2022年机械原理习题集.docx
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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 二综合题1依据图示机构,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,试判定该机构的运动是否确定,为什么?2运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;1AB2D4IE8K9IKJ810HG463DCB735679LE1FG211ACHaF5b3运算图示各机构的自由度;ab1 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 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
2、级别以及机构的级别;(a)b2 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - cd5电脑构的自由度,并分析组成此机构的基本杆组;假如在该机构中改选 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;修改方案;如机构运动不确定请提出其具有确定运动的ab3 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 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
3、输入角速度 1,试用瞬心法求机构的输出速度 3;要求画出相应的瞬心,写出 3 的表达式,并标明方向;4 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 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,lAB=60mm, CD=90mm, AD= BC=120mm, 2=10rad/s ,试用瞬心法求:1当=165 时,点 C的速度cv ;E的位置及其速度的大2当=165 时,构件 3 的 BC线上速度最小的一点小;v 、v 、 C v 的方向?3当cv0时,角之值有两
4、个解;5、如图为一速度多边形, 请标出矢量v AB、v BC、v CA及矢量5 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 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 试判定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
5、件的尺寸及点B 的速度v 即速度矢量 pb;试作出各机构在图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;6 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 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 + V C4C2 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、
6、图示为由几种机构组成的机器传动简图;已知:1=2=0.98, 3=4=0.96,5=6=0.94,7=0.42,Pr =5KW ,Pr=0.2KW;求机器的总效率;Pr1 2 3 4 7 Pr3425 6 15673、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7 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 用力 R12和 R32 的作用线;3
7、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Q10N,在图示的力P 作用下,斜面等速向上运动;假设已知:8 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 15 ,滑块
8、与斜面间的摩擦系数f0 .1;试求力 P 的大小及斜面机构的机械效率;2、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 显现的位置;3 此机构在什么情形下,显现死点位置,作出死点位置;9 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 36 页精选学习资料 - - - -
9、- - - - - 4、 如下图,设已知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?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 的取值范畴;5、如下图的铰链四杆机构中,各杆的长度为 试求:l1=28mm, l2=52mm, l3=50mm, l4=72mm,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
10、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仍是摇摆副;当取杆 3 为机架时,又将演化为何种机构?这时 转副?A、B两个转动副是否仍为周6、已知曲柄摇杆机构 ABCD的摇杆长度 LCD=50mm,摇杆摆角 =40 o ,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、量出以下图所示平面铰链四杆机构各构件的长度,试问:10 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 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
11、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,在什么情形下会显现死点?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 3作出当以滑块为主动件时机构的死点位置;9、试画出以下图各机构图示位置的传动角;11 min和最小压力角 min;名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 36 页精选学习资料 - - - - -
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,摇杆的极限位置与机架所成角度 =30 o和 ”=90 o;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LAB20 mm,L BC60mm,LCD85 mm,LAD50 mm;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;答复在什么情形下机构有死点位置?12、在如下图的铰链四杆机构中,假设各杆长度为 mm,d =600mm;试问:a =200mm,b =800mm,c=5
13、00 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,在什么位置时会显现死点?12 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 13、在图示机构中,试求AB 为曲柄的条件;如偏距e=0,就杆 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
14、,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 确定出图示位置从动件的速度 v ;和从动件的位移 s;并图一 图二2、在图二所示凸轮机构,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13 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 算其大小; 2分别标出滚子与凸轮在C、D 点接触时的凸
15、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 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;14 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - -
16、- - - 7、已知图七为一摇摆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 位置时此凸轮机构的压力角;2 所摆过的角度 ; 3标出在图示图七 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 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;15 r=30mm 的偏心圆盘,名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 已知 R=30mm,L OA=10mm,r
17、0=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 点接触推杆的位移 s;max;4找出最大压力角的机构位置,并标出第十一章 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 运算齿轮 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
18、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;16 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 36 页精选学习资料 - - - - - - - - - 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 的转速;1 的转速为 n1=1440r/min ,试求齿轮 54、在图四所示轮系中,已知:各轮齿数为Z1=Z3=Z4=15,Z 2=60,Z4=Z5=30,试求传动比
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