机械设计基础学习知识复习资料.doc

-* 第一章 平面机构的自由度和速度分析 1-1至1-4绘制出下图机构的机构运动简图 答案： 1-5至1-12指出下图机构运动简图中的复合铰链、局部自由度和虚约束，计算各机构的自由度。 1-5解 滚子是局部自由度，去掉 n=6 F=36-28-1=1 1-6解 滚子是局部自由度，去掉 F=38-211-1=1 1-7解 F=38-211=2 1-8解 F=36-28-1=1 1-9解 滚子是局部自由度，去掉 F=34-24-2=2 1-10解 滚子时局部自由度，去掉右端三杆组成的转动副，复合铰链下端两构件组成的移动副，去掉一个. F=39-212-2=1 1-11解最下面齿轮、系杆和机架组成复合铰链 F=34-24-2=2 1-12解 F=33-23=3 第2章 平面连杆机构 2-1 试根据2-1所注明的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。 （a）40+110<90+70 以最短的做机架，时双曲柄机构，A B整转副 （b）45+120<100+70 以最短杆相邻杆作机架，是曲柄摇杆机构，A B整转副 （c）60+100>70+62 不存在整转副 是双摇杆机构 （d）50+100<90+70 以最短杆相对杆作机架，双摇杆机构 C D摆转副 2-3 画出题2-3图所示各机构的传动角和压力角。图中标注箭头的构件为原动件。 10.如题10图所示四杆机构中，若原动件为曲柄，试标出在图示位置时的传动角γ及机构处于最小传动角时的机构位置图。 解：为时的机构位置。 11.在题11图所示的摆动导杆机构中，构件1为主动件，构件3为从动件，试在图中画出该机构的极位夹角θ 解：如题11解图所示 12.如图12所示四杆机构中，若远动间为曲柄，试标出在图示位置时传动角γ及机构处于最小传动角时的机构位置图 解：为时机构位置 第3章 凸轮机构 14.设计一个对心直动尖顶从动件盘型凸轮机构的凸轮廓线，已知凸轮顺时针方向转动，基圆半径=25mm，从动件行程h=25mm。其运动规律如下：凸轮转角为0~120时从动件等速上升到最高点；凸轮转角为 120~180时，从动件在最高位置停止不动；凸轮转角为 180~300时，从动件等速下降到最低点；凸轮转角为 300~360时，从动件在最低位置不动。（） 齿轮机构 4-2 已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮的标准中心距a=160mm，齿数z1=20，z2=60,求模数和分度圆直径。 （1）a=(d1+d2)/2=(z1+z2)m/2=160 解得m=4 (2) d1=mz1=4*20=80; d2=mz2=4*60=240 轮系 5-1 在图所示双级蜗轮传动中，已知右旋蜗杆1的转向如图所示，试判断蜗轮2和蜗轮3的转向，用箭头表示。 5-2 在图所示的轮系中，已知z1=15,z2=25, =15,Z3=30, =15 =30, (右旋)，，（m=4mm）,若n1=500r/min，求齿条6线速度v大小和方向 解：（1）求传动比i15 (2)求v6, , 顺时针转动方向指向右。 5-3 如图所示轮系中，已知蜗杆单头且右旋，转速n1=1440r/min，转动方向如图所示，其余各轮齿数为：，（1）说明轮系属于何种类型。（2）计算齿轮4的转速n4。（3）在图中标注齿轮4的转动方向。 （1）定轴轮系 （2） （3）n4方向 齿轮传动 11-16. 在图中画出作用在斜齿轮3和锥齿轮2上的圆周力Ft,轴向力Fa，径向力Fr的作用线和方向 答案： 11-17. 如图所示为三级展开式圆柱斜齿轮减速器传动布置方案，为了减小轮齿偏载和试轴上的齿轮产生的轴向力相互抵消一部分，请用图表示应该如何变动该传动的布置方案。 （1）使输入轴和输出轴上的齿轮远离输入端和输出端以减小偏载 （2）使Ⅱ、Ⅲ轴上各对齿轮轮齿螺旋线方向相同，可使其轴向力方向相反 答案如下: 11-18. 一对直齿锥齿轮传动如图所示，轮1主动，转向如图所示，试在图中画出轮1所受各分力的方向，并写出轮1和轮2各分力之间的对应关系。 （1）各分力如图所示 （2） 蜗杆传动 3.如图所示为一斜齿圆柱齿轮-蜗杆传动，小斜齿轮1主动，已知蜗轮轮齿螺旋线为右旋，转向如图所示。试在图中标出： （1）蜗杆轮齿的螺旋线方向及转向 （2）大斜齿轮轮齿螺旋线方向，要求大斜齿轮所产生的轴向力能与蜗杆的轴向力抵消一部分 （3）小斜齿轮轮齿的螺旋线方向及轴的转向 （4）蜗杆轴（包括大斜齿轮）上各作用力的方向，画出受力图（各以三个分力表示）。 答案如下； 轴 14-9.仅从轴的结构设计考虑（不考虑轴承的润滑及轴的圆角过渡等问题），指出图中存在的错误并改进。 轴与轴承端盖不应接解 应有调整垫片 缺少圆周固定，应加键连接 传动件一侧应有肩环固定 与轮毂配合段轴颈长度应比毂长小1mm-2mm 轴承安装距离过长，应加一轴肩 轴段挡圈固定，轴颈应缩进轮毂1mm-2mm 滚动轴承 16-9 指出图中所示轴系结构上的主要错误并改正（齿轮用油润滑，轴承用脂润滑） 应有调整垫片 缺少挡油板 与轮毂配合段轴颈长度应比轮毂长小1mm-2mm 应为角接触球轴承 轴承安装方向错误 端盖和轴之间不应接触，要有间隙 应加密封圈 轴承不能轴向定位 缺少轴向定位，加轴肩 键连接应完全伸出轴承端盖，且距端盖有一定的距离 箱体上与轴承端盖接触面应有凸台，减少加工面积 应有调整垫片 缺少挡油板 同一轴上的键应在同一母线上 与轮毂配合段轴颈长度应比轮毂长小1mm-2mm 轴承外圈过定位，内侧肩环取消 端盖和轴之间不应接触，要有间隙 应加密封圈 轴承缺少轴向定位，采用套筒定位 轴端挡圈固定，轴颈应缩进轮毂1mm-2mm 传动件应在箱体中间