机械设计试题集dhwa.docx

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1、机械设计计试题集集一 齿轮受力力分析1、.已已知在一一级蜗杆杆传动中中，蜗杆杆为主动动轮，蜗蜗轮的螺螺旋线方方向和转转动方向向如图所所示。试试将蜗杆杆、蜗轮轮的轴向向力、圆圆周力、蜗蜗杆的螺螺旋线方方向和转转动方向向标在图图中。2、已知知图中螺螺旋锥齿齿轮1的的旋转方方向，在在图中标标出螺旋旋锥齿轮轮2和蜗蜗轮的旋旋转方向向，并说说明蜗杆杆的旋向向。3如图所所示传动动系统，主主动齿轮轮1的转转动方向向n1和和螺旋角角旋向如如图所示示， 为使轴所受受的轴向向力较小小： (1)试试安排齿齿轮2的的螺旋角角旋向和和蜗杆33的导程程角旋向向(用文文字说明明旋向并并在图中中画出)； (2)标标出齿轮轮2

2、和蜗蜗杆3上上的啮合合点的三三个分力力的方向向； (3)标标出蜗轮轮的转向向并说明明蜗轮的的螺旋角角旋向。答案如下下：4.已知知在一对对斜齿圆圆柱齿轮轮传动中中，2轮轮为从动动轮，其其螺旋线线方向为为左旋，圆圆周力FFt2方方向如图图所示。试试确定主主动轮11的螺旋旋线方向向、轴向向力Faa1的方方向，并并在图上上标出。（110分）5图示为为直齿圆圆锥齿轮轮和斜齿齿圆柱齿齿轮组成成的两级级传动，动动力由轴轴输入，轴轴输出，轴轴的转向向如图所所示。试分析：（1）在在图中画画出各轮轮的转向向；（2）为为使中间间轴所受轴轴向力可可以抵消消一部分分，确定定斜齿轮轮3、44的螺旋旋方向；（3）画画出圆锥

3、锥齿轮22和斜齿齿轮3所所受各分分力的方方向。（110分）6已知在在某一级级蜗杆传传动中，蜗蜗杆为主主动轮，转转动方向向如题331图所所示，蜗蜗轮的螺螺旋线方方向为左左旋。试试将两轮轮的轴向向力Faa1、FFa2，圆圆周力FFt1、FFt2，蜗蜗杆的螺螺旋线方方向和蜗蜗轮的转转动方向向标在图图中。7图示一一蜗杆传传动，已已知主动动蜗杆11的旋向向和转向向如图所所示。试试确定：(1)从从动蜗轮轮2的转转向和旋旋向，并并在图上上表示；(2)在在图中标标出蜗轮轮和蜗杆杆所受各各分力(径向力力Fr、圆周周力Ftt和轴向向力Faa)的方方向。89如图所所示为斜斜齿圆柱柱齿轮减减速器和和蜗杆减减速器组组成

4、的二二级减速速装置。1）小圆圆柱齿轮轮主动时时，画出出蜗轮的的旋转方方向及其其各分力力方向。2）从轴轴承和轴轴受力情情况分析析，这样样设计斜斜齿轮和和蜗杆的的螺旋方方向是否否合理？为什么么？3）按图图示方案案设计完完成后，如如果误将将蜗杆减减速器放放在高速速级，而而负载功功率及转转速均不不变，分分析可能能会出现现什么问问题？1电动机 2、4联轴器 3斜齿圆柱齿轮减速器 5蜗杆减速器10图示示为蜗杆杆一圆锥锥齿轮传传动，已已知输出出轴IIII的转转向nIIII，为为使中间间轴III上的轴轴向力相相互抵消消一部分分，试决决定：（115分）（1）蜗蜗杆、蜗蜗轮的轮轮齿的螺螺旋线方方向（蜗蜗轮的标标于

5、图中中）。（2）蜗蜗杆的转转向nII。（3）III轴上上蜗轮和和圆锥齿齿轮在啮啮合点所所受各力力的方向向11所示示的啮合合传动，试试在图中中画出主主动轮与与从动轮轮在啮合合点处所所受到的的各个作作用力(Ft、FFr和FFa)的的方向，图图中标有有箭头的的为主动动轮12如题题图所示示为二级级斜齿圆圆柱齿轮轮减速器器。已知知：电动动机功率率P=33KW，转转速n11=9770r/minn；高速速级mnnl=22mm，ZZ1=225，ZZ2=553，；低速级级mn3=3mm，ZZ3=222，ZZ4=550 。试试求：（1）为为使轴III上的的轴承所所承受的的轴向力力较小，确确定低速速级齿轮轮3、44

6、的螺旋旋线方向向（绘在在图上表表示）；（2）绘绘出低速速级齿轮轮3、44在啮合合点处所所受圆周周力、径径向力和和轴向力力的方向向；（3）齿齿轮3的的螺旋角角取多大大值时才才能使III轴上上所受轴轴向力相相互抵消消？（计计算时不不考虑摩摩擦损失失） （4）计计算高速速级齿轮轮1、22所受圆圆周力、径径向力和和轴向力力的大小小(155分)二 凸轮机构构1、在某某凸轮机机构中，推推杆位移移s和凸凸轮基圆圆转角之间的的关系如如下表所所示，根根据该表表数据绘绘制位移移线图。（raad）/3/6/62/32/3S（mmm）200120-322图示的的凸轮机机构中，凸凸轮为一一圆盘。试试在图上上作出：（1）

7、基基圆；（2）图图示位置置的凸轮轮转角和和从动件件的位移移 s；（3）图图示位置置时的从从动件压压力角。3图所示示偏置直直动尖端端从动件件盘形凸凸轮机构构，凸轮轮廓线为为一个圆圆，圆心心为O11，凸轮轮的转动动中心为为O。（1）在在图上作作出基圆圆rb、偏偏距圆ee。（2）利利用反转转法原理理，求凸凸轮从图图示位置置转过990后，从从动件的的位移ss、机构构的压力力角，在图图上标注注出来。（不必作作文字说说明，但但必须保保留作图图线。）4图示为为一偏置置式直动动尖底从从动件盘盘形凸轮轮机构。已已知从动动件尖底底与凸轮轮廓线在在B0点点接触时时为初始始位置。试试用作图图法在图图上标出出：(1)当

8、当凸轮从从初始位位置转过过=900时，从从动件走走过的位位移S11；(2)当当从动件件尖底与与凸轮廓廓线在BB2点接接触时，凸凸轮转过过的相应应角度。6图示尖尖顶对心心移动从从动杆盘盘状凸轮轮机构（1）作作出图示示位置压压力角；（2）求求该凸轮轮基圆半半径rbb=?(3) 求从动动杆升程程 h=?三 分析轴结结构1下图所所示：采采用什么么对带轮轮和齿轮轮进行周周向定位位和轴向向定位？2编号指指出图示示轴系结结构的错错误并说说明其错错误原因因。（图图中圆角角及倒角角不考虑虑，轴承承采用脂脂润滑）3按示例例所示，指指出图示示轴系结结构的其其他错误误。示例缺缺少调整整垫片。4示例所示，编编号指出出其

9、他错错误（不不少于77处）。（注注：不考考虑轴承承的润滑滑方式以以及图中中的倒角角和圆角角）。示例：缺缺少调整整垫片5、分析析图示传传动方案案是否合合理。（110分）6指出下下图轴系系结构中中的错误误，至少少五处。(错处用用序号、表示示)，并并简要说说明其不不合理的的原因。78指出图图上的错错误并改改正。（用用图表示示或用文文字解释释均可）9指出下下图结构构中的错错误5处处，并提提出改正正措施（在在图上修修改线用用文字说说明）10按示示例所示，编编号指出出其他错错误(不不少于77处)。(注：不不考虑轴轴承的润润滑方式式以及图图中的倒倒角和圆圆角)示例：缺少少调整垫垫片11示为为用一对对圆锥滚滚

10、子轴承承外圆窄窄外圈窄窄边相对对安装的的轴系结结构。试试按例所示，指指出图中中的其它它结构错错误(不不少于77处)。(注：润润滑方式式、倒角角和圆角角忽略不不计。)四 机构自由由度分析析与计算算1、计算算图示机机构的自自由度并并在图中中用数字字标出构构件名称称，若存存在复合合铰链、虚虚约束以以及局部部自由度度，请在在图中标标出。2计算自自由度，并并判断该该机构运运动是否否确定3如图所所示，已已知摆动动导杆机机构的行行程速比比系数，机架架长度，求求曲柄的的长度4.试计计算如图图所示机机构的自自由度，若若含有复复合铰链链、局部部自由度度、虚约约束时应应明确指指出。5计算图图示机构构的自由由度，并并

11、分析组组成此机机构的基基本杆组组。由又又如在该该机构中中改选 EG为为原动件件,试问问组成此此机构的的基本杆杆组是否否与前有有所不同同,为什什么?6图所示示机构的的自由度度，若含含有复合合铰链、局局部自由由度和虚虚约束，请请明确指指出。7DCBA8自由度度计算构件数nn=高副数PPH=低副数PPC=自由度数数F= 9计算图图示机构构的自由由度，并并判定其其是否具具有确定定的运动动。10计算算如图所所示机构构的自由由度。11说明明机构具具有确定定相对运运动的条条件，并并判断机机构运动动是否确确定？12说明明机构具具有确定定相对运运动的条条件，并并判断机机构运动动是否确确定？五 轮系分析析与计算算

12、1已知图图示轮系系的各齿齿轮齿数数，求轮轮系的传传动比ii1H。2图示轮轮系中，设设已知各各轮齿数数，n11=3000r/minn。试求求行星架架H的转转速nHH的大小小和转向向。3在图所所示复合合轮系中中，已知知各轮均均为标准准齿轮，各各轮齿数数为：zz1=188，z2=511，z2=177，z44=733，试求求该轮系系的传动动比i1H，并说明明轮1与与系杆的的转向关关系。4图示轮轮系，已已知：=188，=554，=24，=30，=84，求传动比。56在图示示轮系中中，设已已知Z11=Z2=Z3=Z4=200，Z33=Z5=600，均为为标准齿齿轮传动动。若已已知轮11的转速速为n11=1

13、4440rr/miin，试试求轮55的转速速。1233457图示轮轮系，已已知：ZZ1=200，Z2=400，Z3=800，Z4=Z5=300，Z6=900。求ii16=?8图所示示轮系中中，已知知=4880rminn，=-80rrmiin，其其转向如如题355图，=400，=220，求求系杆的的转速的的大小和和方向。9如下图图所示轮轮系中，已已知Z1=16，ZZ2=36，ZZ3=25，ZZ4=50，ZZ5=2，Z6=20，若n1=600rr/miin，求求蜗轮的的转速nn6及各轮轮的转向向。10计算算图示机机构的自自由度，若若含有复复合铰链链、局部部自由度度和虚约约束请明明确指出出。11、计计算图示示机构的的自由度度，若含含有复合合铰链，局局部自由由度和虚虚约束请请明确指指出。