机械原理填空题复习

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(完整版)机械原理复习题及答案

(完整版)机械原理复习题及答案

一、填空题(共 20分,每题 2分)1、运动副是两构件间发生直接接触而又能产生必定相对运动的活动联接。

2、机构拥有确立运动的条件是机构自由度数大于零,且等于原动件数;3、当两构件构成平面挪动副时, 其瞬心在挪动方向的垂线上无量远处; 构成兼有滑动和转动的高副时 , 其瞬心在接触点处公法线上。

4、当铰链四杆机构的最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余的两杆长之和, 此时 , 当取与最短杆相邻的构件为机构时 , 机构为曲柄摇杆机构;当取最短杆为机构时 , 机构为双曲柄机构;当取最短杆的对边杆为机构时, 机构为双摇杆机构。

5、在齿轮上分度圆是:拥有标准模数和压力角的圆,而节圆是:两齿轮啮合过程中作纯转动的圆。

6、渐开线齿廓上任一点的压力角是指该点渐开线的法线方向与其速度方向所夹的锐角,渐开线齿廓上任一点的法线与基圆相切。

7、一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动,已知两轮中心距等于a,传动比等于 i12 ,则齿轮 1的节圆半径等于a/(1+i12)。

8、等效构件的等效质量或等效转动惯量拥有的动能等于原机械系统的总动能;9、机器产生速度颠簸的主要原由是输入功不等于输出功。

速度颠簸的种类有周期性和非周期性两种。

10、关于静不均衡的转子,不论它有多少个偏爱质量,只要要适合地加上或减去一个均衡质量即可获取平衡。

二、简答题(共 30分,每题 6分)1、在曲柄摇杆机构中,说明极位夹角的定义,什么状况下曲柄摇杆机构的极位夹角为零(作图说明)。

答案:极位夹角的定义:当摇杆处于两个极限地点时,曲柄与连杆两次共线,它们之间所夹的锐角称为极位夹角。

以下图,当摇杆位于两个极限地点时,其与连杆的铰支点为 C1、C2,当曲柄与机架的铰支点 A位于 C1C2的连线上,则极位夹角为零。

2、在如图所的示凸轮机构中:(1)在图上绘出凸轮的理论廓线和基圆,并求出基圆半径;(2)图示地点机遇构的压力角α是多少;答案:(1)凸轮的理论廓线和基圆绘于图,基圆半径rb=75mm (2)压力角等于03、设以图示机构实现凸轮对滑块E的控制:问: (1)该机构可否运动?试作剖析说明;(2)若需改良,试画出改良后的机构运动简图。

机械原理复习题(含答案)及解答

机械原理复习题(含答案)及解答

《机械原理》复习题一.填空题:1两构件通过点、线接触而构成的运动副称为( 高副 );两构件通过面接触构成的运动副称为( 低副 )。

2在其它条件相同时,槽面摩擦大于平面摩擦,其原因是( 正压力分布不均 )。

3设螺纹的升角为λ,接触面的当量摩擦系数为( fv ),则螺旋副自锁的条件为( v arctgf ≤λ )。

4 度 )。

5 成的。

块机构中以(6( 高速 )轴( 模数和压力角应分 );8一对斜齿圆柱齿轮传动的重合度由( 端面重合度,轴向重合度 )两部分组成,斜齿轮的当量齿轮是指( 以法向压力角为压力角,以法向模数为模数作的 )的直齿轮;9、3个彼此作平面平行运动的构件间共有( 3 )个速度瞬心,这几个瞬心必定位于( 同一条直线上 )上;10、含有6个构件的平面机构,其速度瞬心共有( 15 )个,其中有( 5 )个是绝对瞬心,有( 10 )个是相对瞬心;11周期性速度波动和非周期性速度波动的调节方法分别为( 安装飞轮 )和( 使用电动机,使等效的驱动力矩和等效阻力矩彼此相互适应 );12 在凸轮机构推杆的四种常用运动规律中( 一次多项式) 运动规律有刚性冲击, ( 二次多项式 ) 运动规律有柔性冲击; ( 正弦 ) 运动规律无冲击;13 凸轮的基圆半径是指( 凸轮回转轴心 )至1415而(基)圆及(分2,则称其为(差动轮系),若自由度为1,则称其为(行星轮系)。

18 一对心曲柄滑块机构中,若改为以曲柄为机架,则将演化为(回转导杆)机构。

19 在平面四杆机构中,能实现急回运动的机构有(曲柄摇杆机构)、(双曲柄机构)等。

20 蜗轮蜗杆的正确啮合条件是(蜗杆的轴面模数和压力角分别等于涡轮的端面模数和压力角mx1=mt2,ax1=at2=a )。

21 机构要能动,自由度必须大于或等于1,机构具有确定运动的条件是机构的原动件数目应等于机构的自由度的数目。

22 相对瞬心与绝对瞬心的相同点是互作平面相对运动的两构件上瞬时速度相等的重合点,不同点是绝对瞬心的绝对速度为零,在有六个构件组成的机构中,有15个瞬心。

机械原理复习试题及答案修改版

机械原理复习试题及答案修改版

机械原理一、填空题:1.机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于原动件数目。

2.同一构件上各点的速度多边形必相似于于对应点位置组成的多边形。

3.无急回运动的曲柄摇杆机构,极位夹角等于0 ,行程速比等于1 。

4.平面连杆机构中,同一位置的传动角与压力角之和等于 90 。

5.一个曲柄摇杆机构,极位夹角等于36o,则行程速比系数等于K=(180+36)/(180-36)=1.5 。

6.为减小凸轮机构的压力角,应该增大凸轮的基圆半径。

7.凸轮推杆按等加速等减速规律运动时,在运动阶段的前半程作等加速运动,后半程作等减速运动。

8.增大模数,齿轮传动的重合度不变;增多齿数,齿轮传动的重合度增大。

9.平行轴齿轮传动中,外啮合的两齿轮转向相相反,内啮合的两齿轮转向相相同。

10.轮系运转时,如果各齿轮轴线的位置相对于机架都不改变,这种轮系是定轴轮系。

11.三个彼此作平面运动的构件共有 3 个速度瞬心,且位于一条直线上。

12.铰链四杆机构中传动角 为90。

,传动效率最大。

13.连杆是不直接和机架相联的构件;平面连杆机构中的运动副均为低副。

14.★偏心轮机构是通过扩大转动副半径由铰链四杆机构演化而来的。

15.机械发生自锁时,其机械效率小于等于零。

16.曲柄摇杆机构中的最小传动角出现在曲柄与机架两次共线的位置时。

17.具有急回特性的曲杆摇杆机构行程速比系数k 大于 1。

18.四杆机构的压力角和传动角互为余角,压力角越大,其传力性能越差。

19.一个齿数为Z,分度圆螺旋角为 的斜齿圆柱齿轮,其当量齿数为z/cos3β。

20.※设计蜗杆传动时蜗杆的分度圆直径必须取标准值值,且与其模数相匹配。

21.差动轮系是机构自由度等于 2 的周转轮系。

22.平面低副具有2个约束, 1 个自由度。

23.两构件组成移动副,则它们的瞬心位置在垂直移动路线的无穷远处。

24.※标准直齿轮经过正变位后模数不变,齿厚增加。

25.※曲柄摇杆机构出现死点,是以摇杆作主动件,此时机构的传动角角等于零。

机械原理复习题

机械原理复习题

复习题一、填空题1.若螺纹的升角为λ,接触面的当量摩擦系数为v f ,则螺旋副发生自锁的条件是 ;2.在设计滚子从动件盘状凸轮廓线时,若发现工作廓线有变尖现象,则在尺寸参数改变上应采取的措施是 ;3.对心曲柄滑块机构以曲柄为原动件时,其最大传动角γ等于 ; 4.曲柄滑块机构是改变曲柄摇杆机构中的 而形成的;在曲柄滑块机构中改变 而形成偏心轮机构;在曲柄滑块机构中以 而得到回转导杆机构;5.当原动件作等速转动时,为了使从动件获得间歇的转动,则可以采用 机构;写出三种机构名称;6.符合静平衡条件的回转构件,其质心位置在 ;静不平衡的回转构件,由于重力矩的作用,必定在 位置静止,由此可确定应加上或去除平衡质量的方向;7.斜齿轮 面上的参数是标准值,而斜齿轮尺寸计算是针对 面进行的; 8.为了减少飞轮的质量和尺寸,应将飞轮安装在 轴上; 9.蜗轮的螺旋角应 蜗杆的升角,且它们的旋向应该 ;10.运动链成为机构的条件是 ; 11.用飞轮进行调速时,若其它条件不变,则要求的速度不均匀系数越小,飞轮的转动惯量将越 ,在满足同样的速度不均匀系数条件下,为了减小飞轮的转动惯量,应将飞轮安装在 轴上;12.能实现间歇运动的机构有 、 、 ; 13.图a 、b 所示直动平底从动件盘形凸轮机构的压力角数值分别为 和 ;14.在平面机构中,一个低副引入 个约束,而一个高副引入 个约束; 15.齿轮渐开线的形状取决于 ; 16.斜齿轮的正确啮合条件是 ; 17.移动副的自锁条件是 ;18.已知一铰链四杆机构ABCD 中,已知30=AB l mm , 80=BC l mm ,130=CD l mm , 90=AD l mm ,构件AB 为原动件,且AD 为机架,BC 为AD 的对边,那么,此机构为 机构;19.对于绕固定轴回转的构件,可以采用 的方法使构件上所有质量的惯性力形成平衡力系,达到回转构件的平衡;若机构中存在作往复运动或平面复合运动的构件应采用 方法,方能使作用于机架上的总惯性力得到平衡;20.直动从动件盘形凸轮的轮廓形状是由 决定的;二、试计算图示机构的自由度,如有复合铰链、局部自由度和虚约束,需明确指出;图中画箭头的构件为原动件, DE 与FG 平行且相等;三、一对心直动尖顶推杆偏心圆凸轮机构,O 为凸轮几何中心,O 1为凸轮转动中心,O 1O =,圆盘半径R=60 mm ;1.根据图a 及上述条件确定基圆半径r 0、行程h ,C 点压力角C α和D 点接触时的位移D S 及压力角D α;2.若偏心圆凸轮几何尺寸不变,仅将推杆由尖顶改为滚子,见图b ,滚子半径15=r r mm;试问上述参数r 0、h 、C α和D S 、D α有否改变 如认为没有改变需明确回答,但可不必计算数值;如有改变也需明确回答,并计算其数值;a b四、图示机构中,已知各构件尺寸,构件1以等角速度ω1转动;L1.在图上标出所有瞬心;2.用相对速度图解法求构件3的角速度3ω;列出矢量方程式,并分析各量的大小和方向,做出矢量多边形,可不按比例尺但方向必须正确;五、图示为凸轮连杆组合机构运动简图; 凸轮为原动件,滑块上作用有工作阻力Q ,各转动副处的摩擦圆以细线圆表示及滑动摩擦角ϕ如 图示;试在简图上画出各运动副处的约束反力包括作用线位置与指向;六、在图示轮系中,所有齿轮皆为模数相同的标准直齿圆柱齿轮,且按标准中心距安装,试:1.计算机构自由度,该轮系是什么轮系2.已知50=a z ,48=b z ,30=f z ,求齿轮g 的齿数g z ;3.求传动比ac i ;七、在图示铰链四杆机构中,已知30=ABl mm,m m 110=BC l ,mm 80=CD l ,m m 120=AD l ,构件 1为原动件; 1.判断构件1能否成为曲柄;2.用作图法求出构件3的最大摆角m ax ψ; 3.用作图法求出最小传动角m in γ;4.当分别固定构件1、2、3、4时,各获得何种机构0.002m/mm l μ=八、一机器作稳定运动,其中一个运动循环中的等效阻力矩r M 与等效驱动力矩d M 的变化线如图示;机器的等效转动惯量J=1kg ⋅m 2,在运动循环开始时,等效构件的角速度rad/s 200=ω,试求:1.等效驱动力矩d M ;2.等效构件的最大、最小角速度m ax ω与min ω;并指出其出现的位置;确定运转速度不均匀系数; 3.最大盈亏功max W ∆;4.若运转速度不均匀系数1.0=δ,则应在等效构件上加多大转动惯量的飞轮九、计算图示机构的自由度,判别其是否具有确定运动箭头表示原动件;十、在图示六杆机构中,已知机构运动简图、部分速度多边形以及原动件的角速度常数,试用相对运动图解法补全速度多边形,并求构件2的角速度ω2和m/mmD 点的线速度D v ,构件DE l 的角速度5ω;十一、如图示插床的导杆机构,已知:mm 50=AB ,mm 40=AD ,行程速比系数4.1=K ,求曲柄BC 的长度及插刀P 的行程H ;十二、图示压榨机在驱动力P 作用下产生压榨力Q ;设各转动副A 、B 、C 、D 处的摩擦圆及移动副的摩擦角ϕ如图示;试在机构图上画出各运动副的反力作用线位置与力指向图中细线圆为摩擦圆;十三、一偏置直动尖项推杆盘形凸轮机构如图所示;已知凸轮为一偏心圆盘,圆盘半径R =30mm ,几何中心为A ,回转中心为O ,从动件偏距OD=10mm ,OA =10mm ;凸轮以等角速度ω逆时针方向转动;当凸轮在图示位置,即AD ⊥CD 时,试求:1.凸轮的基圆半径r 0;2.图示位置的凸轮机构压力角α; 3.图示位置的凸轮转角ϕ; 4.图示位置的从动件的位移s ;5.该凸轮机构中的从动件偏置方向是否合理,为什么十四、如图所示,采用标准齿条形刀具加工一渐开线直齿圆柱标准齿轮;已知刀具的齿形角α=︒20,刀具上相邻两齿对应点的距离为5πmm,加工时范成运动的速度分别为v=60 mm/s ,ω=1 rad/s,方向如图 ;试求被加工齿轮的模数m 、压力角α、齿数z 、分度圆与基圆的半径r 、r b 以及其轴心至刀具中线的距离 a;十五、图示轮系中,各轮模数和压力角均相同,都是标准齿轮,各轮齿数为:231=z ,512=z ,923=z ,403='z ,404=z ,174='z ,335=z ,m in /15001r n =,转向如图示;试求齿轮2′的齿数2'z 及A n 的大小和方向;十六、一机组作稳定运动,原动件的运动周期为π2;若取原动件为等效构件,则等效阻力矩r M 如图所示,等效驱动力矩d M 为常数;等效构件的平均转速为1000r/min ,若忽略各构件的等效转动惯量,只计装在原动件上的飞轮转动惯量,求:1.等效驱动力矩d M 的大小;2.若速度不均匀系数01.0=δ,则等效构件的最大角速度和最小角速度为多少 它们相应的位置ϕ各为何值 3.最大盈亏功max W ∆; 4.飞轮转动惯量F J ;十七、 图示的平面铰链四杆机构中,已知mm l AB30=,mm l BC 110=,mm l AD 120=;⑴ 若该铰链四杆机构为曲柄摇杆机构,且杆AB 为曲柄,试分析确定杆CD 的长度l CD 的变化范围;⑵ 若取杆CD 的长度l CD =90mm,当杆AB 以ω1=101/s 逆时针等速转动时,试针对构件1位置α1=90°时,用作图法分析求得构件3的角速度ω3和角加速度ε3;十八、图示的偏置直动平底推杆盘形凸轮机构中,已知凸轮为一偏心轮,偏心轮半径R =60mm,偏距e =20mm,凸轮以角速度ω逆时针方向等速转动;⑴ 试在图上标出:凸轮在图示位置时的压力角α和位移s ;凸轮从图示位置转过90°时的压力角α'和位移s ′;⑵ 已知凸轮受有驱动力矩M d ,推杆受有生产阻力F r ,转动副A 处的摩擦圆半径ρ=5mm,在不考虑各构件的重力、惯性力以及其它运动副中的摩擦力的条件下,分析凸轮机构在图示位置时的效率;e ωF rM d R A十八、 在图4所示的偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构中,已知凸轮为一偏心轮,偏心轮半径R = 60mm,偏距e =20mm,滚子半径r T =10mm,凸轮以角速度ω逆时针方向等速转动;现要求:1在图上作出凸轮的基圆,并标出基圆半径`; 2标出在图示位置时凸轮机构的压力角α和 推杆位移s ;3凸轮由图示位置转过90时的压力角'α和 推杆位移's ;图4十九、某机器作稳定运动,其中一个运动周期2π中的等效阻力矩M r 与等效驱动力矩M d 的变化规律如图所示;机器的等效转动惯量J =,等效构件的平均角速度m ω=100rad/s ,试求:⑴ 等效驱动力矩M d ;⑵ 确定机器运转不均匀系数;⑶ 确定机器运转的最大角速度m ax ω和最小角速度min ω以及所在位置;二十、 在图示的机构中,是否存在复合铰链,局部自由度和虚约束 若存在,请指明位置,并计算机构的自由度,说明其是否具有确定运动为什么K二十一、 在图示的轮系中,所有齿轮皆为模数相同的标准齿轮,且按标准中心距安装,已知齿数z 2=z 5=25,90431===''z z z ,202='z ;⑴ 求齿数z 1和z 3; ⑵ 求传动比i 5H ;二十二、 图示为一由两个四杆机构串联而成的六杆机构的示意图,前一级四杆机构为曲柄摇杆机构,后一级为摇杆滑块机构;已知l CD =90mm,l AD =81mm ,F 1、F 2为滑块的两个极位,s 1=117mm,滑块行程s =82mm,摇杆摆角=60°,行程速比系数K =;试设计此六杆机构;ss 1二十三、试计算图示齿轮-连杆组合机构的自由度若机构中有虚约束、局部自由度和复合铰链要明确指出;二十四、如图所示为一飞机起落架机构,实线表示放下时的死点位置,虚线表示收起时的位置;已知l FC =520mm,l FE =340mm,且FE 1在垂直位置即α=90 ,θβ==1060 ,;试用作图法求构件CD 和DE 的长度l CD 和l DE ;二十五、如图5所示为一已知的曲柄摇杆机构ABCD ,现要求用一连杆EF 将摇杆CD 和滑块F 连接起来,使摇杆的三个位置D C 1左极位、D C 2、D C 3右极位和滑块的三个位置1F 、2F 、3F 相对应图示尺寸系按比例尺绘出,直接由图上量取,试以作图法确定曲柄摇杆机构ABCD的两极位,并以作图法设计连杆EF的长度及其与摇杆CD铰接点的位置E作图求解时,应保留全部作图线;二十六在图1所示的连杆-齿轮组合机构中,已知AB为原动件,以290/rad sω=等速逆时针转动,齿轮5与连杆3固连,并与齿轮6啮合,试分析:1)该机构是否具有确定的运动为什么2)图示位置时此时AB 6ω2150mm AB CD l l ==160mm BC l =530Z =645Z =60mm20mm10mm ωαs 90'α's ρ5mm240mm 008~15β=120~40Z =;三十试设计图5所示的六杆机构;已知AB 为曲柄,且为原动件;摇杆DC 的行程速比系数k =1,其两个极限位置为DE 1和DE 2,位置角分别为1ψ=450,2ψ=900;D 、C 、E 三点共线,且摇杆DC 的长度为500CD l =mm,滑块F 运动导路平行于AD,且e =100mm,x =400mm,滑块行程12F F =300mm;试用作图法确定其余各杆长度;图2图5。

机械原理填空题

机械原理填空题

机械原理填空题前五章(无计算题)1.机构由构件和运动副组成。

2.构件是最小的独立的运动单元。

3.零件是最小的制造单元。

4.高副:两构件通过点或线接触而构成的运动副。

5.低副:两构件通过面接触而构成的运动副。

6.自由度减少的数目等于引入约束的数目。

7.应用最多的平面运动副是转动副,移动副和平面高副。

8.机构运动简图:按比例画的。

9.机构示意图:不按比例画的。

10.组成移动副的两构件作相对运动时,相对移动的方向仅取决于移动副的方位,而与移动副的两元素无关。

11.机构具有确定运动的条件是:机构的自由度等于原动件的数目。

12.复合铰链:两个以上的构件在同一处用转动副连接。

13.局部自由度:不影响其他构件运动,仅与其自身的局部运动有关的自由度。

14.虚约束:在机构中,如果某个约束与其他约束重复而不起独立限制运动的作用。

15.基本杆组:这种最简单的,不可再分的,自由度为零的,构件组。

16.机构的组成原理:任何机构都可以看成是由若干个基本杆组一次连接于原动件和机架上所组成的系统。

17.高副低代满足的条件:1:代替前后机构的自由度保持不变。

2:代替前后机构的运动状况保持不变。

18.高副低代的方法:在组成高副两元素接触点的曲率中心处用一个附加构件与构成该高副的两构件用转动副相连接。

19.三心定理:三个作平面运动的构件共有三个速度瞬心,并且这三个速度瞬心必在一条直线上。

20.速度瞬心:两个构件上瞬时速度相同的重合点,在该重合点上两个构件的相对速度为零,绝对速度相等。

绝对瞬心:绝对速度也为零。

相对瞬心:绝对速度不为零。

21.机构力分析的有静力分析法和动态静力分析法两种方法。

22.移动副的自锁条件:传动角小于摩擦角或当量摩擦角;转动副自锁的条件:驱动力作用线在摩擦圆以内。

23.输入功率与输出功率之比称为机械效率。

24.机械自锁的实质:作用力在构件上的驱动力的有效分力总是小于由其所引起的同方向上的最大摩擦力25.机械发生自锁的条件为:n≤0.26.螺旋传动正行程的自锁条件:反行程的自锁条件:27. 连杆机构最常见的三种形式:铰链四杆机构,曲柄滑块机构,导杆机构。

机械原理复习题及参考答案

机械原理复习题及参考答案

中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案机械原理一、填空题:1.机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于。

2.同一构件上各点的速度多边形必于对应点位置组成的多边形。

3.在转子平衡问题中,偏心质量产生的惯性力可以用相对地表示。

4.机械系统的等效力学模型是具有,其上作用有的等效构件。

5.无急回运动的曲柄摇杆机构,极位夹角等于,行程速比系数等于。

6.平面连杆机构中,同一位置的传动角与压力角之和等于。

7.一个曲柄摇杆机构,极位夹角等于36o,则行程速比系数等于。

8.为减小凸轮机构的压力角,应该凸轮的基圆半径。

9.凸轮推杆按等加速等减速规律运动时,在运动阶段的前半程作运动,后半程作运动。

10.增大模数,齿轮传动的重合度;增多齿数,齿轮传动的重合度。

11.平行轴齿轮传动中,外啮合的两齿轮转向相,内啮合的两齿轮转向相。

12.轮系运转时,如果各齿轮轴线的位置相对于机架都不改变,这种轮系是轮系。

13.三个彼此作平面运动的构件共有个速度瞬心,且位于。

14.铰链四杆机构中传动角γ为,传动效率最大。

15.连杆是不直接和相联的构件;平面连杆机构中的运动副均为。

16.偏心轮机构是通过由铰链四杆机构演化而来的。

17.机械发生自锁时,其机械效率。

18.刚性转子的动平衡的条件是。

19.曲柄摇杆机构中的最小传动角出现在与两次共线的位置时。

20.具有急回特性的曲杆摇杆机构行程速比系数k 1。

21.四杆机构的压力角和传动角互为,压力角越大,其传力性能越。

22.一个齿数为Z,分度圆螺旋角为β的斜齿圆柱齿轮,其当量齿数为。

23.设计蜗杆传动时蜗杆的分度圆直径必须取值,且与其相匹配。

24.差动轮系是机构自由度等于的周转轮系。

25.平面低副具有个约束,个自由度。

26.两构件组成移动副,则它们的瞬心位置在。

27.机械的效率公式为,当机械发生自锁时其效率为。

28.标准直齿轮经过正变位后模数,齿厚。

29.曲柄摇杆机构出现死点,是以作主动件,此时机构的角等于零。

机械原理复习题及参考答案

机械原理复习题及参考答案

中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案机械原理一、填空题:1.机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于。

2.同一构件上各点的速度多边形必于对应点位置组成的多边形。

3.在转子平衡问题中,偏心质量产生的惯性力可以用相对地表示。

4.机械系统的等效力学模型是具有,其上作用有的等效构件。

5.无急回运动的曲柄摇杆机构,极位夹角等于,行程速比系数等于。

6.平面连杆机构中,同一位置的传动角与压力角之和等于。

7.一个曲柄摇杆机构,极位夹角等于36º,则行程速比系数等于。

8.为减小凸轮机构的压力角,应该凸轮的基圆半径。

9.凸轮推杆按等加速等减速规律运动时,在运动阶段的前半程作运动,后半程作运动。

10.增大模数,齿轮传动的重合度;增多齿数,齿轮传动的重合度。

11.平行轴齿轮传动中,外啮合的两齿轮转向相,内啮合的两齿轮转向相。

12.轮系运转时,如果各齿轮轴线的位置相对于机架都不改变,这种轮系是轮系。

13.三个彼此作平面运动的构件共有个速度瞬心,且位于。

14.铰链四杆机构中传动角γ为,传动效率最大。

15.连杆是不直接和相联的构件;平面连杆机构中的运动副均为。

16.偏心轮机构是通过由铰链四杆机构演化而来的。

17.机械发生自锁时,其机械效率。

18.刚性转子的动平衡的条件是。

19.曲柄摇杆机构中的最小传动角出现在与两次共线的位置时。

20.具有急回特性的曲杆摇杆机构行程速比系数k 1。

21.四杆机构的压力角和传动角互为,压力角越大,其传力性能越。

22.一个齿数为Z,分度圆螺旋角为β的斜齿圆柱齿轮,其当量齿数为。

23.设计蜗杆传动时蜗杆的分度圆直径必须取值,且与其相匹配。

24.差动轮系是机构自由度等于的周转轮系。

25.平面低副具有个约束,个自由度。

26.两构件组成移动副,则它们的瞬心位置在。

27.机械的效率公式为,当机械发生自锁时其效率为。

28.标准直齿轮经过正变位后模数,齿厚。

29.曲柄摇杆机构出现死点,是以作主动件,此时机构的角等于零。

机械原理填空题

机械原理填空题

机械原理填空题
1. __________是传动系统中的一个重要部件,可以通过两轮间的直接接触将动力传递到另一轮上。

2. 在传动过程中,由于零件之间的间隙和摩擦,会产生一定的____________。

3. 当两个齿轮啮合时,它们的齿廓会相互接触并形成一定的__________。

4. __________是一种常用的传力机构,通过围绕固定轴旋转的杆杆与一个或多个连杆相连,实现运动的转化。

5. __________是一种将旋转运动转化为直线运动的机构,其中活塞与曲柄连杆机构配合使用。

6. __________是一种常用的传动方式,通过两根相互平行的轴上的同心齿轮啮合,实现转速的传递或变换。

7. __________是一种利用摩擦力将动力传递到另一轮上的传动方式,其原理类似于两个物体之间的摩擦运动。

8. 在齿轮传动中,根据齿轮的大小和转速的关系,可以实现不同的__________,从而满足不同的工作要求。

9. __________是一种将旋转运动转化为往复直线运动的机构,常用于各种工具和机械装置的传动。

10. __________是一种通过绳索、链条或传送带等装置来传递动力的传动方式,在许多机械设备中得到广泛应用。

机械原理复习题

机械原理复习题

复习题(材控14)一、填空题1、构件是机器的运动单元。

零件是机器的制造单元。

2、运动副是指能使两构之间既保持直接接触。

而又能产生一定形式相对运动的联接。

3、机器一般是由动力系统、控制系统、传动系统和执行系统四部分组成。

4、两构件之间作面接触的运动副,叫低副。

5、构件所具有的独立运动的数目称为自由度,作平面运动的自由构件具有 3 个自由度。

6、由于组成运动副中两构件之间的接触形式不同,运动副分为高副和低副。

7、房门的开关运动,是转动副在接触处所允许的相对转动。

8、抽屉的拉出或推进运动,是移动副在接触处所允许的相对移动。

9、火车车轮在铁轨上的滚动,属于平面高副。

10、在平面机构中若引入一个高副将引入__1____个约束,而引入一个低副将引入__2___个约束。

11、可以证明,曲柄摇杆机构曲柄主动时,最小传动角发生在___曲柄_ ___ 与支架共线的两个位置中的一个位置。

12、当四杆机构的压力角α=90°时,传动角等于0 ,该机构处于死点位置。

13、机构从动件所受力方向与该力作用点速度方向所夹的锐角,称为压力角,用它来衡量机构的传动性能。

14、在下图所示铰链四杆机构中,若机构以AB杆为机架时,则为双曲柄机构;以BC杆为机架时,则为曲柄遥杆机构;以CD杆为机架时,则为双摇杆机构。

15、当机构的传动角等于00(压力角等于900)时,机构所处的位置称为死点位置。

16、铰链四杆机构按照有无曲柄、摇杆分类,可以分为曲柄遥杆、双曲杆和双摇杆三种基本形式17、行程速比系数K与θ的关系为(写出关系公式)K=180°+θ / 180°- θ。

18、机构具有确定运动的条件是①F>0 ②F=原动件数。

19、在图示导杆机构中,AB⊥BC,当以AB为主动件时,机构在该位置传动角的值为90°。

20、凸轮机构按凸轮形状分为盘形凸轮,移动凸轮和圆柱凸轮三种型式。

21、凸轮机构按从动件端部形式可分为尖顶、滚子和平低从动件三种。

机械原理复习题及解答

机械原理复习题及解答

机械原理复习题一.填空题:1两构件通过点、线接触而构成的运动副称为 高副 ;两构件通过面接触构成的运动副称为 低副 ..2在其它条件相同时;槽面摩擦大于平面摩擦;其原因是 正压力分布不均 ..3设螺纹的升角为λ;接触面的当量摩擦系数为 fv ;则螺旋副自锁的条件为 v arctgf ≤λ ..4 对心曲柄滑块机构以曲柄为原动件时;其最大传动角γ为 90度 ..5 曲柄滑块机构是改变曲柄摇杆机构中的 摇杆长度和形状 而形成的..在曲柄滑块机构中改变 曲柄 而形成偏心轮机构..在曲柄滑块机构中以 曲柄 作机架而得到回转导杆机构..6 用飞轮进行调速时;若其他条件不变;则要求的速度不均匀系数越小;飞轮的转动惯量越 大 ;在满足同样的速度不均匀系数条件下;为了减小飞轮的转动惯量;最好将飞轮安装在机械的 高速 轴上..7 内啮合斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件是 模数和压力角应分别相等且螺旋角相同 ; 8一对斜齿圆柱齿轮传动的重合度由 端面重合度;轴向重合度 两部分组成;斜齿轮的当量齿轮是指 以法向压力角为压力角;以法向模数为模数作的 的直齿轮;9、3个彼此作平面平行运动的构件间共有 3 个速度瞬心;这几个瞬心必定位于 同一条直线上 上;10、含有6个构件的平面机构;其速度瞬心共有 15 个;其中有 5 个是绝对瞬心;有 10 个是相对瞬心;11周期性速度波动和非周期性速度波动的调节方法分别为 安装飞轮 和 使用电动机;使等效的驱动力矩和等效阻力矩彼此相互适应 ;12 在凸轮机构推杆的四种常用运动规律中 一次多项式 运动规律有刚性冲击; 二次多项式 运动规律有柔性冲击; 正弦 运动规律无冲击;13 凸轮的基圆半径是指 凸轮回转轴心 至 凸轮 最小半径..14在设计凸轮机构时;凸轮的基圆半径取得越 小 ;所设计的机构就越紧凑;但是压力角越 大 ;使机构的工作情况变坏..15在平面机构中;具有两个约束的运动副是 转动 副或 移动 副;具有一个约束的运动副是 平面高 副..16 一个采取负变位修正的直齿圆柱齿轮与同样基本参数的标准齿轮相比较;其 齿顶 圆及 齿根 圆变小了;而 基 圆及 分度 圆有大小则没有变..17 周转轮系中;若自由度为2;则称其为 差动轮系 ;若自由度为1;则称其为 行星轮系 .. 18 一对心曲柄滑块机构中;若改为以曲柄为机架;则将演化为 回转导杆 机构..19 在平面四杆机构中;能实现急回运动的机构有 曲柄摇杆机构 、 双曲柄机构 等.. 20 蜗轮蜗杆的正确啮合条件是 蜗杆的轴面模数和压力角分别等于涡轮的端面模数和压力角mx1=mt2;ax1=at2=a ..21 机构要能动;自由度必须 大于或等于1 ;机构具有确定运动的条件是 机构的原动件数目应等于机构的自由度的数目 ..22 相对瞬心与绝对瞬心的相同点是互作平面相对运动的两构件上瞬时速度相等的重合点 ;不同点是绝对瞬心的绝对速度为零 ;在有六个构件组成的机构中;有15个瞬心..23刚性回转构件的不平衡可以分为两种类型;一种是静平衡 ;其质量分布特点是在同一平面内;另一种是动平衡 ;其质量分布特点是在不同平面内 ..24在曲柄摇杆机构中;当连杆与从动曲柄两次共线位置时出现最小传动角.. 25 移动副的自锁条件是驱动力作用在其摩擦范围之内 ;转动副的自锁条件是作用在轴颈上的驱动力单为F;且作用于摩擦园之内 ;从效率的观点来看;机构的自锁条件是驱动力做的功小于或等于由其引起摩擦力所做的功 ..26 根据机构的组成原理;任何机构都可以看作是由机架、原动件和从动件组成的..27 刚性转子的静平衡就是要使离心惯性力之和为零..而刚性转子的动平衡则要使惯性力之和为零以及惯性力所构成的力矩之和为零..28 渐开线齿轮的齿廓形状取决于基圆半径的大小;其值越大齿廓形状越接近直线 ..29采用范成法切制渐开线齿廓时发生根切的原因是刀具的顶部会过多的切入轮齿根部;因而将齿根的渐开线切去一部分 ..30渐开线齿轮在不同圆周上的压力角也不相同;在齿顶圆上压力角最大;在齿根圆上压力角为00;在分度圆上压力角取标准值..31.图1三种四杆机构分别是:1 曲柄摇杆机构、2 双曲柄机构、3双摇杆机构32斜齿轮的当量齿数Z V = Zv=z/cos3B;圆锥齿轮的当量齿数Z V = Zv=z/cosa..33有一标准渐开线直齿内齿轮;Z=60;m=5mm;h a*=1;c*=0.25;α=20°;该齿轮的齿顶圆半径r a= 155mm ; 齿根圆半径r f= 142.5mm .二、简答题:1 何为机构运动简图机构运动简图与实际机构有哪些相同之处有哪些不同之处答:根据机构的运动尺寸;按一定的比例尺其相对位置的尺寸;并且定出各运动副的类型;采用运动副及常用机构运动简图符号和构件的表示方法;将机构运动传递情况表示出来的简化图形称为机构运动简图..相同之处:各构件的数目;连接方式;运动规律不同之处:构件的尺寸;形状2 铰链四杆机构在死点位置时;驱动力任意增加也不能使机构产生运动;这与机构的自锁现象是否相同试加以说明..答:不同..死点位置驱动力在驱动方向的分力为0;自锁是驱动力克服不了摩擦阻力所做的功..3 何谓摩擦圆为何要引进摩擦圆的概念摩擦圆的大小与哪些因素有关答:在转动副中;以轴颈中心为圆心;以 =f v*r为半径所作的圆称为摩擦圆..因轴承对轴始终切于摩擦圆;引入摩擦圆有利于判定总反力的方位..与轴承半径以及当径的总反力FR量摩擦系数有关..4 对齿轮进行变位修正的目的是什么答:由于标准齿轮可能会产生根切;可能无法安装;可能产生过大的尺侧间隙;影响传动的平稳性;重合度降低;一对相互啮合的标准齿轮中;由于小齿轮齿廓渐开线的曲率半径较小;齿根厚度也较薄;参与啮合的次数又较多;强度较低;影响到整个齿轮传动的承载能力..为了改善上述不足;故采用变位修正的方法进行修正..5 简述渐开线的主要特性;并写出参数方程..答:1发生线上BK线段长度等于基圆上被滚过的弧长AB;即BK=AB 2发生线BK即为渐开线在K点的法线;又因发生线恒切于基圆;故知渐开线上任意点的法线恒与其基圆相切3发生线与基圆的切点B也是渐开线在K点处的曲率中心;线段BK就是渐开线在K 点处的曲率半径..4渐开线的形状取决于基圆的大小5基圆以内无渐开线渐开线极坐标方程:6 一对标准齿轮传动的实际中心距ɑ′大于标准中心距ɑ时;其传动比有无变化它们还能正确啮合吗其重合度εα有无改变答:无变化;能;减小7平面铰链四杆机构存在曲柄的条件是什么答:杆长条件:最长杆与最短杆的长度之和应小于其它两杆长度之和最短杆不为连杆.. 8在对机构进行速度分析时;速度瞬心法一般适用于什么场合能否利用速度瞬心法对机构进行加速度分析答:构件比较简单的场合;且各构件间的速度瞬心容易确定;且直观;不能对机构进行加速度分析..9 四杆机构中压力角与传动角有什么关系它们对传动性能有何影响答:压力角与传动角互余压力角越大;传动越不利;传动角越大;传动越有利11在曲柄滑块机构中;当以曲柄为原动件时;是否有死点位置为什么答:没有因为在曲柄滑杆机构的最小传动角始终大于012 简述渐开线标准斜齿圆柱齿轮当量齿数Zv 的用途..答:可求得渐开线标斜齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数;并根据换算的结果选择加工的标准齿轮刀具13何谓机构的自锁举出两种工程中利用机械自锁完成工作要求的实例..答:在某些机械中;由于摩擦的存在;出现无论驱动力如何增大都无法使机械沿着有效驱动力作用的方向运动的现象;称为机械的自锁千斤顶;斜面压榨机;偏心夹具;炮膛14铰链四杆机构在死点位置时;驱动力任意增大也不能使机构产生运动;这与机构的自锁现象是否相同试加以说明..答:同2;两题目一样15 设计直动推杆盘形凸轮机构时;在推杆运动规律不变的条件下;需减小推程压力角;可采用哪些措施答:减小导轨长度;增大悬臂尺寸16推杆常用的运动规律有那几种其中存在柔性冲击的有哪几种答:等速度运动规律;等加速等减速运动规律、余弦加速度运动规律;正弦加速度运动规律..等加速等减速运动规律、余弦加速度运动规律17 机构具有确定运动的条件是什么 当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时;机构的运动将发生什么情况答:原动件的数目和机构自由度的数目相等少于:运动不完全确定多于:导致机构中最薄弱的环节的损坏18渐开线齿轮的基本参数有哪几个 其中哪些是有标准的 为什么说这些参数是齿轮的基本参数答:齿数z;模数m;压力角α;齿顶高系数ha *;顶隙系数c *压力角、齿顶高系数和顶隙系数是标准的因为这些参数能够决定了齿轮的大小及齿轮齿廓的形状19何谓机构的急回运动和行程速比系数 其在机械设计中有何实际意义 举出三个实例.. 答:在机构的运行过程中;机构处于两个极位时;原动件之间的夹角的存在;导致摇杆出现正反行程平均速度不一致的现象称为机构的急回运动反行程与正行程平均速度的比值为行程速比系数节省空回时间;提高机械效率20 简述机械中不平衡惯性力的危害..答:机械在运转时;构件所产生的不平衡惯性力将在运动副中引起附加的动压力..这不仅会增大运动副中的摩擦和构件中的内应力;降低机械效率和使用寿命;而且由于这些惯性力一般都是周期性变化的;所以必将引起机械及其基础产生强迫震动..21何谓机器的“运转速度不均匀系数“ 机械的周期性速度波动调节的实质和方法是什么 σ是否选得越小越好答:角速度的幅度max min ωω-与平均角速度m ω之比称为机械的运转速度不均匀系数 实质:能量的储存与释放方法:安装飞轮不是 可能导致F J 太大..另还必须考虑安装飞轮轴的刚性和结构上的可能性等因素 22 简述渐开线齿廓的啮合特点..答:1能保证定传动比传动且具有可分性2渐开线齿廓之间的正压力方向不变23 斜齿轮的螺旋角β对传动有什么影响 常用范围是多少 为什么要作此限制答:会产生轴向推力;8`-20`;为了控制轴向推力..24何谓当量摩擦系数及当量摩擦角 引入它们的目的是什么 如何确定移动副中总反力的方向答:为了简化计算;统一计算公式;不论运动副元素的几何形状如何;均将其摩擦力的计算式表示为21f v F f G =;其中v f 称为当量摩擦系数 在此情况下总反力与法向反力之间的夹角即称为当量摩擦角目的:不必考虑运动副元素的几何形状;简化计算 总反力略25 什么叫做周转轮系答:传动时;轮系中至少有一个齿轮的几何轴线位置不固定;而是绕另一个齿轮的固定轴线回转;这种轮系被称为周转轮系..26 什么叫齿轮传动的重合度 其意义何在答:在一对轮齿的啮合传动过程中;实际啮合线段12B B 与法向齿距b p 的比值αε称为齿轮传动的重合度重合度的大小表示同时参与啮合的齿轮对数的平均值..重合度大;以为着同时参与啮合的齿轮对数多;对提高齿轮传动的平稳性和承载能力都有重要意义27在曲柄滑块机构中;当以曲柄为原动件时;是否有死点位置 为什么答:没有死点..因为其传动角不等于0度;压力角不等于90度..28何谓总反力 在移动副和转动副中总反力的方向及其作用线的位置是如何确定的 答:把运动副中法向反力和摩擦力的合力称为运动副中的总反力移动副:总反力12R F 与构件1相对构件2的速度方向偏离2πψ+转动副:总反力与其它外力的大小相等;方向相反;且切于摩擦圆;对轴心之矩与轴颈相对轴承的相对转动方向相反29在考虑摩擦的情况下;如何确定转动副中总反力的方向三、 计算题1 计算如图所示机构的自由度;若存在复合铰链、局部自由度和虚约束;请指出其位置..画箭头的构件为原动件..图中DE 平行且等于FG..解:I 滚子处有局部自由度;E 处为复合铰链;N 或O 为虚约束;构件FG 为虚约束构件..去掉局部自由度和虚约束后;得2如图所示为齿轮——连杆机构;试分析:1) 该机构自由度为多少 要计算过程2) 试用瞬心法求齿轮1与3的传动比ω1/ω3解:1 n=5;P l =6;P h =2. 3分F=3n-2P l + P h =1 4分2 如图所示;先求的构件1和构件3的相对瞬心P13; V P13=ω1P 13A=ω2 P 13Dω1/ω3= P 13D/ P 13A3 计算如图所示机构的自由度;并指出复合铰链、局部自由度和虚约束..解:B 滚子处有局部自由度;E 处为复合铰链;K 为虚约束..F=9*3-2*12+1-1=14 计算如图所示机构的自由度;若有复合铰链、局部自由度和虚约束应指出..解:F=3n-2Pl+Ph=3×8-2×11+1=1或F=3n-2Pl+Ph-P ′-F ′=3×12-2×17+1-1-1=1其中:B 、D 处为复合铰链;AB 、BE 、BD 杆为虚约束;滚子处为局部自由度..5 计算如图所示机构的自由度;并指出复合铰链、局部自由度和虚约束;如果以凸轮为原动件;该机构是否具有确定的运动 为什么12分解:F 滚子处有局部自由度;C 处为复合铰链;无虚约束..F=8*3-2*10+1-1=2自由运动构件数目小于机构自由度;运动不完全确定6 某机械在稳定运转的一个周期中;作用在等效构件上的等效阻力矩M r 的变化规律如图所示;等效驱动力矩为常数;平均角速度ωm =20rad/s;要求运转速度不均匀系数δ=0.05;试求:20分(1) 等效驱动力矩M d ;(2) 最大盈亏功Δw max ;(3) 应在等效构件上安装的飞轮转动惯量J F ..解:1因为Wd =Wr; π2•=d d M wπππϕπ404021402120=•+•==⎰d M W r d 所以M d = 20N.m 2π5max =∆W32.785.0m kg J F ≥7 如图所示为某一机械在一个运动循环中的等效驱动力矩M ed 和等效阻抗力矩M er 的变化曲线..设两曲线包围的各小块面积所代表的盈亏功分别为S 1=1400J;S 2=-2000J;S 3=1200J;S 1=-1500J;S 5=1000J;S 6=-100J..试做出能量指示图并确定其最大盈亏功.. 解:先画出能量指示图;最大盈亏功就是最高点到最低点之间盈亏功代数和的绝对值.. 8如图所示轮系中;已知各轮齿数为Z 1=Z 2′=25;Z 2=Z 3=20;Z H =100;Z 4=20..试求传动比i 14解:231113312H H H H H z z n n n n i n n n z z '--==-=-- 9如图2所示已知齿轮1的转速n 1=200r/min;而Z 1=40;Z 2=20;Z 3=80..求1 H i 13;2 n H 的大小及方向..解:120066.673H n =≈2331113312120H H H H H z z z n n n n i n n n z z z --===-=-=--- 2由 120H H n n n -=-- 得:20066.673H n =≈ r/min 方向与n 1的转向相同.. 10如图所示轮系中;已知各轮齿数为Z 1=Z 2=Z 3′=Z 4=20;Z 3=Z 5=60..1) 分析该轮系为何种轮系 4分2试求传动比i 15并指明其转向..8分解:1该轮系为定轴轮系.. 292020606031534321543215=⨯⨯===''z z z z z z z z z z z z i 两轮转向相同11如图所示轮系中;已知各轮齿数为Z 1=Z 1′=40;Z 2=Z 4=30;Z 3=Z 5=100;试求传动比i 1H 12分解:*1行星架H;太阳轮1’-1;行星轮4;2行星架5;太阳轮3;1’-1;行星轮2iH15=w1-wH/w5-wH=zz5/z1’=-5/2;I513=w1-w5/0-w5=-z3/z1=-5/2;得到 12/7w1=7/2wHI1H=w1/wH=49/24四、分析题作图题1 如图3所示铰链四杆机构中;各杆的长度为杆1为28mm;杆2为52mm;杆3为50mm;杆4为73mm;当取杆4为机架时;求机构的极为夹角θ;杆3的最大摆角Φmax;机构的最小传动角γmin 结果可以作图量取..14分 解:1) 以A 点为圆心;AB 长为半径作圆;2) 以D 点为圆心;DC 长为半径画弧CC ;3) 以A 点为圆心AB+BC 长为半径画弧交CC 弧于C1点;再以A 为圆心BC-AB 长为半径画弧交CC 弧于C2点;则AC1与AC2的夹角θ即为极位夹角;4) DC1与DC2的夹角Φmax 即为最大摆角;5) 最小传动角为AB 与AD 两次共线时BC 与CD 的夹角取其较小值见教材P1192 图示铰链四杆机构中;已知l BC =50mm ; l DC =35mm ; l AD =30mm ;试问:⑴ 若此机构为曲柄摇杆机构;且AB 杆为曲柄;l AB 的最大值为多少 5分 ⑵ 若此机构为双曲柄机构;l AB 的最大值为多少 5分⑶ 若此机构为双摇杆机构;l AB 应为多少 5分解1若为曲柄摇杆机构;且AB 杆为曲柄;则AB 为最短杆;则符合杆长条件LAB+LBC<=LCD+LAD LAB<=15;故最小值是15mm..2若此机构为双曲柄机构;AD 为最短杆;AB>AD=30mm;若AB 为最长杆;LAB+LCD ≤LBC+LCD LAB ≤55mm;若BC 为最长杆;LBC+LAD ≤LAB+LCD 50mm ≥LAB ≥55mm;故最大值是55mm.. 3若此机构为双摇杆机构;若BC 为最短杆;不成立;若不满足杆长条件;AB 为最短杆;LAB+LBC >LCD+LAD 30mm >LAB >15mm; 若为最短杆;LAB+LAD >LBC+LCD; 50mm <lAB若不为最短杆也不为最长杆;Lbc+lAD >Lcd+LAB 30mm <LAB<45mm 3 用图解法设计摆动导杆机构;已知行程速比系数K=1.5;曲柄长mm L AB 100 ..求机架长AC L ..解:作图步骤:由θ=180°K-1/K+1 求得θ=36°选择合适比例尺μl在任意位置选择一点;以此点为圆心;以100/μl 为半径作圆;并从该圆圆心作一铅垂线;以该铅垂线为角平分线;以圆心为角顶点作一夹角为144°;该夹角与圆相交于两点;分别以两点作夹角边垂线交角平分线于一点;该点与圆心的距离即为机架长.. 4如图所示;已知四杆机构各构件的长度a=250mm;b=600mm;c=400mm;d=500mm;试分析:1) 当取杆4为机架时;是否有曲柄存在 若有曲柄;问哪个杆为曲柄 此时该机构为什么机构5分2) 要想获得双曲柄机构;应取哪个杆为机架 5分3) 若将杆4 的长度改为d=400mm;而其它各杆的长度不变;则当分别以1、2、3杆为机架时;所获得的机构为什么机构 5分解:1因a+b=250+600≤c+d=400+500且最短杆1为连架杆;故当取杆4为机架时;有曲柄存在..此时该机构为曲柄摇杆机构..2要使此机构成为双曲柄机构;则应取最短杆1为机架3如果将杆4的长度改为400;其他杆长不变;则当分别以1;2;3杆为机架时;因不满足杆长条件;故所获机构均为双摇杆机构..5在图示铰链四杆机构中;已知各杆长分别为:L AB =30mm ; L BC =110mm ; L CD =80mm;L AD =120mm .构件1为原动件..试分析:(1) 判断构件1能否成为曲柄;为什么 4分(2) 用作图法求出构件3 的最大摆角φmax ;5分(3) 用作图法求出最小传动角γmin ;5分(4) 当分别固定构件1、2、3、4时;各获得何种机构 4分解:1 构件1能成为曲柄;因为AB 杆最短且为连架杆;并且;L AB + L AD < L BC + L CD ;满足杆长条件..3分2;3答案如图所示..10分4固定构件1为双曲柄机构;1分固定构件2为曲柄摇杆机构机构;1分固定构件3为双摇杆机构;1分固定构件4为曲柄摇杆机构..1分6试设计如图所示的铰链四杆机构ABCD ;已知AB l 和AD l 由图中直接量取的值;要求满足AB 1、AB 2与DE 1、DE 2两组对应位置;并要求满足摇杆CD 在第二位置为极限位置..试用作图法设计该四杆机构..12分7一对心直动尖顶推杆偏心圆凸轮机构;O 为凸轮几何中心;O 1为凸轮转动中心;O 1O=0.5OA;圆盘半径R=60mm..15分1) 根据图a 及上述条件确定基圆半径r 0、行程h;C 点压力角αc 和D 点接触时的位移S D及压力角αD .2) 若偏心圆凸轮几何尺寸不变;仅将推杆由尖顶改为滚子;见图b;滚子半径r T =15mm..试问上述参数r 0、h 、αc 和S D 、αD 有否改变 如认为没有改变需说明理由;可不必计算数值;如有改变也需说明理由;并计算其数值..解:1. 1mm A O r 3010==2mm A O C O h 6011=-=3︒=0c α 4mm A O OD O O h D 08.371221=-+= 5︒==57.26)(1ODO O arctg D α 2. 1mm r A O r r 4010=+=2mm A O C O h 6011=-=不变3︒=0c α不变 4mm r r R O O h r D 16.36)(0221=-++= 5︒==20.23)(1ODO O arctg D α 7在如图示的对心直动尖顶推杆偏心圆凸轮机构中;O 为凸轮几何中心;O 1为凸轮转动中心;O 1O=0.50A;圆盘半径R=60mm;求:1确定基圆和基圆半径r 0;5分2确定推程和C 点的压力角αc ;5分3确定当推杆与凸轮D 点接触时的位移S D 和压力角αD 5分8 如图所示;一偏置直动尖顶推杆盘形凸轮机构..已知凸轮为一偏心圆盘;圆盘半径R=30mm;几何中心为A;回转中心为O;从动件偏距OD=e=10mm;OA=10mm..凸轮以等角速度ω逆时针方向转动..当凸轮在图示位置;即AD ⊥CD 时;试求:1凸轮的基圆半径r 0;6分2图示位置的凸轮机构压力角α;6分3图示位置的从动件的位移S..6分解;1r 0=20mm 2︒==-==81.41,89.020302022ααBD AD tg 3分)6(04.5202022mm OD OB AD R s =---=。

(完整word版)机械原理选择填空题库

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一、填空题: (30分)1.机构中的速度瞬心是两构件上(相对速度 )为零的重合点,它用于平面机构( 速度 )分析。

2.下列机构中,若给定各杆长度,以最长杆为连架杆时,第一组为 ( 双摇杆机构 )机构;第二组为( 曲柄摇杆机构 )机构。

(1) a = 250 b = 200 c = 80 d = 100; (2) a = 90 b = 200 c = 210 d = 100 .3.机构和零件不同,构件是(运动的单元 ),而零件是(制造的单元 )。

4.凸轮的基圆半径越小,则机构尺寸(越大 )但过于小的基圆半径会导致压力角(增大 )。

5.用齿条型刀具范成法切制渐开线齿轮时,为使标准齿轮不发生根切,应使刀具的(齿顶线不超过极限啮合点 ). 6.当要求凸轮机构从动件的运动没有冲击时,应选用(摆线运动)规律。

7.间歇凸轮机构是将(主动轮的连续转动)转化为(从动转盘的间歇 )的运动. 8.刚性转子的平衡中,当转子的质量分布不在一个平面内时,应采用 (动平衡 )方法平衡。

其平衡条件为(∑M = O ;∑F = 0 )。

1.9.机械的等效动力学模型的建立,其等效原则是:等效构件所具有的动能应( 等于整个系统的总动能 )。

等效力、等效力矩所作的功或瞬时功率应(等于整个系统的所有力,所有力矩所作的功或所产生的功率之和 )。

10.平面机构结构分析中,基本杆组的结构公式是( 3n = 2P L )。

而动态静力分析中,静定条件是( 3n = 2P L )。

一、选择题: (20分)1.渐开线齿轮齿条啮合时,若齿条相对齿轮作远离圆心的平移,其啮合角( B ).A )增大 ; B)不变; C)减少。

2.为保证一对渐开线齿轮可靠地连续传动,应便实际啮合线长度( C )基圆齿距.A)等于; B)小于; C)大于。

3.高副低代中的虚拟构件的自由度为( A )。

A) —1 ; B) +1 ; C) 0 ;4.压力角是在不考虑摩擦情况下,作用力与作用点的( B )方向的夹角。

机械原理填空题汇总

机械原理填空题汇总

机械原理填空题汇总1.机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于原动件数目。

2.同一构件上各点的速度多边形必相似于于对应点位置组成的多边形。

3.在转子平衡问题中,偏心质量产生的惯性力可以用质径积相对地表示。

4.机械系统的等效力学模型是具有等效转动惯量,其上作用有等效力矩的等效构件。

5.无急回运动的曲柄摇杆机构,极位夹角等于0,行程速比系数等于」。

6.平面连杆机构中,同一位置的传动角与压力角之和等于90°。

7.一个曲柄摇杆机构,极位夹角等于36°,则行程速比系数等于1.5。

8.为减小凸轮机构的压力角,应该增大凸轮的基圆半径。

9.凸轮推杆按等加速等减速规律运动时,在运动阶段的前半程作等加速运动,后半程作等减速运动。

10.增大模数,齿轮传动的重合度不变;增多齿数,齿轮传动的重合度增大。

11.平行轴齿轮传动中,外啮合的两齿轮转向相反,内啮合的两齿轮转向相同。

12.轮系运转时,如果各齿轮轴线的位置相对于机架都不改变,这种轮系是定轴轮系。

13.三个彼此作平面运动的构件共有W—个速度瞬心,且位于一条直线上。

14.铰链四杆机构中传动角y为90°,传动效率最大。

15.连杆是不直接和机架相联的构件;平面连杆机构中的运动副均为低副。

16.偏心轮机构是通过一扩大转动副半径由铰链四杆机构演化而来的。

17.机械发生自锁时,其机械效率小于等于0。

18.刚性转子的动平衡的条件是偏心质量产生的惯性力和惯性力矩矢量和为0。

19.曲柄摇杆机构中的最小传动角出现在曲柄与机架两次共线的位置时。

20.具有急回特性的曲杆摇杆机构行程速比系数k大于1。

21.四杆机构的压力角和传动角互为余角,压力角越大,其传力性能越差。

22.一个齿数为Z,分度圆螺旋角为B的斜齿圆柱齿轮,其当量齿数为z/cos3B。

23.设计蜗杆传动时蜗杆的分度圆直径必须取标准值,且与其模数相匹配。

24.差动轮系是机构自由度等于2的周转轮系。

25.平面低副具有2个约束,1个自由度。

机械原理填空题

机械原理填空题

机械原理填空题1. 机械原理是研究_______、_______和_______之间的相互作用规律的科学。

机械原理是研究物体的运动、力学和能量之间的相互作用规律的科学。

2. 机械原理的基本内容包括_______、_______和_______。

机械原理的基本内容包括静力学、运动学和动力学。

3. 静力学是研究_______的科学。

静力学是研究物体静止状态下受力平衡的科学。

4. 运动学是研究_______的科学。

运动学是研究物体运动状态、速度、加速度和位移的科学。

5. 动力学是研究_______的科学。

动力学是研究物体受力作用下的运动规律的科学。

6. 机械原理的研究对象是_______。

机械原理的研究对象是物体的运动和受力状态。

7. 机械原理的研究方法包括_______、_______和_______。

机械原理的研究方法包括实验、理论分析和数值模拟。

8. 机械原理的应用范围涉及_______、_______和_______等领域。

机械原理的应用范围涉及工程、科学和技术等领域。

9. 机械原理的研究目的是_______。

机械原理的研究目的是揭示物体的运动和受力规律,为工程实践提供理论指导。

10. 机械原理的发展对_______的进步起到了重要作用。

机械原理的发展对工程技术的进步起到了重要作用,推动了社会生产力的发展和进步。

11. 机械原理的研究方法不断_______,为_______的发展提供了理论支持。

机械原理的研究方法不断创新,为科学技术的发展提供了理论支持,促进了人类社会的进步和发展。

12. 机械原理的研究需要_______、_______和_______等知识的支持。

机械原理的研究需要数学、物理和工程力学等知识的支持,是一门综合性强的学科。

总结,机械原理作为研究物体运动和受力规律的科学,包括静力学、运动学和动力学三大基本内容。

其研究方法包括实验、理论分析和数值模拟,应用范围涉及工程、科学和技术等领域。

机械原理填空题

机械原理填空题

机械原理填空题1. 机械原理是一门研究_______、_______和_______之间关系的学科。

机械原理是一门研究物体的静力学、动力学和运动学之间关系的学科。

2. 机械原理的基本内容包括_______、_______和_______。

机械原理的基本内容包括力的作用、物体平衡和物体运动。

3. 机械原理研究的基本问题是_______。

机械原理研究的基本问题是力的平衡和作用。

4. 力的平衡条件是_______。

力的平衡条件是合力为零,合力矩为零。

5. 物体在力的作用下会产生_______。

物体在力的作用下会产生加速度。

6. 物体的平衡有_______和_______两种。

物体的平衡有静平衡和动平衡两种。

7. 物体在平衡状态下,合外力矩为_______。

物体在平衡状态下,合外力矩为零。

8. 物体在做直线运动时,其运动状态由_______和_______两个因素决定。

物体在做直线运动时,其运动状态由速度和加速度两个因素决定。

9. 物体在做曲线运动时,其运动状态由_______和_______两个因素决定。

物体在做曲线运动时,其运动状态由切向速度和法向加速度两个因素决定。

10. 机械原理的研究对象包括_______和_______。

机械原理的研究对象包括刚体和弹性体。

11. 刚体的基本特征是_______。

刚体的基本特征是形状和大小不变。

12. 弹性体的基本特征是_______。

弹性体的基本特征是形状和大小会发生变化。

13. 机械原理的研究方法包括_______、_______和_______。

机械原理的研究方法包括理论分析、实验研究和数值计算。

14. 机械原理的研究成果包括_______和_______。

机械原理的研究成果包括力学定律和工程应用。

15. 机械原理在_______、_______和_______等领域有着广泛的应用。

机械原理在机械制造、交通运输和航空航天等领域有着广泛的应用。

结语:机械原理是一门重要的学科,它研究的是物体在力的作用下的平衡和运动规律。

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机械原理填空题复习
1.机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于原动件数目。

2.同一构件上各点的速度多边形必相似于对应点位置组成的多边形。

3.在转子平衡问题中,偏心质量产生的惯性力可以用质经积相对地表示。

4.机械系统的等效力学模型是具有等效转动惯量,其上作用有等效力矩的等效构件。

5.无急回运动的曲柄摇杆机构,极位夹角等于 0 ,行程速比系数等于 1 。

6.平面连杆机构中,同一位置的传动角与压力角之和等于 90 。

7.一个曲柄摇杆机构,极位夹角等于36º,则行程速比系数等于 1.5 。

8.为减小凸轮机构的压力角,应该增大凸轮的基圆半径。

9.凸轮推杆按等加速等减速规律运动时,在运动阶段的前半程作等加速运动,后半程作等减速运动。

10.增大模数,齿轮传动的重合度不变;增多齿数,齿轮传动的重合度增大。

11.平行轴齿轮传动中,外啮合的两齿轮转向相相反,内啮合的两齿轮转向相同。

12.轮系运转时,如果各齿轮轴线的位置相对于机架都不改变,这种轮系是定轴轮系。

13.三个彼此作平面运动的构件共有 3 个速度瞬心,且位于一条直线上。

γ为90度,传动效率最大。

14.铰链四杆机构中传动角
15.连杆是不直接和机架相联的构件;平面连杆机构中的运动副均为低副。

16.偏心轮机构是通过扩大转动半径由铰链四杆机构演化而来的。

17.机械发生自锁时,其机械效率小于等于0 。

18.刚性转子的动平衡的条件是偏心质量产生的惯性力和惯性力矩矢量和为0。

19.曲柄摇杆机构中的最小传动角出现在曲柄与机架两次共线的位置时。

20.具有急回特性的曲杆摇杆机构行程速比系数k 大于 1。

21.四杆机构的压力角和传动角互为余角,压力角越大,其传力性能越差。

22.一个齿数为Z,分度圆螺旋角为β的斜齿圆柱齿轮,其当量齿数为 z/cos3β。

23.设计蜗杆传动时蜗杆的分度圆直径必须取标准值值,且与其模数相匹配。

24.差动轮系是机构自由度等于 2 的周转轮系。

25.平面低副具有 2 个约束, 1 个自由度。

26.两构件组成移动副,则它们的瞬心位置在垂直移动路线的无穷远处。

27.机械的效率公式为η=输出功/输入功=理想驱动力/实际驱动力,当机械发生自锁时其效率为小于等于0。

28.标准直齿轮经过正变位后模数不变,齿厚增加。

29.曲柄摇杆机构出现死点,是以摇杆作主动件,此时机构的转动角等于零。

30.为减小凸轮机构的压力角,可采取的措施有增加基圆半径和推杆合理偏置。

31.在曲柄摇杆机构中,如果将最短杆作为机架,则与机架相连的两杆都可以作__整周回转_运动,即得到双曲柄机构。

32.凸轮从动件作等速运动时在行程始末有刚性性冲击;当其作五次多项式或正弦加速度运动运动时,从动件没有冲击。

33.标准齿轮分度圆圆上的压力角为标准值,其大小等于 20度。

34.标准直齿轮经过正变位后齿距不变,齿根圆增加。

35.交错角为90的蜗轮蜗杆传动的正确啮合条件是 m t2=m x1=m;αt2=αx1=α;γ1=β。

36.具有一个自由度的周转轮系称为行星轮系,具有两个自由度的周转轮系称为差动轮系。

(考试没有简答题,仅供参考)二、简答题:
1.图示铰链四杆机构中,已知l AB=55mm,l BC=40mm,l CD=50mm,l AD=25mm。

试分析以哪个构件为机架可得到曲柄摇杆机构?(画图说明)
2.判定机械自锁的条件有哪些?
3.转子静平衡和动平衡的力学条件有什么异同?
4.飞轮是如何调节周期性速度波动的?
5.造成转子不平衡的原因是什么?平衡的目的又是什么?
6.凸轮实际工作廓线为什么会出现变尖现象?设计中如何避免?
7.渐开线齿廓啮合的特点是什么?
8.何谓基本杆组?机构的组成原理是什么?
9.速度瞬心法一般用在什么场合?能否利用它进行加速度分析?
10.移动副中总反力的方位如何确定?
11.什么是机械的自锁?移动副和转动副自锁的条件分别是什么?
12.凸轮轮廓曲线设计的基本原理是什么?如何选择推杆滚子的半径?
13.什么是齿轮的节圆?标准直齿轮在什么情况下其节圆与分度圆重合?
14.什么是周转轮系?什么是周转轮系的转化轮系?
15.什么是传动角?它的大小对机构的传力性能有何影响?铰链四杆机构的最小传动角在什么位置?
16.机构运动分析当中的加速度多边形具有哪些特点?
17.造成转子动不平衡的原因是什么?如何平衡?
18.渐开线具有的特性有哪些?
19.凸轮机构从动件的运动一般分为哪几个阶段?什么是推程运动角?
20.什么是重合度?其物理意义是什么?增加齿轮的模数对提高重合度有无好处?
21.什么是标准中心距?一对标准齿轮的实际中心距大于标准中心距时,其传动比和啮合角分别有无变化?
二、1.作图(略)最短杆邻边AB和CD。

2.1)驱动力位于摩擦锥或摩擦圆内;
2)机械效率小于或等于0
3)工作阻力小于或等于0
3.静平衡:偏心质量产生的惯性力平衡
动平衡:偏心质量产生的惯性力和惯性力矩同时平衡
4.飞轮实质是一个能量储存器。

当机械出现盈功速度上升时,飞轮轴的角速度只作微小上升,它将多余的能量储存起来;当机械出现亏功速度下降时,它将能量释放出来,飞轮轴的角速度只作微小下降。

5.原因:转子质心与其回转中心存在偏距;
平衡目的:使构件的不平衡惯性力和惯性力矩平衡以消除或减小其不良影响。

6.变尖原因:滚子半径与凸轮理论轮廓的曲率半径相等,使实际轮廓的曲率半径为0。

避免措施:在满足滚子强度条件下,减小其半径的大小。

7.1)定传动比2)可分性3)轮齿的正压力方向不变。

8.基本杆组:不能拆分的最简单的自由度为0的构件组。

机构组成原理:任何机构都可看成是有若干基本杆组依次连接于原动件和机架上而构成的。

9.简单机构的速度分析;不能。

10.1)总反力与法向反力偏斜一摩擦角2)总反力的偏斜方向与相对运动方向相反。

11.自锁:无论驱动力多大,机构都不能运动的现象。

移动副自锁的条件是:驱动力作用在摩擦锥里;转动副自锁的条件是:驱动力作用在摩擦圆内。

12.1)反转法原理
2)在满足强度条件下,保证凸轮实际轮廓曲线不出现尖点和“失真”,即小于凸轮理论轮廓的最小曲率半径。

13.经过节点、分别以两啮合齿轮回转中心为圆心的两个相切圆称为节圆。

当两标准齿轮按标准中心距安装时其节圆与分度圆重合。

14.至少有一个齿轮的轴线的位置不固定,而绕其他固定轴线回转的轮系称为周转轮系。

在周转轮系中加上公共角速度-ωH后,行星架相对静止,此时周转轮系转化成定轴轮系,这个假想的定轴轮系称为原周转轮系的转化轮系。

15.压力角的余角为传动角,传动角越大,机构传力性能越好。

最小传动角出现在曲柄和机架共线的位置。

16.1)极点p‘的加速度为0
2)由极点向外放射的矢量代表绝对加速度,而连接两绝对加速度矢端的矢量代表该两点的相对加速度。

3)加速度多边形相似于同名点在构件上组成的多边形。

17.转子的偏心质量产生的惯性力和惯性力偶矩不平衡;平衡方法:增加或减小配重使转子偏心质量产生的惯性力和惯性力偶矩同时得以平衡。

18.1)发生线BK的长度等于基圆上被滚过的圆弧的长度2)渐开线任一点的法线恒与其基圆相切3)发生线与基圆的切点是渐开线的曲率中心4)渐开线的形状取决于基圆的大小5)基圆内无渐开线。

19.推程、远休止、回程、近休止;从动件推杆在推程运动阶段,凸轮转过的角度称为推程运动角。

20.实际啮合线段与轮齿法向齿距之比为重合度,它反映了一对齿轮同时啮合的平均齿数对的多少。

增加模数对提高重合度没有好处。

21.一对标准齿轮安装时它们的分度圆相切即各自分度圆与节圆重合时的中心距为标准中心距。

当实际中心距大于标准中心距时,传动比不变,啮合角增大。

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