机械原理思考题参考答案

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机械原理思考题

机械原理思考题

机械原理思考题1. 何谓机器,何谓机构?它们有什么区别与联系?2. 参照内燃机的机构分析,试对机械手进行分解,说明它是由哪些机构组成的。

3.何谓零件和构件?两者的区别是什么?4.何谓运动副?满足什么条件两个构件之间才能构成运动副?5.何谓“高副”和“低副”?在平面机构中高副和低副一般各带入几个约束?6.具备什么条件,运动链才具有运动的可能性?7.具备什么条件,运动链才具有运动的确定性?8.具备什么条件,运动链才能成为机构?9.机构运动分析包括哪些内容?对机构进行运动分析的目的是什么?10.什么叫速度瞬心?相对速度瞬心和绝对速度瞬心有什么区别?11.在进行机构运动分析时,速度瞬心法的优点及局限是什么?12.什么叫三心定理?13.什么是摩擦角?移动副中总反力是如何定的?14.何谓当量摩擦系数及当量摩擦角?引入它们的目的是什么?15.矩形螺纹和三角形螺纹螺旋副各有何特点?各适用于何种场合?16.何谓摩擦圆?摩擦圆的大小与哪些因素有关?17.为什么实际设计中采用空心的轴端?18.何谓机械效率?效率高低的实际意义是什么?19.何谓实际机械、理想机械?两者有何区别?20.什么叫自锁?在什么情况下移动副、转动副会发生自锁?21.机械效率小于零的物理意义是什么?22.工作阻力小于零的物理意义是什么?从受力的观点来看,机械自锁的条件是什么?23.机械系统正行程、反行程的机械效率是否相等?为什么?24.什么是连杆、连架杆、连杆机构?连杆机构适用于什么场合?不适用于什么场合?25.平面四杆机构的基本形式是什么?它有哪几种演化方法?其演化的目的何在?26.什么叫整转副、摆转副?什么叫曲柄?曲柄一定是最短构件吗?机构中有整转副的条件是什么?27.什么叫低副运动可逆性?它在连杆机构研究中有何具体应用?28.什么是连杆机构的急回特性?它用什么来表达?什么叫极位夹角?它与机构的急回特性有何关系?29.什么叫连杆机构的压力角、传动角?四杆机构的最大压力角发生在什么位置?研究传动角的意义是什么?30.什么叫"死点"?它在什么情况下发生?与"自锁"有何本质区别?如何利用和避免"死点"位置?31.平面连杆机构设计的基本命题有哪些?设计方法有哪些?它们分别适用在什么设计条件下?32.在用图解法进行函数生成机构的设计时,刚化、反转的目的何在?其依据是什么?33.用反转法设计盘形凸轮的廓线时,应注意哪些问题?移动从动件盘形凸轮机构和摆动从动件盘形凸轮机构的设计方法各有什么特点?34.何谓凸轮的偏距圆?35.何谓凸轮的理论廓线?何谓凸轮的实际廓线?两者有何区别与联系?36.理论廓线相同而实际廓线不同的两个对心移动从动件盘形凸轮机构,其从动件的运动规律是否相同?37.一个齿轮不同圆上的压力角和模数是否相同?是否都是标准值?38.为什么模数值要标准化?39.标准为什么规定压力角为20°?40.如果齿轮的五个基本参数中,除模数以外其余四个基本参数都相同,齿轮的几何尺寸有何不同?41.确定蜗杆头数和蜗轮的齿数要考虑哪些问题?42.何谓蜗杆蜗轮机构的中间平面?在中间平面内,蜗杆蜗轮传动相当于什么传动?43.确定蜗杆直径系数的目的是什么?的大小对蜗杆蜗轮机构有什么影响?它与蜗杆分度圆直径是什么关系?44.何谓圆锥齿轮的背锥和当量齿轮?引入背锥和当量齿轮的目的是什么?当量齿数如何计算?45.在直齿圆锥齿轮中何处为标准值?46.什么是惰轮?它在轮系中起什么作用?47.在定轴轮系中,如何来确定首、末两轮转向间的关系?48.什么叫周转轮系的"转化机构"?它在计算周转轮系传动比中起什么作用?49.在差动轮系中,若已知两个基本构件的转向,如何确定第三个基本构件的转向?50.周转轮系中两轮传动比的正负号与该周转轮系转化机构中两轮传动比的正负号相同吗?为什么?51.计算混合轮系传动比的基本思路是什么?能否通过给整个轮系加上一个公共的角速度的方法来计算整个轮系的传动比?为什么?52.如何从复杂的混合轮系中划分出各个基本轮系?53.定轴轮系有哪些功能?设计定轴轮系时,应考虑哪几方面的问题?54.什么样的轮系可以进行运动的合成和分解?55.棘轮机构有几种类型,它们分别有什么特点,适用于什么场合?56.内槽轮机构与外槽轮机构相比有何优点?57.平面槽轮机构中主动销轮上的圆柱销进入或退出槽轮上的滑槽时,它们的相对位置关系如何?58.在槽轮机构中,当主动件与从动件脱离接触之后,如何保证从动件静止?59.一般机械的运转过程分为哪三个阶段?在这三个阶段中,输入功、总耗功、动能及速度之间的关系各有什么特点?60.为什么要建立机器等效动力学模型?建立时应遵循的原则是什么?61.在机械系统的真实运动规律尚属未知的情况下,能否求出其等效力矩和等效转动惯量?为什么?62.飞轮的调速原理是什么?为什么说飞轮在调速的同时还能起到节约能源的作用?63.何谓机械运转的"平均速度"和"不均匀系数"?64.飞轮设计的基本原则是什么?为什么飞轮应尽量装在机械系统的高速轴上?系统上装上飞轮后是否可以得到绝对的匀速运动?65.机械系统在加飞轮前后的运动特性和动力特性有何异同(比较主轴的ωm,ωmax,选用的原动机功率、启动时间、停车时间,系统中主轴的运动循环周期、系统的总动能)?66.何谓最大盈亏功?如何确定其值?67.如何确定机械系统一个运动周期最大角速度Wmax与最小角速度Wmin 所在位置?68.为什么机械会出现非周期性速度波动,如何进行调节?69.机械的自调性及其条件是什么?70.离心调速器的工作原理是什么?71.机械平衡分为哪几类?何谓刚性转子与挠性转子?72.对于作往复移动或平面运动的构件,能否在构件本身将其惯性力平衡?73.机械的平衡包括哪两种方法?它们的目的各是什么?74.刚性转子的平衡设计包括哪两种设计?它们各需要满足的条件是什么?75.经过平衡设计后的刚性转子,在制造出来后是否还要进行平衡试验?为什么?76.简述机械执行系统方案设计的过程,并说明各设计阶段的具体内容。

机械原理课后习题答案(朱理)

机械原理课后习题答案(朱理)

机械原理作业(部分答案)第一章结构分析作业1.2 解:F = 3n-2P L-P H = 3×3-2×4-1= 0该机构不能运动,修改方案如下图:1.2 解:(a)F = 3n-2P L-P H = 3×4-2×5-1= 1 A点为复合铰链。

(b)F = 3n-2P L-P H = 3×5-2×6-2= 1B、E两点为局部自由度, F、C两点各有一处为虚约束。

(c)F = 3n-2P L-P H = 3×5-2×7-0= 1 FIJKLM为虚约束。

1.3 解:F = 3n-2P L-P H = 3×7-2×10-0= 11)以构件2为原动件,则结构由8-7、6-5、4-3三个Ⅱ级杆组组成,故机构为Ⅱ级机构(图a)。

2)以构件4为原动件,则结构由8-7、6-5、2-3三个Ⅱ级杆组组成,故机构为Ⅱ级机构(图b)。

3)以构件8为原动件,则结构由2-3-4-5一个Ⅲ级杆组和6-7一个Ⅱ级杆组组成,故机构为Ⅲ级机构(图c)。

(a) (b) (c)第二章 运动分析作业2.1 解:机构的瞬心如图所示。

2.2 解:取mmmm l /5=μ作机构位置图如下图所示。

1.求D 点的速度V D13P D V V =而 25241314==P P AE V V E D ,所以 s mm V V E D /14425241502524=⨯==2. 求ω1s r a d l V AE E /25.11201501===ω3. 求ω2因 98382412141212==P P P P ωω ,所以s rad /46.0983825.1983812=⨯==ωω 4. 求C 点的速度V Csmm C P V l C /2.10154446.0242=⨯⨯=⨯⨯=μω2.3 解:取mmmm l /1=μ作机构位置图如下图a 所示。

1. 求B 2点的速度V B2V B2 =ω1×L AB =10×30= 300 mm/s 2.求B 3点的速度V B3V B3 = V B2 + V B3B2大小 ? ω1×L AB ? 方向 ⊥BC ⊥AB ∥BC 取mm s mm v /10=μ作速度多边形如下图b 所示,由图量得:mmpb 223= ,所以smm pb V v B /270102733=⨯=⨯=μ由图a 量得:BC=123 mm , 则mmBC l l BC 1231123=⨯=⨯=μ3. 求D 点和E 点的速度V D 、V E利用速度影像在速度多边形,过p 点作⊥CE ,过b 3点作⊥BE ,得到e 点;过e 点作⊥pb 3,得到d 点 , 由图量得:mmpd 15=,mmpe 17=,所以smm pd V v D /1501015=⨯=⨯=μ , smm pe V v E /1701017=⨯=⨯=μ;smm b b V v B B /17010173223=⨯=⨯=μ4. 求ω3s rad l V BC B /2.212327033===ω5. 求n B a 222212/30003010smm l a AB n B =⨯=⨯=ω6. 求3B aa B3 = a B3n + a B3t = a B2 + a B3B2k + a B3B2τ 大小 ω32L BC ? ω12L AB 2ω3V B3B2 ?方向 B →C ⊥BC B →A ⊥BC ∥BC 22233/5951232.2s mm l a BC n B =⨯=⨯=ω223323/11882702.222s mm V a B B k B B =⨯⨯=⨯=ω取mm s mm a 2/50=μ作速度多边形如上图c 所示,由图量得:mmb 23'3=π ,mmb n 20'33=,所以233/11505023's mm b a a B =⨯=⨯=μπ2333/10005020's mm b n a at B =⨯=⨯=μ7. 求3α233/13.81231000s rad l a BC tB ===α8. 求D 点和E 点的加速度a D 、a E利用加速度影像在加速度多边形,作e b 3'π∆∽CBE ∆, 即 BE eb CE e CB b 33''==ππ,得到e 点;过e 点作⊥3'b π,得到d 点 , 由图量得:mme 16=π,mmd 13=π,所以2/6505013s mm d a a D =⨯=⨯=μπ ,2/8005016s mm e a a E =⨯=⨯=μπ 。

机械原理课后习题答案

机械原理课后习题答案

机械原理课后习题答案1. 两个质量分别为m1和m2的物体,它们分别靠在光滑水平面上的两个弹簧上,两个弹簧的弹性系数分别为k1和k2。

求当两个物体分别受到的外力分别为F1和F2时,两个物体的加速度分别是多少?答,根据牛顿第二定律,物体受到的合外力等于物体的质量乘以加速度,即F=ma。

根据这个公式,可以得出两个物体的加速度分别为a1=F1/m1,a2=F2/m2。

2. 一个质量为m的物体,靠在光滑水平面上的弹簧上,弹簧的弹性系数为k。

求当物体受到外力F时,物体的加速度是多少?答,同样根据牛顿第二定律,物体受到的合外力等于物体的质量乘以加速度,即F=ma。

根据这个公式,可以得出物体的加速度为a=F/m。

3. 一个质量为m的物体,靠在光滑水平面上的弹簧上,弹簧的弹性系数为k。

求当物体受到外力F时,弹簧的位移是多少?答,根据胡克定律,弹簧的位移与受到的外力成正比,即F=kx,其中x为弹簧的位移。

解出x=F/k,即弹簧的位移与外力成反比。

4. 一个质量为m的物体,靠在光滑水平面上的弹簧上,弹簧的弹性系数为k。

求当物体受到外力F时,弹簧的振动周期是多少?答,根据弹簧的振动周期公式T=2π√(m/k),可以得出弹簧的振动周期与物体的质量和弹簧的弹性系数有关,与受到的外力无关。

5. 一个质量为m的物体,靠在光滑水平面上的弹簧上,弹簧的弹性系数为k。

求当物体受到外力F时,弹簧的振幅是多少?答,根据弹簧振动的公式x=Acos(ωt+φ),可以得出弹簧的振幅与受到的外力无关,只与弹簧的弹性系数和物体的质量有关。

求当物体受到外力F时,弹簧的振动频率是多少?答,根据弹簧振动的公式f=1/2π√(k/m),可以得出弹簧的振动频率与受到的外力无关,只与弹簧的弹性系数和物体的质量有关。

7. 一个半径为r的圆盘,靠在光滑水平面上的弹簧上,弹簧的弹性系数为k。

求当圆盘受到外力F时,圆盘的加速度是多少?答,根据牛顿第二定律,物体受到的合外力等于物体的质量乘以加速度,即F=ma。

机械原理思考题答案(1)

机械原理思考题答案(1)

思考题第0章绪论1、从力学特性和在生产中的低位来看,机器有哪些共同特征?答:1)机器都是由各种材料做成的制造单元经装配而成的各个运动单元的组合体;2)各个运动单元之间具有确定的相对运动。

当在预定的力约束条件下,其中一个或一个以上单元的运动一定时,该组合体就能实现预期的机械运动;3)在生产过程中,机器能代替或减轻人的劳动,完成有用的机械功或转换机械能。

2、机器与机构的主要区别是什么?机器与机构的关系如何?举例说明。

答:机器是执行机械运动的装置,机构是用来传递运动和动力的构件系统。

3、简述构件和零件的区别与联系。

举一构件的例子加以说明。

答:构件是机器中独立的运动单元,零件是机器中制造的运动单元。

4、什么叫原动机、工作机?答:原动机:反将其他形式的能量转换为机械能的机器称为原动机。

工作机:凡用来完成有用功的机器称为工作机。

5、什么叫原动件、从动件和机架?答:原动件:在除机架外的构件中,驱动力所作用的构件。

从动件:随着原动件的运动而运动的构件。

机架:凡本身固定不动的构件,或相对地球运动但固结于给定坐标参考系并视为固定不动的构件。

第一章结构分析1、运动副的定义是什么?常见的平面运动副分为哪几种?答:运动副定义:机构中各个构件之间必须有确定的相对运动,因此,构件的连接既要使两个构件直接接触,又能产生一定的相对运动,这种直接接触的活动连接称为运动副。

平面运动副按其接触形式分:点线接触的高副和面接触的低副。

2、机构具有确定运动的条件是什么?若不能满足这一条件,将会产生什么结果?答:若不满足这一条件:当F>0时,原动件数大于自由度机构遭破坏,原动件数小于自由度机构运动不确定。

当F<=0时,机构间不可能产生相对运动。

3、在计算平面机构的自由度时应注意哪些事项?如何处理?答:1.复合式铰链两个以上的构件同在一处以转动副相连接,就构成了所谓的复合铰链。

当M个构件以复合铰链相连接时。

其转动副的数目应为M-1个2.局部自由度与输出构件运动无关的自由度成为局部自由度,在计算机构的自由度时,局部自由度应该除去3.虚约束平面机构的虚约束常出现于下列情况:(1).轨迹重合机构上有两构件用转动副相连接,而构件上的连接点的轨迹重合,则该连接将带入一个虚约束(2)转动副轴线重合两构件构成多个转动副且其轴线互相重合,这时只有一个转动副起约束作用,其余转动副都是虚约束(3)移动副导路平行两构件构成多个移动副且其导路平行,这是只有一个移动副起约束作用,其余运动副都是虚约束(4)机构存在对运动起重复约束作用的对称部分在机构中,某些不影响机构传递的重复部分所带入的约束亦为虚约束虚约束的存在对机构的于东没有影响,但引入虚约束后可以改善机构的受力情况,可以增加构件的刚性,因此在机构的结构中得到较多使用4、何为杆组?常见的有哪两类?机构的级别是如何判定的?答:自由度F=0且不能再分(否则F≠0)的运动链称为杆组。

机械原理习题及解答

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。

机械原理思考题(参考答案)

机械原理思考题(参考答案)

机械原理思考题(参考答案)机械原理思考题一、选择题1、斜齿圆柱齿轮的标准模数和标准压力角在 B 上,计算几何尺寸需按 A 参数进行计算。

A .端面B .法面2、标准齿轮限制最少齿数的原因是 C 。

A .避免尺寸过大B .避免加工困难C .避免发生根切D .避免强度不足3、与其它机构相比,凸轮机构的最大优点是 A 。

A .容易使从动件得到各种预期的运动规律B .传动功率大、效率高C .制造方便,容易获得较高的精度D .从动件的行程可较大4、在由若干机器串联构成的机组中,若这些机器的效率均不相同,其中最高效率和最低效率分别为ηmax 和ηmin ,则机组的总效率η必有如下关系: A 。

A .η<ηminB .η>ηmaxC .ηmin ≤η≤ηmaxD .ηmin <η<ηmax 。

5、宽径比B/D ≥0.2的刚性转子要在 B 校正面内进行动平衡校正。

A .单个B .二个C .三个6、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 B 。

A. 虚约束B. 局部自由度C. 复合铰链7、单转动副机械自锁的原因是驱动力 B 摩擦圆。

A. 切于B. 交于C. 远离8、对于双摇杆机构,最短杆与最长杆长度之和 B 大于其余两杆长度之和。

A. 一定B. 不一定C. 一定不9、设计凸轮廓线时,若减小凸轮的基圆半径,则凸轮压力角将 A 。

A. 增大B. 不变C. 减小10、在减速蜗杆传动中,用 C 来计算传动比是错误的。

A. 21ω=iB. 12z z i =C. 12d d i =11、在其他条件相同时,斜齿圆柱齿轮传动比直齿圆柱齿轮传动重合度 C 。

A. 小B. 相等C. 大12、棘轮机构中采用了止回棘爪主要是为了 A 。

A. 防止棘轮反转B. 保证棘轮每次转过相同角度C. 对棘轮双向定位13、利用飞轮进行调速的原因是它能 C 能量。

A. 产生B. 消耗C. 储存和放出14、曲柄滑块机构利用 B 可演化为偏心轮机构。

机械原理课后全部习题解答

机械原理课后全部习题解答

机械原理课后全部习题解答文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]《机械原理》习题解答机械工程学院目录第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。

机械原理实验思考题参考

机械原理实验思考题参考

《机构测绘、分析及设计》实验思考题参考答案1.一个正确的“机构运动简图”应能说明哪些内容?机构运动简图应着重表达机构各构件间的相对运动关系,应包括原动件的运动规律、机构中所有构件和运动副的类型、数目及其相对位置(即转动副的中心位置、移动副的中心线位置和高副接触点的位置),而与构件的外形、断面尺寸、组成构件的零件数目及其固联方式和运动副的具体结构无关。

因此绘制机构运动简图可以撇开构件的复杂外形和运动副的具体构造,用简单的线条和规定的符号代表构件和运动副,并按比例定出各运动副的相对位置。

2.根据所装配的曲柄滑块机构,分析此机构中曲柄存在条件是什么?连杆长度与机构传力性能之间有什么关联?曲柄滑块机构中曲柄存在条件是:L AB+e<=L BC连杆长度越长则机构传力性能越好,因为连杆越长则压力角越小。

3.牛头刨六杆机构中滑杆的行程长度如何调整?调整曲柄长度4.曲柄滑块机构、曲柄摇块机构、摆动导杆机构之间的演化关系如何?举例说明机构演化的方法有哪些?铰链四杆机构可以通过四种方式演化出其它形式的四杆机构。

即①取不同构件为机架;②转动副变移动副;③杆状构件与块状构件互换;④销钉扩大。

曲柄滑块机构曲柄摇块机构摆动导杆机构曲柄滑块机构、曲柄摇块机构、摆动导杆机构之间通过取不同构件为机架来演化。

对心曲柄滑块机构偏心轮滑块机构牛头刨六杆机构正弦机构曲柄摇杆机构《平面机构特性分析》实验思考题参考答案1、铰链四杆机构(L1=50 mm,L2=100 mm,L3=80 mm)中,通过改变机架长度可得到何种机构?设四杆机构中机架L4<=50,L4=L min,则由曲柄存在条件:最短杆与最长杆的长度之和必须小于或等于其余二杆的长度之和(L max+L min<=L2+L3)可得:100+L4<=50+80 即0<L4<=30时为双曲柄机构而30<L4<=50时为双摇杆机构设四杆机构中机架50<L4<100,L4既不L max也不L min,则由曲柄存在条件:最短杆与最长杆的长度之和必须小于或等于其余二杆的长度之和(L max+L min<=L4+L3)可得:100+50<= L4+80 即70<=L4<100时为曲柄摇杆机构而50<L4<70时为双摇杆机构设四杆机构中机架L4>=100,L4=L max,则由曲柄存在条件:最短杆与最长杆的长度之和必须小于或等于其余二杆的长度之和(L max+L min<=L2+L3)可得:L4+50<=100+80 即100<=L4<=130时为曲柄摇杆机构而130<L4<230(50+100+80)时为双摇杆机构则0<L4<=30时为双曲柄机构; 30<L4<70,130<L4<230时为双摇杆机构; 70<=L4<=130时为曲柄摇杆机构2、如何用传动角γ来判断传力性能的优劣?压力角是点C的受力方向与其速度方向间所夹的锐角,传动角是压力角的余角。

机械原理-习题解答1

机械原理-习题解答1

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10章机械运动力学方程 (32)第11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2-1 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。

机械原理课后习题答案部分)

机械原理课后习题答案部分)

第二章2-1 何谓构件?何谓运动副及运动副元素?运动副是如何进行分类的?答:参考教材5~7页。

2-2 机构运动简图有何用处?它能表示出原机构哪些方面的特征?答:机构运动简图可以表示机构的组成和运动传递情况,可进行运动分析,也可用来进行动力分析。

2-3 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:参考教材12~13页。

2-5 在计算平面机构的自由度时,应注意哪些事项?答:参考教材15~17页。

2-6 在图2-22所示的机构中,在铰链C、B、D处,被连接的两构件上连接点的轨迹都是重合的,那么能说该机构有三个虚约束吗?为什么?答:不能,因为在铰链C、B、D中任何一处,被连接的两构件上连接点的轨迹重合是由于其他两处的作用,所以只能算一处。

2-7 何谓机构的组成原理?何谓基本杆组?它具有什么特性?如何确定基本杆组的级别及机构的级别? 答:参考教材18~19页。

2-8 为何要对平面高副机构进行“高副低代"?“高副低代”应满足的条件是什么?答:参考教材20~21页。

2-11 如图所示为一简易冲床的初拟设计方案。

设计者的思路是:动力由齿轮1输入,使轴 A连续回转;而固装在轴A上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头上下运动以达到冲压目的。

试绘出其机构运动简图,分析其是否能实现设计意图?并提出修改方案。

解:1)取比例尺绘制机构运动简图。

2)分析其是否可实现设计意图。

F=3n-( 2P l +P h –p’ )-F’=3×3-(2×4+1-0)-0=0此简易冲床不能运动,无法实现设计意图。

3)修改方案。

为了使此机构运动,应增加一个自由度。

办法是:增加一个活动构件,一个低副。

修改方案很多,现提供两种。

※2-13图示为一新型偏心轮滑阎式真空泵。

其偏心轮1绕固定轴心A转动,与外环2固连在一起的滑阀3在可绕固定轴心C转动的圆柱4中滑动。

(完整版)机械原理课后全部习题答案

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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。

机械原理(中国农业大学出版社)课后题答案2

机械原理(中国农业大学出版社)课后题答案2

机械原理(中国农业大学出版社)课后题答案2第一篇:机械原理(中国农业大学出版社)课后题答案25-1 图示为手动起重葫芦,已知z1=z2’=10,z2=20,z3=40.设由链轮A至链轮B的传动效率为η=0.9,为了能提升Q=1000N的重物,求必须加在链轮A上的圆周力P。

答案:求出A、B两轮的转速比iAB,即i14此轮系为行星轮系,中心轮1、3,行星轮2-2’,系杆为4。

∴i134=(n1-n4)/(n3-n4)=(-)z2z3/z1z2 即(n1-n4)/(0-n4)=-20×40/10×10∴i14=n1/n4=9 η=Q×VQ/P×VP η=Q×rB×n4/P×rA×n1 0.9=1000×40/P×160×9P =1000×40/160×0.9×9≈30.86(N)5-2 在图示的三爪电动卡盘的传动轮系中,各轮齿数为:z1=6,z2=z2’=25,z3=57,z4=56.求传动比i14.答案:1、2、3、H构成行星轮系,1、2、2′、4、H构成差动轮系。

∴i13H=(n1-nH)/(n3-nH)=(-)z3/z1……①其中n3=0,i14H=(n1-nH)/(n4-nH)=(-)z2×z4/z1×z2′……② ∵联立①、②,即可求出,i14=n1/n4=-63×56/6=-5865-3 在图示双螺旋桨飞机的减速器中,已知:z1=26,z2=20,z4=30,z5=18,n1=1500r/min,求螺旋桨P,Q的转速nP,nQ 及转向。

答案:此轮系为2个行星轮系串联组合而成.1、2、3、H(P)行星轮系,4、5、6、H(Q)行星轮系.现z3、z6的齿数未知。

按标准齿轮标准安装,用同心条件来求:z3=2z2+z1=66 z6=2z5+z4=66 由行星轮系1、2、3、H(P)可知: i 13H=(n1-nP)/(n3-nP)=(-)z3/z1 其中n3=0,即(n1-nP)/(0-nP)=-66/26 nP≈4239.5r/min即 n4=nP=4239.5r/min 转向与n1相同由行星轮系4、5、6、H(Q)可知:i46H=(n4-nQ)/(n6-nQ)=(-)z6/z4其中n6=0,即(n4-nQ)/(0-nQ)=-66/30 nQ≈1324.7r/min 转向与n4相同。

机械原理课后题答案

机械原理课后题答案

机械原理课后题答案1. 列举并解释一下机械原理中的三大支配因素。

- 动力:指施加在机构元件上的力或力矩,用来驱动机构执行运动或产生工作效果。

- 运动:指机构元件相对运动的方式、路径和速度。

- 连结:指机构元件之间的连接方式,包括直接和间接连接两种形式。

2. 解释一下机械原理中的三大运动副类型。

- 滑动副:两个机构元件之间只能沿着一条确定的直线运动,如推拉杆、滑块等。

- 旋转副:两个机构元件之间只能绕一条确定的轴线旋转运动,如轴承、齿轮等。

- 滚动副:两个机构元件之间存在滚动运动,如滚子轴承、滚珠丝杠等。

3. 什么是机械原理中的受力分析方法?受力分析方法是指通过分析机构元件之间的力和力矩关系,找出各个元件的受力情况,以解决机构设计和运动性能分析的方法。

常用的受力分析方法包括力平衡法、力矩平衡法、虚功原理等。

4. 什么是力平衡法?力平衡法是一种受力分析方法,通过分析机构元件之间的力平衡关系,得到各个元件所受力的大小和方向。

它基于牛顿第一定律,即所有物体受力之和为零,可用来解决机构中受力平衡问题,确定力的大小和方向。

5. 解释一下力矩平衡法。

力矩平衡法是一种受力分析方法,通过分析机构元件之间的力矩平衡关系,得到各个元件所受力的大小和方向。

在机械原理中,力矩平衡法常被用于解决转动副运动问题,根据力矩平衡条件,求解未知力矩和力矩的方向。

6. 什么是虚功原理?虚功原理是一种受力分析方法,通过分析机构元件之间的虚功平衡关系,得到各个元件所受力的大小和方向。

虚功原理是基于功率平衡的原理,即虚功平衡原理,在机械原理中常用于分析运动副的受力情况和功率传递效率。

7. 介绍一下机械原理中的摩擦现象。

摩擦是指两个物体相对运动时由接触面之间的相互作用力导致的阻碍运动的力。

在机械运动中,正常情况下不可避免地存在摩擦力,摩擦力会导致机械能的损失、能量的消耗和部件的磨损。

因此在机械原理中需要对摩擦进行充分的考虑和分析。

机械原理复习思考题

机械原理复习思考题

第一章机构的组成和结构分析复习思考题1、“构件是由多个零件组成的”,“一个零件不能成为构件”的说法是否正确?构件和零件的本质区别是什么?2、“机构有确定的运动,运动链则没有确定的运动”,“机构中肯定有一个构件为机架、运动链中则没有机架”的说法是否正确?机构与运动链究竟有什么区别?3、机构方案设计中用机构运动简图,而不使用机械零、部件图和总装图,是否只是为了简便?是否也可用机械的装图来代替机构运动简图?机构运动简图着重表达机构的什么特点?4、绘制机构运动简图应注意哪些事项?5、构件自由度和机构自由度有何区别?机构自由度的计算和运动链的自由度计算有何区别?6、计算机构自由度时应注意哪些事项?7、平面机构的自由度计算公式与一般空间机构自由度计算公式有何不同?平面机构能否使用一般空间机构的自由度计算公式?8、平面机构中所有构件都具有3个公共约束,是否意味着平面运动副引入的约束都不小于3,而空间运动副引入约束都不大于3?9、组成机构的基本单元是什么?“机构由是零件组成的”,“机构是由机构组成的”,“机构是由运动链组成的”,“机构是由原动件、机架组成的”,“机构是由原动件、机架和杆组成的”这些说法是否正确?请说明理由。

机构究竟是怎么组成的?符合什么条件才能成为机构?10、对机构进行组成和机构分析的目的是什么?它们分别用于什么场合?11、如何确定机构的级别?影响机构级别变化的因素是什么?为什么?12、杆组有何特点?如何确定杆组的级别?试举例说明。

13、高副低代的目的、原则和方法是什么?14、试叙述对机构进行机构分析拆杆组的原则和步骤。

15、机构运动简图、机构示意图的区别是什么?各有什么用途?16、为什么说机构组成原理为创造新机构提供了一条途径?如何运用此理论进行机构的创新设计?第二章平面机构的运动分析复习思考题1、什么叫速度瞬心?相对速度瞬心和绝对速度瞬心有什么区别?2、什么叫三心定理?3、在进行机构运动分析时,速度瞬心法的优点及局限是什么?4、什么叫杆组法?5、利用杆组法进行机构运动分析的基本思路是什么?第三章平面连杆机构及其设计复习思考题1、什么叫连杆、连架杆、连杆机构?连杆机构适用于什么场合?不适用于什么场合?2、平面四杆机构的基本形式是什么?它有哪几种演化方法?其演化的目的何在?3、什么叫整转副、摆转副?什么叫曲柄?曲柄一定是最短构件吗?机构中有整转副的条件是什么?4、什么叫低副运动可逆性?5、什么叫连杆机构的急回特性?什么叫极位夹角?它与机构的急回特性有什么关系?6、什么叫连杆机构的压力角、传动角?四杆机构的最大压力角发生在什么位置?研究传动角的意义是什么?7、什么叫“死点”?它在什么情况下发生?与“自锁”有何本质区别?8、平面连杆机构设计的基本命题有哪些?设计方法有哪些?9、在用图解法进行机构设计时,刚化、反转的目的何在?其依据是什么?第四章凸轮机构及其设计复习思考题1、从动件的常用运动规律有哪几种?它们各有什么特点?各适用于什么场合?2、当要求凸轮机构从动件的运动没有冲击时,应选用何种运动规律?3、从动件运动规律选取的原则是什么?4、不同运动规律曲线拼接时应满足什么条件?5、在用反转法设计盘形凸轮的廓线时,应注意哪些问题?6、何谓凸轮机构的偏距圆?7、何谓凸轮的理论廓线?何谓凸轮的实际廓线?两者有何区别与联系?8、理论廓线相同而实际廓线不同的两个对心移动滚子从动件盘形凸轮机构,其从动件运动规律是否相同?9、何谓凸轮机构的压力角?若发现压力角超过许用值,可采取什么措施减小推程压力角?10、何谓运动失真?应如何避免出现运动失真现象?11、在移动滚子从动件盘形凸轮机构的设计中,采用偏置从动件的主要目的是什么?第五章齿轮机构及其设计复习思考题1、叙述齿廓啮合基本定律,这个定律是否仅仅用来确定一对相啮合齿廓的传动比?2、渐开线是如何形成的?有哪些重要性质?试列出渐开线方程式。

【西南交通大学机械原理课后习题答案】

【西南交通大学机械原理课后习题答案】

【西南交通大学机械原理课后习题答案】篇一:机械原理课后习题答案(部分)第二章2-1 何谓构件?何谓运动副及运动副元素?运动副是如何进行分类的? 答:参考教材5~7页。

2-2 机构运动简图有何用处?它能表示出原机构哪些方面的特征?答:机构运动简图可以表示机构的组成和运动传递情况,可进行运动分析,也可用来进行动力分析。

2-3 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:参考教材12~13页。

2-5 在计算平面机构的自由度时,应注意哪些事项? 答:参考教材15~17页。

2-6 在图2-22所示的机构中,在铰链C、B、D处,被连接的两构件上连接点的轨迹都是重合的,那么能说该机构有三个虚约束吗?为什么?答:不能,因为在铰链C、B、D中任何一处,被连接的两构件上连接点的轨迹重合是由于其他两处的作用,所以只能算一处。

2-7 何谓机构的组成原理?何谓基本杆组?它具有什么特性?如何确定基本杆组的级别及机构的级别? 答:参考教材18~19页。

2-8 为何要对平面高副机构进行“高副低代”?“高副低代”应满足的条件是什么? 答:参考教材20~21页。

2-11 如图所示为一简易冲床的初拟设计方案。

设计者的思路是:动力由齿轮1输入,使轴 A连续回转;而固装在轴A上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头上下运动以达到冲压目的。

试绘出其机构运动简图,分析其是否能实现设计意图?并提出修改方案。

1解:1)取比例尺绘制机构运动简图。

2)分析其是否可实现设计意图。

F=3n-( 2Pl + Ph –p’ )-F’=3×3-(2×4+1-0)-0=0 此简易冲床不能运动,无法实现设计意图。

3)修改方案。

为了使此机构运动,应增加一个自由度。

办法是:增加一个活动构件,一个低副。

修改方案很多,现提供两种。

※2-13图示为一新型偏心轮滑阎式真空泵。

其偏心轮1绕固定轴心A转动,与外环2固连在一起的滑阀3在可绕固定轴心C转动的圆柱4中滑动。

机械原理:课后思考题解析 Microsoft Word 文档

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课后思考题解析第2章:2-1、2-3、2-11、2-12、2-13、2-162-11解: 1)2)3n =、l 4p =、h 1p =。

l h 3(2)33(241)0F n p p =-+=⨯-⨯+=,无法运动。

3)修改方案:2-12解: 1)2)7n =、l 9p =、h 2p =。

l h 3(2)37(292)1F n p p =-+=⨯-⨯+= 2-13解: 1)2)3n =、l 4p =、h 0p =。

l h 3(2)33(240)1F n p p =-+=⨯-⨯+= 2-16解:a )A 处为复合铰链。

4n =、l 5p =、h 1p =。

l h 3(2)34(251)1F n p p =-+=⨯-⨯+=b )B 、E 两处存在局部自由度, C 处移动副之一及F 处移动副之一为虚约束。

5n =、l 6p =、h 2p =。

l h 3(2)35(262)1F n p p =-+=⨯-⨯+=c )杆KL 、FG 、KF 、FC 、MJ 及其上的转动副(重复部分)为虚约束,C 处为复合铰链。

5n =、l 7p =、h 0p =。

l h 3(2)35(270)1F n p p =-+=⨯-⨯+= d )A 、B 、C 处为复合铰链。

6n =、l 7p =、h 3p =。

l h 3(2)36(273)1F n p p =-+=⨯-⨯+=第3章:3-1、3-2、3-43-4解:1)22615N K C C === 2)16P 、36P 分别在转动副A 、D 的中心上;由于齿轮节圆互作纯滚动,切点的相对速度为零,所以切点就是两啮合传动齿轮的相对瞬心12P 、23P ;由三心定理得齿轮1、3的相对瞬心13P 应在12P 与23P 连线和16P 与36P 连线的交点处,如图所示。

3)根据瞬心的定义得:131131631336P v P P P P ωω==,则:1336131316PP P P ωω= 第4章:4-7b )、4-134-7b )解:a )b )c )先作出该压力机的机构运动简图,如图b )所示。

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机械原理思考题参考答案机械原理思考题0-51.何谓机器?何谓机构?何谓机械?何谓构件?何谓零件?机器是执行机械运动的装置,用来变换或传递能量、物料、信息。

机器有三个特征:⑴是人为的实物的组合;⑵各部分之间具有确定的相对运动;⑶用来变换或传递能量、物料、信息。

用来传递运动和力的、有一个构件为机架的、用构件间能够相对运动的连接方式组成的构件系统称为机构。

机构有两个特征:⑴是人为的实物的组合;⑵各部分之间具有确定的相对运动。

机械是机器和机构的总称。

构件是运动的单元。

一个构件可以包括一个或若干个零件。

零件是制造的单元。

2.何谓通用零件?何谓专用零件?在各种机械中经常用到的零件称为通用零件。

只在某些机械中用到的零件称为专用零件。

3.何谓平面机构?何谓空间机构?所有构件都在相互平行的平面内运动的机构称为平面机构,否则称为空间机构。

4.何谓自由度?一个作平面运动的自由构件有几个自由度?构件相对于参考系的独立运动称为自由度。

一个作平面运动的自由构件有3个自由度。

5.何谓运动副?何谓低副?何谓高副?两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。

两构件通过面接触组成的运动副称为低副。

两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。

6.何谓机架?何谓原动件?何谓从动件?7.机架是机构中相对不动的构件。

原动件是运动规律已知的活动构件。

在机构运动简图中,通常要用箭头标明原动件的运动方向。

从动件是机构中随着原动件的运动而运动的其余活动构件。

8.转动副、移动副、高副各约束几个自由度?保留几个自由度?转动副约束2个自由度,保留1个自由度。

移动副约束2个自由度,保留1个自由度。

高副约束1个自由度,保留2个自由度。

9.机构具有确定运动的条件是什么?若此条件不满足,将会产生什么结果?机构具有确定运动的条件是F>0,且F等于原动件数。

F>0时,如原动件数目少于自由度数,则运动不能确定;如原动件数目多于自由度数,则机构不能满足所有原动件的给定运动。

F=0时,构件之间不可能存在相对运动,是一个刚性桁架。

F<0时,构件之间所受约束过多,成为超静定桁架。

10.如何计算平面机构的自由度数?计算自由度时应注意哪些问题?机构自由度的计算公式是:F=3n-2P L-P H式中 F——机构自由度,又称机构活动度;n——机构中活动构件数;PL——低副数;P H——高副数。

计算自由度时应注意识别和适当处理复合铰链、局部自由度和虚约束。

11.何谓复合铰链?如何处理?两个以上的构件同时在一处用转动副相连接就构成复合铰链。

当K个构件用复合铰链相连接时,组成的转动副的数目等于(K -1)个。

12.何谓局部自由度?如何处理?机构中某一构件的自由运动不影响输出构件的运动,称为局部自由度或多余自由度。

局部自由度常见于凸轮机构的滚子从动件及类似的将滑动摩擦变为滚动摩擦的情况中。

处理方法是将滚子和与滚子用转动副连接的构件固结成一个构件,它们之间原来构成的转动副自行消失。

13.何谓虚约束?如何处理?虚约束是在机构中不产生实际约束效果的重复约束。

存在虚约束的机构,必须满足一定的几何条件;当必要的几何条件不能满足时,虚约束将变成实际约束。

处理方法是将虚约束除去不计。

14.何谓平面连杆机构?何谓平面四杆机构?何谓铰链四杆机构?平面连杆机构是许多构件用低副(转动副和移动副)连接组成的平面机构,有时也称为低副机构。

由四个构件组成的平面连杆机构称为平面四杆机构。

全部四个运动副都是转动副的平面四杆机构,称为铰链四杆机构。

15.平面连杆机构有哪些优缺点?优点:面接触,承载能力高,耐磨损;制造简便,易于获得较高的制造精度。

缺点:不易精确实现复杂的运动规律;设计较为复杂;构件数和运动副数较多时,效率较低。

16.平面四杆机构有哪些演化途径?平面四杆机构的演化途径有:用移动副取代转动副、变更杆件长度、改换机架和扩大转动副等。

17.何谓连杆?何谓连架杆?何谓曲柄?何谓摇杆?不与机架直接连接的构件称为连杆。

与机架用转动副连接的构件称为连架杆。

能绕转动副中心作整周转动的连架杆,称为曲柄。

仅能在小于360°的某一角度内摆动的连架杆,称为摇杆。

18.铰链四杆机构有哪三种基本型式?曲柄摇杆机构:两个连架杆分别是曲柄和摇杆。

双曲柄机构:两个连架杆都是曲柄。

双摇杆机构:两个连架杆都是摇杆。

19.含有一个移动副的平面四杆机构有哪些类型?当取不同的构件为机架时,可分别获得:曲柄滑块机构;导杆机构(包括转动导杆机构和摆动导杆机构);曲柄摇块机构(摆动滑块机构);移动导杆机构(定块机构)。

20.何谓对心曲柄滑块机构?何谓偏置曲柄滑块机构?当曲柄摇杆机构的摇杆和机架无限增长时,摇杆和连杆的连接点的运动轨迹变为直线,摇杆的运动变为移动,摇杆转化为滑块,机架转化为导轨,曲柄摇杆机构转化为曲柄滑块机构。

在曲柄滑块机构中,导杆为机架。

导路中心线通过曲柄转动中心的曲柄滑块机构称为对心曲柄滑块机构;导路中心线不通过曲柄转动中心的曲柄滑块机构称为偏置曲柄滑块机构。

21.何谓转动导杆机构?何谓摆动导杆机构?在曲柄滑块机构中,如取导杆的相邻杆为机架,就得到导杆机构。

如机架是最短杆,则两个连架杆都能作整周转动,称为转动导杆机构。

如机架不是最短杆,则只有一个连架杆能作整周转动,称为摆动导杆机构。

22. 何谓摇块机构?何谓定块机构?在曲柄滑块机构中,如取导杆的相对杆为机架,就得到摇块机构。

在摇块机构中,滑块与机架用转动副C 连接,导杆相对于滑块滑动,并与滑块一起绕连接点C 摆动。

在曲柄滑块机构中,如取滑块为机架,就得到定块机构。

23. 何谓偏心轮机构?当曲柄较短时,往往由于工艺、结构和强度等方面的需要,将曲柄和连杆间的转动副的销子半径扩大到超过曲柄长度,曲柄就转化为偏心轮,称为偏心轮机构。

24. 平面多杆机构是否都可以看成是由若干个平面四杆机构组合形成的?平面连杆机构不一定能分解成四杆机构的组合。

25. 铰链四杆机构存在曲柄的条件是什么?以不同构件为机架时,各为何种机构?铰链四杆机构存在曲柄的条件是:⑴最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和; ⑵取最短杆或最短杆相邻杆为机架。

取最短杆为机架时,为双曲柄机构。

取最短杆相邻杆为机架时,为曲柄摇杆机构。

26. 铰链四杆机构不存在曲柄的条件是什么?铰链四杆机构不存在曲柄的情况有:⑴最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和,此时不论取哪个杆为机架,都不存在曲柄,都是双摇杆机构;⑵最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和,但取最短杆相对杆为机架。

27. 在曲柄摇杆机构中,当摇杆处于极限位置时,曲柄与连杆的位置有什么关系?在曲柄摇杆机构中,当摇杆处于极限位置时,曲柄与连杆共线。

28. 何谓急回运动特性?何谓行程速比系数K?何谓极位夹角θ?它们之间有何关系?当机构的原动件作连续匀速转动,而输出件作往复运动(摆动或移动)时,输出件在正行程和反行程中的平均线速度v m 不同,一快一慢。

为了提高机械的生产效率,应使机构慢速运动的行程为工作行程,而快速运动的行程为空回行程,则输出件的运动具有急回运动特性。

正、反行程的平均线速度之比称为行程速比系数,用K 表示。

即K =正反m m V V >1它们之间的关系是:K =θθ-︒+︒180180(2-4)θ=11180+-︒K K (2-5)29. 何谓压力角?何谓传动角?它们的大小对连杆机构工作有何影响?如何在机构简图上标示α角和γ角? 在不计各杆质量和运动副中的摩擦的情况下,作用在从动件上的驱动力和该力作用点处从动件的绝对速度之间所夹的锐角,称为压力角,用α表示。

压力角的余角,称为传动角,用γ表示。

α越小,γ越大,传动越省力,机构传力性能越好,传动效率越高。

反之,α越大,γ越小,传动越费力,机构传力性能越差,传动效率越低,并有可能自锁。

对于连杆机构,连杆和从动件之间所夹的锐角,即为传动角γ。

压力角α可根据定义标示出,且α+γ=90°。

在机构简图上标示α角和γ角的实例见教材图2-23,及习题2-3。

在机构简图上标示α角和γ角时,应特别注意同一机构取不同构件为主动件时,压力角α和传动角γ是不同的。

30. 如何确定曲柄摇杆机构最小传动角的位置?当曲柄为主动件时,曲柄转到与机架共线的两个位置时,传动角将出现两次极小值,其中较小者,即为最小传动角γmin 。

当摇杆为主动件时,γmin =0。

31. 何谓机构的死点位置?如何求出机构的死点位置?当机构从动件上的传动角γ=0(α=90°)时,驱动力和从动件受力点的运动方向垂直,其有效分力(力矩)为零,这时的机构位置称为死点位置。

在死点位置,连杆和从动件共线。

32. 按给定的行程速比系数K和机架长度l 4,如何用解析法设计摆动导杆机构?见教材P33和习题2-8。

33. 按给定的行程速比系数K、滑块行程S 和偏距e ,如何用解析法设计曲柄滑块机构? 见教材习题2-7。

34. 凸轮机构主要由哪些基本构件组成?凸轮机构主要由凸轮、从动件、机架三个基本构件组成。

35. 按凸轮的形状,凸轮机构分为哪几类?按凸轮的形状分为盘形凸轮:绕固定轴线转动且有变化向径的盘形构件。

移动凸轮:具有曲线轮廓、作往复直线移动的构件。

圆柱凸轮:在圆柱面上开有曲线凹槽或在圆柱端面上作出曲线轮廓的圆柱体。

36. 按从动件的型式,凸轮机构分为哪几类?按从动件的型式,凸轮机构分为尖顶从动件:端部呈尖点。

滚子从动件:端部装有滚子。

平底从动件:端部为一平底。

37. 比较尖顶、滚子、平底从动件的优缺点?各应用于何种场合? 尖顶从动件结构简单,能与任何形状的凸轮轮廓上各点相接触,因而理论上可实现任意预期的运动规律。

但由于尖顶易磨损,故只能用于轻载低速的场合。

由于滚子与凸轮之间可形成滚动摩擦,所以磨损显著减少,能承受较大载荷。

滚子从动件应用较广,但滚子从动件端部重量较大,又不易润滑,故仍不宜用于高速。

滚子从动件广泛用于速度不高、载荷较大的场合。

若不计摩擦,凸轮对平底从动件的作用力始终垂直于平底,传力性能良好,且凸轮与平底接触面间易形成润滑油膜,摩擦磨损小、效率高,故可用于高速。

缺点是不能用于凸轮轮廓有内凹的情况。

38.凸轮机构有哪些优缺点?优点:只要正确地设计和制造出凸轮的轮廓曲线,就能把凸轮的回转运动准确可靠地转变为从动件所预期的复杂运动规律的运动,而且设计简单;凸轮机构结构简单、紧凑、运动可靠。

缺点:凸轮与从动件之间为点或线接触,故难以保持良好的润滑,容易磨损;加工制造较复杂。

39.凸轮轮廓曲线是由什么确定的?凸轮轮廓曲线是由从动件的运动规律确定的,也就是由从动件的位移(角位移)线图确定的。

40.何谓从动件运动规律?从动件运动规律是由什么确定的?从动件的运动规律是指其位移s、速度v和加速度a(或角位移φ、角速度ω和角加速度ε)等随凸轮转角而变化的规律。

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