2022年机械原理习题集 .pdf

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1、1 二综合题1根据图示机构，画出去掉了虚约束和局部自由度的等效机构运动简图，并电脑构的自由度。设标有箭头者为原动件，试判断该机构的运动是否确定，为什么？2计算图示机构的自由度。如有复合铰链、局部自由度、虚约束，请指明所在之处。ab3计算图示各机构的自由度。abC21ABEDF34567891011GHIJKLADECHGFIBK123456789精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 36 页2 cdef4电脑构的自由度，并进行机构的结构分析，将其基本杆组拆分出来，指出各个基本杆组的级别以及机构的级别。（a）b精选学习资料 -

2、- - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 36 页3 cd5电脑构的自由度，并分析组成此机构的基本杆组。如果在该机构中改选FG 为原动件，试问组成此机构的基本杆组是否发生变化。6试验算图示机构的运动是否确定。如机构运动不确定请提出其具有确定运动的修改方案。ab精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 36 页4 第三章平面机构的运动分析一、综合题1、试求图示各机构在图示位置时全部瞬心的位置用符号ijP 直接在图上标出。2、已知图示机构的输入角速度1,试用瞬心法求机构的输出速度3。要求画

3、出相应的瞬心，写出3的表达式，并标明方向。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 36 页5 3、在图示的齿轮 - 连杆组合机构中，试用瞬心法求齿轮1 与 3 的传动比 1/ 2。4、在图示的四杆机构中，ABl=60mm, CDl=90mm, ADl=BCl=120mm, 2=10rad/s ，试用瞬心法求：1当=165时，点 C的速度cv；2当=165时，构件 3 的 BC线上速度最小的一点E的位置及其速度的大小；3当0cv时，角之值有两个解。5、如图为一速度多边形， 请标出矢量ABv、BCv、CAv及矢量Av 、Bv 、Cv

4、 的方向？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 36 页6 6、已知图示机构各构件的尺寸，构件1 以匀角速度 1转动，机构在图示位置时的速度和加速度多边形如图b)、c) 所示。 1分别写出其速度与加速度的矢量方程，并分析每个矢量的方向与大小， 2试在图 b)、c) 上分别标出各顶点的符号，以及各边所代表的速度或加速度及其指向。9 试判断在图示的两个机构中，B 点是否存在哥氏加速度？又在何位置时其哥氏加速度为零？作出相应的机构位置图。10、在图示的各机构中，设已知构件的尺寸及点B 的速度Bv 即速度矢量 pb 。试作出各机构在图

5、示位置的速度多边形。11、在图示齿轮连杆机构中，已知曲柄1 的输入转速1恒定，试就图示位置求：1分析所给两矢量方程中每个矢量的方向与大小；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 36 页7 2标准地标出图示速度多边形中每个顶点的符号；VC2 = VB+ VC2BVC4 = VC2 + VC4C2 方向：大小：三、综合题1、如下图为一输送辊道的传动简图。设已知一对圆柱齿轮传动的效率为；一对圆锥齿轮传动的效率为0.92 (均已包括轴承效率 ) 。求该传动装置的总效率。2、图示为由几种机构组成的机器传动简图。已知：1=2=0.98，3

6、=4=0.96，5=6=0.94，7=0.42，Pr =5KW，Pr=0.2KW。求机器的总效率 。3、图示铰链四杆机构中，AB 杆为主动件， CD杆为从动件，虚线小圆为各铰链处之摩擦圆。已知构件CD上作用有生产阻力R ，假设不计构件的自重和惯性力，试确定： 1图示位置时，主动构件AB的转向； 2图示位置时，连杆BC所受的作5 6 1 2 3 4 7 1256734PrPr精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 36 页8 用力 R12和 R32的作用线。 3作用在主动件 1 上的驱动力矩 M1的方向以及约束反力R21与 R41

7、的方位。6、在图示双滑块机构中，转动副A与 B处的虚线小圆表示磨擦圆，在滑块1 上加F 力推动滑块 3 上的负载 Q ，假设不计各构件重量及惯性力，试在图上画出构件2所受作用力的作用线。8、在图示的曲柄滑块机构中，虚线小圆表示转动副处的磨擦圆。假设不计构件的重力和惯性力，试在图上画出图示瞬时作用在连杆BC上的运动副总反力的方向。9、一重量NQ10，在图示的力P 作用下，斜面等速向上运动。假设已知：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 36 页9 15，滑块与斜面间的摩擦系数1.0f。试求力 P 的大小及斜面机构的机械效率。2、

8、已知曲柄摇杆机构摇杆CD 的长度 LCD=75 ，机架 AD 的长度 LAD=100，行程速比系数 K=1.25，摇杆的一个极限位置与机架间的夹角=45。试求曲柄和连杆的长度 LAB、LBC。3、如下图曲柄滑块机构，曲柄AB 等速整周回转。1) 设曲柄为主动件，滑块朝右为工作行程，确定曲柄的合理转向；2设曲柄为主动件，画出急位夹角，最小传动角min出现的位置；3) 此机构在什么情况下，出现死点位置，作出死点位置。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 36 页10 4、如下图，设已知四杆机构各构件的长度为a=240mm，b=60

9、0mm，c=400mm，d=500mm。试问： 1当取杆 4 为机架时，是否有曲柄存在？2假设各杆长度不变，能否以选不同杆为机架的方法获得双曲柄机构和双摇杆机构？如何获得？3假设 a、b、c 三杆的长度不变，取杆4 为机架，要获得曲柄摇杆机构，求d 的取值范围。5、如下图的铰链四杆机构中，各杆的长度为l1=28mm, l2=52mm, l3=50mm, l4=72mm,试求：当取杆 4 为机架时，作出机构的极位夹角、杆3 的最大摆角 、最小传动角 min并求行程速比系数K；当杆 1 为机架时，将演化为何种类型的机构?为什么？并说明这时C、D两个转动副是周转副还是摆动副；当取杆 3 为机架时，又

10、将演化为何种机构？这时A、B两个转动副是否仍为周转副？6、已知曲柄摇杆机构ABCD 的摇杆长度 LCD=50mm ，摇杆摆角 =40o，行程速比系数，机架长 LAD=40mm ，试用作图法求出该机构的曲柄和连杆长LAB 和 LBC。7、量出下列图所示平面铰链四杆机构各构件的长度，试问：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 36 页11 这是铰链四杆机构基本型式中的哪一种？为什么？假设以 AB为原动件，此机构有无急回运动？为什么？当以 AB为原动件时此机构的最小传动角发生在何处？在图上标出该机构以何杆为原动件时，在什么情况下会

11、出现死点？在图上作出死点发生的位置。8、在图示的四杆机构中，已知lAB=20mm ，lBC=60mm ，lBD=50mm ，e=40mm ，试确定：1此机构有无急回运动？假设有，试作图法确定极位夹角 ，并求行程速比系数K的值；2当以 AB为原动件时，标出此机构的最小传动角min和最小压力角 min；3作出当以滑块为主动件时机构的死点位置。9、试画出下列图各机构图示位置的传动角。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 36 页12 10、 设计一铰链四杆机构，已知摇杆 CD的行程速比系数K=1， 摇杆的长度 LCD=150mm

12、，摇杆的极限位置与机架所成角度=30o和 ”=90o。要求：1求曲柄、连杆和机架的长度LAB、LBC和 LAD；2判别该机构是否具有曲柄存在。11、 在图示铰链四杆机构中， 已知各杆长度mmLAB20，mmLBC60，mmLCD85，mmLAD50。试确定该机构是否有曲柄？假设以构件 AB为原动件，试画出机构的最小传动角；答复在什么情况下机构有死点位置？12、在如下图的铰链四杆机构中，假设各杆长度为a =200mm，b =800mm，c=500 mm，d =600mm。试问：1)当取 d 为机架时，它为何种类型的机构？为什么？2)能否用选用不同杆为机架的方法来得到双曲柄机构与双摇杆机构？如何得

13、到这类机构？3)在图上标出当以 d 为机架、 a 为原动件时机构的最小传动角min。4)该机构以何杆为原动件，在什么位置时会出现死点？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 36 页13 13、在图示机构中，试求AB 为曲柄的条件。如偏距e=0，则杆 AB 为曲柄的条件又应如何？试问当以杆AB 为机架时，此机构将成为何种机构？四、综合题1、图一所示为一对心滚子直动从动件圆盘形凸轮机构，已知凸轮的角速度1，试在图上画出凸轮的基圆；标出机构在图示位置时的压力角和从动件的位移 s；并确定出图示位置从动件的速度2v 。图一图二2、在图

14、二所示凸轮机构，要求：1给出该凸轮机构的名称；2画出的凸轮基圆； 3画出在图示位置时凸轮机构的压力角和从动件推杆的位移。3、图示凸轮机构中，已知凸轮实际轮廓是以O 为圆心，半径 R=25mm的圆，滚子半径 r=5mm，偏距 e=10mm，凸轮沿逆时针方向转动。要求：1在图中画出基圆，并计精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 36 页14 算其大小； 2分别标出滚子与凸轮在C、D 点接触时的凸轮机构压力角；3分别标出滚子与凸轮在C、D 点接触时的从动件的位移s。4、试画出图四所示凸轮机构中凸轮1 的理论廓线，用反转法标出从动件

15、2 的最大升程 h 以及相应的推程运动角0。在图示位置时传动压力角为多少？图四图五5、如图五所示偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构，凸轮以角速度逆时针方向转动。1试在图中画出凸轮的理论廓线、偏置圆和基圆；2 用反转法标出当凸轮从图示位置转过90度时机构的压力角和从动件的位移s。6、试分别标出三种凸轮机构在图示位置的压力角凸轮转向如箭头所示。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 36 页15 7、已知图七为一摆动滚子从动件盘形凸轮机构。现要求：画出凸轮的理论廓线及其基圆；标出在图示位置时从动件2 所摆过的角度； 3标出在图示位置时此

16、凸轮机构的压力角。图七图八8、已知如图八所示的直动平底推杆盘形凸轮机构，凸轮为r=30mm的偏心圆盘，AO=20mm。试求：1基圆半径和升程；2推程运动角、回程运动角、远休止角、近休止角；3凸轮机构的最大压力角和最小压力角；9、如下图的凸轮机构中，凸轮为偏心轮，转向如图。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 36 页16 已知 R=30mm，LOA=10mm，r0=10mm, E、F 为凸轮与滚子的两个接触点。试在图上标出：1从 E 点接触到 F 点接触凸轮所转过的角度。2F 点接触时压力角F；3由 E 点接触到 F 点接触

17、推杆的位移s；4找出最大压力角的机构位置，并标出max。第十一章齿轮系及其设计一、综合题1、在图示轮系中，已知：蜗杆为单头且右旋，转速n1=2880r/min ，转动方向如图示，其余各轮齿数为Z2=80，Z2=40，Z3=60，Z3=36，Z4=108，试：(1) 说明轮系属于何种类型；(2) 计算齿轮 4 的转速 n4；(3) 在图中标出齿轮 4 的转动方向。2、 在图二所示轮系中， 单头右旋蜗杆 1 的回转方向如图， 各轮齿数分别为Z2=37， Z2=15，Z3=25，Z3=20，Z4=60，蜗杆 1 的转速 n1=1450r/min ，方向如图。试求轴B的转速nH的大小和方向。精选学习资

18、料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 36 页17 图二图三3、在图三所示的齿轮系中, 设已知各轮齿数Z1=Z2=Z3= Z4=20,又齿轮 1, 3 ，3,5同轴线 , 均为标准齿轮传动。假设已知齿轮1 的转速为 n1=1440r/min ，试求齿轮 5的转速。4、在图四所示轮系中，已知：各轮齿数为Z1=Z3=Z4=15,Z2=60，Z4=Z5=30，试求传动比 i15：图四图五5、已知图五所示轮系中各轮的齿数：Z1=20，Z2=40，Z3=15，Z4=60，轮 1 的转速为n1=120r/min ，转向如图。试求轮3 的转速 n3

19、大小和转向。6、在图示的轮系中 , 已知 Z1=Z3=Z4=Z6=Z8=20, Z2=Z5=40, Z7=Z9=80,求 i19=? 7、在图七所示的轮系中 , 已知 Z1=20，Z2=40,Z2=30,Z3=100 ,Z4=90,求 i14的大小精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 36 页18 图七图八8、在图八所示的轮系中 , 已知 Z1=Z4=40, Z1=Z2= Z4=20,Z2=30, Z3=30,Z3=15，试求: i1H9、图九所示轮系中， Z1=Z2=40，Z2=Z3=Z5=20，Z4=80 试判断该属何种

20、轮系？并计算传动比 i15=？图九图十10、图十所示的轮系中，已知各齿轮齿数Z1=20， Z2=30，Z3=80，Z4=40,Z5=20，轮1 的转速 n1=1000 r/min ，方向如图，试求：轮5 的转速 n5的大小和方向。11 、在 图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 36 页19 十一所示轮系中，设已知各轮齿的齿数Z1=1 右旋 ， Z2=57， Z2=19， Z3=17， Z4=53，又知蜗杆转速 n1=1000r/min ，转向如图示。试求：轮5 的转速 n5的大小和方向。图十一图十二12、 如 图 十 二

21、 所Z1=20,Z2=40,Z2= 30,Z3=40, Z3 =20,Z4=90 轮1 的 转 速n1=1400r/min, 转向如图示，试求系杆H的转速 nH的大小和方向 : 13、 如图十三所示的周转轮系中, 已知各轮齿数为 Z1=39,Z2=78,Z2= 39,Z3=20,试求传动比 iH3。图十三图十四14、 在图十四所示复合轮系中， 已知各齿轮的齿数为Z1=17， Z2=23， Z2= 20， Z3=60，Z3=20，Z4=40，构件 H的转速 nH=200r/min, 转向如图示，试求轮4 的转速 n4的大小和转向。15、如图十五所示，一大传动比的减速器。已知其各轮的齿数为Z1=2

22、0，Z2=40，Z2= 20，Z3=60, Z3=30,Z4=80，求该轮系传动比i1H。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页，共 36 页20 图十五图十六16、如图十六所示轮系中， 各齿轮为渐开线标准圆柱齿轮，作无侧隙传动， 他们的模数也均相等， 其转向见图，且已知齿轮1、2，及 2齿数分别为 Z1=20，Z2=48，Z2=20，求齿轮 3 齿数和传动比 i1H。17、如图示行星轮系， 已知各轮的齿数： Z1=Z3=80，Z3=Z5=20，以及齿轮 1 的转速 n1=70rmin, 方向如图示。试求：齿轮 5 的转速 n5的

23、大小和方向。参考答案第二章机械的结构分析二、综合题1n = 7 ，pl = 9 ，ph = 1 21927323hlPPnF从图中可以看出该机构有2 个原动件，而由于原动件数与机构的自由度数相等，故该机构具有确定的运动。2 aD、E 处分别为复合铰链 2 个铰链的复合；B 处滚子的运动为局部自由度；构件 F、G 及其联接用的转动副会带来虚约束。n = 8 ，pl = 11 ，ph = 1 111128323hlPPnF3 cn = 6 ，pl = 7 ，ph = 3 13726323hlPPnFen = 7 ，pl = 10 ，ph = 0 101027323hlPPnF精选学习资料 - -

24、- - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页，共 36 页21 4 an = 5 ，pl = 7 ，ph = 0 10725323hlPPnF级组级组因为该机构是由最高级别为级组的基本杆组构成的，所以为级机构。cn = 5 ，pl = 7 ，ph = 0 10725323hlPPnF级组因为该机构是由最高级别为级组的基本杆组构成的，所以为级机构。5n = 7 ，pl =10 ，ph = 0 101027323hlPPnF级组级组当以构件 AB 为原动件时，该机构为级机构。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - -

25、-第 21 页，共 36 页22 级组级组级组当以构件 FG 为原动件时，该机构为级机构。可见同一机构，假设所取的原动件不同，则有可能成为不同级别的机构。6 an = 3 ，pl = 4 ，ph = 1 01423323hlPPnF因为机构的自由度为0，说明它根本不能运动。而要使机构具有确定的运动，必须使机构有 1 个自由度与原动件个数相同 。其修改方案可以有多种，下面仅例举其中的两种方案。n = 4 ，pl = 5 ，ph = 1 11524323hlPPnF此时机构的自由度数等于原动件数，故机构具有确定的运动。第三章平面机构的运动分析一、综合题1、解：精选学习资料 - - - - - -

26、- - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 22 页，共 36 页23 2、由相对瞬心13P 的定义可知：LOLOPPPP?13331311所以130313113/PPPPO?方向为逆时针转向，如下图。3、解：1计算此机构所有瞬心的数目 K=NN-1/2=66-1/2=15；2如下图，为了求传动比1/ 2，需找出瞬心P16、P36、P12、P23，并按照三心定理找出 P13；3) 根据 P13的定义可推得传动比 1/ 2 计算公式如下：1361321613P PDKP PAK精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 23 页，共

27、36 页24 由于构件 1、3 在 K 点的速度方向相同，从而只3和1同向。4、解： 1以选定的比例尺1作机构运动简图图b 。 2求cv定出瞬心13P的位置图b ，因为13P为构件3 的绝对瞬心，有133213/BBPABlvllBP=1078=2.56rad/s 1330.003 52 2.56ccCPv=0.4(m/s) 3) 定出构件 3 的 BC线上速度最小的点E的位置因为 BC线上的速度最小点必与13P点的距离最近，故从13P引 BC的垂线交于点 E，由图可得精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 24 页，共 36 页25 13

28、30.003 46.5 2.56ElP Ev=0.357m/s 4) 定出0Cv时机构的两个位置见图c，注意此时C 点成为构件3的绝对瞬心，量出；5、解：6、解： 1把 B 点分解为 B2和 B3两点，运用相对运动原理列出速度与加速度的矢量方程，并分析每个矢量的方向与大小如下：2323BBBBvvv方向AB AB 向下/BC大小? 1lAB? rBBkBBBtCBnCBaaaaa2323233方向BC BC BA BC向下 BC 大小32lBC ? 12lAB23vB3B2 ? 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 25 页，共 36 页

29、26 2标出各顶点的符号，以及各边所代表的速度或加速度及其指向如下：7、解：1212BBBBvvv大小？ V1？方向AB 水平 /导路3=VB2 / LAB =pb2v /LAB rBBkBBBtBnBBaaaaaa12121222大小32LAB？ 0 0 ? 方向AB AB /导路3=aB2t / LAB = n b2a /LAB8、解：根据速度多边形判断如下：第一步：由 pb方向得杆 2 角速度方向如下图；第二步：把矢量c3c2绕2 方向旋转90 度得2 3kc ca方向。A B(B1,B2,B3) V1 1 2 3 3 3 n精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结

30、 - - - - - - -第 26 页，共 36 页27 9、解：在 a)图机构中存在哥氏加速度，但在导杆3 的两个极限摆动位置时，以及滑块 2 相对于导杆 3 的两个极限滑动位置时，哥氏加速度为零。这是因为前者的瞬时牵连转速为零，而后者的瞬时相对平动为零，均导致哥氏加速度瞬时为零；相应的机构位置图略在 b)图机构中由于牵连运动为平动，故没有哥氏加速度存在。10、解：11、解：BCBCvvv22方向 DC AB 向右BC 大小? 1lAB ? 2424CCCCvvv方向 AC DCAC 大小?2lDC ? 标出顶点如下图。12、解 ：1以1做机构运动简图2速度分析根据CBCBvvv以0做其速

31、度多边形图b根 据 速 度 影 像 原 理 ， 做bceBCE， 且字母顺序一致得点e， 由图得：0.005 62EVvpe0.31(/ )m s顺时针2/0.005 31.5/ 0.07vBCwbc l精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 27 页，共 36 页28 2.25(/ )rads逆时针3/0.005 33/ 0.045vCDpc l=3.27rad/s 3加速度分析根据机速度矢量方程nCDtntcCDCBBCBaaaaaa以1做加速度多边形图c根据加速度影像原理， 做b ceBCE，且字母顺序一致得点e由图点得0.05703

32、.5(/ )Eaap em s2/tZcbbcabcaaln cl0.0527.5/ 0.0719.6(/ )rads逆时针第四章平面机构的力分析 +第五章效率和自锁三、综合题1、解：此传动装置为一混联系统。圆柱齿轮 1、2、3、4 为串联圆锥齿轮 5-6、7-8、9-10、11-12 为并联。此传动装置的总效率2、解：设机构 3、4、5、6、7 组成的效率为 3 ，则机器的总效率为=1232341295.092. 0 5683.092.095. 0 25634125 6 1 2 3 4 7 12567P2P234PrPr精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - -

33、- - - - -第 28 页，共 36 页29 而 22 3PPPPrr，P2 34= Pr，P2567= Pr将已知代入上式可得总效率=1233、解：6、解：8、解：三、计算题C R32B R122 A R21B R411 M11451W2WbW精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 29 页，共 36 页30 解：建立平衡的矢量方程如下0221121rrrWWWbbmmm作力矢量图：量出bW 的大小，即bW =15kg ，则07. 114bbWmkg，相位在左上方，与竖直方向夹角3.43。第八章平面连杆机构及其设计1、图 a为导杆机构

34、，或为曲柄摇杆机构。图b 为曲柄滑块机构。2、解：根据题意作图极位夹角 =180k-1k+1 = 180 1.25-11.25+1 =20在ADC1中,AC1= AD2+DC2-2ADDCcos 其中 AD =100 , DC1=75 , =45故得 AC1=又DC1SinC1AD =AC1Sin 求得 C1故C2AD= C1AD-20精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 30 页，共 36 页31 在ADC2中，已知两边一角，三角形可解，求得 AC2 AC1解方程组得 , 4、解：a=240，b=600，c=400 ，d=500， a+

35、 b d +c 满足杆长条件。1当杆 4 为机架，最段杆 1 为连架杆，机构有曲柄存在；2要使此机构成为双曲柄机构， 则应取杆 1 为机架；要使此机构成为双摇杆机构，则应取杆 3 为机架。3假设 a、b、c 三杆的长度不变，取杆4 为机架，要获得曲柄摇杆机构，d 的取值范围应为 440d760。8、解： 1此机构有急回运动；用作图法作出机构的极位，并量得极位夹角；计算行程速比系数K=180 + /180 - =1.085；2作此机构传动角最小和压力角最小的位置，并量得min=60 ，min=0 ；3作滑块为主动件时机构的两个死点位置，即C1B1A 及 C2B2A 两位置。10、解：1机构的极位

36、夹角， =180K-1K+1 =1801-11+1 =0因此连杆在两极位时共线，如下图：在?DC1C2中因 DC1= DC2，C1DC2=60故?DC1C2为等边三角形，在直角 ?ADC2中DAC2=30，因此?C1DA为等腰三角形 C1DA= 1=30因此有BC-AB=AC1=150mm 和 BC+AB=AC2=300mm 解得：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 31 页，共 36 页32 BC=225mm,AB=75mm 且有 AD=2C1Dcos30=, 故：LAB=75mm, LBC=225mm, LCD=150mm 已知 ,

37、 LAD=mm 2) 因为 LAB+ LADLBC+ LCD=375,故满足杆长条件 ; 又最短杆 AB为一连架杆，所以AB为曲柄。13、解：1如果 AB 杆能通过其垂直于滑块导路的两位置时，则 AB 杆能作整周转动。因此 AB 杆为曲柄的条件是AB+eBC ；2当 e=0时，杆 AB为曲柄的条件时ABBC ；3当以杆 AB为机架时，此机构为偏置转动导杆机构。第九章凸轮机构及其设计四、综合题1、3、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 32 页，共 36 页33 4、7、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 -

38、- - - - - -第 33 页，共 36 页34 第十一章齿轮系及其设计一、综合题2、1)蜗杆 1 与蜗轮 2 组成定轴轮系，i12=Z21n /Z1=11502n 方向关系如图尖头所示。设2n 为正2其余部分组成以2和 4 为中心轮，33为行星轮， 2 为系杆的行星轮系。对整个行星轮系转动方向与2n 方向一致。4、1)齿轮 1 与齿轮 2 组成定轴轮系，i12=Z2/Z1=60/15=4 方向关系如图尖头所示。2其余部分组成以3 和 5 为中心轮，44为行星轮， 2 为系杆的行星轮系。设2n 为正方向转动，对整个行星轮系加上“ -2n ”则有：2525nnn，2323nnn；，因为052

39、i，故2n 与5n 方向相同1n 与5n 方向如下图5、由定轴轮系 i12 =n1n2 = - -z2z1得 n2 =-n z1z2 =-120 2040 =-60r/min 将轮 1 除去后的轮系为一周转轮系41303015151045342522523252325253ZZZZnnnnnnnnnnni432552nni33.5)43/(425125115iinni6201560251)(113234422ZZZZiiHH5315.66/189.39/22HHinn精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 34 页，共 36 页35 i23

40、4 =n3 -n2n4 -n2 =-z4z3故有n3 -(-60)0-(-60) =- 6015得 n3 =-300r/min 故轮 3 的转速大小 n3 =300r/min, 转向与轮 1 相反。7、给整个轮系加上一公共的 -WH，则转化为定轴轮系。 iH13 =w1 -wHw3 -wH =- Z3Z1 ; 因此w1 -wH0-wH =- 10020 , w1 =6WH； I iH14 =w1 -wHw4 -wH =(-)mz2 z4z1 z2 ,m=1 为外啮合次数因此有6wH -wHw4 -wH =- 40 9020 30 ,W4 =16 WH因此 i14 =W1W4 =6WH16 WH

41、 =36 8、齿轮 12 与齿轮 14、组成定轴轮系，齿轮 12244、组成周转轮系将2n4n 代入得；414141zznni212112zznni1112122)2040()(nnzznn2/)4020()(111414nnzznn32434242zzzznnnniHHH153020302/12324311zzzznnnnHH4111HHnni精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 35 页，共 36 页36 10、齿轮 1234、组成周转轮系Hn与1n 方向相同齿轮 45 与齿轮组成定轴轮系5n 与1n 方向相反。16、因同轴安装原因齿轮 1223、组成周转轮系76. 4202048481113HHnni214020455445zznnimin/4002)12(445rnnn0,430208030321233113nzzzznnnniHHHmin/2005/10005/14rnnnH1223rrrr1223zzzz481223zzzz202048481002020484811321233113HHHHHHnnnnnnzzzznnnni精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 36 页，共 36 页