1、2013年機械原理自測題（一）一判斷題（正確的填寫“ T”，錯誤的填寫“ F ”）（20 分）1 、根據漸開線性質，基圓內無漸開線，所以漸開線齒輪的齒根圓必須設計比基圓大。（ F）2 、對心的曲柄滑塊機構，其行程速比系數K 一定等于一。（ T）3 、在平面機構中，一個高副引入二個約束。（ F）4 、在直動從動件盤形凸輪機構中，若從動件運動規律不變，增大基圓半徑，則壓力角將減小（ T）5 、在鉸鏈四桿機構中，只要滿足桿長和條件，則該機構一定有曲柄存在。（ F ）6 、滾子從動件盤形凸輪的實際輪廓曲線是理論輪廓曲線的等距曲線。（ T ）7 、在機械運動中，總是有摩擦力存在，因此，機械功總有一部分消

2、耗在克服摩擦力上。（ T）8 、任何機構的從動件系統的自由度都等于零。（ T）9 、一對直齒輪嚙合傳動，模數越大，重合度也越大。（ F）10 、在鉸鏈四桿機構中， 若以曲柄為原動件時， 機構會出現死點位置。 。（ F）二、填空題。（10 分）1 、機器周期性速度波動采用（飛 輪）調節，非周期性速度波動采用（調速器）調節。2 、對心曲柄滑塊機構的極位夾角等于（0）所以（沒有）急回特性。3 、漸開線直齒圓柱齒輪的連續傳動條件是（重合度大于或等于1）。4 、用標準齒條形刀具加工標準齒輪產生根切的原因是（齒條形刀具齒頂線超過極限嚙合點 N1）。5 、三角螺紋比矩形螺紋摩擦（大），故三角螺紋多應用（聯接

3、），矩形螺紋多用于（傳遞運動和動力）。三、選擇題（10 分）1 、齒輪漸開線在（）上的壓力角最小。A ） 齒根圓 ；B ）齒頂圓；C）分度圓；D ）基圓。2 、靜平衡的轉子（ ）是動平衡的。動平衡的轉子（）是靜平衡的 。 A）一定 ； B ）不一定 ； C）一定不。A）一定 ； B ）不一定：C）一定不。3 、滿足正確嚙合傳動的一對直齒圓柱齒輪，當傳動比不等于一時，他們的漸開線齒形是（）。A）相同的；B ）不相同的。4 、對于轉速很高的凸輪機構，為了減小沖擊和振動，從動件運動規律最好采用（）的運動規律。A）等速運動；B）等加等減速運動；C）擺線運動。5 、機械自鎖的效率條件是（）。A）效率為無

4、窮大：B ）效率大于等于1 ；C）效率小于零。四、計算作圖題：（共 60 分）注：凡圖解題均需簡明寫出作圖步驟，直接卷上作圖，保留所有作圖線。1 、計算下列機構的自由度。（10 分）EBA B CADGCDHGOFMNFEABCDMN圖4-1 a)圖4-1b)F = 3 ×82×11 = 2F =3×82×11 1 = 12 、在圖 4-2 所示機構中， AB = AC，用瞬心法說明當構件1 以等角速度轉動時，構件 3 與機架夾角為多大時，構件3 的 3 與1 相等。（ 10 分）P13A4P1412BP123C P341P13P343P13P1413時

5、 P13 P34P13 P14當 = 90 °時， P13趨于無窮遠處，P13 P34P13 P14在圖 4-3所示凸輪機構中，已知偏心圓盤為凸輪實際輪廓，其余如圖。試求：（l =0.001 m/mm）（ 10 分）SOA RB圖4-31) 基圓半徑 R；2) 圖示位置凸輪機構的壓力角；3 ） 凸輪由圖示位置轉90 °后，推桿移動距離S。4 、已知圖Z3=484-4所示車床尾架套筒的微動進給機構中， 絲桿的螺距t =4 mm。慢速給時齒輪Z1=Z21 和齒輪=Z4 =16 2 嚙合；快速退回時齒輪1 插入內齒輪4 。求慢速進給過程中和快速退回過程中手輪回轉一周時，套筒移動的

6、距離各為多少？（10 分）342手柄1H解：慢進時： 1-2-3-H為行星輪系i1H1 i13H1 (z3 )1484z116n11Sn H L1nH44 1mm4移動距離4快進時： 1 、4 為一整體。 nHn4n11Sn H L144 mm5 、設計一鉸鏈四桿機構，已知其搖桿CD 的行程速比系數K = 1 ，搖桿長 CD= 50 mm , 搖桿極限位置與機架 AD 所成的角度1 = 30 °，2 = 90 °如圖4-5 所示。求曲柄 AB 、連桿 BC 和機架 AD 的長度。（10 分）（= 180 °（ K-1 ）/ （K+1 ） ）C2因為 K =1 ，極

7、位夾角 = 0 。12AC、AC 應在一條直線上。C1AB=（AC2-AC1）/290BC=（AC2+AC1）/2°0AD = CD/tan30 °3D°A圖4-56 、 圖4-6所 示 為一 對 互 相 嚙合 的 漸 開 線 直齒 圓柱 齒 輪。 已 知n-n為兩齒廓接觸點的公法線，試在該圖上標出節點 P畫出嚙合角 '畫出理論嚙合線N1 N2畫出實際嚙合線B1 B2在輪 2 齒廓上標出與輪1 齒廓上 A1 點相嚙合的 A2 點。（ 10 分）N1A1B2KOPO21B1圖4-6N2機械原理自測題（二）機械原理考試試題一、（共 18 分）是非判斷題（對的填

8、T，錯的填 F）每小題一分1. 平面運動副按其接觸特性 ,可分成轉動副與高副 ;( F ) 。2 平面四桿機構中，是否存在死點，取決于機架是否與連桿共線。(F)3 一個 K 大于 1 的鉸鏈四桿機構與K=1 的對心曲柄滑塊機構串聯組合， 該串聯組合而成的機構的行程變化系數K 大于 1。(T)4 與其他機構相比，凸輪機構最大的優點是可實現各種預期的運動規律。(T)5 漸開線直齒圓柱齒輪傳動的重合度是實際嚙合線段與齒距的比值。(F)6 漸開線直齒圓柱齒輪與齒條嚙合時，其嚙合角恒等于齒頂圓上的壓力角。 （ F）7 斜齒圓柱齒輪的標準模數和標準壓力角在法面上。（T）8 、曲柄滑塊機構中，當曲柄與機架處

9、于兩次互相垂直位置之一時，出現最小傳動角。 (T)9. 平底垂直于導路的直動推桿盤形凸輪機構中，其壓力角等于零。(T)10 一對漸開線圓柱齒輪傳動，其分度圓總是相切并作純滾動， （F）11 一對平行軸外嚙合斜齒圓柱齒輪傳動的正確嚙合條件為摸數、壓力角、螺旋角大小相等。（F）12 機械零件和機構是組成機械系統的基本要素。 （F ）13 機電一體化系統由動力系統、傳感系統、控制系統三個要素組成。 （F ）14 機械設計有開發性設計、適應性設計、變型設計三類不同的設計。 （T）15 運動系數 t 反映了在一個運動循環中，槽輪的運動時間在一個間歇周期中所占的比例。（T）16 在齒輪運轉時，其中至少有一

10、個齒輪的幾何軸線繞另一齒輪的幾何軸線運動的齒輪系稱為復合齒輪系。 （F）17 采用不同的功能原理，能實現機器的同一使用要求或工藝要求。 （T）18 表達機械各執行機構（構件）在一個運動環中各動作的協調配合關系的簡單明確圖，稱為機械運動循環圖。 （T）二、（6 分）試計算下列運動鏈的自由度數.(若有復合鉸鏈 , 局部自由度或虛約束 ,必須明確指出 )，打箭頭的為原動件，判斷該運動鏈是否成為機構.解： n=6; p5=8,p4=1;F=1 ，（3 分）H 處虛約束； D 處局部自由度。（2 分）運動確定（ 1 分）三、（16 分）已知如圖所示的平面四桿機構， 各構件的長度 L AB =15mm ，

11、L BC =60mm ，L DC =30 mm ，L AD =50 mm ，試判斷：1 該機構為那種基本機構類型。2 若構件 LAB 為原動件，此機構是否存在急回。3 該機構在何種條件下會出現死點，畫出機構死點發生的位置。解：1. 因為15+60<30+50且連架桿為最短桿，故為曲柄搖桿機構（6 分）2 . 存在急回（5分）3 在 DC 桿為主動件時會出現死點，位置在AB 與 BC 桿兩次共線處。（5 分）四、（15 分）如圖所示的（ a）(b) 兩圖均為實際輪廓為圓的偏心凸輪機構，1 畫出圖 (a)的基圓半徑 rb 和圖示位置時的位移S2 畫出 (a) (b) 兩圖圖示位置時的壓力角，

12、3 分別指出 (a) (b) 兩圖凸輪機構的理論輪廓是圓還是非圓，其兩凸輪機構的運動規律是否相同？解： 1（5分）2（5分）3 (a) 圖凸輪機構理論輪廓是圓，(b) 圖凸輪機構理論輪廓是非圓，運動規律不相同。（5 分）五、（共 25 分）1 （15 分）如圖所示的輪系，已知各輪齒數分別為:：Z 1 =20 ，Z 2 =14 ， Z3 =13 ，Z 4 =20 。Z5 =16 ，Z6 =32 ，模數 m=2mm ，壓力角=20 0 ，1 試分別求出齒輪的分度圓直徑d 1 、d 2 、d3 、d 4 、d 5 、d 6，2 為使各齒輪加工時不產生根切。試確定這三隊齒輪Z 1 與 Z 2 ，Z 3

13、與 Z4 。Z 5與 Z6 的傳動類型。3 按不產生根切的最小變位系數公式,求出 Z 3 與 Z 4 的變位系數 x 3, 、x4 、基圓直徑 d b1 、d b2 和齒頂圓直徑 d b1 、db2 。解：1 d 1 = 40mm，d 2 = 28mm、d 3 =26mm 、d4 =40mmd 5 =32mm 、d 6 = 64mm（4分）2 輪 1 、2 采用等移距變位齒輪傳動，3 、4 采用正傳動（5 分）3 最小變位系數17-14/17=0.176da 1 =43.684mm、da 2 =28.352mm；d f1 =37.852mm、d f2 =21.148mm（6分）2 （10 分）

14、已知斜齒輪傳動齒數Z 1 =20 ，Z 2 =40 ，模數 m n =8mm ，壓力角=20 0 ，中心距 a=250mm，試求其1 螺旋角2 齒頂圓直徑 d a1 ,d a23 不產生會根切的最少齒數解：1 螺旋角=16.26（4 分）2 齒頂圓直徑 d a1 =182.667mm, d a2 =349.39mm,（4分）23 不產生根切的最少齒數Zmin = 15（ 2 分）六、（15 分）在圖示的輪系中，已知各輪齒數為, z2 =z3 =40,z4 =100, z 5 =z6 =z 7 =30 ，試求傳動比i17 。解z1. z2 為定軸輪系z5 z6 z7 為定軸輪系（5 分）z2 z

15、3 z4 z5, (H)為周轉輪系（7 分）分別列方程聯立求解得i17 =12（3 分）七（5 分）利用四桿機構的功能，將連桿機構作為驅動件，去掉廢舊自行車的鏈條，將廢舊自行車改裝成能在宿舍里鍛煉身體的小裝置，試畫出構思的機構簡圖，并說出連桿機構的類型和主動件構件的名稱解： 曲柄搖桿機構、（3 分）搖桿為主動件。（2 分）2007 年機械原理考試題與解答一、單項選擇題（共 18 分，每小題 2 分）1 、_ B _ 是構成機械的最小單元，也是制造機械時的最小單元。A機器B 零件C構件D 機構。2 、曲柄搖桿機構的死點發生在_ C _位置。A主動桿與搖桿共線B 主動桿與機架共線C從動桿與連桿共線

16、D從動桿與機架共線3 、偏心輪機構是由鉸鏈四桿機構_ A _演化而來的。A擴大轉動副B 取不同的構件為機架C化轉動副為移動副D化低副為高副4 、漸開線齒輪齒條嚙合時， 其齒條相對齒輪作遠離圓心的平移時，其嚙合角 _B _。A加大B 不變C減小D 不能確定5 、用齒條型刀具加工 n=20 °、 ,ha *n =1 、=30 °的斜齒圓柱齒輪時不產生根切的最少數是 _ B _ 。A17B14C12D 186 、基本周轉輪系是由 _ C _構成。A行星輪和中心輪B行星輪、惰輪和中心輪C行星輪、行星架和中心輪D 行星輪、惰輪和行星架7 、機構中的構件是由一個或多個零件所組成，這些零

17、件間B產生相對運動。A可以B 不能C不一定能8 、鉸鏈四桿機構存在曲柄的必要條件是最短桿與最長桿長度之和小于或等于其他兩桿之和，而充分條件是取A為機架。A最短桿或最短桿相鄰邊B最長桿；C最短桿的對邊。9 、漸開線在 _ B _ 上的壓力角、曲率半徑最小。A根圓B基圓C分度圓D 齒頂圓10 、兩漸開線齒輪的齒形相同，則_ A _A它們的模數一定相等B它們一定滿足正確嚙合條件C它們的基圓的壓力角一定相等11 、在一對漸開線直齒圓柱齒輪傳動時，齒廓接觸處所受的法向作用力方向_ C _。A. 不斷變化B. 不能確定C.保持不變二、判斷題（正確的填“T ”，錯誤填“ F”，共 10 分，每小題 1 分）

18、1 、機構的自由度就是構件的自由度。(F )2 、一切自由度不為1 的機構，其各構件之間都不可能具有確定的相對運動。( T )3 、偏心輪機構是由曲柄搖桿機構演化而來的。(T )4 、在四桿機構中，取最長桿作為機架，則可得到雙搖桿機構。(T)5 、在曲柄搖桿機構中，空回行程比工作行程的速度要慢。(F )6 、在轉動副和移動副中都存在復合鉸鏈。(F )7 、曲柄搖桿機構的行程速比系數K 不可能等于 1。(F )8 、圖示機構中，當箭頭所示構件為原動件時，該機構存在死點。(T )9 、滾子從動件盤形凸輪的壓力角必須在實際輪廓曲線上度量。(F )10 、所有平底直動從動件凸輪機構，其壓力角均為0 &

19、#176;。(F )三、（8 分）計算下圖所示機構的自由度。打箭頭的為主動件，若圖中含有局部自由度、復合鉸鏈和虛約束等情況時，應具體指出，并判斷機構是否具有確定的運動。答案n 7 ，PL 9;P h =1F = 3n 2P L - P h 3 ×7 2 ×9-1 2B 處為局部自由度；E 處為復合鉸鏈不具有確定的運動四、（15 分）1 機構傳動出現的“死點”對設計人員來說是個棘手的問題，試分析以下圖示機構（1 ）哪個構件為主動件時機構會出現死點；（2 ）圖示機構是如何實現無死點的。2 將 10kg的重物向上舉升 35mm后急速返回可采用何種機構？（說出機構名稱即可）答案：(

20、a)在滑塊 C表面的中間部分加上斜度，在行程未端使曲柄銷與滑塊C中心線錯位的結構可避開死點。（b ）偏置曲柄滑塊機構五、（25 分）1 已知一對標準齒輪z1 =24 ，z2 =96 ，m=4mm ，=20 °，h a *=1 ，c*=0.25 。1 ）試計算大小齒輪的分度圓直徑d1 ，d2 ；齒頂圓直徑da1 ， da2 ,并用圖解法求出重合度。2 ）若這對齒輪使用日久磨損嚴重需要修復，按磨損情況，擬將小齒輪報廢，重新制作小齒輪，而大齒輪進行修復， 已知修復后的大齒輪的齒頂圓要減小 4mm ，試確定這對齒輪修復時的變位系數 x 1 ,x 2.2. 某傳動裝置采用一對標準直齒圓柱齒輪，

21、齒輪參數 z1 = 20 ，z2 = 54 ，m = 4mm ，加工時誤將箱體孔距鏜大為a' 150mm ，齒輪尚末加工。當采用斜齒圓柱齒輪進行補救時，求出其螺旋角。答案：1 （1 ）齒頂圓直徑d a1 ,= 104mmd a2 =392 mm等移距變位；大齒輪負變位；小齒輪正變位（2 ）變位系數x2 ; d a2 = zm + 2h a * m= 392mm-2x 2 m = 4x2 = - 0.5 mmx1 = 0.5 mm2 將齒輪改為斜齒輪，使中心距等于：六、（20 分） 在圖示的腳踏車里程表的機構中，C 為車輪軸，已知各輪齒數為z1 =20 ，z2 =100 ，z3 =120

22、 ，z4 =12 ，z4 '=30 ，z5 =100 。當 n c=15 r/min時，試求表上的指針 P 的轉速 n P。答案：(1) 3 ，4，4 ， 5，H （2）為行星輪系： 1，2為定軸輪系(2)i H 53 =n 5 - n H /n 3 -n H = 3 ；n 2 = n H ; n3=0；i 12 =n 1 /n 2 = 5n 2 = 3 1n P= 6 rpmn P 與 n 1 同向機械原理考試（ 3 ）一、填空題：1. 機構具有確定運動的條件是機構的自由度數等于。2. 同一構件上各點的速度多邊形必于對應點位置組成的多邊形。3. 在轉子平衡問題中，偏心質量產生的慣性力

23、可以用相對地表示。4. 機械系統的等效力學模型是具有，其上作用有的等效構件。5. 無急回運動的曲柄搖桿機構，極位夾角等于，行程速比系數等于。6. 平面連桿機構中，同一位置的傳動角與壓力角之和等于。7. 一個曲柄搖桿機構，極位夾角等于36 o，則行程速比系數等于。8. 為減小凸輪機構的壓力角，應該凸輪的基圓半徑。9. 凸輪推桿按等加速等減速規律運動時，在運動階段的前半程作運動，后半程作運動。10. 增大模數，齒輪傳動的重合度；增多齒數，齒輪傳動的重合度。11. 平行軸齒輪傳動中，外嚙合的兩齒輪轉向相，內嚙合的兩齒輪轉向相。12. 輪系運轉時，如果各齒輪軸線的位置相對于機架都不改變，這種輪系是輪系

24、。13. 三個彼此作平面運動的構件共有個速度瞬心，且位于。14.鉸鏈四桿機構中傳動角為，傳動效率最大。15.連桿是不直接和相聯的構件；平面連桿機構中的運動副均為。16.偏心輪機構是通過由鉸鏈四桿機構演化而來的。17.機械發生自鎖時，其機械效率。18.剛性轉子的動平衡的條件是。19. 曲柄搖桿機構中的最小傳動角出現在與兩次共線的位置時。20. 具有急回特性的曲桿搖桿機構行程速比系數 k1 。21. 四桿機構的壓力角和傳動角互為，壓力角越大，其傳力性能越。22. 一個齒數為 Z，分度圓螺旋角為 的斜齒圓柱齒輪，其當量齒數為。23. 設計蝸桿傳動時蝸桿的分度圓直徑必須取值，且與其相匹配。24. 差動

25、輪系是機構自由度等于的周轉輪系。25. 平面低副具有個約束，個自由度。26. 兩構件組成移動副， 則它們的瞬心位置在。27.機械的效率公式為，當機械發生自鎖時其效率為。28.標準直齒輪經過正變位后模數，齒厚。29.曲柄搖桿機構出現死點，是以作主動件，此時機構的角等于零。30. 為減小凸輪機構的壓力角，可采取的措施有和。31. 在曲柄搖桿機構中，如果將桿作為機架，則與機架相連的兩桿都可以作 _運動，即得到雙曲柄機構。32. 凸輪從動件作等速運動時在行程始末有性沖擊；當其作運動時，從動件沒有沖擊。33. 標準齒輪圓上的壓力角為標準值，其大小等于。34. 標準直齒輪經過正變位后齒距，齒根圓。35.

26、交錯角為 90 的蝸輪蝸桿傳動的正確嚙合條件是、。36. 具有一個自由度的周轉輪系稱為輪系，具有兩個自由度的周轉輪系稱為_輪系。二、簡答題：1 圖示鉸鏈四桿機構中， 已知 l AB =55mm ，lBC =40mm ，lCD =50mm ，lAD =25mm 。試分析以哪個構件為機架可得到曲柄搖桿機構？（畫圖說明）2 判定機械自鎖的條件有哪些？3 轉子靜平衡和動平衡的力學條件有什么異同？4 飛輪是如何調節周期性速度波動的？5 造成轉子不平衡的原因是什么？平衡的目的又是什么？6 凸輪實際工作廓線為什么會出現變尖現象？設計中如何避免？7 漸開線齒廓嚙合的特點是什么？8 何謂基本桿組？機構的組成原理

27、是什么？9 速度瞬心法一般用在什么場合？能否利用它進行加速度分析？10 移動副中總反力的方位如何確定？11 什么是機械的自鎖？移動副和轉動副自鎖的條件分別是什么？12 凸輪輪廓曲線設計的基本原理是什么？如何選擇推桿滾子的半徑？13 什么是齒輪的節圓？標準直齒輪在什么情況下其節圓與分度圓重合？14 什么是周轉輪系？什么是周轉輪系的轉化輪系？15 什么是傳動角？它的大小對機構的傳力性能有何影響？鉸鏈四桿機構的最小傳動角在什么位置？16 機構運動分析當中的加速度多邊形具有哪些特點？17 造成轉子動不平衡的原因是什么？如何平衡？18 漸開線具有的特性有哪些？19 凸輪機構從動件的運動一般分為哪幾個階段

28、？什么是推程運動角？20 什么是重合度？其物理意義是什么？增加齒輪的模數對提高重合度有無好處？21 什么是標準中心距？一對標準齒輪的實際中心距大于標準中心距時，其傳動比和嚙合角分別有無變化？三、計算與作圖題：1. 計算圖示機構的自由度，要求指出可能存在的復合鉸鏈、局部自由度和虛約束。2 求圖示機構的全部瞬心和構件1 、3 的角速度比。3用圖解法設計一曲柄滑塊機構。已知滑塊的行程速比系數K=1.4 ，滑塊的行程 H=60mm 。導路偏距 e=20mm,求曲柄長度 lAB 和連桿長度 lBC 。4已知曲柄搖桿機構的行程速比系數K1.25 ，搖桿長 lCD =40mm ，搖桿擺角=60 o,機架長

29、l AD =55mm 。作圖設計此曲柄搖桿機構， 求連桿和曲柄的長度。5 一對外嚙合標準直齒圓柱齒輪傳動，已知齒數Z1 24 ，Z2 64 ，模數 m 6mm ，安裝的實際中心距a265mm 。試求兩輪的嚙合角a，節圓半徑 r 1 和 r2 。6 已知輪系中各齒輪齒數Z1 =20 ，Z 2 =40 ，Z2 = Z3 =20 ，Z 4 =60 ，n 1 =800r/min，求系桿轉速 n H 的大小和方向。7. 計算圖示機構的自由度，要求指出可能存在的復合鉸鏈、局部自由度和虛約束。8 取一機器的主軸為等效構件，已知主軸平均轉速n m =1000r/min，在一個穩定運動循環（ 2）中的等效阻力矩

30、Mer 如圖所示，等效驅動力矩Med 為常數。若不計機器中各構件的轉動慣量，試求：當主軸運轉不均勻系數0.05時，應在主軸上加裝的飛輪的轉動慣量J F。Me(Nm)300MerO2/34/329 設計一鉸鏈四桿機構，已知搖桿長度為40mm ，擺角為 40 度，行程速比系數 K 為 1.4 ，機架長度為連桿長度與曲柄長度之差，用作圖法求各個桿件的長度。10 設計如題圖所示鉸鏈四桿機構，已知其搖桿CD 的長度 lCD 75mm ，行程速度變化系數k 1.5 ，機架 AD 的長度 l AD 100 mm ，搖桿的一個極限位置與機架的夾角 45 °，用作圖法求曲柄的長度lAB 和連桿的長度

31、lBC 。11 一正常齒制標準直齒輪m =4, z=30,=20 。，計算其分度圓直徑、基圓直徑、齒距、齒頂圓直徑及齒頂圓上的壓力角。12 如圖，已知z1 =6 ， z2 =z 2 , =25 ， z3 =57 ， z4 =56 ，求 i 14 ？13. 計算圖示機構的自由度，要求指出可能存在的復合鉸鏈、局部自由度和虛約束。BACDFEF14 如圖 F 為作用在推桿 2 上的外力，試確定凸輪 1 及機架 3 作用給推桿 2 的總反力 R12 及 R32 的方位（不計重力和慣性力，虛線小圓為摩擦圓）。15 請在圖中畫出一個死點位置、最小傳動角的位置以及圖示位置的壓力角。16 已知機構行程速度變化

32、系數k1.25 ，搖桿長度 lCD 400mm,擺角 30 °，機架處于水平位置。 試用圖解法設計確定曲柄搖桿機構其他桿件的長度。17 已知一對標準安裝的外嚙合標準直齒圓柱齒輪的中心距a=196mm，傳動比 i=3.48 ，小齒輪齒數 Z1 =25 。確定這對齒輪的模數 m ；分度圓直徑 d 1 、d 2 ；齒頂圓直徑 da 1 、da 2 ；齒根圓直徑 d f1 、d f2 。（10 分）18 在圖示復合輪系中，已知各齒輪的齒數如括弧內所示。求傳動比i1H 。參考答案一、 1 原動件數目2 相似于3 質徑積4 等效轉動慣量，等效力矩5 0，16 907 1.58 增大9 等加速；等

33、減速10 不變；增大11 相反；相同12 定軸13 3 ；一條直線上14 90 015 機架；低副16 擴大轉動副半徑17 小于等于 018 偏心質量產生的慣性力和慣性力矩矢量和為 019 曲柄；機架20 大于21 余角；差22 z/cos 3 23 標準值；模數24 225 2；126 垂直移動路線的無窮遠處27 =輸出功 / 輸入功 =理想驅動力 / 實際驅動力；小于等于 028 不變；增加29 搖桿；傳動角30 增加基圓半徑；推桿合理偏置31 最短；整周回轉32 剛性；五次多項式或正弦加速度運動33 分度圓； 20 034 不變；增加35 m=m=m ； = =；=t2x1t2x1123

34、6 行星；差動二、 1 作圖（略）最短桿鄰邊AB 和 CD 。2 1)驅動力位于摩擦錐或摩擦圓內；2）機械效率小于或等于 03）工作阻力小于或等于 03 靜平衡：偏心質量產生的慣性力平衡動平衡：偏心質量產生的慣性力和慣性力矩同時平衡4 飛輪實質是一個能量儲存器。 當機械出現盈功速度上升時， 飛輪軸的角速度只作微小上升，它將多余的能量儲存起來；當機械出現虧功速度下降時，它將能量釋放出來，飛輪軸的角速度只作微小下降。5 原因：轉子質心與其回轉中心存在偏距；平衡目的：使構件的不平衡慣性力和慣性力矩平衡以消除或減小其不良影響。6 變尖原因：滾子半徑與凸輪理論輪廓的曲率半徑相等，使實際輪廓的曲率半徑為

35、0 。避免措施：在滿足滾子強度條件下，減小其半徑的大小。7 1 ）定傳動比 2 ）可分性 3 ）輪齒的正壓力方向不變。8 基本桿組：不能拆分的最簡單的自由度為0 的構件組。機構組成原理：任何機構都可看成是有若干基本桿組依次連接于原動件和機架上而構成的。9 簡單機構的速度分析；不能。10 1 ）總反力與法向反力偏斜一摩擦角 2 ）總反力的偏斜方向與相對運動方向相反。11 自鎖：無論驅動力多大，機構都不能運動的現象。移動副自鎖的條件是：驅動力作用在摩擦錐里；轉動副自鎖的條件是：驅動力作用在摩擦圓內。12 1 ）反轉法原理2 ）在滿足強度條件下， 保證凸輪實際輪廓曲線不出現尖點和 “失真”，即小于凸

36、輪理論輪廓的最小曲率半徑。13 經過節點、分別以兩嚙合齒輪回轉中心為圓心的兩個相切圓稱為節圓。當兩標準齒輪按標準中心距安裝時其節圓與分度圓重合。14 至少有一個齒輪的軸線的位置不固定，而繞其他固定軸線回轉的輪系稱為周轉輪系。在周轉輪系中加上公共角速度 -H 后，行星架相對靜止，此時周轉輪系轉化成定軸輪系，這個假想的定軸輪系稱為原周轉輪系的轉化輪系。15 壓力角的余角為傳動角，傳動角越大，機構傳力性能越好。最小傳動角出現在曲柄和機架共線的位置。16 1 ）極點 p 的加速度為 02 ）由極點向外放射的矢量代表絕對加速度，而連接兩絕對加速度矢端的矢量代表該兩點的相對加速度。3 ）加速度多邊形相似于

37、同名點在構件上組成的多邊形。17 轉子的偏心質量產生的慣性力和慣性力偶矩不平衡；平衡方法：增加或減小配重使轉子偏心質量產生的慣性力和慣性力偶矩同時得以平衡。18 1 ）發生線 BK 的長度等于基圓上被滾過的圓弧的長度 2 ）漸開線任一點的法線恒與其基圓相切 3 ）發生線與基圓的切點是漸開線的曲率中心4 ）漸開線的形狀取決于基圓的大小5 ）基圓內無漸開線。19 推程、遠休止、回程、近休止；從動件推桿在推程運動階段，凸輪轉過的角度稱為推程運動角。20 實際嚙合線段與輪齒法向齒距之比為重合度，它反映了一對齒輪同時嚙合的平均齒數對的多少。增加模數對提高重合度沒有好處。21 一對標準齒輪安裝時它們的分度

38、圓相切即各自分度圓與節圓重合時的中心距為標準中心距。當實際中心距大于標準中心距時，傳動比不變，嚙合角增大。三、計算與作圖題：1 、F=3*7-2*12-1=12 、 / =PP/PP=41313341314P13P23P24P1412P1243P343 、=180* （k-1 ）/(k+1)=30°按題意作 C1 C2 =H, 作 OC 1 C2 =OC 2 C1 =90- =60 °交 O 點，作以 O 圓心的圓如圖，再作偏距直線交于 A 點。AC 1 =b-aAC 2 =b+a由此得曲柄 a 和連桿 b 的長度。4 =180* （k-1 ）/(k+1)=2 0°