机械设计基础习题与答案4

1、页眉内容机械设计基础习题与答案4一、填空题（每空2分，共20分）1、 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。2、 转动副的自锁条件是：驱动力作用在摩擦圆内。3、 对心曲柄滑块机构，若以曲柄为机架，则该机构演化为导杆机跳4、 机构的压力角是指力与速度所夹锐角。5、 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。6、 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。7、 棘轮机构的主要组成构件有：棘轮、棘爪、止动爪等。8、 机器速度波动的类型有：周期性速度波动、非周期性速度波动。9、 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，

2、则尺寸参数上应采取的措施是：加大基圆半径。10、 在曲柄摇杆机构中，当曲柄与机架两次共线位置时出现最小传动角。二、简答题（每小题5分，共25分）1、何谓运动副及运动副元素？答：运动副是指两构件直接接触具有确定的相对运动关系的一种联结。（书本）：两个构件直接接触而组成的可动的联接。运动副元素：参加接触的部分。两构件上能够参加接触而构成运动副的表面。2、列举5种能实现连续回转运动的机构。答：1）摩擦传动机构：如带传动、摩擦轮等2）啮合传动机构：如齿轮传动、蜗杆传动、链传动等3）连杆机构：如双曲柄机构、平行四边形机构等。3、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

3、代换法需满足三个条件：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：动代换需要满足前面三个条件；静代换满足前两个条件便可。4、齿轮传动要匀速、平稳地进行，必须满足哪些条件？答：1）对齿廓的要求：齿廓满足定传动比的齿廓啮合基本定律。2）对重合度要求：齿轮啮合的重合度大于1。3）对正确啮合要求：满足正确啮合条件。5、有一滚子推杆盘形凸轮机构，在使用中发现推杆滚子的直径偏小，欲改用较大的滚子,问是否可行？为什么？答：不一定。令滚子半径为rr；凸轮理论轮廓线的最小曲率半径为min当：rrmin时：工作廓线出现交叉，出现失真现象。这时不可行。当

4、：rrmin时：工作廓线出现尖点，凸轮轮廓在尖点处易磨损而导致失真。这时也不可行。当：rrmin时：这时也不可行。三、计算题（共45分）（5分）1、绘制唧筒机构简图（草图）2、图示为一内燃机的机构简图,页眉内容EG为原动件时分析组成此机构的基本杆组及机构级别。(10分)答：活动构件n=7;低副pl=10;所以机构的自由度为F3n(2rPhp')F'37(210100)01以AB为元动件：机构可分解成下图。为出级机构所以1AB的最大值为：15mm5答:1 BC3、试求机构在图示位置的全部瞬心。(5分)A点为P12；B点为P23；P23C点为P34；D点为P14；P13由三心定理求

5、得为B点，见图。P24由三心定理求得为D点，见图。图示钱链四杆机构中，已知50mm,1cD35mm,1AD30mm,AD(1) 若此机构为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求1AB的最大值;(2) 若此机构为双曲柄机构，求1AB的最小值；(3) 若此机构为双摇杆机构，求1AB值的范围；解：1)曲柄摇杆机构要求满足杆长条件”；曲柄为连架杆且最短三个条件。由杆长条件”知：1ab1bc1ad1cd1111AB1ADCD*BC30355015mm页眉内容2）为双曲柄机构有两种情况：?满足杆长条件”；最短杆为机架；。?满足平行四边形机构条件。（IbcIad排除）当BC为最长杆时：由杆长条件”知：IadIbcI

6、abIcd即：lABlADlBclcD30503545mm当AB为最长杆时：由杆长条件”知：lADlABlBClCD即：lABlBClCDlAD50353055mm所以1AB的最小值为：45mm3）为摇杆机构有两种情况：?满足杆长条件”；BC为最短杆（lBClCD排除）。?不满足杆长条件”当AD为最短杆时：要求：lADlBClABlCD；lAB50得：45lAB50或lADlABlBClCD；lAB50得：lAB55当AB为最长杆时：要求：lBClABlADlCD；lAB30得：15lAB305、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

7、5'和6'啮合。已知各轮的齿数为4 42, Z2 582' 38,Z4 42, Z5' 50,Z6 48,电动机的转速n11445r/min ,求带轮转速的大小和方向。（10 分）解:i16,n1n6Z2Z4'Z6'Z1Z3Z5'58 42 48 一， 1.4742 38 50n6n11445983r / min四、设计题(10分)试设计一校链四杆机构。已知其摇杆CD的长度Icd 75mm,行程速度变化系数K 1.5,机架 AD 的长度 Iad 100mm 0145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1AB和连杆的长度lBC。解：作图步骤：皿八”180(K1)180(1.51)“a)极位夹角36K11.51b)作AD100mmc)作线段DC1,使CQA45d)作线段A