东南大学-机械原理

平面机构自由度1
一、单项选择题
1、机构具有确定运动的条件是(C )。

A.自由度大于1
B.自由度大于零
C.自由度大于零且等于原动件数
D.原动件数大于等于1
2、当机构的自由度数F >0,且F( B)原动件数，则该机构即具有确定运动。

A.小于
B.等于
C.大于
D. 大于或等于
3组成平面移动副的两个构件在接触处引入(B)个勺束。

A.1
B. 2
C. 3
D. 4
4平面运动副引入的约束数最多为(B )个。

A.1
B. 2
C. 3
D. 4
5平面机构中若引入一个高副将带入(A ) 个勺束。

A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
二、填空题
1、平面机构中的转动副引入___ 2个勺束。

2、由M个构件汇集而成的复合铰链应当包含有M-1 个转动副。

3平面运动副的最大约束数为______ 2 ______
4平面运动副的最小约束数为_______ 1 _
5构件是机构中的_________ 运动 _______ 单元体。

° f M
S M W i
s w b i M 爲(2)
5^® z
Q 9——
——L-£LX0︱
︱6>€HZI3
5
^®
二
WO
,
川 善 畫
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$︱︱︱︱LHL ︱︱QCO ︱︱︱︱LH0︱︱C<IL X0︱︱6>€HZI3
Qco ︱︱︱︱g
寸
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L
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︱8X0︱︱9>€HZI3
O
U L K
看 Ql
樨
经
M L
)
°
f M S
M
W i
s w b i M 爲(2)
（1复合铰链1处，虚约束1处一一2分
（2）F=3<9—2X1A1——4 分
平面连杆机构1
一、单项选择题
1、具有急回特性的四杆机构，其行程速度变化系数K的值（C ）。

A. 1
B. 1
C. 1
D. 1
2、在曲柄摇杆机构中，当摇杆为从动件时，最小传动角出现在（B ）共线的位置。

A.曲柄与连杆
B.曲柄与机架
C.摇杆与机架
D.摇杆与连杆
3、铰链四杆机构有整转副的条件是：最短杆与最长杆长度之和（C ）其余两杆长度之和。

A. < B. = C. D.
4四杆机构的急回特性是针对主动件作（A ）而言的。

A.等速转动
B.等速移动
C.变速转动
D.变速移动
5对心曲柄滑块机构以滑块为从动件时，其最小传动角min出现在曲柄（A ）的位置。

A.垂直于滑块导路
B.垂直于连杆
C.与连杆共线
D.与机架共线
6、如果铰链四杆机构中的最短杆与最长杆长度之和（A ）其余两杆长度之和，贝吐亥机构中不存在整转副。

A. > B. C. < D.
7、四杆机构的急回特性是针对从动件作（D ）而言的。

A. 等速转动
B. 等速移动
C. 变速转动
D. 往复运动
8、对心曲柄滑块机构以滑块为从动件时，其最大传动角max 为（C ）。

A. 30
B. 45
C. 90
D. 90
9、对于双摇杆机构，最短构件与最长构件长度之和（B ）大于其它两构件长度之和。

A. 一定
B. 不一定
C. 一定不
D. 在最短构件为机架
10、对于曲柄滑块机构，当曲柄作等速转动时，从动件滑块（B ）具有急回特性。

A. 一定
B. 不一定
C. 一定不
D. 在极限位置
11、当连杆机构位置一定时，取不同构件为原动件，机构压力角的数值
（B ）。

A. 相同
B. 不同
C. 与原动件转向有关
D. 与原动件转速大小有关
12、铰链四杆机构中若最短杆与最长杆长度之和大于其他两杆长度之和，贝机构中（C ）。

A. 一定有曲柄存在
B. 是否有曲柄存在取决于机架是否为最短构件
C. 一定无曲柄存在
D. 是否有曲柄存在取决于机架是否为最长构件
二、填空题
1、平面连杆机构是若干构件用_低副_连接组成的平面机构。

2、当四杆机构的压力角90时，该机构处于_死点_位置。

3 _________ 全转动副 _________ 的平面四杆机构称为平面铰链四杆机构。

4连杆机构的传动角与压力角的关系是______ 之和等于90 ______ 。

5连杆机构中与机架组成转动畐啲构件称为_连架杆__________ 。

6连架杆如能绕机架上的转动副中丿心作整周转动，贝S称其为—曲柄 ____ 。

三、简答题
1、何谓曲柄摇杆机构的死点位置？试结合实例说明女如可克服死点位置对机构
连续运动的不良影响。

当曲柄摇杆机构的摇杆为主动件、曲柄1为从动件且运动
至传动角为零的位置（连杆与曲柄共线）称为死点位置。

3分
可利用惯性和增加虚约束来克服死点位置对机构连续运动
的不良影响，如燃机、缝纫机等。

一一3分
2、具有急回特性的四杆机构有哪些？试绘出相应的机构示意图。

曲柄摇杆机构，偏置曲柄滑块机构和摆动导杆机构。

----- 3分
机构示意图如下：一一3分
3、平面绞链四杆机构在什么情况下具有四个整转副？试绘出其机构示意图，并说明此机构的有关特点。

当铰链四杆机构中对边构件长度分别相等时，即平行四边形机
构具有四个整转副。

一一3分
存在四个构件重合共线位置，从动件运动不确定，需利用惯性
和增力口虚约束来保证从动件的连续运动和预期的运动方向。

3分
4、何为连杆机构的压力角、传动角？它们的大小对连杆机构的工作性能有何影响？偏置曲柄滑块机构的最小传动角发生在什么位置？
连杆机构的压力角---- ■驱使从动件运动的作用力方向与受力点
速度方向之间的夹角。

传动角为压力角的余角。

——2分
反映力的有效利用程度和传动质量，压力角越小越好。

——2分
偏置曲柄滑块机构的最小传动角发生在----- 曲柄上动铰链中
心离移动副导路最远的位置。

一一2分 四、分析题
1、图示铰链四杆机构，已知b/a 1.5,c/a 1.2 ,为使此机构为双曲柄机构，试分 析确定d/a 的取值围。

故b 为最长，
由d b a c 得：d 1.5a a 1.2a ，即 0 d/a 0.7
6分
2、设铰链四杆机构各杆长分别」为BC 50mm ，CD 35mm ，AD 30mm 。

若该 机构为双曲柄机构，试分析确定曲柄AB 杆长的取值围
解:双曲柄机构一一机架为最短，AB 可能为最长或介于最长 、最短之间。

——1分
当AB 为最长时：AD AB BC CD , AB 55 ------------------- 2分 当AB 介于最长、最短之间时：AD BC AB CD
,
解：双曲柄机构 1-
故AB的取值围为：45 AB 55 ----------- 1分
3在图示的铰链四杆机构中，已知AD 80 mm , AB 100 mm , CD 150 mm，且
AD为
四杆中的最短杆。

若该机构为双摇杆机构，试分析确定BC杆长的取值围。

解:双摇杆机构一一机架AD为最短，BC可能为最长或介于最长、最短之间——1分
当BC为最长时：应不满足杆长之和条件
AD BC AB CD , 170 BC 330 -------------------- 2 分
当BC介于最长、最短之间时：应不满足杆长之和条件
AD CD AB BC , 80 BC 130 -------------------- 2 分
故BC的取值围为：170 BC 330 , 80 BC 130 ------------ 1分4图示机构，标有运
动方向箭头的构件为原动件。

试在图上标出机构在图示位
置的传动角和压力角，并判断哪些机构在图示位置正处于“死点”？
图⑴（3 =90 , =0,处于死点位置一一2分
图（4 -- =0 , =90 -------- 2分
图（2——、均不为0——2分
7.3在图示铰链四杆机构中，已知：I BC 50mm,l cD 35mm」AD 30mm , AD 为机架。

1）若此机构为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求I AB的最大值；
2）若此机构为双曲柄机构，求I AB的围；
3）若此机构为双摇杆机构，求I AB的围。

题7.3图
解 (1)因 AB 为曲柄，若此机构为曲柄摇杆机构，显然 AB 应为最短，且四 个构件的长度应满足杆长之和条件，即
l AB l BC
l CD l AD 或 l AB
l CD l AD l BC 35 30 50 15
因此此机构为曲柄摇杆机构时I AB 的最大值为15mm
(2)因AD 为机架，若此机构为双曲柄机构，则AD 应为最短构件，而AB 的长度有两种可能，或为最长，或为介于最长与最短之间。

两种情况分别讨论 如下：
当AB 为最长时，根据杆长之和条件，有
l AD l AB l BC l CD
或
l AB l BC
CD l AD
50 35 30 55
即
50 l AB 55
当 AB 介于最长与最短之间时，有
l AD l BC l AB l CD
或 l AB
l AD
BC l CD 30 50 35 45
即
45 l AB 50
综合上述两种情况，可得此机构为双曲柄机构时 l AB 的取值围为
45mm I AB 55mm 。

(3) 双摇杆机构有两类：一类是四个构件的长度不满足杆长之和条件；另一 类是四个构件的长度满足杆长之和条件，且取最短构件的对边构件为机架。

显 然本问题不存在后一类的可能。

因此若此机构为双摇杆机构，则四个构件的长 度一定是不满足杆长之和条件。

此时有三种情况：
当 AB 为最短时，有
l AB
l BC
l CD
l AD
或 l AB
l CD l AD
l BC 35
30 50 15
当 AB 介于最长与最短之间时，有
l AD
l BC
l AB
l CD
或 l
AB
l AD
l BC l CD
30
50 35 45
当 AB 为最长时，有
l AD l AB
l BC l CD 或 l AB
l BC
l CD l AD 50 35 30 55
另外，应保证四个构件的长度能组成四杆机构，即有
I AB I AD I BC I CD 30 50 35 115mm
综合以上情况， 得此机构为双摇杆机构时 I AB 的取值围为
15mm l AB 45mm 或55mm l AB 115mm 。

平面连杆机构2
一、单项选择题
1、对心曲柄滑块机构，当曲柄为原动件作等速转动时，机构（B ）实现从动件
的急回运动。

A.能够B.不能够 C.不一定能 D.在曲柄与机架共线位置能
2、对于摆动导杆机构，当导杆为从动件时，机构的传动角（D ）。

A. 0
B. 0
C. 90
D. 90
3、摆动导杆机构（A ）具有急回特性。

A. 一定
B. 不一定
C. 一定不
D. 在导杆处于极限位置
时
4、在摆动导杆机构中，当导杆为从动件时，其传动角（D ）变化的。

A. 是由小到大
B. 是由大到小
C. 是由小到大再到小
D. 是不
5、曲柄摇杆机构的极位夹角与行程速度变化系数之间满足（D ）关系。

A. 线性正比
B. 反比
C. 平方
D. 一一对应
6、对心曲柄滑块机构以（D ）为原动件时才可能出现死点。

A. 曲柄
B. 连杆
C. 曲柄或连杆
D. 滑块
7、为使机构具有急回运动，要求行程速度变化系数（B ）。

A. K 1
B. K 1
C. K 1
D. K 1
8、当四杆机构处于死点位置时，机构的压力角（B ）
A.为0
B.为90
C.与构件尺寸有关
D. <90
二、填空题
1、相对于机架不能作整周转动的连架杆称为_摇杆________ 。

2、曲柄摇杆机构的最小传动角必出现在曲柄与机架共线的位置。

3如果铰链四杆运动链中的最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和，贝氏论取哪个构件作机架都只能得到______ 摇杆机构。

4当四杆机构的压力角90时，传动角等于0 ___________ 。

三、分析题
1.图示曲柄摇杆机构，曲柄1为主动件，已知I AB=30mm l B c=45mm & =
40mm l AD=50mm 试求：
⑴ 机构的极位夹角和行程速度变化系数K;
⑵ 机构的最小传动角min；
⑶摇杆3的最大摆角。

解:
(b 2 2
a) c (45 2 2
30) 40
GAD 1d2
cos 2d(b a) 1 502
cos
50 (45 30) 41.41
(1) C2AD 1d2(b a) c 1 502(45 2
30)2402
29.54
cos 2d(b a) cos 50 (45 30)
K
180 1.14
1 分
180
2 2 2 2 2 2
1
b 2
c 2 (
d a)2
1 45
2 402 (50 30)2
(2) min COS
COS
19.19 --------- 4 分
2bc
2 45 40
2
2 2 2 2 2
1 c
2 d 2 (b a)2
1 c
2 d 2 (b a)2
cos
cos
2cd
2cd
2 2 2
2 2 2
(3)
cos 1
40 50
(45 30)
cos 140
50
(45 30)
——3 分
40 50 2 40 50
112.41
14.36
98.05
2、图示偏置曲柄滑块机构，已知I AB =20mm l BC =50mm e =10mm
(1)按比例另行绘图标出曲柄
1为主动时机构的极位夹角;
⑵
按比例另行绘图标出曲柄1为主动时机构的最小传动角mn 和最小压力角
min
解
最小压力角min =0,当B 运动至导路线上时。

------ 2分X 3
3图示偏置曲柄滑块机构，曲柄1为主动件，已知1屈=100mm I BC =248mm
min
29.39，对应于B 点处于最高位置。

1 a e cos b
e=32mm 试求:
⑴机构的极位夹角和行程速度变化系数K;
⑵机构的最大压力角m£x；
⑶滑块3的行程H。

⑵ “ax sin
普
32.16 —3
分
(3)H 、(b a)2 e 2
,(b a)2
e 2 346.53 144.50 202.03
7.4设计一铰链四杆机构，已知其摇杆CD 的长度I CD 75mm ,行程速度变 化系数K
1.5 ,机架AD 的长度I AD 100mm ,摇杆的一个极限位置与机架间 的夹角3 45。

求曲柄的
长度I AB 和连杆的长度I BC 。

解 几何法：选取比例尺 0.002m/mm 。

作出摇杆的一个极限位置CD 。

由
180
180
-180 得 36
K 1
1.5 1
5
连AC 并以其为基准线作出角，得另一极限位置AC 及AC ，则C D 或C D 为 摇杆的另一极限位置。

由
AC 85 0.002
170 mm I AB I BC
b a b a
K
180 180
1.12 ------ 2 分
10.21
AC 35 0.002 70mm l BC l AB
|AB 49.31mm ; l BC 120.15mm
ADC CCD CAD AC D CAD 4.26 AC C Dsin ADC /sin C AD 25.80mm
得另一解 7.9设计一偏置曲柄滑块机构，已知行程速度变化系数K 1.5，滑块的冲程 l C1C2 50mm ，导路 的偏距e 20mm ，求曲柄长度l AB 和连杆长度l BC 。

题7.9图
得
1 AB
50 mm ； 120mm 。

另由
AC 70 mm l AB
1 BC
AC 13.5 0.002
27 mm I BC I AB
得另一解
l AB
21.5mm ； | BC 48.5mm 。

解析法:
1 2
AC AD CD 2 2AD
CD cos 3
..1002 752
2 100 CAD C AD
CAD sin 1
(CD si n 3/AC) AC D . 1
sin (AD sin CAD /C D)
16.73 ADC
180 CAD AC D 150.79
AC C Dsin
ADC /sin CAD 169.46mm
12.47
75 cos45 70.84mm
因此得 l AB 22.52mm ； I BC 48.32mm 。

解 几何法：选取| 0.001m/mm ,计算 180 K __- 36。

作以GC 2为
K 1
弦、其所对圆周角为 的圆I 。

圆I 与偏距位置线的交点即为所要求的铰链中
心A 。

由 1 AC 1 1 BC 1 AB 25 0.001 25mm , 及 1AC 2
1 BC
1 AB
68.5 0.001
68.5mm
得
l AB 21.75mm ,
l BC 46.75mm 。

7.10在图示插床的转动导杆机构中，已知I AB 50mm ,行程速度变化系数
K 1.5，试求曲柄BC 的长度I BC
解析法: 因
e[ta n(
tan
]I CG
H
tan tan 1 tan tan
tan 2 (H /e) tan
I 2
H H 1
H 2e . 4e 2 etan
代入数据后可求得
tan tan
1 AC 1
1 AB
1 BC
tan
H /e
e/cos 1 H /(etan
0.75
1 AC 2
36.90
e/cos(
(I AC 2
I AC J /2 (l AC 2
I AC J /2
2[cos()
1
丄]
cos
21.51mm 丄]
cos
46.52mm
E
题7.1（图
瞬心法
一、单项选择题（每小题1分）
在下列每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案，并将其字母标号填 入题干的括号。

1、 在两构件的相对速度瞬心处，瞬时重合点间的速度应为（A ）。

A. 两点间相对速度为零，但两点的绝对速度不等于零
B. 两点间相对速度不等于零，但其中一点的绝对速度等于零
C. 两点间相对速度不等于零，且两点的绝对速度也不等于零
D. 两点间的相对速度和绝对速度都等于零
2、 两构件作相对运动时，其瞬心是指（C ）的重合点。

A. 绝对速度等于零
B. 绝对速度和相对速度都等于零
C. 绝对速度不一定等于零，但绝对速度相等或相对速度等于零
D. 相对速度不等于零
3速度瞬心是指两构件上（B ）为零的重合点。

解
l BC
K 1
180
厂 36
，
180 144 。

b I AB / cos —
2
50 cos72°
161.81mm 。

A.绝对速度
B.相对速度
C.绝对速度不
D.相对速度不
二、 填空题（每空
1分） 1、 当两构件组成转动副时，其瞬心就是 ______ 转动中心位置 _________ 。

2、 ___________________________________________________________________ 当求机构中不直接组成运动副两构件间的瞬心位置时，可应用 _________________ 三心定 理 _____ 来求。

三、 分析题（每小题6 分） 1、对于下列机构的图示位置：①式确定机构的所有速度瞬心位置；②若已知原
动件1的角速度1,试列出求从动件3运动速度3的表达式
A p
3 DP 13
2、对于下列机构的图示位置：①试确定机构的所有速度瞬心位置；②若已知原
动件1的角速度1,试列出求从动件3运动速度3的表达式
AP 13 DP 13
3对于下列机构的图示位置：①试确定机构的所有速度瞬心位置；②若已知原
90
P 23
f P24
P 曲
P 13 P 14
P 12
3
C
P 24
动件1的角速度i，试列出求从动件3运动速度V3的表达式
v AR3 I-------- 2分4对于下列机构的图示位置：①试确定机构的所有速度瞬心位置；②若已知原动件1的角速度i，试列出求从动件3运动速度V3的表达式
* P34
PIT —2__呜Pl
I B
4
V3 AP13 1 0 ------------ 2 分
5对于下列机构的图示位置：①试确定机构的所有速度瞬心位置；②若已知原动件1的角速度1,试列出求从动件3运动速度3的表达式
AP13
3 1
CP13
6对于下列机构的图示位置：①试确定机构的所有速度瞬心位置；②若已知原动件1的角速度1,试列出求从动件3运动速度3的表达式。

AR
3
CP 13
7、对于下列机构的图示位置：①式确定机构的所有速度瞬心位置；②若已知原 动件1的角速度1,试列出求从动件3运动速度3的表达式。

A p 3
1
DP 13
8对于下列机构的图示位置：①试确定机构的所有速度瞬心位置；②若已知原 动件1的角速度i ，试列出求从动件3运动速度V 3的表达式
V 3 AR 3 1 ----------------- 2 分 3.5
试确定下列机构中的所有速度瞬心位置。

解
P 12
90 A P 14
P 23
P 24 C3
P 34
22mm,l AC 80mm, 1 90 ,凸轮
10 rad/s ,逆时针方向转动。

试用瞬心法求从动件2的角速度2 °
解根据三心定理，构件1、2、3共有三个瞬心P i2、％、P3i,图中A点为P3，C 点为P23，连接OB与AC相交得相对瞬心P2。

2P23R2 1R3R2
OC . AO2AC2.22280282.97mm
BC OC2OB282.97250266.21mm
ACB tan 1(OA/AC) tan 1(OB/BC) 52.43
P23P2 BC /cos ACB 108.60mm
2F3R2/P23P2 10 (108.60 80)/108.60 2.63rad/s (方向为逆时针)
3.6在图示凸轮机构中，已知r
1的角速度i
50mm,l OA
3.7图示齿轮连杆组合机构，试用瞬心法求齿轮1与齿轮3的角速度之比
1 / 3 °
解构件1、3的速度瞬心P i3如图所示，因此1/ 3 P16R3/P36R3
凸轮机构
一、单项选择题
1、已知一滚子接触偏置直动从动件盘形凸轮机构，若将凸轮转向由顺时针改为
逆时针，则从动件()。

A.运动规律发生变化，而最大行程不变
B.最大行程发生变化，而运动规聿不变
C.最大行程和运动规律均不变
D.最大行程和运动规彳律匀发生变化
2、对于滚子从动件盘形凸轮机构，滚子半径()理论轮廓曲线外凸部分的最小曲率半径。

A.必须小于
B.必须大于
C.可以等于
D.可以大于
3凸轮机构若发生自锁，贝淇原因是()。

A.驱动力矩不够
B.压力角太大
C.压力角太小 C.基圆半径
太大
4对于平底直动从动件盘形凸轮机构，移动导路的平移()。

A. 会改变从动件运动规律
B. 会影响机构压力角的大小
C. 会影响从动件的行程
D. 不会影响从动件运动规律和机构压力角的大小
5、凸轮机构中从动件作等加速等减速运动时（）。

A. 存在刚性冲击
B. 存在柔性冲击
C. 不存在冲击
D. 既有刚性冲击又有柔性冲击
6、凸轮机构中从动件作等速运动时（）。

A. 存在刚性冲击
B. 存在柔性冲击
C. 不存在冲击
D. 既有刚性冲击又有柔性冲击
7、对于远、近休止角均不为零的凸轮机构，当从动件推程按简谐运动规律运动时，在推程开始和结束位置（）。

A. 不存在冲击
B. 存在刚性冲击
C. 存在柔性冲击
D. 仅推程开始存在柔性冲击
8、已知一滚子接触摆动从动件盘形凸轮机构，因滚子损坏，更换了一个外径与原滚子不同的新滚子，则更换滚子后从动件（）。

A. 运动规律发生变化，而最大摆角不变
B. 最大摆角发生变化，而运动规律不变
C. 最大摆角和运动规律均不变
D. 最大摆角和运动规律均发生变化
二、填空题
1、当凸轮机构的从动件在推程按等速规律运动时，在推程 ______________ 位置
存在刚性冲击。

2设计滚子从动件盘形凸轮机构时，滚子中心的轨迹称为凸轮的 ________ 轮廓。

3设计滚子从动件盘形凸轮机构时，与滚子相包络的凸轮廓线称为 _________ 轮廓。

4滚子从动件盘形凸轮的基圆半径是 __________ 上距凸轮转动中心的最小向径。

5从动件作等速运动的凸轮机构中，从动件的位移线图是_________ 线。

6从动件作等速运动的凸轮机构中，从动件的位移线图是_________ 线。

7、从动件作等加速等减速运动的凸轮机构中，从动件的位移线图是
线。

8凸轮的基圆半径越小，贝S凸轮机构的压力角越 ____ 。

三、简答题
1、在尖顶接触直动从动件盘形凸轮机构中，若凸轮作顺时针方向转动，从动件向上移动为工作行程,则凸轮的回转轴心应相对从动件导路向左偏置还是向右偏置为好？为什么？试绘图加以说明。

解：向右偏置为好，可减小推程压力角。

一一3分
2、何谓凸轮机构的压力角？为什么要规定许用压力角？回程许用压力角为什么可以大一些？
驱使从动件运动的作用力方向与受力点速度方向之间的夹角。

反映力的有效利用程度和传动质量，压力角越小越好。

故需规定最大值。

一一3分回程靠几何锁合或力锁合。

一一3分
3、在直动从动件盘形凸轮机构中，试问同一凸轮采用不同端部形状的从动件时，其从动件运动规律是否相同？为什么？
同一凸轮采用不同端部形状的从动件时，从动件运动规律是不相同的，实际轮廓相同，理论轮廓可能不同，从动件上的接触位置可能变化。

4已知一滚子接触偏置直动从动件盘形凸轮机构，若将凸轮（不是偏心圆盘）转向由顺时针改为逆时针，则从动件运动规律和从动件最大行程是否发生变化?为什么？
凸轮轮廓的设计对应于确定的凸轮转向，凸轮转向不同轮廓不同。

当凸轮
反转时，推程运动角等运动参数会发生变化，从动件运动规律改变，但行程不
四、分析题1、图示偏心圆盘凸轮机构，已知圆盘半径R=50mm偏心距
e=25mm凸轮转向为顺时针。

试确定：
⑴从动件的行程h= m ;
⑵ 当凸轮由图示位置转过90时，凸轮机构的压力角等于；
⑶ 当凸轮由图示位置转过90时，从动件的位移为mm。

解:
h R e (R e) 2e 50mm
1
sin〔(25/50) 30
s 502 252 25 25(.3 1)mm
其中图（a为尖顶从动件，图（b为滚子从动件，滚子半径P r=10mm两图中偏心圆盘凸轮的几何尺寸相同，O为凸轮几何中心，。

1为凸轮转动中心，直线
AC BD, O1O=OA/2,圆盘半径R=60mm试分析比较两图中凸轮基圆半径r。

、从动件行程h及C点压力角c的异同。

(a) (b)
解:
r0O1A R/2 30mm
图(a --- h 60 mm ------ 3分
C 0
r0O1A r T40mm
图(b --- h 60mm ----- 2 分
C 0
两图中从动件行程h及C点压力角C的相同，凸轮基圆半径不同一一1分3图示为凸轮机构直动从动件的速度线图。

(1)示意画出从动件的加速度线图；
⑵ 判断哪些位置有冲击存在，是柔性冲击还是刚性冲击；
⑶ 在图上的F位置时，从动件有无惯性力作用？有无冲击存在？
v Jl
2分X3
4下列三种凸轮机构：(1分别画出凸轮的基圆；(2分别标出在图示位置时的机
构压力角。

图(a) (b压力角等于零，图(c压力角如图。

——1分x 6
8.1图示为从动件在推程时的部分运动线图，其远、近休止角均不等于零。

试根据s、v和a之间的关系定性地木b全该运动线图，并指出何处存在刚性7中击，何处存在柔性7中击。

题8.1图
解b全后的从动件推程运动线图如右图所示。

由图可知在A处加速度有无穷大突变，存在刚性冲击；在B、C、D处加速度有有限值突变，存在柔性冲击。

8.10画出图示凸轮机构中凸轮的基圆，并在图上标出凸轮由图示位置转过45
角时凸轮轮廓上的接触点位置及凸轮机构的压力角
连接
一、选择题
1、螺纹联接防松的根本问题在于()。

A.增加螺纹联接的轴向力
B.增力口螺纹联接的横向力
C.防止螺纹畐啲相对转动
D.增力口螺纹联接的I刚度
2、螺纹联接预紧的主要目的是()。

A.增加联接的可靠性和紧密性
B.增加被联接件的刚性
C.减小螺栓的刚性
D.使螺纹牙受力均匀3承受横向载荷的紧螺栓联接，螺栓受()作用。

A.切应力
B.拉应力
C.切应力和拉应力
D.切应力或拉应力4承受轴向载荷的紧螺栓联接，螺栓受()作用。

A.切应力
B.拉应力
C.切应力和拉应力
D.切应力或拉应力
5被联接件受横向载荷作用时，若采用普通螺栓联接，贝S载荷靠()来传
A.接合面之间的摩擦力
B.螺栓的挤压和被联接件的剪切
C.螺栓的剪切和挤压
D.螺栓的剪切和被联接件的挤压
6、在确定紧联接螺栓中拉伸和扭转复合载荷作用下的当量应力时，通常是按 ()强度理论来进行计算的。

A.第一B.第二C.第三D.第四
7、承受预紧力F o的紧螺栓联接在受轴向工作拉力F E作用时，若残余预紧力为
F R,贝S螺栓所受的总拉力F a等于()。

A. F E F O
B. F E F R
C. F。

F R
D. F E F。

F R
8工作载荷是轴向载荷的紧螺栓联接，设螺栓的预紧力为F。

，工作载荷为F E,贝蝶栓所受的总拉力F a ()。

A. = F O F E
B. F。

F E
C. >F。

F E
D. = F。

F E /2
二、填空题
1、受横向工作载荷的普通螺栓联接靠_________ 来传递载荷的。

2、在受轴向载荷的紧螺栓联接中，为保证联接件的结合面之间不出现缝隙，残
余预紧力应。

3当用铰制孑L螺栓联接承受横向载荷时，靠_______________ 来传递载荷。

4就工作原理来看，螺纹联接的防松方法可以分为________________________ 三种。

三、简答题
1、何谓松螺栓联接？何谓紧螺栓联接？若工作载荷为轴向载荷，它们的强度计
算方法有何区别？
松联接一一不拧紧的螺栓联接；紧联接一一工作前须拧紧的螺栓联接一一2
松联接只能承受轴向静载荷；工作时螺栓受拉应力作用。

一一2分
紧联接受轴向载荷：育詠受变载荷；螺栓受拉应力和切应力的联合作用，按第四强度理论合成需通过分析螺栓受力和变形的关系，求出螺栓的总拉力。

---- 2分
2、螺纹联接防松的作用是什么？按防理不同，防松的方法可分为哪几类？螺纹
连接防松的实质一一防止螺旋副的相对转动。

防止连接的松动, 以免
影响正常工作。

3分
按防松装置或方法的工作原理可分为三类：一一3分
摩擦防松
直接锁住（机械防松）
不可拆卸防松（破坏螺纹副）（铆冲；粘接；焊接）
四、计算题
1、图示螺栓联接中采用两个M20的螺栓（M20小径4=17.29）其许用拉应力［戶160MP,被联接件接合面间的摩擦系数f=0.2若考虑摩擦传力的可靠性系数C=1.2试计算该联接允许传递的静载荷F。

F/2
F/2
F o 圧,F 軽一一
3分 fmz
C r 2 F -fmZ 空]19273.7N --------------------- 6
分
C 4 1.3 齿轮传动
一、 单项选择题
1、 软齿面闭式齿轮传动的主要失效形式是（）。

A.齿面点蚀
B.轮齿折断
C.齿面磨粒磨损
D.齿面胶合
2、 硬齿面闭式齿轮传动的主要失效形式是（）。

A.齿面点蚀
B.轮齿折断
C.齿面磨粒磨损
D.齿面胶合
3轮齿弯曲疲劳强度计算中的齿形系数反映了（）对轮齿抗弯强度的影响。

A.轮齿的形状
B. 模数
C.齿面硬度
D.齿面粗糙度
4齿根弯曲疲劳强度计算中的齿形系数与（）无关。

A.齿数
B.变位系数
C. 模数
D.斜齿轮的螺旋角
5为了提高齿面接触强度，可（）。

A.保持分度圆直径不变而增大模数 B •增大分度圆直径 C.保持分度圆直径不变而增加齿数 D.减小分度圆直径 6 一对相互啮合的渐开解:
4 1.3F o
[],F 0 d i 2[] 4 1.3
线直齿圆柱齿轮，齿数Z1 Z2，齿宽b1 b2，工作时两轮
轮齿的接触应力关系为（）
A. H1 H2
B. H1 H 2
C. H1 H 2
D. H1 H 2
7、一对相互啮合的渐开线减速齿轮传动，小齿轮齿面硬度＞350HBS大齿轮齿面硬度V350HBS在传递动力时（）。

A.小齿轮齿面最大接触应力较大
B.大齿轮齿面最大接触应力较大
C.两齿轮齿面最大接触应力相等
D.与齿数、材料有关，不一定哪个大8圆柱齿轮传动中，在齿轮材料、齿宽和齿数相同的情况下，当增大模数时，轮齿的弯曲强度（）A.降低B.不变C.提高D.变化趋向不明确
二、填空题
1、 _________________________________________________ 在蜗杆传动中，蜗杆、蜗轮轮齿的旋向 _______________________________________
2、常用蜗杆传动中，蜗杆、蜗轮轴线的相对位置为_
3软齿面闭式齿轮传动的主要失效形式是_
4为了减小蜗轮滚刀的数目有利于刀具标准化，规定 _____________ 为标准值。

5硬齿面闭式齿轮传动的主要失效形式是_
6普通蜗杆传动不宜用于大功率传动，主要原因是 _________________________ 。

7、在平面齿轮传动中，作用于主动轮上的圆周力方向与其转向________
8在平面齿轮传动中，作用于从动轮上的圆周力方向与其转向________
9齿轮传动中齿面接触应力按规律变化。