哈工程机械原理题库二

机械原理题库二

一、 判断下述各结论对错，对的画“√”号，错的画“×”号。

1、Ⅱ级机构中，最多允许含有一个Ⅲ级杆组。

（×） 2、机构中速度相同的二点，在速度多边形上的影像是同一点。

（√） 3、斜齿圆柱齿轮的端面齿顶高大于法面齿顶高。

（×） 4 两构件构成高副时，其瞬心一定在接触点上。

（×）

5、机构正行程效率为η，反行程效率为η'，则二者大小关系是1ηη'=-。 （×） 6斜齿圆柱齿轮的端、法面模数的关系为： /cos n t m m β=。

（×）

7对心曲柄滑块机构中，若曲柄为主动件，则滑块的行程速比系数一定等于1。

（√） 8

周转轮系的转化轮系是相对系杆的定轴轮系。

（√）

9从减小飞轮的转动惯量出发，飞轮最好是安装在机器的高速轴上。

（√） 10．满足动平衡条件的刚性转子也满足静平衡条件。

（√）

二、填空题。

1．若由k 个构件（含机架）组成的机构，则其总的瞬心数目为k=n(n-1)/2。平面五杆机构共有10个速度瞬心，其中4个是绝对瞬心。 2．构件是独立的运动单元；零件是独立的制造单元。

3．偏置曲柄滑块机构中，从动件滑块的行程速比系数K 大于1。

4．当曲柄为主动件时，曲柄摇杆机构的最小传动角总是出现在曲柄与机架成一

条直线时。

5．对心曲柄滑块机构，曲柄长为a ，连杆长为b ，则其最小传动角为arccos(a/b)。 6．曲柄摇杆机构的死点位置发生在从动杆与连杆共线位置。

7. 渐开线标准直齿圆柱齿轮分度圆与节圆的区别在于分度圆是齿轮上具有标准

摸数和标准压力角的圆，d=mz ，大小不变

；而节圆是一对齿轮啮合时，两齿轮在节点处相切的一对圆，其大小随安装中心

距的变化而变化''1/(1)r a i =+。

8．刚性转子的静平衡就是要使惯性力之和为零。而刚性转子的动平衡要使惯性

力之和以及惯性力矩之和均为零。

9．作转子静平衡时，至少选一个校正平面（平衡平面）；而动平衡时，至少选 两个校正平面（平衡平面）。

10．渐开线直齿外啮合正传动的一对齿轮，可满足的中心条件是'

a a >。

11．斜齿轮的端面压力角t α与法面压力角n α相比较应是t n αα<。

12．铰链四杆机构中，有两个构件长度相等且为最短，其余两构件长度不同，若

取一个最短构件做机架，则得到双摇杆机构。

13．在曲柄滑块机构中。若增大曲柄长度，则滑块行程将增大。 14．一对平行轴斜齿轮传动，其传动比12i 一定等于21/v v z z 。

15． 某锥齿轮齿数为z ，分度圆锥角为ζ ，则当量齿数/cos v z z ζ=

16． 机器周期性速度波动采用飞 轮调节，非周期性速度波动采用调 速 器调节。 17． 对心曲柄滑块机构的极位夹角等0所以没有急回特性。 18． 渐开线直齿圆柱齿轮的连续传动条件是重合度大于或等于1 。

19． 用标准齿条形刀具加工标准齿轮产生根切的原因是齿条形刀具齿顶线超过

极限啮合点。

三、解答下列各题。

1、计算图示机构自由度。

解：362811F ⨯⨯-=＝－ F=3n ×2p l －p h =3×5－2×

7=1

2、在图4-2所示机构中，AB = AC ，用瞬心法说明当构件1以等角速度转动时，构件3与机架夹角Ψ为多大时，构件3的 ω3 与ω1 相等。

1413341331P P P P =

ωω 1413341331P P P P ==∴时ωω

当ψ = 90°时，P13趋于无穷远处，14

133413P P P P =∴

3、图示凸轮机构，基圆半径6r cm =。廓线BK 为基圆切线，且2BK r =。若凸轮由图示位置逆时针转过30，请在图中标出从动杆位移s 及廓线接触点

处压力角

α。并计算出??s α== 解：

,cos300.92830

s B B s r r cm αα'''==-==如图所示

4、一对标准安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮外啮合传动，已知：a=100mm ，Z1=20，Z2=30,α=20°，da1=88mm 。 （1）试计算下列几何尺寸:

①齿轮的模数m ；

②两轮的分度圆直径d1 ,d2； ③两轮的齿根圆直径df1 , df2 ； ④两轮的基圆直径db1 , db2； ⑤顶隙C 。

（2）若安装中心距增至a ’=102mm ，试问:

①上述各值有无变化,如有应为多少?

②两轮的节圆半径r ’1 ,r ’2和啮合角ɑ’为多少? 解：

(1)几何尺寸计算 ①模数m:

m=2a/(Z1+Z2)=2╳100/(20+30)mm=4mm ②齿根圆直径d1 ,d2: d1=mZ1=4╳20mm=80mm d2=mZ2=4╳30mm=120mm 齿根圆直径df1 ,df2 :

df1=d1-2hf=[80-2╳4╳(1+0.25)]mm=70mm df2=d2-2hf=[120-2╳4╳(1+0.25)]mm=110mm (其中:h*a=(da1-d1)/(2m)=1,c*=0.25) 基圆直径db1 ,db2 :

db1=d1cos α=80╳cos200mm=75.175mm db2=d2=d2cos α=120╳cos200mm=112.763mm

顶隙c: c=c*m=0.25╳4mm=1mm

(2)安装中心距增至a\=102mm 时,则有: 上述各值中,只顶隙一项有变化:c=(1+2)mm=3mm

节圆半径'

1r , '2r 和啮合角α':

α'

=arcos(acos α\)=arcos(100╳cos200/102)=22.8880

'

1r =rb1/cos α' =40.8mm '

2r =rb2/cos α' =61.2mm

5.图示直齿圆柱齿轮原为标准齿轮，后因需要调整为变位齿轮，且保持无侧隙啮合。若知各轮齿数关系为：123z z z <<，各轮变位系数为：1230,0,0x x x >=<。试判断下面各对参数的大小关系。

''1313131313,,b b f f d d p p h h a a s s <=<>>，，

四、图示机构中各杆长为：0.3,0.5,0.6,0.4AB BC CD DA l m l m l m l m ====

0.6EF l m =，E 为DC 中点。图示位置,AB AD CD AD ⊥⊥，试解答：