒機工作臺的傳動機構(gòu)，工作臺與蝸輪5相固聯(lián)。已知，z2=35，（右旋），z5=40，滾刀z6=1（左旋），z7=28。若要加工一個的齒輪，試決定掛輪組各輪的齒數(shù)和z4。題6-46-6在圖示輪系中，已知z1=60，z2=15，z3=18，各輪均為標準齒輪，且模數(shù)相同。試決定z4并計算傳動比的大小及系桿H的轉(zhuǎn)向。題6-66-8在圖示的雙級行星齒輪減速器中，各齒輪的齒數(shù)為：z1=z6=20，z3=z6=40，z2=z5=10，試求：1）當固定齒輪4時，傳動比；2）當固定齒輪3時，傳動比。題6-86-10在圖示的腳踏車里程表的機構(gòu)中，C為車輪軸，各輪齒數(shù)為z1=17，z3=23，z4=19，，z5=24。設(shè)輪胎受壓變形后使28英寸的車輪的有效直徑為，當車行1km時，表上的指針剛好回轉(zhuǎn)一周，求齒輪2的齒數(shù)z2。題6-10第七章習題7-1偏心楔塊式摩擦棘輪機構(gòu)的偏心楔塊是半徑等于50mm的圓弧，中心距=100mm，摩擦輪直徑mm，摩擦系數(shù)。試按的條件確定偏心楔塊的幾何尺寸（轉(zhuǎn)動中心與圓弧中心間偏距e，轉(zhuǎn)動中心到楔緊點距離）。題7-17-2外槽輪機構(gòu)中，已知主動撥盤等速回轉(zhuǎn)，槽輪槽數(shù)，槽輪運動角與停歇角之比。試求：1）槽輪機構(gòu)的運動系數(shù)；2）圓銷數(shù)K。7-3已知外槽輪機構(gòu)的槽數(shù)，主動撥盤的角速度rad/s。試求：1）主動撥盤上圓柱銷在什么位置時，槽輪的角加速度最大？2）槽輪的最大角加速度。7-4設(shè)在n個工位的自動機中，用不完全齒輪來實現(xiàn)工作臺的間歇轉(zhuǎn)位運動，若主、從動齒輪的假想齒數(shù)（即補全的齒數(shù)）相等，試求從動輪運動時間與停歇時間之比為多少？7-5在單萬向聯(lián)軸節(jié)中，軸1以1500r/min等速轉(zhuǎn)動，軸3變速轉(zhuǎn)動，其最高轉(zhuǎn)速為1732r/min。試求：1）軸3的最低轉(zhuǎn)速；2）在軸1轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)中，為哪些角度時，兩軸的轉(zhuǎn)速相等？第九章習題9-1在圖示減速器中，已知各輪的齒數(shù)z1=z3=25，z2=z4=50，各輪的轉(zhuǎn)動慣量J1=J32，J2=J42，（忽略各軸的轉(zhuǎn)動慣量），作用在軸III上的阻力矩M3=100Nm。試求選取I軸為等效構(gòu)件時，該機構(gòu)的等效轉(zhuǎn)動慣量J和M3的等效阻力矩Mr。題9-19-3已知某機械主軸與制動器直接相聯(lián)，以主軸為等效構(gòu)件時，機械的等效轉(zhuǎn)動慣量J=1kg·m2，設(shè)主軸的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)角速度為=150rad/s，求要在3秒鐘內(nèi)實現(xiàn)制動時，制動器的制動力矩。已知某機械穩(wěn)定運轉(zhuǎn)時的等效驅(qū)動力矩和等效阻力矩如圖所示。機械的等效轉(zhuǎn)動慣量為J=1kg·m2，等效驅(qū)動力矩為=30Nm，機械穩(wěn)定運轉(zhuǎn)開始時等效構(gòu)件的角速度=25rad/s，試確定（1）等效構(gòu)件的穩(wěn)定運動規(guī)律；（2）速度不均勻系數(shù)；（3）最大盈虧功；（4）若要求，求飛輪的等效轉(zhuǎn)動慣量。題9-4第十章習題10-3在圖示的盤形轉(zhuǎn)子中，有四個偏心質(zhì)量位于同一回轉(zhuǎn)平面內(nèi)，其大小及回轉(zhuǎn)半徑分別為m1=5kg，m2=7kg，m3=8kg，m4=6kg；r1=r4=100mm，r2=200mm，r3=150mm，方位如圖所示。又設(shè)平衡質(zhì)量m的回轉(zhuǎn)半徑r=250mm，試求平衡質(zhì)量m的大小及方位。