机械原理(修改).docx

机械原理课程总复习绪论（表示百度答案。表示自己加的题目。表示有问题）1.构件和零件有何不同？构件是运动的单元，是由一个或几个零件组装而成的。零件是制造单元。2机构中按给定的运动规律对立运动的构件称为 原动件 ；而其余活动构件称为 从动件 。第1章 平面机构的结构分析1. 机构的运动与构件实体的形状无关，而只与原动件的运动规律、机构中各运动副类型和机构的运动尺寸有关。2. 运动副的定义：两个构件直接接触形成的可动连接称为。3. 构件的自由度：构件中各构件相对于机架所具有的独立运动的数目。（做平面运动的自由构件具有3个自由度。做空间运动的自由构件具有6个自由度）4. 局部自由度：某些构建所产生的局部运动并不影响其他构件的运动，这种局部运动的自由度-局部自由度5. 虚约束：对机构运动实际上不起约束作用的约束为-2.由M个构件铰接于一点的复合铰链应包含（m-1）个转动副。4.机构具有确定运动的条件是什么？当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时，机构的运动将发生什么情况？机构具有确定运动的条件是：F0且原动件数等于机构的自由度。当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时，（1）当原动件数大于机构自由度，机构遭到破坏：（2）当原动件数小于机构自由度，机构运动不确定。答：1) 机构具有确定运动的条件是：机构的原动件数等于机构的自由度。2）当原动件数小于机构自由度：机构运动不确定，运动将遵循“最小阻力定律”，而首先沿阻力最小的方向运动。当原动件数大于机构自由度，机构遭到破坏。 5.自由度的计算FCHGADEB（1） （2）（1）n=5，无高副，低副有7个，5个转动副和2个移动副（2）机构自由度为： 在C处有复合铰链，在H处有局部自由度（3）ABCDHGFE6、图示为一内燃机的机构简图，试计算其自由度，并分析组成此机构的基本杆组及机构级别。 第2章 平面机构的运动分析1.两个运动构件间相对瞬心的绝对速度是否为0，是否相等？不为0且相等2.机构的压力角是指若不考虑各运动副中的摩擦力及构件重力和惯性力的影响,机构运动时从动件所受的驱动力的方向线与该力作用点的速度方向线之间的夹角。 。3.速度影像原理及加速度影像的相似原理只能应用于同一个构件的各点，不能应用于不同构件的各点。T4. 机构中的速度瞬心是两构件上相对速度为0的重合点，它用于平面机构速度分析5. 不同的运动副瞬心在什么位置？ （1）转动副图3-1 瞬心就在其转动中心处。 图3-1 图3-2（2）移动副图3-2两构件相对速度处处相同，均平行于滑道所以瞬心在垂直于滑道的无穷远处。（3）滚滑副图3-3图3-3 图3-4只允许在公切线方向有相对运动，而瞬心又在相对速度的垂直线上，所以瞬心在过接触点的公法线nn方向上，具体位置还要借助于其他条件确定。（4）纯滚副图3-4两构件纯滚动，无相对滑动，则接触点P（切点）就是瞬心。6. 何为三心定律？当两构件直接组成运动副时，其瞬心的位置可以很容易地通过直接观察加以确定；如果两构件没有直接连接形成运动副，则它们的瞬心位置需要用三心定理来确定。三心定理的内容是：作相对平面平行运动的三个构件共有三个瞬心，这三个瞬心必位于同一直线上。第3章 平面机构的动力分析1. 何谓在四杆机构中的死点？答：在四杆机构中，“死点”指以摇杆或滑块为主动件，曲柄为从动件，则连杆和曲柄处于共线位置时，机构的传动角r=0度。主动件通过连杆作用于从动件的力将通过其回转中心，从而使驱动从动件运动的有效分力为0，从动件就不能运动，构件的这种传动角为0的位置称为死点。2. 通过对串联和并联机械系统的效率计算，对设计机械传动系统有何启示？通过对串联机组及并联机组的效率计算，我们希望尽可能提高串联机组中任意机器的效率，减少串联机器的数目；在并联机组部分，着重提高传递功率大的传动线路的效率。串联机械系统的效率等于组成该系统的各个机器效率的连乘积。因此，串联系统中任一机器的效率很低，就会使得整个系统的效率极低；且串联机器数量越多，机械效率也越低。在并联系统中，当各台机器的输入功率相等埋，总效率等于各台机器效率的平均值。所以在设计机械传动系统时，从提高效率的角度来说，不宜过多选择串联机械系统。第4章 机械的平衡1. 简述机械中不平衡惯性力的危害？答：机械中的不平衡惯性力将在运动服中引起附加的动压力，这个不仅会增大运动副中的摩擦和构件中的内应力，降低机械效率和使用寿命，而且会引起机械及其基础产生强迫振动。2. 简述进行质量代换需要满足的三个条件？动代换和静代换各应满足什么条件？答：质量代换需满足三个条件：（1）代换前后构件的质量不变；（2）代换前后构件的质心位置不变（3）代换前后构件对质心轴的转动惯量不变。其中：动代换满足前两个条件便可第5章 平面连杆机构及其设计1.拟将曲柄摇杆机构改变为双曲柄机构，应取原机构的 曲柄 作机架。2.平面连杆机构急回运动的相对程度,通常用 B .来衡量。A.极位夹角 B.行程速比系数K C.压力角3.什么是连杆机构的急回特性？如何衡量急回特性，它与极位夹角有什么关系？平面连杆机构是否具有急回运动的关键是什么？（机构存在极位夹角时，机构便具有机会运动特性）原动件曲柄匀速转动时，执行从动件往复运动。当执行从动件往复运动的平均速度（或角速度）不相等时，如工作行程慢，空回行程快，这种特性称为急回特性。急回特性用行程速比系数K来衡量。K=（执行从动件空回行程平均（角）速度）/（执行从动件工作行程平均（角）速度）。执行从动件在往复运动过程中，所处两个极限位置时，对应原动件曲柄相应所处两个位置所夹的锐角是极位夹角。它和急回特性的关系是通过它和行程速比系数K的关系来描述的：3）极位夹角是否为04.曲柄摇杆机构出现最小转动角的位置是 曲柄与机架两次共线的位置 5. 机械效率小于0的物理意义是什么？机械会产生何种现象？机械效率小于0说明此时全部驱动力所做的功不足克服有害阻力做的损耗功。所以原来运动着的机械将迅速减速直至停止，原来是静止的则保持静止不动，该机械会产生自锁现象。7. 平面四杆机构中曲柄存在的条件？最长杆与最短杆长度之和应大于或等于另外两杆之若和。若以最短杆为机架，则为双曲柄机构，若以最短杆的邻杆为机架，则机构为曲柄摇杆机构，且最短杆为曲柄例题：P126 第一题如：若要求该平面四杆机构中存在曲柄，问AB杆尺寸应为多少？若平面铰链双摇杆机构，各杆长度已知，如lBC=50mm，lDC=35mm，lAD=30mm。那AB的最大值为多少？若AB为最短杆：若AD为最短杆、BC为最长杆时：若AD为最短杆、AB杆为最长杆时：所示，若机构为双摇杆机构，lAB的取值范围为：或设计题:请写出详细过程，并保留相关作图痕迹）已知机构行程速度变化系数k1.25，摇杆长度lCD400mm, 摆角30，机架处于水平位置。试用图解法设计确定曲柄摇杆机构其他杆件的长度。第6章 凸轮机构及其设计1.在高速凸轮机构中，为减少冲击与振动，从动件运动规律最好选用 正弦加速度 运动规律，如：等速/等加速度/正弦加速度/余弦加速度？2.对心直动尖顶盘形凸轮机构的推程压力角超过了许用值时，可采用改为滚子推杆措施来解决。如：增大基圆半径/改为滚子推杆/改变凸轮转向？3.压力角是在不考虑摩擦情况下,作用力与作用点的 速度 方向的夹角速度4.凸轮的基圆半径越小，则机构尺寸越大还是 越小 ？但过于小的基圆半径会导致压力角增大 增大或是减小？增大5.凸轮机构推杆的常用运动规律中， 等速 运动规律有刚性冲击。6.凸轮机构中，当推杆运动规律采用 正弦加速运动规律 时，既无柔性冲击也无刚性冲击。7. 设计滚子推杆盘形凸轮轮廓线时，若发现工作廓线有变尖现象时，则尺寸参数上应采取的措施是： 加大基圆半径 。齿轮机构及其设计1.直齿圆柱齿轮机构的正确啮合条件是 两轮的模数和（分度圆）压力角分别相等 ?2.渐开线齿廓的形状取决于？的大小。基圆3.斜齿圆柱齿轮的标准参数指的是？面上的参数。法面4.两齿轮的实际中心距与设计中心距略有偏差，则两轮传动比是否会发生变化？渐开线齿轮传动的轴承磨损后，中心距变大，这时传动比是否发生变化？不变5.渐开线齿轮齿条啮合时，若齿条相对齿轮作远离圆心的平移，其啮合角如何变化？不变6.为保证一对渐开线齿轮可靠地连续传动,应使实际啮合线长度大于/小于/等于基圆齿距7.渐开线齿廓上各点的压力角是不同的，基圆上的压力角为0；齿顶圆上的压力角最大；渐开线齿轮分度圆上的压力角取为标准值。8.简述齿轮传动的特点。 9.齿轮各关键参数的计算:已知一渐开线标准外啮合圆柱齿轮机构，其模数，中心距，传动比，试计算该齿轮机构的几何尺寸（各轮的齿数、分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、齿厚）。答：a) 该圆柱齿轮机构的传动比：得：b) 两轮的分度圆直径： 齿顶圆直径：齿根圆直径：齿厚：齿轮系及其设计1. 行星轮系是指？是指只具有一个自由度的轮系。一个原动件即可确定执行件（行星齿轮）的运动，原动件通常为中心轮或系杆；即与行星齿轮直接接触的中心轮或系杆作为原动件带动行星齿轮，一方面绕着行星轮自身轴线O1-O1自转，另一方面又随着构件H（即系杆）绕一固定轴线O-O（中心轮轴线）回转。？2.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。3.具有一个自由度的周转轮系称为 行星 轮系，具有两个自由度的周转轮系称为 差动 轮系。6.当两构件组成兼有滑动和滚动的高副时，其瞬心在 接触点 处。7、 转动副的自锁条件是： 。8、 机械发生自锁时，其机械效率 0 。9、 凸轮机构推杆的常用运动规律中，余弦加速度运动规律有 柔性 冲击。10、 齿轮机构的重合度愈大，表明同时参加啮合的轮齿对数愈 多 。11、 传动角越大，则机构传力性能越 好 。12、 机器速度波动的类型有： 、 。21、在平面四杆机构中，为提高机构的传力性能，应该（ A ）。 A、增大传动角 B、 减小传动角C、增大压力角 D、 减小极位夹角22、螺纹的自锁与（ ）。A、螺纹所受的主动力的大小有关 B、螺纹所受的主动力的大小和方向有关C、螺纹的升角和摩擦系数有关 D、螺纹升角有关23、 工作时只传递转矩而不承受弯曲载荷的轴称为（ ）。A传动轴 B转轴 C心轴 D钢丝软轴24、行星轮系中，齿轮的轴线相对机架不固定的齿轮称为（ ）。 A、太阳轮 B、行星架 C、末轮 D、行星轮 三判断题1、两构件通过线或面接触组成的运动副是高副。 点和线F2、零件是机械的最小单元。 T 3、机械是机器和机构的总称。 T4、凡是有滚子的地方都存在局部自由度。F5、凸轮机构中，凸轮的基圆半径越小，则压力角越大，机构的效率就越低。F 6、当凸轮机构的压力角过大时，机构易出现自锁现象。 T 7、发动机曲轴上有块“多余”的质量块，是为了增强曲轴的强度。?8、机械效率总是大于零的。F 9、渐开线的形状与基圆的大小有关。T(直径越大，渐开线的曲率越小)10、轴承对轴颈的总反力总是与摩擦圆相切。T11、对心曲柄滑块机构都具有急回特性。 FF12、渐开线直齿圆柱齿轮的分度圆与节圆相等。FF标准