机械原理总复习2015--提纲

1、机械原理总复习机械原理总复习2015复习原则：复习原则： 以书本例题为基础以书本例题为基础 以作业为重点以作业为重点 难度一般不超过作业难度一般不超过作业第第1章章 不考不考第第2章章 平面机构的结构分析（平面机构的结构分析（12分左右）分左右） 要求：要求：2-42-42-62-6平面机构的自由度计算及平面机构的自由度计算及注意事项注意事项 1 1、自由度的计算：三个问题？、自由度的计算：三个问题？ 复合铰链、只算一个副，局部自由度和虚复合铰链、只算一个副，局部自由度和虚约束的判断；约束的判断； 运动链成为机构的条件？运动链成为机构的条件？ F0,F0,且且F F原动件数目原动件数目 2 2

2、、会判断运动链是不是机构？不是机构如何、会判断运动链是不是机构？不是机构如何修改使其成为机构？修改使其成为机构？ 3 3、机构的组成原理、结构分析：、机构的组成原理、结构分析： 会把机构拆分为杆组，并判断机构的级别。会把机构拆分为杆组，并判断机构的级别。第第3 3章章 平面机构的运动分析（平面机构的运动分析（10101515，大题），大题） 要求：要求： 1 1、会求速度瞬心、三心定理的应用、会求速度瞬心、三心定理的应用 2 2、会用作图法求速度和加速度、会用作图法求速度和加速度 掌握两类方法：同一构件上两点间掌握两类方法：同一构件上两点间（基点法）和两构件重合点间的速度、加（基点法）和两构件

3、重合点间的速度、加速度的求法（大题）。速度的求法（大题）。 注意：科氏加速度的方向判断。注意：科氏加速度的方向判断。第第4章章 平面机构的力分析平面机构的力分析 1、掌握、掌握4-3运动副中摩擦力的确定及自锁条件运动副中摩擦力的确定及自锁条件只有移动副且考虑摩擦时，采用正弦定理解题只有移动副且考虑摩擦时，采用正弦定理解题既有移动副又有转动副且考虑摩擦时机构的力既有移动副又有转动副且考虑摩擦时机构的力分析（综合）：分析（综合）： 采用作图法（按比例）解题采用作图法（按比例）解题第第5章机械中的摩擦和效率章机械中的摩擦和效率（第（第4、5两章共两章共1015分分，一个大题），一个大题） 要求：要求

4、：1、掌握、掌握 机械效率的概念和计算机械效率的概念和计算2、掌握机构自锁条件的求法、掌握机构自锁条件的求法掌握有摩擦时移动副、转动副总反力掌握有摩擦时移动副、转动副总反力及平衡力（力矩）的计算。及平衡力（力矩）的计算。根据效率根据效率0或力求出自锁条件或力求出自锁条件机械效率的计算公式机械效率的计算公式00GGFF 实际驱动力（考虑实际驱动力（考虑摩擦力时的驱动力）摩擦力时的驱动力）无摩擦力时的理想驱动力无摩擦力时的理想驱动力实际机械能克实际机械能克服的生产阻力服的生产阻力理想机械能克服的生产阻力理想机械能克服的生产阻力（无摩擦）（无摩擦）第第8 8章章 平面连杆机构及其设计（平面连杆机构及

5、其设计（5 51212）要求：主要掌握要求：主要掌握8-38-3平面四杆机构的基本知识平面四杆机构的基本知识 1 1、曲柄存在的条件：、曲柄存在的条件： 根据杆长和条件以及机架位置，会判断根据杆长和条件以及机架位置，会判断四杆机构是曲摇、双摇或是双曲柄机构四杆机构是曲摇、双摇或是双曲柄机构 ； 2 2、死点出现的条件？、死点出现的条件？ 3 3、压力角、传动角的概念、压力角、传动角的概念 4 4、极位夹角、急回特性和慢行程方向判断、极位夹角、急回特性和慢行程方向判断 慢行程方向与曲柄的转动方向有关。慢行程方向与曲柄的转动方向有关。第第9 9章章 凸轮机构及其设计（凸轮机构及其设计（5 5121

6、2）要求：主要掌握要求：主要掌握9-29-2推杆的运动规律，推杆的运动规律，9-3 9-3 用凸轮轮廓曲线的图解法设计用凸轮轮廓曲线的图解法设计 1 1、掌握偏距圆、基圆、推程运动角、远、掌握偏距圆、基圆、推程运动角、远休止角、回程运动角等基本概念，凸轮位休止角、回程运动角等基本概念，凸轮位移与凸轮曲线和转角之间的关系；移与凸轮曲线和转角之间的关系； 2 2、反转法原理，尖底直动从动件和滚子、反转法原理，尖底直动从动件和滚子直动从动件的作图方法。直动从动件的作图方法。 3 3、会在图上标出任一点的压力角和位移、会在图上标出任一点的压力角和位移 4 4、9-49-4：凸轮基圆半径与压力角之间的：

7、凸轮基圆半径与压力角之间的关系；避免推杆运动失真的措施。关系；避免推杆运动失真的措施。第第1010章章 齿轮机构及其设计（齿轮机构及其设计（10101515，大题），大题） 要求：重点是要求：重点是10-410-4、10-510-5。10102 2、3 3是基础；是基础；10-810-8、9 9、1010掌握与直齿轮的区别。掌握与直齿轮的区别。 1 1、记住直齿轮的所有计算公式、记住直齿轮的所有计算公式（包括齿条的计算公式）（包括齿条的计算公式） P180 P180 表表10-210-2的所有公式要记住的所有公式要记住 标准直齿轮的五个基本参数是什么？标准直齿轮的五个基本参数是什么？ 直齿轮的

8、正确啮合条件、安装的两种方式，中心距、直齿轮的正确啮合条件、安装的两种方式，中心距、啮合角，连续传动的条件，重合度的概念。啮合角，连续传动的条件，重合度的概念。 标准齿轮不发生根切的条件。标准齿轮不发生根切的条件。2 2、记住斜齿轮与直齿轮的主要不同点：、记住斜齿轮与直齿轮的主要不同点： costnmm costntgtg cosacosa 第第1010章章 齿轮机构及其设计（齿轮机构及其设计（10101515） 4 4、掌握用作图法绘制一对齿轮的啮合图，、掌握用作图法绘制一对齿轮的啮合图，啮合线并计算重合度的大小。啮合线并计算重合度的大小。 掌握用作图法绘制齿轮和齿条的啮合图，掌握用作图法绘

9、制齿轮和齿条的啮合图，啮合线，并计算重合度的大小。啮合线，并计算重合度的大小。3 3、斜齿轮的正确啮合条件，、斜齿轮的正确啮合条件， 重合度的概念，重合度的概念， 法向参数法向参数与端面参数哪个取与端面参数哪个取标准值标准值？ 变位的概念，变位系数：变位的概念，变位系数： maax 第第1010章章 齿轮机构及其设计（齿轮机构及其设计（10101515）2211z zmdmmqd 5、蜗杆是由交错轴斜齿轮演化而来的；、蜗杆是由交错轴斜齿轮演化而来的；蜗杆蜗轮的转动方向判断。蜗杆蜗轮的转动方向判断。中间平面及正确啮合条件中间平面及正确啮合条件蜗杆直径计算公式蜗杆直径计算公式 212122zzmz

10、qmdd21a2 第第1010章章 齿轮机构及其设计（齿轮机构及其设计（10101515，大题），大题）6 6、锥齿轮特性：、锥齿轮特性：第第11章章 轮系及其设计（轮系及其设计（1012，大题），大题） 掌握复合轮系掌握复合轮系传动比的计算传动比的计算2014考试题考试题解解答答一一 单项选择题（每空单项选择题（每空1.5分，共分，共15分分） 1、机构具有确定运动的条件是、机构具有确定运动的条件是 ； A、机构的自由度大于零；、机构的自由度大于零； B、机构的自由度等于零；、机构的自由度等于零； C、机构的自由度小于零；、机构的自由度小于零； D、前面的答案都不对；、前面的答案都不对； 2

11、、曲柄滑块机构有死点存在时，曲柄滑块机构有死点存在时， 是是主动件；主动件； A、曲柄、曲柄 B、滑块、滑块 C、连杆、连杆 D、导杆、导杆 ahDB 一、单项选择题（每空一、单项选择题（每空1.5分，共分，共15分）分） 3、下例几种推杆运动中，、下例几种推杆运动中， 既既不会产生柔性冲击也不会产生柔性冲击也不会产生刚性冲击，可用于高速场合。不会产生刚性冲击，可用于高速场合。 A、等速运动规律；、等速运动规律； B、等加速等减速运动规律；、等加速等减速运动规律； C、简谐运动规律（余弦加速度运动规律、简谐运动规律（余弦加速度运动规律）；）； D、摆线运动规律（正弦加速度运动规律、摆线运动规律

12、（正弦加速度运动规律）；）； 4、行程速比系数、行程速比系数K为为 ，说明该机构具有急回特性；说明该机构具有急回特性； A、0 B、1 C、1 D、1 5、渐开线齿轮的齿廓曲线取决于、渐开线齿轮的齿廓曲线取决于 ； A、分度圆、分度圆 B、齿顶圆、齿顶圆 C、基圆、基圆 D、齿根圆、齿根圆DDC 6、用标准齿条型刀具加工渐开线标准齿轮时，不发生、用标准齿条型刀具加工渐开线标准齿轮时，不发生根切的最少齿数是根切的最少齿数是 ； A、14 B、15 C、16 D、17 7、渐开线标准齿轮是指、渐开线标准齿轮是指m、ha*、c*均为标准值，均为标准值，且分度圆齿厚且分度圆齿厚齿槽宽的齿轮；齿槽宽的齿

13、轮； A、小于、小于 B、等于、等于 C、大于、大于 D、小于且等、小于且等于于 8、差动轮系属于周转轮系，其自由度等于、差动轮系属于周转轮系，其自由度等于 ； A、0 B、1 C、2 D、3DBC 9、斜齿圆柱齿轮的标准模数和压力角在、斜齿圆柱齿轮的标准模数和压力角在 上上； A、端面、端面 B、法面、法面 C、主平面、主平面 D、轴面、轴面 10、在转动副中，已知摩擦圆半径为、在转动副中，已知摩擦圆半径为，作用在轴，作用在轴颈上的驱动力偶颈上的驱动力偶M与载荷合并成一合力与载荷合并成一合力Q，Q的的作用线偏移距离为作用线偏移距离为h，且，且h，则转动副将，则转动副将 ； A、减速运动、减速

14、运动 B、加速运动、加速运动 C、自锁、自锁D、匀速运动、匀速运动B C二、（二、（12分）计算如图所示机构的自由度，分）计算如图所示机构的自由度，已知已知BC/DE/GF且长度相等，请指出虚约束，复合铰链以及且长度相等，请指出虚约束，复合铰链以及局部自由度，并判定机构是否具有确定运动。局部自由度，并判定机构是否具有确定运动。指出局部自由度（指出局部自由度（1 1分）分）指出复合铰链（指出复合铰链（1 1分）分）指出虚约束（指出虚约束（2 2分分）n=7 n=7 （1 1分）分） P PL L= 9 = 9 （1 1分）分） P PH H=1 =1 （1 1分）分） F=1 F=1（1 1分）

15、分） 1 1（2 2分）分） ( (其中公式其中公式1 1分，计算结果分，计算结果1 1分）分） 由于机构的自由度与主动件个数相等由于机构的自由度与主动件个数相等，故故机构具有确定的运动（机构具有确定的运动（2 2分）分）3237291 1 LHFnPPF 三三、（15分）如图所示机构中，已知各构件的尺寸，原动件分）如图所示机构中，已知各构件的尺寸，原动件1以等角速度以等角速度1顺时转动，试以图解法求机构在图示位置时顺时转动，试以图解法求机构在图示位置时构件构件3上上C点的速度与加速度，要求写出矢量方程式，以及各点的速度与加速度，要求写出矢量方程式，以及各个表达式（比例尺任选，不求具体值）。个

16、表达式（比例尺任选，不求具体值）。解：（解：（1 1）求）求速度，先求速度，先求B B点，然后用速点，然后用速度影像求度影像求C C点速点速度度: :（3分）（其中公式分）（其中公式1分，表达式分，表达式2分）分）然然后做后做速速度多边形度多边形：（2 2分）（作出分）（作出b b点点1 1分，分，c c点点1 1分）分） 设速度比例尺为设速度比例尺为 （1分）分） （1分）分）33pcvcv （2 2）求加速度，先求）求加速度，先求B B点，然后用点，然后用加速度影像求加速度影像求C C点速度。点速度。（4分）分）（公式（公式1分，表达式分，表达式3分）分）做加速度多边形：（做加速度多边形：

17、（2 2分）（作出分）（作出b b点点1 1分，分，c c点点1 1分）分）设加速度比例尺设加速度比例尺为为 a（1分）分）33cpaac（1分）分）四四、（、（15分）下图所示的滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮廓线分）下图所示的滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮廓线为圆形，几何中心在为圆形，几何中心在B点。点。 凸轮回转中心为凸轮回转中心为O点，逆时针转动，点，逆时针转动，试在图上标出：试在图上标出： （1）凸轮理论轮廓曲线；）凸轮理论轮廓曲线； （2）凸轮的基圆和偏距圆；）凸轮的基圆和偏距圆； （3）滚子在）滚子在D点接触时的压力角；点接触时的压力角； （4）滚子在）滚子在C接触到在接触到在D点接触

18、凸轮转点接触凸轮转 过的角度过的角度。 （5）滚子在）滚子在D点接触时从动件的位移点接触时从动件的位移h。解：解：（1 1）凸轮理论轮廓曲线；（）凸轮理论轮廓曲线；（2 2分）分） （2 2）凸轮的基圆和偏距圆；（）凸轮的基圆和偏距圆；（4 4分）分）（3 3）滚子在）滚子在D D点接触时的压力角；（点接触时的压力角；（3 3分）分）（4 4） 滚子在滚子在C C接触到在接触到在D D点接触时凸轮转过的角度点接触时凸轮转过的角度。（。（3 3分）分） （5 5）滚子在）滚子在D D点接触时从动件的位移点接触时从动件的位移h h。（。（3 3分）分） 答案二：答案二：第（第（4）问转过角度的另）

19、问转过角度的另外一种表示外一种表示法法：答答案案一：一：五五、（共、（共16分）一对标准直齿圆柱齿轮外啮合传动，正确安装，其分）一对标准直齿圆柱齿轮外啮合传动，正确安装，其齿数为齿数为Z1=24，Z2=48，标，标准中心距准中心距a=72mm，分度圆压力角，分度圆压力角a=20，ha*=1。试求：。试求： （1）求求齿轮齿轮2的模数的模数m2及其在分度圆上的齿厚及其在分度圆上的齿厚S2；（2）求求齿轮齿轮1的齿顶圆处的压力角的齿顶圆处的压力角aa1；（3）按按比例绘制这对齿轮的啮合图；按比例尺比例绘制这对齿轮的啮合图；按比例尺l=2mm/mm绘制这绘制这对齿轮的啮合图对齿轮的啮合图(要求绘制出

20、基圆、中心距、齿顶圆、啮合线）要求绘制出基圆、中心距、齿顶圆、啮合线）（4）在在图中测出实际啮合线图中测出实际啮合线B1B2长度，并计算该对齿轮传动的重长度，并计算该对齿轮传动的重合度；合度；解：（解：（1）求齿轮求齿轮2的模数的模数m2及其在分度圆上的齿厚及其在分度圆上的齿厚S2：（1）a= m(z1+z2)/2=m(24+48)/2=72mm m=2mm （2分）分） S2= m2/2=3.14 mm （1分）分） （2）求齿轮求齿轮1的齿顶圆处的压力角的齿顶圆处的压力角aa1；（3 3）按比例绘制这对齿轮的啮合图；按比例尺按比例绘制这对齿轮的啮合图；按比例尺l l=2mm/mm=2mm/

21、mm绘制这绘制这对齿轮的啮合图对齿轮的啮合图( (要求绘制出基圆、中心距、齿顶圆、啮合线）要求绘制出基圆、中心距、齿顶圆、啮合线） 作啮合图：如下所示：作啮合图：如下所示：作出作出2 2个基圆（个基圆（1 1分）分）作出作出2 2个节圆或中心距（个节圆或中心距（1 1分）分）作出作出2 2个齿顶圆（个齿顶圆（1 1分）分）作出啮合线，找到作出啮合线，找到B1B1，B2B2点（点（1 1分）分）（4）在图中测出实际啮合线在图中测出实际啮合线B1B2长度，并计算该对齿轮传动长度，并计算该对齿轮传动的重合度；的重合度； 六、（六、（12分分 ）如下图所示的轮系中，）如下图所示的轮系中， 已知各齿轮齿数为已知各齿轮齿数为 Z1=1， Z240，Z2=24，Z372, Z3=18，Z4114。蜗杆右旋，转向如图。蜗杆右旋，转向如图所示。所示。 试求试求： 、判断该轮系的类型，指出哪些是定轴轮系，哪些是周转轮系；、判断该轮系的类型，指出哪些是定轴轮系，哪些是周转轮系； 、计算齿轮、计算齿轮1和系杆和系杆H的传动比的传动比 ； 、用箭头在图上标出杆系、用箭头在图上标出杆系H的转动方向。的转动方向。、判断该轮系的类型，指出哪、判断该轮系的类型，指出哪些是定轴轮系，哪些是周转轮系；些是定轴轮系，哪些是周转轮系；、计算齿轮、计算齿轮1和系杆和系杆H的传动比的传动比 ；七七、