机械原理计算题.doc

五. 计算题 (每小题10 分, 共20分) 1计算下图示机构的自由度，指出复合铰链、局部自由度和虚约束，并判断机构是否具有确定运动。 C处是复合铰链；无局部自由度和虚约束；（3分）自由度:F=3n-2PL-Ph （2分）n=5 PL =7 Ph=0 （3分） =3*5-2*7-0=1 （1分）机构具有确定运动 （1分）2计算下图示机构的自由度，指出复合铰链、局部自由度和虚约束，并判断机构是否具有确定运动。 C处是复合铰链；F是局部自由度；E、E互为虚约束；（3分）自由度:F=3n-2PL-Ph （2分）n=7 PL =9 Ph=1 （1分） =3*7-2*9-1=2 （1分）机构具有确定运动 （1分）有确定的运动 （2分）3计算下图示机构的自由度，指出复合铰链、局部自由度和虚约束，并判断机构是否具有确定运动。无复合铰链和虚约束；有 局部自由度；（3分）自由度:F=3n-2PL-Ph （2分）n=4 PL =4 Ph=2 （3分） =3*4-2*4-2=2 （1分）有确定的运动 （1分）4计算下图示机构的自由度，指出复合铰链、局部自由度和虚约束，并判断机构是否具有确定运动。E处是复合铰链；无局部自由度和虚约束；（3分）自由度:F=3n-2PL-Ph （2分）n=7 PL =10 Ph=0 （3分） =3*7-2*10=1 （1分）机构具有确定运动 （1分）5计算图示机构的自由度，指出复合铰链、局部自由度和虚约束，并判断机构是否具有确定运动。机构有复合铰链、局部自由度、虚约束；（3分）自由度:F=3n-2PL-Ph （2分）n=8 PL =11 Ph=1 （3分） F=3*8-2*11-1=1（1分）机构具有确定运动 （1分）6在图示的车床变速箱中，移动三联齿轮a使齿轮3和4啮合。又移动双联齿轮b使齿轮5和6啮合。已知各轮的齿数为，电动机的转速，求带轮转速的大小和方向。 其运动方向与1相反7如图，已知 z1=6， z2=z2, =25， z3=57， z4=56，求i14 ？齿轮1-2-3组成一周转轮系，有：(n1-nH)/(n3-nH)= - z3/z1= - 57/6 齿轮1-2-2-4组成另一周转轮系，有：(n1-nH)/(n4-nH)= - z2z4/z1z2= - 56/6=-28/3 从图中得： n3=0 联立求解得：i14=n1/n4= - 5888轮系如下图： 已知：Z1=30；Z2=60；Z2=30；Z4=90 ；求传动比i1H 。对于定轴轮系1-2有：（2分）对于行星轮系2-3-4有：（2分） （2分）传动比=-8（4分）9一对渐开线外啮合标准齿轮圆柱齿轮机构。已知z1=18，z2=36，模数m=3，压力角与齿顶高系数为标准值，试求：1) 该圆柱齿轮机构的传动比i122) 两轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径3) 求两轮的中心距a) 该圆柱齿轮机构的传动比（2分）b) 两轮的分度圆直径：（2分） 齿顶圆直径：（2分）齿根圆直径：（2分）c) 两轮中心距：（2分）六. 分综合分析题 (本题10分)1请在图中画出一个死点位置、最小传动角的位置以及图示位置的压力角。 作图：AB处于垂直位置时存在最小传动角。AB1C1为死点位置。压力角如图。2试设计一铰链四杆机构。已知其摇杆CD的长度，行程速度变化系数，机架AD的长度。是摇杆CD的一个极限位置与机架AD间较小的一个夹角。试用图解法求曲柄的长度和连杆的长度。解：作图步骤：a) 极位夹角b) 作c) 作线段DC1，并取线段DC1=75mm，使d) 作线段AC2，使e) 量得AC1=70mm; AC2=170mmf) 曲柄和连杆的长度、为 3设计一导杆机构，已知机架长度100mm，行程速比系数K=1.5。（要求保留作图轨迹，以及必要的文字说明。）导杆机构的极位夹角根据导杆机构的特性知：；其中为导杆的摆角作图步骤：a) 作b) 作的角平分线，在该线上取（即机架长度）c) 过A点作导杆任一极位的垂线AC1（或AC2），其即为曲柄，故AC=4.分析图示机构，求机构