机械原理期末复习题库(题库+答案)

1、机械原理最终提问银杏(本科)一、填空：1.机构决定运动的条件是机构的自由度数相同。2.同一组件中每个点的速度多边形必须是由该点位置组成的多边形。3.在转子平衡问题中，偏心质量引起的惯性力可以相对表示。4.机械系统的等效力学模型是工作的等效构件。5.没有急回运动的曲柄摇杆机构，极纬角相同，移动速度比系数相同。6.平面从动机构中相同位置的传动角和压力角之和相等。7.曲柄摇杆机构，如果极纬角为36，则行程速度比系数相同。8.要减小凸轮机构的压力角，必须减小凸轮的基准圆半径。9.凸轮从动轮根据背部加速等减速规律运动时，在运动阶段的前半部分运动，后半部分运动做运动。10.提高模块、齿轮传动的匹配度。齿数

2、增加，齿轮传动的匹配度。11.在平行轴齿轮传动中，外部啮合2齿轮旋转相，内部啮合2齿轮旋转相。12.当轮子工作时，如果每个齿轮轴的位置相对于机架不变，则牙齿车轮是轮系。13.进行徐璐平面运动的三个组件都共享速度瞬心。14.铰链四杆机构中，传动角的传动效率最高。15.链接是不直接连接的构件。平面从动机构的运动对全部为。16.偏心轮机构是通过铰链四杆机构演化而来的。17.机器发生自动锁定时，会发生机械效率。18.刚性转子的动态平衡条件如下：19.曲柄摇杆机构的最小传动角出现在共线两次的位置。20.具有急回特性的曲线控制杆机构行程速度系数k 1。21.四杆机构的压力角和传动角相互作用，压力角越大，传

3、动力性能越高。22.一个齿数为z且节圆螺旋角为的锥齿轮，其齿数为。23.设计蜗轮时，蜗杆节圆直径必须具有值，并且必须匹配。24.差动轮系是具有相同机构自由度的旋转轮系。25.平面行对具有约束、自由度。26.两个组件构成了移动对，它们的瞬时中心位置位于中。27.机器的效率公式是机器发生自动锁定时其效率如下。28.标准正齿轮经过正变位后的模数，齿厚。29.曲柄机构上出现死点是主动的，此时机构的角度等于0。30.为了减少凸轮机构的压力角，可以采取的措施有和。31.在曲柄摇杆机构中，将杆用作机架时，连接到机架的两个杆都可以_ _ _ _ _ _ _ _运动。也就是说，可以得到双曲柄机构。32.凸轮从动

4、件进行等速运动时，行程的前末期有性冲击。当它移动时，推杆没有冲击。33.标准齿轮圆的压力角是标准值，大小为：34.标准正齿轮经过正变位后的齿距，齿根圆。35.扭转为90的蜗轮传动的正确啮合条件为、36.具有一个自由度的旋转车轮称为车轮，具有两个自由度的旋转车轮称为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _车轮。二、简单的回答：1.在图标转轴4杆机构中，被称为lAB=55mm、lBC=40mm、lCD=50mm、lAD=25mm。分析一下机架中有哪些组件可以得到曲柄机构。(图解说明)决定机器自动锁定条件的条件是什么？转子静态平衡和动态平衡的机械条件的异同是什么？飞轮如何调整周期速

5、度波动？5.转子不平衡的原因是什么？平衡的目的是什么？凸轮的实际操作轮廓为什么会出现尖锐的现象？如何在设计中避免？渐开线齿形网格的特性是什么？8.什么是基准杠杆组？器具的构成原理是什么？9.速度瞬心法一般用在什么情况下？可以用于加速度分析吗？10.移动对中总反作用力的方向如何确定？11.什么是机器的自动锁定？移动和旋转辅助自动锁定条件分别是什么？12.凸轮轮廓曲线设计的基本原理是什么？如何选择推杆滚柱的半径？13.齿轮的节圆是什么？标准正齿轮的节圆何时与节圆相符？14.什么是车轮？什么是旋转轮系的切换轮？15.什么是传动角？其大小如何影响机构的力传递性能？铰链四杆机构的最小传动角在哪里？16.

6、机构运动分析中加速度多边形的特征是什么？17.转子动态不平衡的原因是什么？如何平衡？18.渐开线特性是什么？19.凸轮机构从动件的运动一般分为几个阶段？什么是推进运动角度？20.什么是重合度？物理意义是什么？增加齿轮的模块有助于提高重合度吗？21.什么是标准中心距离？当一对标准齿轮的实际中心距离大于标准中心距离时，传动比和啮合角是否会分别发生变化？三、计算和映射问题：1.计算表示可能的组合铰链、局部自由度和虚拟约束的图标机构的自由度。2.得出机构的所有瞬时中心和零部件1，3的角速度比。以图形方式设计曲柄滑球机构。已知滑块的移动速度系数K=1.4，滑块的移动H=60mm。找到导向偏移e=20mm

7、、曲柄长度lAB和链接长度lBC。4.已知曲柄摇杆机构的行程速度系数k=1.25，控制杆长度lCD=40mm，控制杆摆动角度=60，机架长度lAD=55mm。设计牙齿曲柄摇杆机构，求出连杆和曲柄的长度。5.外部啮合标准直齿圆柱齿轮传动，已知齿数Z1=24，z2=64，模数m=6mm，安装的实际中心距离a=265mm。尝试2个倒圆角网格角度a 、节距半径r1 和r2 。6.已知齿轮传动系统中的每个齿轮齿数Z1=20、Z2=40、Z2=Z3=20、Z4=60、n1=800r/min查找拉杆速度nH的大小和方向。7.计算表示可能的组合铰链、局部自由度和虚拟约束的图标机构的自由度。8.以机器的主轴作为

8、等效元件，已知主轴平均旋转速度nm=1000r/min，稳定运动周期(2)的等效阻力矩Mer是等效驱动力矩Med，如图所示。如果不考虑机器每个元件的惯性矩，则主轴旋转不平衡系数=0.05时，需要添加到主轴的飞轮的转动惯量JF。9.设计铰链四杆机构。已知摇臂长度为40mm，摆动角度为40度，行程速度比系数K为1.4，机架长度为连杆长度和曲柄长度之间的差值，以图解方式得出每个构件的长度。10.设计图中所示的铰链4杆机构。使用控制杆光盘的长度lCD=75mm、移动速度变化系数k=1.5、机架AD的长度LAD=100mm、游戏杆的极限位置之一和机架的角度=45绘制曲柄的长度lAB和链路的长度lBC的图

9、形。11.普通齿制标准正齿轮m=4，z=30，a=20。计算节圆直径、基准圆直径、节距、齿端圆直径和齿端圆的压力角。12.如图所示，已知z1=6、z2=z2、=25、z3=57、z4=56、i14？13.计算表示可能的组合铰链、局部自由度和虚拟约束的图标机构的自由度。14.图F确定作用于从动轮2的外力作用于凸轮1和机架3牙齿从动轮2的总反作用力R12和R32的方向(不考虑重力和惯性力，虚线小圆是摩擦源)。15.请在图上画出四点位置，最小传动角位置，图位置的压力角。16.已知机构行程速度变化系数k=1.25，摇杆长度lCD=400mm，摆动角度=30，机架位于水平位置。通过试板设计，确定曲柄摇杆

10、机构的其他构件长度。17.已知标准安装外部啮合标准正齿轮副的中心距离a=196mm，传动比i=3.48，小齿轮齿数Z1=25。确定牙齿齿轮的模块m。分度圆直径D1、D2；齿端圆直径da1，da2；齿根圆直径df1，df2。(10分)18.已知图标组合齿轮中每个齿轮的齿数显示在圆括号中。求传动比。参考答案一、一。先导主体数2.类似3.质量直径乘积4.等效转动惯量，等效力矩5.0，16.907.1.58.增加9.放慢背部加速10.不变变变大11.相反，相同12.固定轴13.3；在直线上。14.90015.机架低对16.扩大旋转辅助半径17.小于或等于018.偏心质量引起的惯性力和转动惯量矢量以及0

11、19.曲柄机架20.大于21.余角差异22.z/cos 323.标准值模块24.225.2；126.垂直移动路径的无限27.=输出力/输入力=理想驱动力/实际驱动力小于或等于028.不变。增加29.摇臂传动角30.增加基准圆的半径。推杆合理的偏置31.最短的一周都在旋转32.刚度5次多项式或正弦加速度运动33.索引圆；20034.不变增量35 . mt2=mx1=m；T2=x1=；1=236.行星微分第二，1 .在最短的栏旁边绘制AB和CD。2.1)驱动力位于摩擦锥或摩擦圈内。2)机械效率小于或等于03)工作阻力小于或等于0静态平衡：偏心质量产生的惯性力的平衡动态平衡：偏心质量引起的惯性力和惯

12、性矩的同时平衡飞轮本质上是能量存储。机器顺差速度上升时，飞行轮轴的角速度以微弱的上升存储多余的能量。机器的损失速度下降时，会释放能量，飞行的轮轴的角速度只会微乎其微地下降。(威廉莎士比亚，机器名言)原因：转子质心从旋转中心偏移。平衡目的：平衡元件的不平衡惯性力和惯性矩，可以消除或减少不利影响。6.斜接原因：滚子半径与凸轮理论轮廓的曲率半径相同，因此实际轮廓的曲率半径为零。预防措施：满足滚子强度条件时，减小半径大小。7.1)固定传动比2)可分离性3)齿的正压力方向保持不变。8.默认杆组：具有最简单的不可分割自由度的一组零部件。机构配置原则：所有机构都可以看作是依次连接到先导和机架的几个基本杆组。

13、9.简单机构的速度分析渡边杏。10.1)总反作用力和法向反作用力摩擦角2)总反作用力的偏转方向与相对运动方向相反。11.自动锁定：即使驱动力再大，机构也不能移动的现象。移动辅助自锁条件是在摩擦锥上驱动力的作用。旋转辅助自锁条件是驱动力在摩擦源内起作用。12.1)反转法原理2)如果满足强度条件，则防止凸轮的实际轮廓曲线上出现尖点和“扭曲”牙齿。也就是说，它小于凸轮理论轮廓的最小曲率半径。13.穿过节点并分别形成两个网格齿轮旋转中心的两个切向圆称为节圆。在标准中心距离安装两个标准齿轮时，节圆与节圆匹配。14.具有一个或多个齿轮的轴的位置不固定，围绕其他固定轴旋转的车轮称为旋转车轮。在旋转车轮系上加

14、上共同角速度-H，行星架相对静止，旋转车轮系转换为双轴车轮，牙齿虚拟的双轴车轮系称为委员会前轮系的转换车轮系。15.压力角的余角是传动角，传动角越大，机构的传力性能越好。最小传动角显示在曲柄和机架共线的位置。16.1)极p 的加速度为02)从极点向外发射的矢量表示绝对加速度；连接两个绝对加速度矢量端点的矢量表示两点的相对加速度。3)加速度多边形类似于组件上具有相同名称的点的多边形。17.转子偏心质量引起的惯性力和转动惯量不平衡。平衡方法：增加或减少重量，以平衡转子偏心质量引起的惯性力和惯性矩。18.1)发生线BK的长度等于在基准圆上滚动的圆弧的长度。2)渐开线点的法线始终与基准圆相切。3)引用

15、线和基准圆的切点是渐开线曲率中心。4)渐开线造型取决于基准圆的大小。5)基准圆内没有渐开线。19.推力，远距离休息，回程，近距离休息；从动轮从动轮在推运动阶段推动凸轮旋转的角度称为推运动角度。20.实际啮合段与齿法向齿距离的比率一致，反映了一对齿轮同时啮合的平均齿数对的数量。增加模块对提高重合度不好。21.安装一对标准齿轮时，其节圆与节圆重合时的中心距离是标准中心距离。如果实际中心距离大于标准中心距离，传动比将保持不变，网格角度将增加。三、计算和映射问题：1，F=3*7-2*12-1=12，1/3=P13P34/P13P14=43，=180*(k-1)/(k 1)=30C1C2=H，oc1c2=oc2c1=90-=60交点o点，o中心圆到o中心圆，从a点建立偏移线。AC1=b-a AC2=b a得出曲柄A和连杆B的长度。4.=180 * (k-1)/(k 1)=2 01)根据已知条件，DC1、dc22)直角三角形及其外接圆如图所示。以3) d为