【管理资料】机械原理典型例题(第六章齿轮)333333.汇编

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机械原理习题与答案解析

第1章平面机构的结构分析1.1解释下列概念1.运动副；2.机构自由度；3.机构运动简图；4.机构结构分析；5.高副低代。

1.2验算下列机构能否运动，如果能运动，看运动是否具有确定性，并给出具有确定运动的修改办法。

题1.2图题1.3图1.3 绘出下列机构的运动简图，并计算其自由度(其中构件9为机架)。

1.4 计算下列机构自由度，并说明注意事项。

1.5计算下列机构的自由度，并确定杆组及机构的级别(图a所示机构分别以构件2、4、8为原动件)。

题1.4图题1.5图第2章平面机构的运动分析2.1试求图示各机构在图示位置时全部瞬心。

题2.1图2.2在图示机构中，已知各构件尺寸为l AB=180mm , l BC=280mm , l BD=450mm ,l CD=250mm ,l AE=120mm ,φ=30º, 构件AB上点E的速度为v E=150 mm /s ,试求该位置时C、D两点的速度及连杆2的角速度ω2。

2.3 在图示的摆动导杆机构中，已知l AB=30mm , l AC=100mm , l BD=50mm ,l DE=40mm ,φ1=45º,曲柄1以等角速度ω1=10 rad/s沿逆时针方向回转。

求D点和E点的速度和加速度及构件3的角速度和角加速度（用相对运动图解法）。

题2.2图题2.3图2.4 在图示机构中，已知l AB =50mm , l BC =200mm , x D =120mm , 原动件的位置φ1=30º, 角速度ω1=10 rad/s ，角加速度α1=0，试求机构在该位置时构件5的速度和加速度，以及构件2的角速度和角加速度。

题2.4图2.5 图示为机构的运动简图及相应的速度图和加速度图。

（1）在图示的速度、加速度多边形中注明各矢量所表示的相应的速度、加速度矢量。

（2）以给出的速度和加速度矢量为已知条件，用相对运动矢量法写出求构件上D 点的速度和加速度矢量方程。

机械原理典型例题(第六章齿轮)333333

rb 2 ra 2
26.2
6-25：已知一对无侧隙安装的正常渐开线外啮合标准直齿圆柱齿轮
传动。Z1=19，Z2=42，m=5mm，α=20°。求实际啮合线长度 B1B2，基园齿距Pb，重合度εα，并绘出单齿啮合区和双齿啮合区及一对齿轮自开始啮合至终止啮合时轮1所转过的角度Φ。
pb p cos m cos 14.76mm 0.633Pb=9.34 Pb=14.76
传动要求： i=2=Z1/Z2 a=m(Z1+Z2)/2
正确啮合条件： m1=m2=m a1=a2=a
序号齿数Z 压力角a 齿顶圆da ha* 模数m
1
24
20
104
1
4
√
2
47
20
196
1
3
48
20
250
1
5
4
48
20
200
1
4
√
例7: 有一齿条刀具，m=2mm, α=20°,ha*=1,c*=0.25,刀具在切制
(1)一对能正确啮合传动的渐开线直齿圆柱齿轮，其啮合角一定为20°。X (2)渐开线标准齿轮的齿根圆恒大于基圆。 X (3)影响渐开线齿廓形状的参数有Z、α等，但同模数无关。X (4) m,α，ha*,c*都是标准值的渐开线直齿圆柱齿轮，一定是标准直齿
圆柱齿轮。X (5)渐开线直齿圆柱外齿轮，不管是标准的，还是变位的，其齿顶压力角
1.选择题：
(14)有一对渐开线直齿圆柱齿轮传动，其变位系数分别为x1、x2。如它们作无侧隙的传动，则 (1)x1 + x2 =0的零传动时，其安装中心距_C___标准中心距； (2)x1 + x2 >0的正传动时，其安装中心距_A___标准中心距。 A. 大于 B. 小于 C. 等于

机械原理第六章习题答案

第六章机械的平衡习题6-5解：通孔I 的失去质量为()kg b V m 766.0105014.35078004922=⨯⨯⨯⨯===-ρπφρ，I 处失去质量等效于在I 的对称处添加了一个质量为0.766kg 的质量块，因此等效后的图为质径积分别为质量I ：mm kg r m I I I .6.76100766.0=⨯==κ质量II ：mm kg r m II II II .1002005.0=⨯==κ取质径积比例尺mmm kg .01.0=κμ，作质径积多边形如图示，得平衡质量的质径积为 mm kg mr .1.1091091.10=⨯==κμκ方位为与x 轴正向夹角107o 。

但现在要制一通孔，则制在反向方位即可。

孔直径大小为mm m br b m 42042.0102005014.37800101.10944463==⨯⨯⨯⨯⨯⨯===Φ--ρπκρπ 孔的方位与x 轴反向成107o 夹角。

习题6-7解：先将质量块2、3的质径积向两个平衡面上分解，令l l l l ===342312，有cm kg l l r m I .30032301532222=⨯⨯==κcm kg l l r m II .1503130153222=⨯⨯==κcm kg l l r m I .3.133********=⨯⨯==κcm kg l l r m II .7.26632202032333=⨯⨯==κ质量块1和4在平衡面I 和II 上的质径积分别为cm kg r m I .4004010111=⨯==κ，cm kg r m I .3003010444=⨯==κ取质径积的作图比例尺mmm kg .1.0=κμ，作质径积的矢量图如下可得第I 个平衡面上所需质径积为285kg.cm ，第二个平衡面上所需质径积为381kg.cm 。

平衡质量分别为kg r m I IbI 7.550285===κ，方位：与x 轴正向夹角60。

《机械原理》典型例题

i2H 20
联立求解： i1H i12 i2H 40 20 800
nH方向
例5
装配用电动螺丝刀的传动简图，已知各轮齿数为 n1=3000 r/min，试求螺丝刀的转速。
1－2－3－H1行星轮系
i H1
13
n1 nH1 0 nH1
z3 z1
4－5－6－H2行星轮系
iH2
46
n4 nH2 0 nH2
(1)说明轮系属于何种类型；(2)计算齿轮4的转速n4；(3)在图中
标出齿轮4的转动方向。
解： (1) 定轴轮系。
(2)n4
z1 z2 z3 n1 z2 z3 z4
1 20 18 40 30 54
1440
8
r/min
例3
在图示轮系中，，已知各轮的齿数,试判断该轮系属何种类型，求齿轮4转速的大小和方向.
Hale Waihona Puke 解：3）当两电机反向转动时，为混合轮系
n1 735
差动轮系：
iaHb
na nH nb nH
zb za
定轴轮系：
i12
n1 n2
z2 z1
n2 nb
na nH zb
z1 z2
n1
nH
za
r/min na 735 r/min
nH 287 .4 r/min nH 与 na 转向相同
nH 0.832 r/min
由于1）和2）两种工作状况的输出转速很接近，因此即使有一个电机发生故障，起重机通过变换电机的转向还能照常工作。
例7
i 例已知各轮齿数，求传动比 AB
3
3
2
4
A
B
1
i1H4
n1 nH 0 nH

(完整)机械原理试题及答案,推荐文档

解：瞬心 P 凸轮速度和推杆速度相同
vB 1 lOP
2．设计一偏置曲柄滑块机构，设已知其滑块的行程速比系数 K=1.5，滑块的冲程 H=40mm，偏距 e=15mm。并求其最大压力角 αmax。（本题 10 分）
2
解： 180 K 1 36o K 1
该机构压力角最大在 C1 处取得
max
们的当量齿数 Zv 为 B 。
A. Zv Z cos Zv Z cos ,B. Zv Z cos3 Zv Z cos C． Zv Z cos3 , Zv Z cos3
7．正变位齿轮与同样 m、z、α 的标准直齿圆柱齿轮比较，其齿顶圆齿厚将 A 。
A．增大
B．减小
C．不确定
8．经过静平衡的回转件 C 动平衡的，而经过动平衡的回转件 A
在主平面内蜗杆的轴向模数与压力角分别与蜗。
1
2．渐开线齿廓的可分性是
传动比只与齿数有关，与中心距无关
3 机构具有确定运动的条件是
自由度大于 0，且等于原动件的个数
4．铰链四杆机构处于死点位置时，其传动角 γ= 00，而压力角 α= 900 。
5．刚性回转构件的静平衡力学条件是 P 0 ，动平衡力学条件是
。。
ห้องสมุดไป่ตู้
P 0; M i 0 。
6．机器的速度波动分为周期性和非周期性两种，它们分别用飞轮和调
速器方法来调节。
7．三心定理是指作平面运动的三个物体共有三个瞬心，这三个瞬心在一条直线上。
8．移动副自锁的条件是 α≤0 ，转动副自锁的条件是 r < a ，螺旋副自锁的条件是
λ≤0 。
的。
A．一定是
B．一定不是
C．不一定是

机械原理作业齿轮

机械原理作业齿轮1. 齿轮的基本原理齿轮是一种常用的机械传动装置，通过不同大小的齿轮间的啮合来实现动力的传递和转换。

齿轮传动具有传递能量高效、传递力矩稳定等优点，广泛应用于机械设备、车辆和工业生产中。

2. 齿轮的分类根据直径方向上的相对位置，齿轮可以分为平行轴齿轮和交叉轴齿轮。

平行轴齿轮是指两个齿轮的轴线平行，常用于平行轴传动；而交叉轴齿轮是指两个齿轮的轴线相交，常用于垂直轴传动。

3. 齿轮的主要参数齿轮的主要参数包括模数、齿数、齿宽和齿廓等。

模数决定了齿轮的尺寸和齿数，齿宽则决定了齿轮的强度和传动能力。

齿廓则根据不同的齿轮传动要求选择不同的曲线。

4. 齿轮的工作原理在齿轮传动中，驱动轮的转动将通过齿轮啮合将动力传递到被驱动轮上。

由于齿轮齿面的接触，驱动轮的转动会引起被驱动轮的转动，从而实现动力的传递。

这种传递过程中，驱动轮和被驱动轮的转速和转矩之间存在特定的关系，可以通过齿轮的齿数比来计算。

5. 齿轮的应用齿轮传动广泛应用于各种机械设备中，如汽车、机床、船舶、工程机械等。

它可以实现不同转速和转矩的转换，提高机械设备的工作效率和性能。

6. 齿轮传动的优缺点齿轮传动具有传动效率高、传动特性稳定、传动精度高等优点。

同时，齿轮传动也存在噪音大、啮合间隙、需润滑等缺点。

因此，在实际应用中需要根据需求综合考虑其优缺点。

7. 齿轮的维护保养为了保证齿轮传动的正常工作，需要进行定期的检查和保养。

主要包括清洁齿轮表面、检查齿轮齿面是否磨损、检查齿轮的润滑情况等。

定期的维护保养可以延长齿轮的使用寿命并保证其传动效果。

8. 齿轮传动的改进为了进一步提高齿轮传动的性能，研究人员在齿轮设计和制造方面进行了许多改进。

如采用先进的材料、精密制造工艺和优化的齿轮结构等，以提高齿轮传动的效率和可靠性。

9. 高精度齿轮的应用高精度齿轮具有传动精度高、传动效率高等优点，被广泛应用于精密机床、航天器械等领域。

高精度齿轮的制造要求更高，需要采用先进的加工技术和测量手段来确保其质量。

机械原理习题及解答

第二章习题及解答2-1 如题图2-1所示为一小型冲床，试绘制其机构运动简图，并计算机构自由度。

（a）（b）题图2-1解：1)分析该小型冲床由菱形构件1、滑块2、拨叉3和圆盘4、连杆5、冲头6等构件组成，其中菱形构件1为原动件，绕固定点A作定轴转动，通过铰链B与滑块2联接，滑块2与拨叉3构成移动副，拨叉3与圆盘4固定在一起为同一个构件且绕C轴转动，圆盘通过铰链与连杆5联接，连杆带动冲头6做往复运动实现冲裁运动。

2)绘制机构运动简图选定比例尺后绘制机构运动简图如图（b）所示。

3)自由度计算其中n=5，P L=7, P H=0,F=3n-2P L-P H=3×5-2×7=1故该机构具有确定的运动。

2-2 如题图2-2所示为一齿轮齿条式活塞泵，试绘制其机构运动简图，并计算机构自由度。

（a）（b）题图2-2解：1)分析该活塞泵由飞轮曲柄1、连杆2、扇形齿轮3、齿条活塞4等构件组成，其中飞轮曲柄1为原动件，绕固定点A作定轴转动，通过铰链B与连杆2联接，连杆2通过铰链与扇形齿轮3联接，扇形齿轮3通过高副接触驱动齿条活塞4作往复运动，活塞与机架之间构成移动副。

2) 绘制机构运动简图选定比例尺后绘制机构运动简图如图（b）所示。

3)自由度计算其中n=4，P L=5, P H=1F=3n-2P L-P H=3×4-2×5-1=1故该机构具有确定的运动。

2-3 如图2-3所示为一简易冲床的初步设计方案，设计者的意图是电动机通过一级齿轮1和2减速后带动凸轮3旋转，然后通过摆杆4带动冲头实现上下往复冲压运动。

试根据机构自由度分析该方案的合理性，并提出修改后的新方案。

题图2-3解：1)分析2)绘制其机构运动简图(图2-3 b)选定比例尺后绘制机构运动简图如图（b ）所示。

3)计算机构自由度并分析其是否能实现设计意图由图b 可知，45200l h n p p p F ''===== 故3(2)34(2520)00l h F n p p p F ''=-+--=⨯-⨯+--=因此，此简易冲床根本不能运动，需增加机构的自由度。

机械原理典型例题分析

齿轮机构典型例题
例1：图示渐开线原则直齿圆柱齿轮1与原则直齿条2作无侧隙啮合传动。齿
条为主动件，运动方向如图。要求： 1）画出齿轮1旳分度圆、基圆、节圆、顶圆，并标出相应旳半径；
2）标注出理论啮合线N1N2和实际啮合线B1B2；
O1
例1
r1 r1'
rb1
齿轮机构典型例题
1）画出齿轮1旳分度圆、基圆、节圆、顶圆，并标出相应旳半径； 2）标注出理论啮合线
m(1
z2 ) z1
a
100
z1
2a (i12 1)m
2 100 (2.5 1) 4
50 3.5
14.28
圆整取 z1 14 z2 14 2.5 35
若取 z1 15 z2 15 2.5 37.5
不合适！
a 1 4 (14 35) 98 mm 2
a a 该对齿轮必须按正传动设计,可对小齿轮进行正变位
N1N2和实际啮合线B1B2；
ra1
N1 B2
N2
B1
例2 习题
齿轮机构典型例题
解
1)
a
m 2
( z1
z2 )
165mm
因： a a 不满足原则齿轮无侧隙啮合旳条件，
所以：不能确保无侧隙啮合。
2) 应采用正传动
3)
cos a cos 20
a
21.807
例3
齿轮机构典型例题
解：1）
例4
齿轮机构典型例题
解：(2) z1 16 zmin 17 必须采用正变位齿轮
z1 z2 54 2zmin 34 采用何种传动呢？
a
1 2
m( z1
z2 )
4 2
(16

机械原理第6章轮系及其设计习题解答

32'1O 123'O 3O 44O 2机械原理第六章齿轮系及其设计习题解答6.1 在图示的手摇提升装置中，已知各轮齿数为201=z ，502=z ，153=z ，304=z ，406=z 。

试求传动比16i 并指出提升重物时手柄的转向。

解：2001152040305053164216=⨯⨯⨯⨯==z z z z z z i方向：从左往右看为顺时针方向。

题 6.1 图题 6.2 图6.2 在图示轮系中，各轮齿数为201=z ，402=z ，202='z ，303=z ，203='z ，404=z 。

试求：（1）传动比i 14；（2）如要变更i 14的符号，可采取什么措施？解：（1） 620202040304032143214-=⨯⨯⨯⨯==''z z z z z z i由于该轮系为空间定轴轮系，其方向只能用画箭头的方法判断，又轮4的轴线与轮1平行，通过画箭头判断轮4和轮1的转向相反，故在传动比前加“—”（2）如要变更i 14的符号，可将齿轮3和4变为内啮合齿轮，或在3、4间加一个惰轮。

6.3 在图示的机械式钟表机构中，E 为擒纵轮，N 为发条盘，S 、M 、及H 分别为秒针、分针和时针。

已知：721=z ，122=z ，643=z ，84=z ，605=z ，86=z ，607=z ，68=z ，89=z ，2410=z ，611=z ，2412=z ，求秒针和分针的传动比SM i 和分针与时针的传动比MH i 。

解：该轮系为平面定轴轮系，故有 60886460)1(463524664=⨯⨯=-====z z z z n n i n n i M S SM 12682424)1(11912102129912=⨯⨯=-====z z z z n n i n n i H M MH题 6.3 图题 6.4 图6.4 图示为一滚齿机工作台的传动机构，工作台与蜗轮5固联。

机械原理典型例题(第六章齿轮)

机械原理典型例题(第六章齿轮)
齿轮在机械系统中起着至关重要的作用，用于传递动力和改变速度。本章将介绍齿轮的定义、作用以及其在机械传动中的基本原理。
齿轮的定义和作用
Hale Waihona Puke 1 定义齿轮是由有刻有齿条的圆盘或圆柱体组成的机械部件。
2 作用
齿轮传动可改变轴的转速和输出的扭矩大小，实现机械设备的运动传递和能量转换。
1 优点
高传动效率、大扭矩传递能力、精度高、寿命长。
2 缺点
成本高、噪音大、需要润滑、齿轮传动比受限。
齿轮传动的应用领域
汽车工业
用于变速器、差速器、传动轴等部件。
机械制造
用于各类大型、中小型机械设备。
航天航空
用于发动机、飞行控制、着陆装置等。
案例分析和实例解析
1
案例一
分析齿轮传动在自行车变速器中的应用及其工作原理。
2
案例二
解析齿轮传动在工业机械中的故障排查与维修。
3
案例三
探讨齿轮传动在航天设备中的高温环境适应性。
齿轮传动的基本原理
传递动力
齿轮通过齿间的啮合将动力从一个轴传递至另一个轴。
改变速度
不同大小或不同齿数的齿轮组合可实现速度的变化。
增大扭矩
齿轮传动还可以通过齿轮的设计实现扭矩的放大或减小。
常见的齿轮结构和类型
直齿轮
最基本的齿轮类型，齿廓直线与齿轴平行。
斜齿轮
齿廓成斜线，使齿轮啮合时更平稳静音。
锥齿轮
用于转动轴线不相交或相交但不平行的情况。
蜗轮蜗杆
通过蜗杆与蜗轮的啮合转动，使传动方向垂直。
齿轮传动的计算方法
齿轮模数计算
根据传动比、齿轮直径、齿数等参数计算齿轮的模数。

机械原理第6章例题精选及答题技巧

第六章例题精选及答题技巧例5-1 某传动装置如例5-1图所示，已知：1z =60，2z =48，'2z =80，3z =120，'3z =60，4z =40，蜗杆'4z =2（右旋），涡轮5z =80，齿轮'5z =65，模数m=5 mm 。

主动轮1的转速为1n =240 r/min ，转向如图所示。

试求齿条6的移动速度6v 的大小和方向。

例5-1图解题要点：这是一个由圆柱齿轮、圆锥齿轮、蜗轮蜗杆、齿轮齿条所组成的定轴轮系。

解：为了求齿条6的移动速度6v 的大小，需要首先求出齿轮5'的转动角速度'5ω。

因此首先计算传动比15i 的大小： 322608060804012048432154325115=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==='''z z z z z z z z n n i ===='3224015155i n n n 7.5 r/min 605.7260255⨯==''ππωn =0.785 rad/s 齿条6的移动速度等于齿轮5'的分度圆线速度，即：785.0655212155556⨯⨯⨯===''''ωωmz r v =127.6 mm/s 齿条6的运动方向采用画箭头的方法确定如例5-1图所示。

例5-2 如例5-2图所示，已知各轮齿数为1z 、2z 、3z 、4z 、5z 、6z ，1z 为主动件，转向如图箭头所示，试求：1. 传动比?/11==H H i ωω（列出表达式）；2. 若已知各轮齿数1z =2z =4z =5z =20，3z =40，6z =60，求H i 1的大小及转向。

图 5-2解题要点：如例5-2图所示，从结构上看，此轮系由两部分组成，齿轮1、齿轮2、齿轮3组成定轴轮系，齿轮4、5、6及系杆H 组成行星轮系，二者之间属串联关系。

齿轮3和齿轮4属同一构件。

机械原理第6章作业..

i5 H
1 114
得：iH5=-114
z2 454 .96 (114 ) 17
因齿轮2和5的轴与系杆是同一构件， i25 iH 5 i15=i12×i25= i12×iH5 得z2=67.8 取z2=68 另一种求解方法：
i1H
n1 / n5 n1 454.96 3.991 nH nH / n5 114
43 nb nH 272
43 nH na 43 272 iab 8 34 43 nb 8 43 nH 272 答：iHa=0.186，方向相同。iHb=-6.33，方向相反。iab=-34，方向相反。
6-6 在图示的3K型行星减速机中，已知Z1=10，Z2=32， Z3=74，Z4=72，Z2′=30及电动机转速为1450r/min。求输出轴转速n4。解：分析轮系，此轮系是由两个周转轮系组合而成。第一个是1-2-3-H，第二个是4-2′2-3-H。在1-2-3-H的转化机构中： n1 nH 74 H 1 z3 i13 (1) 7.4 n3 nH z1 10
n4 21 代入n1=8i14 230.4 n4 21 n4 576 nH
n1 1450 n4 6.29r / min i14 230.4
转向与齿轮1相同。
6-7 在图示液压回转台的传动机构中，已知Z2=15，油马达 M的转速nM=12r/min，回转台H的转速nH=-1.5r/min。求齿轮1的齿数（提示nM=n2-nH）。解：分析该轮系为周转轮系。
1000 n1 0.7 i15 454.96 n5 1 z2 1 z2 i12 (1) z1 17
n5 nH z 4 z3 20 23 i n3 nH z5 z 4 2419

(完整版)机械原理课后全部习题答案

机械原理课后全部习题答案目录第1章绪论 (1)第2章平面机构的结构分析 (3)第3章平面连杆机构 (8)第4章凸轮机构及其设计 (15)第5章齿轮机构 (19)第6章轮系及其设计 (26)第8章机械运动力学方程 (32)第9章平面机构的平衡 (39)第一章绪论一、补充题1、复习思考题1)、机器应具有什么特征？机器通常由哪三部分组成？各部分的功能是什么？2）、机器与机构有什么异同点？3）、什么叫构件？什么叫零件？什么叫通用零件和专用零件？试各举二个实例。

4）、设计机器时应满足哪些基本要求？试选取一台机器，分析设计时应满足的基本要求。

2、填空题1)、机器或机构，都是由组合而成的。

2）、机器或机构的之间，具有确定的相对运动。

3）、机器可以用来人的劳动，完成有用的。

4）、组成机构、并且相互间能作的物体，叫做构件。

5）、从运动的角度看，机构的主要功用在于运动或运动的形式。

6）、构件是机器的单元。

零件是机器的单元。

7）、机器的工作部分须完成机器的动作，且处于整个传动的。

8）、机器的传动部分是把原动部分的运动和功率传递给工作部分的。

9）、构件之间具有的相对运动，并能完成的机械功或实现能量转换的的组合，叫机器。

3、判断题1)、构件都是可动的。

（）2）、机器的传动部分都是机构。

（）3）、互相之间能作相对运动的物件是构件。

（）4）、只从运动方面讲，机构是具有确定相对运动构件的组合。

（）5）、机构的作用，只是传递或转换运动的形式。

（）6）、机器是构件之间具有确定的相对运动，并能完成有用的机械功或实现能量转换的构件的组合。

（）7）、机构中的主动件和被动件，都是构件。

（）2 填空题答案1）、构件2）、构件3）、代替机械功4）、相对运动5）、传递转换6）、运动制造7）、预定终端8）、中间环节9）、确定有用构件3判断题答案1）、√2）、√3）、√4）、√5）、×6）、√7）、√第二章机构的结构分析2-7 是试指出图2-26中直接接触的构件所构成的运动副的名称。

哈工大机械原理考研第6章例题精解.doc

word 文档可编辑6.3 例题精解及答题技巧例6-1 某自动机上一棘轮机构，棘爪往复摆动一次，使棘轮转过180，于是工件由一个工位转入另一个工位，已知棘轮的模数m =8mm ，试计算该棘轮机构的主要几何尺寸。

解题要点：棘轮机构基本几何尺寸的计算。

解：1.齿数z棘轮每次至少转过一个齿又必须转过180（一个工位），故棘轮的最小齿数为201836000min ==z 棘轮每次转过的角度应该等于每个齿所对中心角的整数倍。

即 K z 036018=（K =1、2、3、…）或 K K z 20183600== 齿数z 的选择除满足运动要求外，尚需考虑轮齿强度、转位精度、转位精度、总体结构所允许的尺寸等因素。

这里去2=K ，故选棘轮的齿数为4022020=⨯==K z2．顶圆直径a dmm z m d a 320408=⨯==3．周节t （弧长）m t π=4．齿高h 取mm m h 6875.075.0=⨯==5．齿顶弦长a 取mm m a 8==6．齿面倾斜角ϕ 取015=ϕ7．齿根圆角半径f r 取mm r f 5.1=192 机械原理试题精选与答题技巧8．轮齿宽度b m b )4~1(=，取mm b 16=9．工作面边长1h 取mm h 81=10．非工作面边长1a 取mm a 41=11. 爪尖圆角半径1r mm r 21=12. 齿形角 1ψ 0160=ψ13. 棘爪长度l mm p l 26.5013.2522=⨯==14．齿槽夹角ψ 选060=ψ例6-2某装配自动线上有一工作台，工作台要求有六个工位，每个工位在工作台静止时间s t j 10=内完成装配工序。

当采用外槽轮机构时，试求：1．该槽轮机构的运动系数τ；2．装圆柱销的主动构件（拨盘）的转动角速度ω；3．槽轮的转位时间d t 。

解题要点：明确槽轮机构运动系数的定义和计算方法；了解槽轮机构的运动过程。

解：因为工作台要求有六个工位，所以槽轮的槽数为6，即6=z 。

机械原理第六章习题

i3′′5 =
n3′′ n3 z = = − 5′ = −1 n5 n5′ z 3′′
3′
n1
2′
5′
nH =
n1 1500 = = 60 25 25
z 3 = z1 + z 2 + z 2′ = 25 + 50 + 25 = 100
i1H z z n 50 × 100 H = 1 = 1 − i13 = 1 + 2 3 = 1 + =9 nH z1 z 2′ 25 × 25
2
2′
iH 4
nH z4 50 1 = =− =− =− n4 zH 100 2
2
4′
V6
=0.785 rad/s
2′
1
1 1 v6 = r5′ω 5′ = mz 5′ω 5′ = × 5 × 65 × 0.785 =127.6 mm/s 2 2
例2
z3 ω1 z2 z3 i13 = = =− ω3 z1 z2 z1
i4 H z6 ω4 ω3 H = = = 1 − i46 = 1 + ωH ωH z4
400 − nB 3 = −5 − 350 − n B
nB
=269.4r/min
所示轮系中，已知齿轮1的转速为例12 如图所示轮系中，已知齿轮的转速为 n１＝ 1 5 0 0 转/分，分其回转方向如图中箭头所示。其回转方向如图中箭头所示。各齿轮的齿数为 z 1 = 1 8 z 2 = 3 6 ′ ′′ ′ ′ z3 = z5 = 78 z5 = 6 6 z 2 = 1 8 z3 = 2 2 1. 如果组成此轮系的所有直齿圆柱齿轮均为模数相同的标准直齿圆柱齿轮，标准直齿圆柱齿轮，求齿轮的齿数 z 3 2. 计算系杆的转速，并确定其回转方向。计算系杆H的转速并确定其回转方向。的转速，

机械原理第六章(简化总结版)

z2 z3 z1 z 2

z3 z1
i1 H 1 i1 3 1 (
H
z2 z3 z1 z 2
) 1
z3 z1
i1 3
H
1 H 3 H

z2 z3 z1 z 2

z3 z1
i3 H 1 i3 1 1 (
H
z1 z 2 z2 z3
i 23
2 3

z3 z2
该轮系中有3对外啮合齿轮，则其传动比公式前应加(1)3
i 15 ( 1 )
3
z2 z3 z4 z5 z 1 z 2 z 3 z 4
若传动比的计算结果为正，则表示输入轴与输出轴的转向相同，为负则表示转向相反。
如何确定空间定轴轮系中的转向关系？空间定轴轮系中含有轴线不平行的齿轮传动 “+”、“－”不能表示不平行轴之间的转向关系不平行
空间定轴轮系传动比前的“+”、“－”号没有实际意义
不平行
如何表示一对平行轴齿轮的转向？
机构运动简图
齿轮回转方向
线速度方向
用线速度方向表示齿轮回转方向
投影方向
机构运动简图
投影方向
如何表示一对圆锥齿轮的转向？
机构运动简图
投影
向方影投
线速度方向
表示齿轮回转方向齿轮回转方向线速度方向
3 4

z4 z 3
3
1 5
' 3
5
z2 z3 z4 z5
,
4 4
'
i 12 i 23 i 3 4 i 4 5

《机械原理》(于靖军版)第6章习题答案

《机械原理》（于靖军版）第6章习题答案6-1 在题图6-1所示的机械系统中，齿轮2和曲柄O2A固连在一起。

已知lAO2=300mm，l?2=30?，齿轮1的齿数z1＝40，转动惯量J1=0.01kg?m2，齿轮2的齿数z2=80，O1O2=300mm，2J2=0.15kg?m，构件4质量m4=200kg，其余构件的质量和转动惯量忽略不计，阻力F4=200N，试求：（1）阻力F4换算到O1轴上的等效力矩MR的大小与方向；（2）以齿轮1为等效构件，求系统的等效转动惯量JV。

42AO2?235F21O1题图6-1解：（1）MR=15N?m 方向垂直纸面向里（2）JV=1.17kg?m26-2在题图6-2所示的起重机械中，已知各齿轮的齿数为：z1＝z2'＝20, z2＝z3＝40。

构件1的转动惯量为J1=1.5kg?m2，构件2（包括齿轮2和齿轮2′）的转动惯量为J2=6kg?m2，构件3（包括齿轮3和鼓轮）的转动惯量为J3=32kg?m2，鼓轮半径为R=0.1m，吊起重量Q=1600N。

如电动机的恒驱动力矩M1=45N・m。

试求：（1）轮1的角加速度?1；（2）从启动时刻算起，轮1在0~10s 时间内的角速度变化规律。

2R2'2M1电动机31Q题图6-2解：（1）?1=0.98m/s （2）??0.98rad/s6-3如题图6-3所示，已知等效到主轴上的等效驱动力矩MD为常数，MD=75N・m，等效阻力矩MR按直线递减变化。

在主轴上的等效转动惯量JV为常数，JV=2kg・m2。

稳定运动循环开始时主轴的转角和角速度分别为?=0?和?0=100rad/s。

试求主轴转到?=90?时主轴的角速度?和角加速度?。

此时主轴是加速还是减速运动？为什么？MV /(N・m)MR75MD20π2π?题图6-3解：?=-18.75m/s ?=99.56 rad/s 减速运动6-4 单缸四冲程发动机的主轴为等效构件，在一个稳定运转周期内其等效输出转矩MD??如题图6-4所示，平均转速nm=1000r/min，等效阻力矩MR为常数。

机械原理习题 (附答案)【精选文档】

第二章一、单项选择题：1．两构件组成运动副的必备条件是。

A．直接接触且具有相对运动；B．直接接触但无相对运动;C．不接触但有相对运动；D．不接触也无相对运动。

2．当机构的原动件数目小于或大于其自由度数时，该机构将确定的运动。

A．有; B．没有；C．不一定3．在机构中，某些不影响机构运动传递的重复部分所带入的约束为。

A．虚约束；B．局部自由度；C．复合铰链4．用一个平面低副联二个做平面运动的构件所形成的运动链共有个自由度。

A．3；B．4；C．5；D．65．杆组是自由度等于的运动链。

A．0；B．1; C．原动件数6．平面运动副所提供的约束为A．1; B．2；C．3；D．1或27．某机构为Ⅲ级机构,那么该机构应满足的必要充分条件是。

A．含有一个原动件组；B．至少含有一个基本杆组;C．至少含有一个Ⅱ级杆组；D．至少含有一个Ⅲ级杆组.8．机构中只有一个。

A．闭式运动链；B．原动件；C．从动件；D．机架.9．要使机构具有确定的相对运动,其条件是。

A．机构的自由度等于1；B．机构的自由度数比原动件数多1；C．机构的自由度数等于原动件数二、填空题：1．平面运动副的最大约束数为_____，最小约束数为______.2．平面机构中若引入一个高副将带入_______个约束，而引入一个低副将带入_____个约束。

3．两个做平面平行运动的构件之间为_______接触的运动副称为低副,它有_______个约束；而为_______接触的运动副为高副，它有_______个约束。

4．在平面机构中,具有两个约束的运动副是_______副或_______副；具有一个约束的运动副是_______副。

5．组成机构的要素是________和________；构件是机构中的_____单元体。

6．在平面机构中，一个运动副引入的约束数的变化范围是_______。

7．机构具有确定运动的条件是____________________________________________.8．零件与构件的区别在于构件是的单元体，而零件是的单元体.9．由M个构件组成的复合铰链应包括个转动副。