精密机械设计基础习题 ppt课件

2、按凸轮与推杆保持接触的方式分为（力封闭）凸轮机构与（形封闭 ）凸轮 机构。
3、当凸轮机构从动件推程按等加速等减速规律运动时，推程开始和结束位置存 在（ 柔性 ）冲击；凸轮机构中当推杆为余弦加速度运动规律时，有（柔性 ） 冲击；在正弦加速度运动规律时，既无（ 刚性冲击 ）也无（柔性 ）冲击。
4、推杆在凸轮廓线的推动下，由最低位置被推到最高位置，推杆运动的这一过 程称为（ 推程 ）；推杆处于最高位置而静止不动，称为（ 远休止 ）。 推杆在推程或回程中移动的距离称为推杆的（行程）。
解：(1）当取杆4为机架时：用杆长条件， 最短杆长(a＝240mm)+最长杆长 （ b=600mm）其余两杆之和（c+ d =400mm， +500mm），符合条件；而 且最短杆1为连架杆，故杆1为曲柄。
（2）可以。当取杆1为机架时，得双 曲柄机构； （3）当d为最长杆，即 d600mm时， 有（240+d）mm(600+400)mm ，所以
解： F=3n-2PL-PH n=8,Pl=11,PH=1 F=1
在D、E处存在复合
铰链；滚子绕自身
几何中心B的转动自
由度为局部自由度；
FG杆及其两端的转
动副所引入的约束
为虚约束。
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自由度计算实例：
B
A
C
G D
F
I
E
H J
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习题2：如图，已知AD∥BE∥CF，并且AD=BE=CF；LN=MN=NO，构件1、 2为齿轮，且齿轮2与凸轮固连。试计算机构自由度（若有复合铰链、局部自 由度和虚约束，请指出）。机构有无确定运动？为什么？
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9、（ 两构件的瞬时等速重合点 ）称为两构件的瞬心。
10、以转动副相连接的两构件的瞬心在（转动副的中心 ）；以移动副相连接的两构 件间的瞬心位于（ 垂直于导路的无穷远处）。 以两构件以纯滚动的高副连接，瞬 心在（ 在接触点）；当高副元素有相对滑动时，瞬心在（ 过接触点的公法线上 ）。
11、 对不通过运动副直接相连的两构件间的瞬心位置，可用（三心定理 ）求出。
注意：当凸轮转
n
向反来会如何？
αB
ω
o
e Pn
错误偏置
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n B
α
ω0 P
en
正确偏置
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习题1：图示为一凸轮机构，已知凸轮为一偏心圆盘,其半径为R，试：1）画出凸轮 的基圆，标出半径r0； 2）标出从推程开始到图示位置时从动件的位移s；3）标出 当推杆与凸轮在D处接触时机构的压力角；4）标出升程h；5）标出推程运动角0。
4、渐开线上任意点的法线恒与（基圆 ）相切。渐开线齿轮上（齿顶 ）处的曲率
半径最大。基圆上的曲率半径为（ 0 ）；基圆以内（ 无 ）渐开线。
5、渐开线齿轮中分度圆半径与基圆半径之间的关系式为（ rb=rcos ）。 6、渐开线齿轮传动中，当实际安装中心距与设计中心距略有变动时，（ 不 ）影
响传动比，称为传动的（可分性
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解：
F=3n-2PL-PH n=13,Pl=18,PH=2 F=1=原动件数 机构的确定运动。
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例1：如图所示为摆动从动件盘形凸轮机构，凸轮为一偏心圆盘，其半 径r=30mm，偏距e=10mm，LAB=90mm，LBC=30mm，ω1=20rad/s。求：
（1）找出机构的所有瞬心；（2）求图示位置的vC。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
）。
7、已知m、z、，写出标准直齿轮分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、齿距、
基圆齿距的计算公式（
）
8、齿轮传动标准中心距公式为（ a=r1p+ptr课2=件m(Z1+Z2)/2 ）。
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9、渐开线直齿轮传动的正确啮合条件为（两轮模数和压力角对应相等 ）。 10、标准安装时，齿轮的（节 ）圆与（分度）圆重合。 11、（两齿轮啮合传动时，其节点P的速度方向与啮合线间所夹锐角）称为齿轮传动的啮合角， 通常用（ ′ ）表示。 12、（模数、压力角、齿顶高系数、顶隙系数为标准值，且有s=e 的齿轮）称为标准齿轮。 13、标准齿轮安装时，当实际中心距a′不等于标准中心距a时，压力角为，啮合角为′，写出 中心距与啮合角之间的关系式（ acos= a′cos ′ ）。 14、当两轮按标准中心距安装时，啮合角等于（节圆 ）压力角，也等于（ 分度圆 ）压力角。 15、一对直齿轮的重合度为1.3 ,则在一个基圆齿距范围内有（ 30% ）是双齿啮合。 16、一对渐开线直齿圆柱齿轮的连续传动条件是（重合度1 ）。重合度越大，表明同时参与 啮合齿对数越（多），传动越（平稳 ）。 17、范成法加工齿轮时，当用齿轮插刀时（ 不能 ）保证连续加工。 18、何为根切现象？根切原因？后果？直齿轮不发生根切的最少齿数？正变位齿轮与标准齿 轮相比哪些尺寸发生了变化？如何变？ 19、斜齿轮的参数分（ 法面 ）参数和（端面 ）参数。标准参数为（ 法面 ），而尺寸计 算应在（端面 ）上进行。 20、一对直齿圆柱齿轮啮合传动时的啮合过程？啮合线、啮合极限点、实际啮合起始点、终 止点？ 21、渐开线齿轮齿廓上（基圆 ）上的压力角为0，（齿顶圆 ）上的压力角最大，（ 分度圆） 上的压力角为标准值。
习题：
1、（相啮合的一对齿轮，在任一位置时的传动比都与连心线被其啮合齿廓在接触
点的公法线所分成的两线段长成反比 ）称齿廓啮合基本定律。
2、两齿轮实现定传动比传动的条件是（不论在何位置接触，节点P为定点 ）。
3、齿轮定传动比传动时，可看成两个轮的（ 节圆 ）作纯滚动。传动中心距恒等于
（两轮节圆半径）之和。
有关基本特性知识的理解活用
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习题1：试根据图中标注尺寸，判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、 双曲柄机构还是双摇杆机构，具体写出判断依据。
（a）50+10080+90，满足整转副存在的条件，且最短杆的对边为机架，为双 摇杆机构，有整转副存在。 (b)45+110 70+90, 满足整转副存在的条件，且机架为最短杆的邻边，为曲柄 摇杆机构 (c)62+100 70+70，不满足整转副存在的条件，为双摇杆机构。在此机构中 没有整转副。 (d)40+120 60+110 ，满足整转副存在条件，且机架为最短杆，为双曲柄机构。
２、铰链四杆机构有（曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构 ）三种基本 类型。其中与机架相连的称为（连架杆），能作整周回转的连架杆称（曲 柄）。
３、铰链四杆机构中，各运动副都为转动副。据组成转动副的两构件能否作 相对整周转动，又分为（整转副）和（摆转副 ）。
４、平行四边形机构是（双曲柄机构）的一种特殊形式；等腰梯形机构是 （双摇杆）机构的特殊形式。
1、确定凸轮的合理转向。 2、画出凸轮的理论轮廓。 3、画出凸轮的基圆，并标出基圆半径r0。
4、标出机构在图示位置时，从动件的位移s。
5、画出凸轮轮廓上的D点与从动件接触时， 机构的压力角α。
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第10章 齿轮机构
重点：齿廓啮合基本定律；渐开线特性；标准直齿轮主要参数及几何尺 寸计算；正确啮合条件和连续传动条件；根切
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习题2：已知凸轮机构如图示，凸轮为一半径为R的圆盘，偏距为e， 试：
1）确定凸轮的合理转向； 2）画出凸轮的基圆，标出半径r0； 3）标出从动件在B处接触时的压力角； ４）标出从动件在A处接触时的位移S。 5）标出从动件的升程h。
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习题3：图示盘型凸轮机构，已知凸轮的实际轮廓为一以C为中心的偏心圆盘。 求解：
５、偏心轮机构可认为是将（曲柄摇杆或曲柄滑块）机构中的转动副半径扩 大，使之超过曲柄长演化而成。
６、整转副存在的条件？曲柄存在的条件？双摇杆机构中有无整转副？
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７、在摆动导杆机构中，行程速度变化系数K与导杆摆角ψ的关系是 （ K=（180º+ ψ ）/（180º- ψ ））。 ８、曲柄摇杆机构中，当摇杆为原动件，曲柄为从动件, 且（曲柄与连杆 ） 共线时，机构处于死点位置。 ９、对心曲柄滑块机构中，以曲柄为原动件时，传动角在（ 曲柄和导路垂 直时）最小；在（曲柄和机架共线时）最大。 １０、一曲柄摇杆机构，当行程速比系数K（ ﹥1 ）时该机构有急回特性。 １１、设计连杆机构时,为了具有良好的传动条件,应使（传动）角大些。 １２、曲柄摇杆机构处于死点位置时，其传动角为（0），压力角为 （90º ）。 １３、曲柄摇杆机构中，当曲柄为原动件时，最小传动角γmin发生在（曲 柄和机架共线的位置之一 ）的情况下。
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习题2：图示铰链四杆机构各构件的长度为a=240mm，b=600mm，c=400mm， d=500mm。试问：（1）当取杆4为机架时，是否有曲柄存在？为什么？（2）若各杆 长度不变，能否以选不同杆为机架的办法获得双曲柄机构，如何获得？（3）若a、b、 c 三杆长不变，取杆4为机架，（若d为最长杆），要获得曲柄摇杆机构，d的取值范 围为何？
12、 对含有N个构件的平面机构，其瞬心总数K=（N（N-1）/2）。则含有7个活动 构件的平面机构，其瞬心总数为（ 28 ）。
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自由度计算实例：
习题1：如图，已知DE=FG=HI，且相互平行；DF=EG，且相互平行； DH=EI，且相互平行。计算机构自由度（若有复合铰链、局部自由度和虚约 束，请指出）。
3、只要轴颈相对于轴承滑动，计及摩擦时轴承对轴颈的总反力与（ 摩擦圆 ）相 切。
4、机械效率用功表示为（=Wr/Wd ）；用驱动力表示为（= 理想驱动力/ 实际 驱动力 ）。
5、串联机组的效率等于（机组每台机器效率的连 乘积 ）。串联机器的数目越多， 机械效率越（ 低 ）。