机械设计基础复习资料

1、2BA4c3第一章平面机构的自由度和速度分析1-1至1-4绘制出下图机构的机构运动简图题14图唧筒机构题图 回转柱塞泵题L3图缝纫机下针机构答案:题图偏心轮机构题解图1-5至1-12指出下图机构运动简图中的复合铰链、局部自由度和虚约束，计算 各机构的自由度。题D5图平炉渣堵塞机构 题1-6锯木机机构题图缝纫机送布机构题DIO图冲压机构 *图差功轮系1-5解 滚子是局部自由度，去掉n=6 P| =8Ph =1 F=3 X 6-2 X 8-1=11-6解 滚子是局部自由度，去掉n =8P =11Ph =1 F=3 X 8-2 X 11-1=1 1-7 解 n =8 R =11 R=O F=3 X

2、8-2 X 11=21-8 解 n=6R =8Ph =1 F=3 X 6-2 X 8-1=11-9解 滚子是局部自由度，去掉n = 4 R =4Ph =2 F=3 X 4-2 X4-2=21-10解 滚子时局部自由度，去掉右端三杆组成的转动副，复合铰链下端两构件 组成的移动副，去掉一个R =12Ph =2 F=3 X 9-2 X 12-2=11-11解最下面齿轮、系杆和机架组成复合铰链 n = 4 R =4 R =2 F=3 X 4-2 X4-2=21-12 解 n=3 R=3 R=0 F=3 X 3-2 X 3=3第2章平面连杆机构2-1试根据2-1所注明的尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆

3、机构、双曲柄机 构还是双摇杆机构。(a) 40+110<90+70以最短的做机架，时双曲柄机构，A B整转副(b) 45+120<100+70以最短杆相邻杆作机架，是曲柄摇杆机构，A B整转副(c) 60+100>70+62不存在整转副是双摇杆机构(d) 50+100<90+70以最短杆相对杆作机架，双摇杆机构C D摆转副 2-3 画出题2-3图所示各机构的传动角和压力角。图中标注箭头的构件为原动 件。IFc囉2-3解图试标出在图示位置时的传动角10. 如题10图所示四杆机构中，若原动件为曲柄, 丫及机构处于最小传动角 min时的机构位置图。c题io图解：min为AB2

4、C2D时的机构位置。题10解图11. 在题11图所示的摆动导杆机构中，构件1为主动件，构件3为从动件，试在 图中画出该机构的极位夹角9题11图解：如题11解图所示题II解图12. 如图12所示四杆机构中，若远动间为曲柄，试标出在图示位置时传动角丫及 机构处于最小传动角 min时的机构位置图題12段® 12傀園14.设计一个对心直动尖顶从动件盘型凸轮机构的凸轮廓线， 已知凸 轮顺时针方向转动，基圆半径r0=25mm从动件行程h=25mm其运动 规律如下：凸轮转角为0° 120°时从动件等速上升到最高点；凸轮 转角为120 ° 180°时，从动件在

5、最高位置停止不动；凸轮转角为 180 ° 300 °时，从动件等速下降到最低点；凸轮转角为300° 360°时，从动件在最低位置不动。(wps =0.001m/mm)宀心Imm题144?图齿轮机构4-2已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮的标准中心距a=160mm齿数zi=20, Z2=60,求模数和分度圆直径。(1) a=(di+cb)/2=(z i+Z2)m/2=160解得 m=4 d 1二mz=4*20=80; d 2二mz=4*60=240轮系5-1在图所示双级蜗轮传动中，已知右旋蜗杆 1的转向如图所示，试判断蜗轮2和蜗轮3的转向，用箭头表示。5-2

6、在图所示的轮系中，已知乙= 15,Z2=25, z2'=15,Z3=30, z3 =15 z4=30,=2（右旋）,z5 = 60, z5' =20 （m=4mm） ，若 ni=500r/min ,求齿条 6 线速度V大小和方向解：（1）求传动比ii5= 200niZ2Z3Z4Z5i15 -n5WZ2'Z3'Z4'n =500/200 =2.5r/min（2）求 V6, d5 =mz5 =4*20 =80,齿轮5'周长二d5 v6 = v5' = n5 d5' = 628mm/ mi n = 0.628m/min = 10.5mm

7、/s顺时针转动方向指向右。5-3 如图所示轮系中，已知蜗杆单头且右旋，转速ni=1440r/min，转动方向如图所示，其余各轮齿数为：Z2 =40,z2. =20,z30,z3 =18已=54，（ 1）说明轮系属于何种类型。（2） 计算齿轮4的转速帀。（3）在图中标注齿轮4的转动方向(1)定轴轮系(2)n4 二WZ2 * Z3 乙1 20 1840 30 541440 =8r / min(3) n4方向-齿轮传动11-16.在图中画出作用在斜齿轮3和锥齿轮2上的圆周力Ft,轴向力Fa,径向力Fr的作用线和方向答案:FA a311-17.如图所示为三级展开式圆柱斜齿轮减速器传动布置方案， 为了

8、减小轮齿偏载和试轴上的齿轮产生的轴向力相互抵消一部分， 请用图 表示应该如何变动该传动的布置方案。(1) 使输入轴和输出轴上的齿轮远离输入端和输出端以减小偏载(2) 使H、皿轴上各对齿轮轮齿螺旋线方向相同，可使其轴向力方 向相反答案如下:IXI IX 111-18. 一对直齿锥齿轮传动如图所示， 轮1主动，转向如图所示，试 在图中画出轮1所受各分力的方向，并写出轮1和轮2各分力之间的 对应关系。(1) 各分力如图所示(2) Fti =耳,Fm = Fa2 , Fai = Fdzb蜗杆传动3.如图所示为一斜齿圆柱齿轮-蜗杆传动，小斜齿轮1主动，已知蜗 轮轮齿螺旋线为右旋，转向如图所示。试在图中标

9、出：（1）蜗杆轮齿的螺旋线方向及转向（2）大斜齿轮轮齿螺旋线方向，要求大斜齿轮所产生的轴向力能与蜗杆的轴向力抵消一部分（3）小斜齿轮轮齿的螺旋线方向及轴的转向（4）蜗杆轴（包括大斜齿轮）上各作用力的方向，画出受力图（各 以三个分力表示）。答案如下;Z14-9.仅从轴的结构设计考虑（不考虑轴承的润滑及轴的圆角过渡等问题），指出图中存在的错误并改进 轴与轴承端盖不应接解 应有调整垫片 缺少圆周固定，应加键连接 传动件一侧应有肩环固定 与轮毂配合段轴颈长度应比毂长小 1mm-2mm 轴承安装距离过长，应加一轴肩 轴段挡圈固定，轴颈应缩进轮毂1mm-2mm滚动轴承16-9 指出图中所示轴系结构上的主要错误并改正（齿轮用油润滑,轴承用脂润滑） 应有调整垫片 缺少挡油板 与轮毂配合段轴颈长度应比轮毂长小 1mm-2mm 应为角接触球轴承 轴承安装方向错误 端盖和轴之间不应接触，要有间隙 应加密封圈 轴承不能轴向定位 缺少轴向定位，加轴肩键连接应完全伸出轴承端盖，且距端盖有一定的距离 箱体上与轴承端盖