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机构的结构分析和瞬心法重点：机构自由度的计算和机构具有确定性运动的条件习题：1、机器和（ ）统称为机械；（ ）是机械的最小运动单元体。2、（ ）称运动副。3、两构件之间以点、线接触所组成的平面运动副，称为（ ）副。以面接触所组成的平面运动副称（ ）副。4、两个以上的构件同在一处以转动副相连接，构成了（ ）。机构中常出现一种与输出构件无关的自由度称（ ）。5、机构中按给定的已知运动规律独立运动的构件称为（ ）。6、（ ）称为机构的自由度。7、机构具有确定性运动的条件是（ ）。8、平面机构自由度计算的公式（ ）。9、以转动副相连接的两构件的瞬心在（ ）；以移动副相连接的两构件间的瞬心位于（ ）。 以两构件以纯滚动的高副连接，瞬心在（ ）；当高副元素有相对滑动时，瞬心在（ ）。10、 对不通过运动副直接相连的两构件间的瞬心位置，可用（ ）求出。11、 对含有N个构件的平面机构，其瞬心总数K=（ ）。则含有7个活动构件的平面机构，其瞬心总数为（ ）。自由度计算实例：习题1：如图，已知DE=FG=HI，且相互平行；DF=EG，且相互平行；DH=EI，且相互平行。计算机构自由度（若有复合铰链、局部自由度和虚约束，请指出）。解：F=3n-2PL-PH n=8,Pl=11,PH=1F=1在D、E处存在复合铰链；滚子绕自身几何中心B的转动自由度为局部自由度；FG杆及其两端的转动副所引入的约束为虚约束。习题2：如图，已知ADBECF，并且AD=BE=CF，构件1、2为齿轮，且齿轮2与凸轮固连。试计算机构自由度（若有复合铰链、局部自由度和虚约束，请指出）。机构有无确定运动？为什么？解：F=3n-2PL-PH n=13,Pl=18,PH=2F=1=原动件数机构的确定运动。习题3 ：如图所示为摆动从动件盘形凸轮机构，凸轮为一偏心圆盘，其半径r=30mm，偏距e=10mm，LAB=90mm，LBC=30mm，1=20rad/s。求：（1）找出机构的所有瞬心；（2）求图示位置的vC。P23P13P12Vc解：1、各瞬心位置 B点为P23；A点为P13；O点为P12；2、在瞬心P12有v1=v2 所以 2LBO=1e 2=1e/ LBO=2010/（90+10）=2rad/s 方向为顺时针。3、vC=2LBC=230=60mm/s 方向垂直BC向左。 习题4已知曲柄滑块机构，曲柄LAB=30mm，w1=10rad/s(逆时针)，试用瞬心法求在该位置时滑块的速度。第4、5、7章 摩擦与效率、机械运转与速度波动的调节1、在计算移动副中的摩擦力时，不管运动副两元素的几何形状如何，只要其计算公式中引入（ ）即可。2、移动副中法向反力与摩擦力的合力称为运动副中的（ ）。总反力与法向反力成（ ），其与法向反力的偏斜方向与 v12 的方向相反。3、只要轴颈相对于轴承滑动，计及摩擦时轴承对轴颈的总反力与（ ）相切。4、机械效率用功表示为（ ）；用驱动力表示为（ ）。5、串联机组的效率等于（ ）。串联机器的数目越多，机械效率越（ ）。6、当驱动力任意增大恒有h（ ）时，机械将发生自锁。7、机械在运动过程中的三个阶段：（ ）阶段、（ ）阶段和（ ）阶段。8、调节周期性的速度波动，可在机械中安装一个具有很大转动惯量的（ ）。P74 5-6第8章 平面连杆机构重点：连杆机构的类型和基本知识习题：1、（ ）为平面四杆机构的基本型式，其他型式的四杆机构可认为它的演化形式。、铰链四杆机构有（ ）三种基本类型。、铰链四杆机构中，各运动副都为转动副。据组成转动副的两构件能否作相对整周转动，又分为（ ）和（ ）。、偏心轮机构可认为是将（ ）机构中的转动副半径扩大，使之超过曲柄长演化而成。、整转副存在的条件？曲柄存在的条件？双摇杆机构中有无整转副？、在摆动导杆机构中，行程速度变化系数K与导杆摆角的关系是（ ）。、曲柄摇杆机构中，当（ ）为原动件，曲柄为从动件, 且曲柄与连杆共线时，机构处于死点位置。、对心曲柄滑块机构中，以曲柄为原动件时，传动角在（ ）最小；在（ ）最大。、一曲柄摇杆机构，当行程速比系数K（ ）时该机构有急回特性。、设计连杆机构时,为了具有良好的传动条件,应使（ ）角大些。、曲柄摇杆机构处于死点位置时，其传动角为（ ），压力角为（）。习题1：试根据图中标注尺寸，判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构还是双摇杆机构，具体写出判断依据。（a）50+10080+90，满足整转副存在的条件，且最短杆的对边为机架，为双摇杆机构，有整转副存在。(b)45+110 70+70，不满足整转副存在的条件，为双摇杆机构。在此机构中没有整转副。(d)40+120 60+110 ，满足整转副存在条件，且机架为最短杆，为双曲柄机构。习题2：图示铰链四杆机构各构件的长度为a=240mm，b=600mm，c=400mm，d=500mm。试问：（1）当取杆4为机架时，是否有曲柄存在？为什么？（2）若各杆长度不变，能否以选不同杆为机架的办法获得双曲柄机构，如何获得？（3）若a、b、c 三杆长不变，取杆4为机架，（若d为最长杆），要获得曲柄摇杆机构，d的取值范围为何？ 解：(1）当取杆4为机架时：用杆长条件，最短杆长(a240mm)+最长杆长（ b=600mm）其余两杆之和（c+ d =400mm， +500mm），符合条件；而且最短杆1为连架杆，故杆1为曲柄。 （2）可以。当取杆1为机架时，得双曲柄机构； （3）当d为最长杆，即d600mm时，有（240+d）mm(600+400)mm ，所以600mmd760mm 当240mmd600mm时，有（240+600）mm(d+400)mm，所以440mmd600mm 所以d的取值范围为440mmd760mm第9章 凸轮机构重点：类型、推杆运动规律、凸轮机构的有关术语及基本尺寸的确定习题：1、 凸轮机构中推杆按形状分为（ ）、（ ）、（ ）三种。2、按凸轮与推杆保持接触的方式分为（ ）凸轮机构与（ ）凸轮机构。3、当凸轮机构从动件推程按等加速等减速规律运动时，推程开始和结束位置存在（ ）冲击；凸轮机构中当推杆为余弦加速度运动规律时，有（ ）冲击；在正弦加速度运动规律时，既无（ ）也无（ ）冲击。4、推杆在凸轮廓线的推动下，由最低位置被推到最高位置，推杆运动的这一过程称为（ ）；推杆处于最高位置而静止不动，称为（ ）。推杆在推程或回程中移动的距离称为推杆的（ ）。5、设计滚子从动件盘形凸轮机构时，滚子中心的轨迹称为凸轮的（ ）廓线； 以理论廓线上一系列点为圆心，以滚子半径为半径，作一系列圆，再作此圆族的包络线，即为凸轮的（ ）廓线。基圆半径为理论廓线上的最小向径。6、为了减小推程压力角，应将从动件导路向推程相对瞬心的（ ）偏置。7、（ ）称凸轮机构的压力角。8、凸轮机构中，在偏距 一定、推杆的运动规律已知的条件下，（ ）基圆半径，可减小压力角，从而改善机构的传力特性，但此时机构的尺寸会（ ）。9、在滚子推杆凸轮机构中，若理论廓线的曲率半径等于滚子半径，工作廓线将出现（ ）；而当理论廓线的曲率半径小于滚子半径，则工作廓线的曲率半径为负值，工作廓线出现交叉，会产生运动的（ ）。习题1：图示为一凸轮机构，已知凸轮为一偏心圆盘,其半径为R，试：1）画出凸轮的基圆，标出半径r0； 2）标出从推程开始到图示位置时从动件的位移s；3）标出当推杆与凸轮在D处接触时机构的压力角a；4）标出升程h；5）标出推程运动角d0。习题2：已知凸轮机构如图示，凸轮为一半径为R的圆盘，偏距为e，试：1）确定凸轮的合理转向；2）画出凸轮的基圆，标出半径r0；3）标出从动件在B处接触时的压力角a；）标出从动件在A处接触时的位移S。5）标出从动件的升程h。习题3：图示盘型凸轮机构，已知凸轮的实际轮廓为一以C为中心的偏心圆盘。求解： 1、确定凸轮的合理转向。 2、画出凸轮的理论轮廓。 3、画出凸轮的基圆，并标出基圆半径r0。 4、标出机构在图示位置时，从动件的位移s。 5、画出凸轮轮廓上的D点与从动件接触时，机构的压力角。第10章 齿轮机构重点：齿廓啮合基本定律；渐开线特性；标准直齿轮主要参数及几何尺寸计算；正确啮合条件和连续传动条件；根切习题：1、渐开线上任意点的法线恒与（ ）相切。渐开线齿轮上（ ）处的曲率半径最大。基圆上的曲率半径为（ ）；基圆以内（ ）渐开线。2、渐开线齿轮中分度圆半径与基圆半径之间的关系式为（ ）。3、渐开线齿轮传动中，当实际安装中心距与设计中心距略有变动时，（ ）影响传动比，称为传动的（ ）。4、已知m、z、a，写出标准直齿轮分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、齿距、基圆齿距的计算公式（ ）5、渐开线直齿轮传动的正确啮合条件为（ ）。6、标准安装时，齿轮的（ ）圆与（ ）圆重合。7、（ ）称为齿轮传动的啮合角，通常用（ ）表示。8、（模数、压力角、齿 顶高系数、顶隙系数为标准值，且有s=e 的齿轮）称为标准齿轮。9、标准齿轮安装时，当实际中心距a不等于标准中心距a时，压力角为a，啮合角为a，写出中心距与啮合角之间的关系式（ ）。齿轮传动标准中心距公式为（ ）。齿轮定传动比传动时，可看成两个轮的（ ）作纯滚动。传动中心距恒等于（ ）之和。10、当两轮按标准中心距安装时，啮合角等于（ ）压力角，也等于（ ）压力角。11、一对直齿轮的重合度为1.3 ,则在一个基圆齿距范围内有（ ）是双齿啮合。 12、一对渐开线直齿圆柱齿轮的连续传动条件是（ ）。重合度越大，表明同时参与啮合齿对数越（ ），传动越（ ）。13、范成法加工齿轮时，当用齿轮插刀时（ ）保证连续加工。14、何为根切现象？根切原因？后果？直齿轮不发生根切的最少齿数？正变位齿轮与标准齿轮相比哪些尺寸发生了变化？如何变？15、斜齿轮的参数分（ ）参数和（ ）参数。标准参数为（ ），而尺寸计算应在（ ）上进行。16、一对直齿圆柱齿轮啮合传动时的啮合过程？啮合线、啮合极限点、实际啮合起始点、终止点？17、渐开线齿轮齿廓上（ ）上的压力角为0，（ ）上的压力角最大，（ ）上的压力角为标准值。例1：一对正常齿制外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，已知中心距a=80mm , i=3，m=2mm,a =20，求：分度圆直径d1、齿顶圆直径da1、齿根圆直径df1、基圆直径db1、基圆齿距Pb1. 例2、范成法加工标准直齿轮，采用标准齿条形刀具，已知被加工齿轮与齿条刀具标准安装，齿条移动速度v=0.5m/s，齿轮角速度w=10rad/s，模数m均为5mm，压力角a为20。试求：1）被加工齿轮的齿数Z、齿顶圆直径da、基圆直径db、齿距P、基圆齿距Pb；2）该齿轮是否根切，为什么？ （求Z很关键，一步错步步错）例3：测得一正常齿渐开线直齿圆柱标准齿轮，=20，齿距P =25.13mm，齿顶圆直径da=96mm；试问： 1)求该齿轮的模数m、分度圆直径d、齿根圆直径df。2)用齿条插刀加工该齿轮能否发生