试卷说明与复习提纲.doc

机械原理考试说明与复习提要考试说明：本门课程的考核由平时成绩（20%）、实验成绩（10%）期末考试（70%）共同组成。期末考试卷面100分。其中包括选择题、判断题、填空题、分析作图题、计算题。另外，考试要求携带计算器、铅笔、直尺、圆规等工具。复习提要：第二章 机构的结构分析2.1 构件与零件的区别；运动副的定义、高副与低副、约束数。2.2机构具有确定运动的条件。2.3机构自由度的计算公式T；计算自由度时的注意事项。2.4机构的组成原理；级杆组、级杆组的定义。第三章 机构的运动分析3.1瞬心个数、位置的确定。3.2 用矢量方程图解法做速度、加速度分析。第八章 平面连杆机构及其设计8.1 四杆机构有曲柄的条件、转动成为周转副的条件以及据此判断四杆机构的类型。8.2 机构有无急回运动的条件，理解极位夹角与速比系数间的关系（本质与表现），能找到或在图中画出极位、极位夹角、摆角、传动角、最小传动角。8.3 压力角、传动角及其传动性能的关系。8.4 深刻理解死点定义，会判定机构是否存在死点。第九章 凸轮机构及其设计9.1 等速运动规律、等加速等减速运动规律、余弦加速度运动规律、正弦常用推杆运动规律存在刚性冲击还是柔性冲击，它们分别应用场合*T。9.2掌握反转法设计原理。明确概念并能灵活地在图上画出：理论廓线、基圆、偏距圆、各运动角休止角、任一位置压力角、任一位置位移。9.3压力角与基圆半径、偏置的关系。第十章 齿轮机构及其设计10.1 齿轮机构特点与分类。10.2 齿廓啮合基本定律。10.3 渐开线齿廓的特性，任一位置的压力角k与向径rk、基圆半径rb的关系，灵活运动公式cosk= rb/rk。10.4 渐开线标准齿轮的基本参数与几何尺寸计算。10.5 一对齿轮正确啮合的条件，标准安装与非标准安装时中心距和啮合角的关系，连续传动的条件与重合度计算。10.6 齿轮的加工时根切现象与最小不根切齿数。10.7 正变位齿轮与标准齿轮相比各参数有什么变化、斜齿轮正确啮合的条件。第十一章 齿轮系及其设计11.1 定轴轮系传动比的大小和方向，周转轮系的传动比大小和方向。11.2 周转轮系中，行星轮系和差动轮系的区分。惰轮的定义。11.3 复合轮系的传动比计算和方向的判定。一、试计算图示机构的自由度，要求：1、列出公式，代入数据，得出结果；2、明确指出复合铰链、局部自由度和虚约束。并判断机构有没有确定的运动? （已知AB、EF、CD互相平行且相等）（已知AB、EF、CD互相平行且相等） 图中ED、FI、GJ互相平行且相等 二、作图分析题1、如图所示铰链四杆机构中，已知各杆的长度, , , 。（1）试确定该机构为何种机构；（2）若以构件为原动件，试用作图法求出摇杆的最大摆角，此机构的极位夹角，并确定行程速比系数；（3）若以构件为原动件，试用作图法求出该机构的最小传动角；（4）试分析此机构有无死点位置。2、画出图示连杆机构ABCD的两个极位C1D、C2D,极位夹角q，图示位置的传动角g以及最小传动角gmin3、设计一铰链四杆机构，已知杆长lCD =75mm、lAD=100mm及摇杆CD右极位如图，行程速比系数K=1.5，试用图解法求曲柄长lAB和连杆长lBC。（要求定性准确，保留作图痕迹）4、连杆机构如图所示，要求：（1）写出该机构为何种机构？（2）用作图法画出并标出最大压力角max和最小传动角min（3）用作图法画出并标出极位夹角（4）用文字写出最小压力角min的位置及大小。5、偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构如图所示。AB和CD是两段直线，BC和DA是以凸轮轴为圆心的两段圆弧。要求：1）在图上画出理论廓线、基圆和偏距圆；2）标出图示位置的凸轮机构的压力角和推杆位移S；3）标出推程运动角O和远休止角O1。6、如图所示为滚子直动从动件盘形凸轮，试作图并标出：（1）凸轮的理论轮郭曲线；（2）凸轮的基圆；（3）图示位置时凸轮机构的压力角；（4）凸轮从图示位置转过90后推杆的位移s。7、下图为偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构，试在图中标出：（1） 凸轮的基圆；（2） 推杆从图示位置升高位移S时，凸轮机构的压力角。8、如图所示为一对心直动滚子推杆盘形凸轮机构的理论廓线，已知凸轮的角速度为。 画出该凸轮的实际廓线； 在图中画出凸轮的基圆； 标出机构在图示位置时的压力角； 标出凸轮在图示位置时推杆的位移。9、如图所示凸轮机构，要求： 写出该凸轮机构的名称； 在图上标出凸轮的合理转向； 画出凸轮的基圆； 画出从升程开始到图示位置时推杆的位移，相对应的凸轮转角，B点的压力角； 画出推杆的行程。10、设已知一对渐开线齿轮的基圆、齿顶圆及主动轮1的角速度的方向如图所示。试在图上作出啮合线，并指出理论啮合线和实际啮合线。三、速度、加速度分析1、如图所示机构中，设已知各构件的尺寸，原动件1以等角速度顺时针方向转动，试以图解法求机构在图示位置时构件3上C点的速度及加速度（比例尺任选）。2、如图所示机构中，设已知各构件的尺寸，原动件1以等角速度顺时针方向转动，试以图解法求机构在图示位置时构件3上C点的速度及加速度（比例尺任选）。3、图示为一自卸货车得翻转机构。已知各构件的尺寸及液压缸活塞的相对移动速度常数，综合应用瞬心法与矢量图解法，求当车厢倾转至30时车厢的倾转角速度。4、图示为牛头刨床的机构运动简图，已知各构件尺寸，机构位置及构件1以等角速度w1逆时针方向转动，综合应用瞬心法与矢量图解法，求出机构在图示位置的构件5速度n5。5、如图所示为一摇动筛的机构运动简图，设已知各构件尺寸及原动件2的角速度，需作出机构在图示位置时的速度多边形。四、计算题1、已知一对渐开线标准外啮合直齿圆柱齿轮传动，z1=72，z2=216，m=5mm，=20，h*a=1，c*=0.25,实际中心距=721mm。求：（1）、小齿轮分度圆半径 r1、基圆半径rb1、齿根圆半径rf1、齿顶圆半径ra1、齿距p和齿厚s、齿槽宽e；（2）、标准中心距、啮合角；2、已知一对渐开线标准外啮合直齿圆柱齿轮传动，模数m=5mm，压力角=20，齿顶高系数h*a=1，顶隙系数c*= 0.25，Z1=17，Z2=118。实际中心距a=338mm。试求下列几何尺寸：分度圆直径d1；齿顶圆直径da1；齿根圆直径df1；基圆直径db1；标准中心距a；啮合角；齿顶圆压力角a1 。3、一对正确安装的标准直齿圆柱齿轮传动，其模数m=5 mm，齿数Z1=20,Z2=100。试求：（1）传动比i12，中心距a； （2）小齿轮的分度圆半径r1, 基圆半径rb1，齿顶圆半径ra1，齿根圆半径rf1；（3）小齿轮分度圆上齿廓曲率半径和齿顶圆压力角。4、一对外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，m=2mm， Z1=20，Z230。（1）分别计算出这两个齿轮的分度圆直径，分度圆齿厚，基圆直径，齿顶圆直径，中心距。（2）计算这对齿轮传动的重合度。ea=z1(tanaa1- tana)+z2(tanaa2- tana)/2p5、已知一对渐开线标准外啮合圆柱齿轮传动的模数，压力角，中心距 , 传动比，试求 两轮的齿数、； 两轮的分度圆直径、； 两轮的齿顶圆直径、； 两轮的基圆直径、； 顶隙C； 求这对齿轮标准安装时的重合度，并绘出单齿及双齿啮合区。6、已知一对标准安装外啮合标准圆柱齿轮的参数为、，m=2.5mm,=1,求其重合度。若两轮的中心距分开1mm，则其重合度又为多少？ 重合度的计算公式为：ea=z1(tanaa1- tana)+z2(tanaa2- tana)/2p7、有一对外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮，已知、m=5mm，试求：1） 按标准中心距安装时，这对齿轮传动的重合度。2） 保证这对齿轮能连续传动，其容许的最大中心距。重合度的计算公式为：ea=z1(tanaa1- tana)+z2(tanaa2- tana)/2p8、一对标准安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮外啮合传动，已知：a=100mm,z1=20,z2=30,a=20。（15分）（1） 计算下列几何尺寸：A、两轮的模数m；B、分度圆直径d1,d2；C、两轮的基圆直径db1,db2D、两轮的齿顶圆直径da1,da2； E、轮1齿廓在顶圆处的压力角a1曲率半径a1 ；F、顶隙C。（2） 若安装中心距增至a=102mm，求：A、 顶隙CB、 节圆半径r1、 r2C、 啮合角D、 传动比i9、一对标准安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮外啮合传动,已知z1=19,z2=42,m=5,a=20。（18分）(1) 计算r1,ra1,rb1,r2,ra2,rb2,pb选择合适比例尺，画出啮合区域，指出理论啮合段N1N2、实际啮合段B1B2。由法向齿距pb及图上量取实际啮合段长度计算重合度；（2）根据重合度公式准确计算重合度。ea=z1(tanaa1- tana)+z2(tanaa2- tana)/2p10、已知图示轮系中；Z1=Z2=20，Z3=24，Z4=28，Z5=30，Z6=Z7=18，Z8=60，求：传动比i18，判断1、8两轴的相对转向。11、图示为一电动卷扬机的减速器运动简图，已知各轮齿数，试求其传动比i1512、已知图示轮系，Z1=36,Z2=60,Z3=23,Z4=49， Z4=69，Z5=31，Z6=131，Z7=94，Z8=36，Z9=167，求：当齿轮n1=3549r/min时，试求系杆H的转速nH，并指出系杆H的转向与齿轮1的转向是否相同？13、已知图示轮系中；Z1=20，Z2=40，Z2=50，Z3=30，Z3=20，Z4=30，齿轮1的转速n1=1000转/分，求nH，并指出系杆H的转向与齿轮1的转向是否相同。14、在图中，已知：Z1=20 ，Z2=30 ，Z2=25，Z3=75，Z4=30，Z5=25，。求轮系的传动比i15， 并标出n5的旋转方向。15、在图中，已知：Z1=20 ，Z2=4