机械原理试题里面一个题目

机械原理第三版答案
机械原理第三版答案
范文一:第1章
金属切削基本要素习
题1-1 用母线、导线概念,试述与车削端平面相对应的平面成形原理和相应的机床加工方法。 解:成形原理:圆端平面可视为母线A1绕导线B2旋转而成。如图1(a)加工方法有两种:(1) 轨迹法:作轨迹运动形成母线A1,A1绕导线B2运动形成(A1、B2为两个独立的运动)。如图1(b)(2) 成形法:采用宽刀刃,只需一个成形运动B2。如图1(c)(a)
(c)图1-1平面成形原理和相应的机床加工方法1-3 用κr=45°的车刀加工外圆柱面,加工前工件直径为Φ62,加工后直径为Φ54,主轴转速n = 240 r/min,刀具的进给速度vf=96mm/min,试计算vC 、f 、ap 、hD 、bD 、AD
。 解:vC=πdn3.14×62×240==46.72(m/min) f=96/240=0.4(mm/r)ap=(dw-dm)/2=4(mm)hD=fsinκr=0.4×sin45o=0.283(mm)bD=ap/sinκr=4/sin45o=5.657(mm)AD=f×ap=0.4×4o=1.6(mm2)′1-5 画出下列标注角度的车床切断刀的车刀图:γ0=10o,α0=6o,α0=2o,κr=90o,′κr=2o,λs=0o。解:(参照教材P113页图3-4,第二行,第二个图)根据刀具几何参数定义,在切削刃上选定点A,切削速度VC矢量垂直于纸面,基面过A点平行于纸面为Pr。切削平面过A点,垂直于纸面并与切削刃(粗线P分)相切为Ps,按正交方法可得到主剖面P0。如图1-5图1-51-10 按照以下刀具材料、工件材料、加工条件进行相应刀具材料的合理选择刀具材料:YG3X,YG8,YT5,YT30,W18Gr4V工件材料及切削条件:①粗铣铸铁箱体平面;②精镗铸铁箱体孔;③齿轮加工的滚齿工序;④45钢棒料的粗加工;⑤精车40Cr工件外圆。解:YG3X
YG8G代表Co的含量,其含量越高,强度、韧性越好,耐冲击。故YG3X 用于 ②精镗铸铁箱体孔(镗孔为连续加工,力冲击小)YG8用于 ①粗铣铸铁箱体平面(铣削加工,力冲击略大)YT5
YT30T代表TiC含量,其含量越高,硬度越高,但不耐冲击。故YT5用于 ④45钢棒料的粗加工(粗加工,力冲击略大)YT30用于 ⑤精车40Cr工件外圆(精加工,力冲击小,选TiC含量高材料,加工速度可高些)W18Gr4V属于高速钢,用于制造复杂刀具,齿轮滚刀属于复杂刀具,故而用于③齿轮加工的滚齿工序原文地址:第1章
金属切削基本要素习
题1-1 用母线、导线概念,试述与车削端平面相对应的平面成形原理和相应的机床加工方法。 解:成形原理:圆端平面可视为母线A1绕导线B2旋转而成。如图1(a)加工方法有两种:(1) 轨迹法:作轨迹运动形成母线A1,A1绕导线B2运动形成(A1、B2为两个独立的运动)。如图1(b)(2) 成形法:采用宽刀刃,只需一个成形运动B2。如图1(c)(a)
(c)图1-1平面成形原理和相应的机床加工方法1-3 用κr=45°的车刀加工外圆柱面,加工前工件直径为Φ62,加工后直径为Φ54,主轴转速n = 240 r/min,刀具的进给速度vf=96mm/min,试计算vC 、f 、ap 、hD 、bD 、AD
。 解:vC=πdn3.14×62×240==46.72(m/min) f=96/240=0.4(mm/r)ap=(dw-dm)/2=4(mm)hD=fsinκr=0.4×sin45o=0.283(mm)bD=ap/sinκr=4/sin45o=5.657(mm)AD=f×ap=0.4×4o=1.6(mm2)′1-5 画出下列标注角度的车床切断刀的车刀图:γ0=10o,α0=6o,α0=2o,κr=90o,′κr=2o,λs=0o。解:(参照教材P113页图3-4,第二行,第二个图)根据刀具几何参数定义,在切削刃上选定点A,切削速度VC矢量垂直于纸面,基面过A点平行于纸面为Pr。切削平面过A点,垂直于纸面并与切削刃(粗线P分)相切为Ps,按正交方法可得到主剖面P0。如图1-5图1-51-10 按照以下刀具材料、工件材料、加工条件进行相应刀具材料的合理选择刀具材料:YG3X,YG8,YT5,YT30,W18Gr4V工件材料及切削条件:①粗铣铸铁箱体平面;②精镗铸铁箱体孔;③齿轮加工的滚齿工序;④45钢棒料的粗加工;⑤精车40Cr工件外圆。解:YG3X
YG8G代表Co的含量,其含量越高,强度、韧性越好,耐冲击。故YG3X 用于 ②精镗铸铁箱体孔(镗孔为连续加工,力冲击小)YG8用于 ①粗铣铸铁箱体平面(铣削加工,力冲击略大)YT5
YT30T代表TiC含量,其含量越高,硬度越高,但不耐冲击。故YT5用于 ④45钢棒料的粗加工(粗加工,力冲击略大)YT30用于 ⑤精车40Cr工件外圆(精加工,力冲击小,选TiC含量高材料,加工速度可高些)W18Gr4V属于高速钢,用于制造复杂刀具,齿轮滚刀属于复杂刀具,故而用于③齿轮加工的滚齿工序
范文二:第三章
平面机构的运动分析习题3-1图1.a
图1.b图1.c
图1.d习题3-2由于齿轮是纯滚动,因此1、2齿轮的瞬心为P12,2、3的瞬心为P23,根据三心定量,齿轮1、3的瞬心一定在直线P13,在该点处的速度有 12P23与直线P16P36的交点上,即图示PvP13??1P16P13?l??3P36P13?l故齿轮3的角速度为?3??1P16P1336P13。传动比为习题3-3 ?1P36P13。 ??3P16P13答:1)三个瞬心中,P14、P12为绝对瞬心,P24为相对瞬心。2)不利用其它的三个瞬心,因为它们全是相对瞬心。3)构件2和4之间的转向关系可以根据瞬心P24的瞬时绝对速度方向判断。 习题3-4 取比例尺为?l?0.003m,作图如下mm1) 由图上可知:vP24??2P12P24l??4P14P24l,根据量得的长度,得?4??2Prad/s 12P24P14P24?10?32.14/72.14?4.455可计算出C点的速度为:vC??4CDl?4.455?30?0.003?0.4m/s2) 构件1、3的瞬心在点P13处,且为绝对瞬心,因此构件3的角速度为 ?3?vcPrad/s 13C?l??0.4/(0.003?52.67)?2.53显然构件3上速度最小点在E点,则其速度为vE??3EP13l?2.53?47.4?0.003?0.36m/s3) 要使vC?0,需瞬心P12、P24重合(如图),两位置分别为?1??DAB'?260,?2??DAB''?2270。
范文三:第十七章
机构的组成和结构3.说明图示各机构的组成原理,并判别机构的级别和所含杆组的数目。对于图(f)所示机构,当分别以构件1,3,7为原动件时,机构的级别会有什么变化。第十八章
连杆机构1.在图示铰链四杆机构中,已知lBC=50mm,lCD=35mm,lAD=30mm,取AD为机架。(1)如果该机构能成为曲柄摇杆机构,且AB是曲柄,求lAB的取值范围; lAB≤55(3)2.lAD=(1)若取(2)解:(1如图(a)θ(2
3.在lCDAD定:(2)取比例尺ul=8mm/mm,画出机构可能存在最小传动角的位置,如图(a)所示,由图量得γmin=14°。(3)画出当滑块处在上下两极限位置时对应的机构位置,如图(b)所示。 由图量得θ=44°,则K=180°+θ=1.647。180°-θ解:(1) υP24=ω2?O2P24=ω4?P14P24
ω4=O2P24P14P24?ω2υB=ω4?O4B,方向如图。(2)υP23=ω2?O2P23=ω3?P13P23ω3=O2P23?ω2K-1?180°=36° K+1取比例尺ul=3mm/mm, θ=由图量得AB=16mmBC=40mm故lAB=AB?ul=48mmlBC=BC?ul=120mm的位置。 解:图中2即为所求。°10.有一曲柄摇杆机构,已知其摇杆长lCD=420mm,摆角ψ=90,摇杆在两极限位置时与机架所成的夹角为60°和30°,机构的行程速比系数K=1.5,用图解法设计此四杆机构,并验算最小传动角γmin。解:θ=K-1K+1?180°=36° 取比例尺ul=20mm/mm, 由图(a)量得AB=10.5mm,BC=34.5mm,AD=26mm故lAB=AB?ul=210mm,lBC=BC?ul=690mm, lAD=AD?ul=520mm画出机构可能存在最小传动角的位置,如图(b),量得γmin=16°第十九章
凸轮机构1.下图所示为一尖端移动从动件盘形凸轮机构从动件的部分运动线图。试在图上补全各段的位移、速度及加速度曲线,并指出在哪些位置会出现刚性冲击?哪些位置会出现柔性冲击?解:完整的从动件的位移、速度及加速度曲线如图(b)所示。 出现柔性冲击的位置: ?=0,60?,240?,300?。径rb=50mm,滚子半径rr=10mm,凸轮轴心偏于从动件轴线右侧,偏距e=10mm。从动件运动规律如下:当凸轮转过120°时,从动件以简谐运动规律上升30mm;当凸轮接着转过30°时,从动件停歇不动;当凸轮再转过150°时,从动件以等加等减速运动返3.试设计图示的凸轮机构,已知摆杆AB在起始位置时垂直于OB,lOB=40mm,lAB=80mm,滚子半径rr=10mm,凸轮以等角速度ω顺时针转动。从动件运动规律如下:当凸轮转过180°时,从动件以摆线运动规律向上摆动30°;当凸轮再转过150°时,从动件又以摆线运动规律返回原来位置,当凸轮转过其余30°时,从动件停歇不动。?)??:(1)试在图上标注出从C点接触到D点接触时,凸轮转过的角度?及从动件走过的位移; (2)标出在D点接触时凸轮机构的压力角α。解:(2)当中心距改变为a′ =87mm时,啮合角α′和节圆半径r1'、r2'又等于多少? (3)以上两种中心距情况下的两对节圆半径的比值是否相等,为什么? 解:
a=r1+r2=84mm (1)cosα′=acosα=0.918,α′=23.388ο a′r′r由2=2,r1′+r2′=a得:r1′=30.714mm,r2′=55.286mm。 r1′r1acosα(2)cosα′==0.907,α′=24.867οa′r1′=31.714mm,r2′=55.929mm。r′r(3)半径的比值相同,因为2=b2=常值。r1′rb1ο4.已知一对渐开线外啮合标准直齿圆柱齿轮机构,α=20,ha=1,m=4mm,z1=18,*z2=41。试求:(1) 两轮的几何尺寸r,rb,rf,ra和标准中心距a,以及重合度εα;(2) 按比例作图,画出理论啮合线N1N2,在其上标出实际啮合线B2B1,并标出一对齿啮合区和两对齿啮合区,以及节点C的位置。 解:(1)r1=1111mz1=×4×18=36mm,r2=mz2=×4×41=82mm; 2222οrb1=r1cosα=36×cos20=33.829mm,rb2=r2cosα=82×cos20ο=77.055mm;rf1=r1-(ha+c)m=36-(1+0.25)×4=31mm,*rf2=r2-(ha+c*)m=82-(1+0.25)×4=77mm;**ra1=r1+ham=36+1×4=40mm,ra2=r2+ham=82+1×4=86mm;**ο(2)pn=pb=pcosα=πmcosα=π×4×cos20=11.81mm,
其它所求内容如图所示。a=r1+r2=36+82=118mm,α′=α=20ο;r33.829αa1=arccosb1=arccos=32.25ο,ra140r77.055αa2=arccosb2=arccos=26.36ο;ra2861εα=[z1(tgαa1-tgα′)+z2(tgαa2-tgα′)]2π1=[18×(tg32.25ο-tg20ο)+41×(tg26.36ο-tg20ο)]=1.632π5.若将上题(4题)中的中心距加大,直至刚好连续传动,试求: (1)啮合角α'和中心矩a'; (2)节圆半径r1'和r2';'(3)在节点啮合时两轮齿廓的曲率半径ρ1和ρ'2;(4)顶隙c'。 解:(1)由εα=1[z1(tgαa1-tgα′)+z2(tgαa2-tgα′)]=1得: 2πz1tgαa1+z2tgαa2-2π18×tg32.25ο+41×tg26.36ο-2πtgα′===0.431,z1+z218+41α′=23.29οacosα118×cos20οa′===120.721mmcosα′cos23.29ο(2)由r1′+r2′=a′=120.721,r2′z118== 得:r1′=36.830mm,r2′=83.891mm。 ′r1z241′=
(3) ρ1r1′2-rb236.2=14.562mm, 1=ρ′2=r2′2-rb22=.2=33.169mm(4)c′=cm+(a′-a)=0.25×4+(120.721-118)=3.721mm。*6.有一齿条刀具,m=2mm,α=20°,ha=1。刀具在切制齿轮时的移动速度v刀=1mm/s. 试求:(1)用这把刀具切制z=14的标准齿轮时,刀具中线离轮坯中心的距离L为多少?轮坯每分钟的转数应为多少?(2)若用这把刀具切制z=14的变位齿轮时,其变位系数x=0.5,则刀具中线离轮坯中心的距离L应为多少?轮坯每分钟的转数应为多少?解:(1)L=r=*11mz=×2×14=14mm; 22v刀=r?ω=r?30v刀30×1πn,n===0.682r/min。 30πrπ×14(2)L=r+xm=14+0.5×2=15mm,n=0.682r/min。z3=18。,z2=12,z2'=13,=-0.176 =0.294=0.235=-0.059,z2+z3=31为使中心距最小,假设各齿轮均取最小变位系数。对于齿轮1、2,取x1=x1min=-0.176,x2=x2min=0.294,则x1+x2=0.118。'invα12=invα+2x1+x2'tgα=0.017588, α12=21.1°z1+z2标准中心距a12=a12cosαm(z1+z2)'=16m,故实际中心距a12==16.1156m min'2cosα12对于齿轮2’、3,取x2'=x2'min=0.235,x3=x3min=-0.059,则x2'+x3=0.176。invα'2'3=invα+2x2'+x3tgα=0.018786, α'2'3=21.53°z2'+z3a2'3=m(z2'+z3)=15.5m2,故实际中心距标准中心距a'2'3min=a2'3cosα=15.6577mcosα'2'3''Θa12min>a2'3,∴若以齿轮1、2的中心距为基准,齿轮2’、3还需进一步正变位,因而不会产生根切,该方案可行。若以齿轮2’、3的中心距为基准,齿轮1、2还需进一步负变位,因而将会产生根切,该方案不可行。8.图示回归轮系中,齿轮1,2为一对渐开线直齿圆柱齿轮,z1=30,z2=40,m12=2.5mm,α=20°;齿轮3,4为一对渐开线斜齿圆柱齿轮,z3=37,z4=50,mn34=2mm,现需安装成实际中心距a'=88mm,试求:(1)齿轮1,2的传动类型及变位系数和x∑=x1+x2; (2)齿轮3,4的螺旋角β。解:(1)a12=m122.5(z1+z2)=×(30+40)=87.5mm 22现在a12cosα′=a12cosα/a′=0.934,
α'=20.876° invα′=2(x1+x2)tgα+invα,z1+z2z1+z2≈0.2052tgαx∑=x1+x2=(invα′-invα)(2)a34=a′=mn34(z3+z4)=882cosβcosβ=mn34(z3+z4)2×(37+50)87==2a'2×8888β=8.65°9.设一对轴间角Σ=90°直齿圆锥齿轮传动的参数为:m=10mm,α=20°,z1=20,z2=40,h*a=1。试计算下列值:(1)两分度圆锥角;(2)两分度圆直径; (3)两齿顶圆直径。 解:(1) δ1=arctgz1=26.565° z2δ2=90°-δ1=63.435°(2) d1=mz1=200mmd2=mz2=400mm*(3) da1=d1+2hamcosδ1=217.89mmda2=d2+2h*amcosδ2=408.94mm=20,z4=20,5=-34Hi41=i4Hi1H=-4×33=-=-1.5822.下图所示轮系中,以知各轮齿数为:z1=26,z2=32,z2'=22,z3=80,z4=36;相同。解:对差动轮系1-2-3-H:i13=Hzn1-nH=-3=-4
(1)n3-nHz1n3'z=-5=-1
=>n3'=-n5 n5z3'对定轴轮系3’-4-5:i3'5=而n3'=n3,nH=n5,代入(1)得:n1-n511=-i15+=-4-n5-n522=>i15=94.下图所示轮系中,已知各轮齿数为:z1=18,z2=27,z2'=20,z3=25,z4=18,按图示方向回转,轴B以600r/min1-2-2’-3:n1z2z315== n3z1z2'8888n1=nA=450×=240rpm 1515154-5-5’-6-H: zzn4-nH7=56=n6-nHz4z5'2nB=600rpm n3=240rpm-n3=7×(n6-n3)=1260rpm 2n3+rpm转向与轴A相同5.下图所示的轮系中,已知各轮齿数为z1=32,z2=34,z2'=36,z3=64,z4=32,z5=17,z6=24。若轴A按图示方向以1250r/min的转速回转,轴B按图示方向以600r/min的转速回转,试确定轴C的转速大小及转向。5-6:3 4600=450rpm 2-2’-3-H(4):zz17-23=-z1z2'91=nA=1250rpm转向与轴A相同10,z4=40,z5=50,B转速的大小及转向。2-3: 30 40.3rpm 5’:z20-5'=- z1'70-7=-350rpm 2n3-nHz50=-5=-=-5n5-nHz3'104-5-H:i3H'5==>nH=-269.4rpm=nB转向与轴A相反机械设计基础A(III)习题集解答
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范文四:机械原理 ——机械运转及速度波动的调节作业:P144-150 思考题: 8-2,8-3,8-5 习题: 8-6、8-8、8-16 选做: 8-21阅读详情:p1448-6 如图,已知a=240mm, b=600mm, c=400mm, d=500mm, 问:1)取杆4作机架时,是 否有曲柄存在? 2)能否选不同杆为机架得到双曲柄机构、双摇杆机构?3)若abc 三杆的长度不变,取杆4为机架,要获得曲柄摇杆机构,d的取值范围应为何值?4) 若c的长度可变,取3为机架,要获得双摇杆机构,c的取值范围应为何值?习题解:b B a 1 A 4C 2 3 c解题思路:3) 欲得到曲柄摇杆机构,必须满足: Lmax + Lmin ≤ ∑ Lother 且最短杆为连架杆故分两种情况讨论:d为最长杆、d为中间杆 d 4) 欲得到双摇杆机构,必须满足: Lmax + Lmin > ∑ Lother 或者 Lmax + Lmin ≤ ∑ Lother 且最短杆为连杆D阅读详情:p1448-6 如图,已知a=240mm, b=600mm, c=400mm, d=500mm, 问:1)取杆4作机架时,是 否有曲柄存在? 2)能否选不同杆为机架得到双曲柄机构、双摇杆机构?3)若abc 三杆的长度不变,取杆4为机架,要获得曲柄摇杆机构,d的取值范围应为何值?4) 若c的长度可变,取3为机架,要获得双摇杆机构,c的取值范围应为何值?习题解: 1) Q Lmax + Lmin = a + b = 840mm∴ 有曲柄,a为曲柄C b B a 1 4 d D 2 3 c2) a为机架,得到双曲柄机构 c为机架,得到双摇杆机构 若d为最长杆,则 a + d = 240 + d ≤ b + c = 1000 若d为中间长度杆,则 a + b = 840 ≤ c + d = 400 + d 故440 ≤ d ≤ 760mmA3) 若d为最短杆,则为双曲柄机构,故不可能, d>240600 ≤ d ≤ 760mm 440 ≤ d阅读详情:p1448-6 如图,已知a=240mm, b=600mm, c=400mm, d=500mm, 问:1)取杆4作机架时,是 否有曲柄存在? 2)能否选不同杆为机架得到双曲柄机构、双摇杆机构?3)若abc 三杆的长度不变,取杆4为机架,要获得曲柄摇杆机构,d的取值范围应为何值?4) 若c的长度可变,取3为机架,要获得双摇杆机构,c的取值范围应为何值?习题4) 欲得到双摇杆机构,必须满足: Lmax + Lmin > ∑ Lother 或者 Lmax + Lmin ≤ ∑ Lother 且最短杆为连杆 b 解: 2 4) 若c为最短杆且为机架, c≤240, 则 Bc + 600 > 240 + 500 140a 1 A 4 dC c 3若c为中间长度杆,最短杆为连杆,则240 ≤ c
c + d = c + 500 若c为最长杆,最短杆为连杆,则a + b = 840 ≤ c + d = c + 500Da + c = 240 + c ≤ b + d = 600 + 500 或者a + c = 240 + c > b + d = 600 + 500 860
860mm600 ≤ c ≤ 860mm且 c综上所述:140阅读详情:p145习题8-8 已知l1=28mm, l2=52mm, l3=50mm, l4=72mm,求:1)杆4为机架时,极位夹角θ、摆角、最 小传动角τmin、行程速比系数K 2)取杆1为机架,将演变为何种机构?说明C,D是转动副 还是摆动副? 3)取3为机架,又将演变为何种机构? A,B是否仍是转动副?解: 该题宜采用图解法,直接作图求得相关参数解析法:1)δ 1 = arccos(l1 + l 2 ) + l - l 2(l1 + l 2 )l 42 2 4 2 3δ 2 = arccosθ = δ 2 - δ 1 = 18.6°? = arccos2 4 2 3(l 2 - l1 ) + l - l 2(l 2 - l1 )l 42 2 42 3C12 B 1 AC 3C2l + l - ( l1 + l 2 ) l + l - ( l 2 - l1 ) - arccos = 70.5° 2l 3 l 4 2l 3 l 4 2 2 l 2 + l32 - (l 4 + l1 ) 2 l 2 + l32 - (l1 + l 4 ) 2 = 22.73° γ 1 = arccos = 51.06° γ 2 = arccos 2l 2 l 3 2l 2 l 32 2 3 2 4 24D比较γ 1,γ 2,故γ min= γ 2=22.73° K = 180 + θ = 1.23 180 - θ 2) Lmax + Lmin = l 4 + l1 = 100mm且Lmin=l1为机架 双曲柄机构,C,D均为摆动副 双摇杆机构,A,B均为周转副3) Lmin=l1为连杆阅读详情:P146解: 据题意,本题实际上是按两连架杆(摇杆与滑块)的预定位置设计四杆机构(已知F,求CD杆上的E),采用反转法 将1、3位置分别向位置2转化,即将DC2当作机架,即变成 刚体导引机构求机架的问题——也可向位置1或3转化习题8-16 已知曲柄连杆机构,要求用连杆将摇杆CD和滑块连接,试确定连杆的长度及其 与摇杆铰接点的位置。F3’E2 ?12 ?23 ?23 ?12F1’阅读详情:P1488-21 如图用推拉缆操纵的长杆夹持器,并用四 杆机构实现夹持动作,确定各杆长度。选做解:图解法 本题实质是已知两连架杆相应位置 求四杆机构(即求B、C两点) 在此情况下,若B、C两点均未 知,无法快速求解,故先假定C点 已知(或者B点已知)。C3C2 C3’ C2’yψ0C1E3?0 E1E2x阅读详情:P1488-21 如图用推拉缆操纵的长杆夹持器,并用四 杆机构实现夹持动作,确定各杆长度。选做解:采用解析法能准确求解cos(θ 1i + α 0 ) = P0 cos(θ 3i + ? 0 ) + P1 cos(θ 3i + ? 0 - θ 1i - α 0 ) + P2yψ0量取lAD, ?0=135°,ψ0=90°,有cos 135° = P0 cos 90° + P1 cos( -45° ) + P2 cos 140° = P0 cos 110° + P1 cos( -30° ) + P2 cos 150° = P0 cos 150° + P1 cos 0° + P2P0 = m =l = b/a =P1 = - m / n =m = c/a = n = d /a =?0P2 = (m 2 + n 2 + 1 - l 2 ) / 2n =a=d=lADb=c=x
范文五:2.2.1 在平面机构中,两构件之间以线接触所组成的平面运动副,称为高副,它引入1个约束,保留了2个自由度。2.2.2平面运动副的最大约束数为2,最小约束数为1;引入约束的运动副为,引入两个约束的运动副为二级副。2.2.3构成机构的要素是和;是机构中独立。2.2.4在平面机构中,一个运动副引入约束的变化范围是。2.2.5以下几种常见的运动副中,其中(C)是高副。A.滑动轴承 B。移动副 C。齿轮副 D。螺旋副2.2.6运动副中,凡是以接触的,称为副,而则是以接触的。2.2.7 构件是机械中独立的制造单元。(错)2.2.8 B是构成机械的最小单元,也是制造机械时的最小单元A.机器 B.零件C.构件 D.机构2.2.9两构件组成运动副的必要条件是两构件(A)A.直接接触且具有相对运动 B。直接接触但无相对运动C.虽然不接触但有相对运动 D.既不接触也无相对运动2.2.10平面高副连接的两个构件间,只允许有相对滑动。(错)2.2.11用平面低副连接的两构件间,具有相对运动的数目是 ?2.2.12具有一个自由度的运动副称为I级副。(错)2.2.13 何为运动副?按接触形式分为几种?其自由度、约束数如何?答案:由两构件直接接触而组成的可动的连接;可分为高副和低副;2.3机构自由度的计算2.31机构组成原理是什么?答案:任何机构都是可以看作是由若干个基本杆组依次连接于原动件和机架上构成的。2.3.2机构具有确定运动的条件是?答案:原动件的数目应等于该机构的自由度的数目2.3.3计算机构自由度时,若记入虚约束,则机构自由度的数目将(C)A.增大 B.不变 C.减少 D.以上都有可能2.3.4机构中原动件数应等于机构的自由度数(对)2.3.5机构的自由度就是构件的自由度(错)2.3.6既然虚约束对机构的运动实际上不起约束作用,为什么在实际机械中又常常存在虚约束?答案:为了保证连杆运动的连续性2.3.7只有自由度为1的机构才具有确定的运动(对)2.3.8由M个构件组成的复合铰链应包括(M-1)个运动副2.3.9门与门框通常有两个以上的铰链,这是复合铰链的典型例子。(错)第3章 平面机构的运动分析3.1.1 某机构有6个构件,该机构的全部瞬心数目是(15)个3.1.23.1.33.1.43.1.53.1.6速度瞬心是构件上速度为零的点。(错)3.1.7下列说法正确的是BA.在机构中,某一瞬时,两构件上的重合点的速度大小相同,则该点为两构件的瞬心。B. 在机构中,某一瞬时,一可动构件上的某点的速度为零,则该点为可动构件与机架的瞬心C. 在机构中,某一瞬时,两可动构件上的重合点的速度相同,则该点称为它们的绝对瞬心。D.两构件构成高副,则它们的瞬心一定在接触点上。3.1.8 相对瞬心和绝对瞬心的相同点是不同点是对不一定)。第5章 机械的效率和自锁5.1什么是机械自锁?如何从机械效率的观点理解机械自锁?答:有些机械,就其结构情况分析,只要加上足够大的驱动力,按常理就应该能够沿着有效驱动力作用的方向运动,而实际上由于摩擦的存在,却会出现无论这个驱动力如何增大,也无法使它运动的现象,这种现象称为机械的自锁。5.2机构的死点和自锁有何不同?自锁:由于摩擦的存在,无论驱动力如何增大,也无法使它运动的现象。条件,就是驱动力作用在摩擦角之内。这个解决方法,只要驱动力在摩擦角之外就行了。死点:曲柄摇杆中,以摇杆为主动件时,连杆与从动曲柄共线,此时传动角为0,出现不能使曲柄转动的现象。死点可以通过加飞轮加大惯性,借助惯性闯过死点来解决。5.3 η<0时,其绝对值越大,说明机械效率越可靠。(对)5.4对于发生自锁的机器,正、反行程的效率(B)A.均大于0
B.正行程大于0,反行程小于等于0
C.均小于等于0 D.不确定5.5移动副可靠的自锁条件为驱动力的作用线(A)A.落在摩擦锥以内 B.落在摩擦锥以外 C.与摩擦锥相切5.6 机构发生自锁是由于(C)A.驱动力太小 B.生产阻力太大 C.效率小于零 D.摩擦力太大。确定某特定机械的自锁条件:(a)移动副的自锁条件为驱动力作用于摩擦角之内,即β≤φ,其中β为传动角; (b)转动副的自锁条件为驱动力作用于摩擦圆之内,即a≤ρ,其中a为驱动力臂长; (c)螺旋副的自锁条件为螺旋升角α小于或等于螺旋副的摩擦角或当量摩擦角,即α≤φ第六章 机械的平衡6.1机械平衡的目的?答案:尽量减少惯性力所引起的附加动压力6.2达到静平衡的刚性回转体,其质心(A)位于回转轴线上A.一定 B.不一定 C.一定不6.3刚性转子的静平衡就是要使之和为零,而动平衡要使之和以及(矩)之和均为零。6.4满足了动平衡条件的刚性转子也满足了静平衡条件。(对)6.5 以下回转件中,(C)一般不需要进行动平衡。A.电动机转子 B.机床主轴 C.单根V带传动时的带轮 D.汽轮机转子6.6 做刚性转子动平衡实验时,平衡面最少应选(B)A.1 B.2 C.3 D.46.7 静平衡和动平衡的区别6.8 质量分布在同一回转面内的静平衡刚性回转体(A)是动平衡的。A.一定 B.不一定 C.一定不6.9对于结构尺寸为b/D≥0.2的不平衡刚性转子,需要进行(动平衡)第七章 机械的运转及其速度波动的调节7.1通常机器运动有三个阶段,分别是(起动)阶段、(稳定运转)阶段以及(停车)阶段7.2计算等效力矩(或力)的条件是?答案:作用于等效力矩Me(,w,,t)的瞬时功等于作用在原机械系统上所有外力在同一瞬时的功率和。7.3等效力矩的值一定大于零。(错)7.4等效转动惯量的值一定大于零。(对)7.5为调节机械运转中非周期性速度波动的 ,应在机械中安装(调速器)7.6机械运动速度波动可分为(周期性)和(非周期性)速度波动,增大飞轮转动惯量只对减少(周期性)速度波动有效7.7机器产生速度波动的原因是(),对于周期性速度波动一般采用的调节方法是(安装飞轮),对于非周期性速度波动一般采用的调节方法是(安装调速器)。7.8仅从减少飞轮的转动惯量出发,飞轮最好装在机器的(高速)轴上。7.9周期性速冻波动的构件,一个周期内其动能的增量是零。(对)7.10不考虑其他因素,单从能量的角度出发,机器安装飞轮后,原动件的功率可以比未安装飞轮时取得(小)。?7.11某机器主轴实际转速在其平均转速的±3%范围内变化,其速度波动系数δ=(0.06)。7.12最大盈亏功是指机械系统在一个运动循环中的(盈功)值与(亏功)值的差值。第8章 平面连杆机构8.1 平面连杆机构的基本形式8.1.1平面连杆机构的特点?答案:原动件的运动都要经过一个不与机架直接相连的中间构件才能传动从动件8.1.2铰链四杆机构的基本形式有哪几种?曲柄摇杆机构,双曲柄机构,双摇杆机构。8.1.3曲柄摇杆机构中,当摇杆为从动件时,最小传动角出现在(B)共线的位置。A.曲柄与连杆 B.曲柄与机架 C.摇杆与机架 D.摇杆与连杆8.1.4铰链四杆机构中,双曲柄机构的最短杆与最长杆长度之和(小于或等于)其余两杆长度之和8.1.5对心曲柄滑块若改为以曲柄为机架,将演化成(双曲柄)机构8.1.6铰链四杆机构,通过取不同的构件为机架总能得到曲柄摇杆机构(错)8.1.7曲柄摇杆机构的死点发生在(C)位置。A. 主动件与摇杆共线 B.主动件与机架共线 C.从动件与连杆共线 D.从动件与机架共线8.1.8曲柄摇杆机构的极位夹角与行程速度变化系数之间满足(D)关系A. 线性正比 B.反比 C.平方 D.一一对应8.1.9对于曲柄摇杆机构 ,当原动件曲柄做等速转动时,摇杆(B)具有急回特性。A.一定 B.不一定 C.一定不8.1.10偏心曲柄滑块机构,当曲柄为主动件时,该机构(有)急回特性8.1.11曲柄滑块机构中,当加大曲柄长度,则滑块行程将(A)A.增大 B.不变 C.减少 D.不变或减少8.1.12铰链四杆机构中,若满足杆长条件,想成为双摇杆机构,则应(D)A.固定最短杆 B.固定最短杆的邻边 C.固定最长杆 D.固定最短杆的对边8.1.13平面四杆机构中,是否存在死点,取决于(从动件)是否与连杆共线8.1.14行程速比系数表示平面连杆机构的(A)。A.急回特性B.传力特性 C.自锁性8.1.15平面四杆机构中,若存在急回特性,则其行程速比系数(3=>K>1)8.1.16不可能产生死点的机构是(C)A.一般双曲柄机构 B.双摇杆机构 C.摆动导杆机构8.1.17摆动导杆机构中,若以曲柄为原动件,该机构的压力角为(0),其传动角为(90)8.1.18铰链四杆机构中的压力角是指(在不计摩擦情况下)连杆作用于(从动件)的力与该力作用点速度之间所夹的锐角8.1.19铰链四杆机构若为双摇杆机构,则最短杆与最长杆长度之和一定大于其他两杆长度之和(错)8.1.20平面四杆机构中,能实现急回运动的机构有
曲柄摇杆机构、偏置曲柄滑块机构和摆动导杆机构。8.1.21偏心曲柄滑块机构,当以曲柄为主动件时,该机构(有)急回运动。8.1.22机构中如果存在极位夹角,则该机构具有(急回)特性。8.1.23偏心曲柄滑块机构中,若以滑块为主动件,该机构(没有)死点位置8.1.24以下几种机构中,(A)不可能存在急回特性A.对心曲柄滑块机构 B.曲柄摇杆机构 C.偏置曲柄滑块机构 D.摆动导杆机构8.1.25四杆机构的杆长满足:l18.1.26曲柄滑块机构中,以曲柄为主动件,是否有死点位置?为什么?答案:否,在曲柄滑块机构中,当以曲柄为原动件是,只有当极位夹角不为零时机构才有急回特性。原动件能做连续回转运动,所以一定无死点。8.1.27平面四杆机构的行程速比系数K是指从动件反、正行程(D)A.瞬时速度的比值 B.最大速度的比值 C.最小速度的比值 D.平均速度的比值8.1.28铰链四杆机构中,若最短构件与最长构件长度之和大于其余两构件长度之和,则机构中(B)曲柄。A.一定有 B.一定没有 C.不一定有 D.不一定没有8.1.29平行四边形机构工作时,其传动角(C)A.始终为90°B.始终是0°C.是变化的8.1.30对心曲柄滑块机构一曲柄为主动件时,其最大传动角为(90)。8.1.31曲柄摇杆机构,以摇杆为主动件且位于(连杆与从动曲柄共线)位置时,机构处于死点位置8.1.32铰链四杆机构,有两个构件长度相等且为最短,其余两个构件长度不等,若取其中一个最短构件为机架,则得到(C)机构A.曲柄摇杆 B.双曲柄 C.双摇杆8.1.33铰链四杆机构中存在曲柄是,曲柄(B)是最短构件。A.一定 B.不一定 C一定不8.1.34要将一个曲柄摇杆机构转化为双摇杆机构,可用机构倒置法将原机构的(C)作为机架。A.曲柄 B.连杆 C.摇杆8.1.35双摇杆机构,最短构件和最长构件长度之和(B)大于其余两构件长度之和。A.一定 B.不一定 C.一定不8.1.36对心曲柄滑块机构的极位夹角(C)。A.
B.8.1.37处于死点位置的铰链四杆机构,不计摩擦时,该时刻的压力角(C)A.>90
B8.2作图法设计平面连杆机构8.2.1设计一曲柄摇杆机构,要求满足以下条件:(1)机构位于一极限位置时,连杆处于B1C1位置,当机构处于另一极限位置时,连杆处于S2这条线上(2)机构处于一极限位置时,压力角为零。8.2.2 设计一摆动导杆机构,已知机架长度L4=400mm,行程速比变化系数K=1.4,求曲柄长度.8.2.3 设计一曲柄摇杆机构,已知摇杆长度L3=80mm,摆角φ=40°,摇杆行程速比变化系数K=1,且要求摇杆的某个极限位置与机架的夹角等于90°,求其余三杆的长度。第九章凸轮机构及其设计9.1 凸轮机构的类型及推杆运动规律 9.1.1 在滚子从动件盘形凸轮机构中,当外凸轮理论廓线的曲率半径ρ(小于)滚子半径r时,从动件的运动规律将发生失真现象。9.1.2从动件形状为(C)时,要求凸轮轮廓全部外凸 A. 尖顶 B. 滚子 C. 平底 D.以上都是9.1.3 常用推杆运动规律中,()将产生刚性冲击,()将产生柔性冲击。 9.1.4 滚子从动件盘形凸轮的压力角必须在实际廓线上量取。(错) 9.1.5 直动从动件盘形凸轮机构中,当从动件运动规律一定时,要同时降低推程和回程的压力角,可采用的措施是(加大基园半径)。若只降低推程压力角,可采用的措施是(增大导轨长度)。9.1.6 滚子从动件盘形(外凸)凸轮机构中,滚子半径是否可以任意确定?为什么? 9.1.7 尖顶从动件盘形凸轮机构中,基圆上至少有一点是廓线上的点。(对) 9.1.8 凸轮转速的大小将影响到(D)。 A. 从动件的行程 B.从动件的压力角 C. 从动件的位移规律 D. 从动件的速度 9.1.9在滚子从动件盘形凸轮机构中,如将原来的推杆分别换成:1.滚子半径变大的推杆;2.尖顶推杆;3. 平底推杆。则推杆的运动规律将如何变化?9.1.10 凸轮机构中,推杆采用等加速等减速运动规律,说明推杆在(推程)按等加速运动,在(回程)按等减速运动。9.1.11 凸轮机构常用的推杆运动规律中,适合高速运动的有(五次多项式运动规律)。 9.2 凸轮轮廓曲线的设计
★★图解法设计凸轮廓线第十章 齿轮机构及其设计10.1 齿轮机构的基本概念
10.1.1 模数、压力角为标准值的渐开线齿轮(B)。 A.一定是标准齿轮 B.不一定是标准齿轮 C.一定不是标准齿轮 D.一定是非标准齿轮 10.1.2 齿数和压力角相同的若干齿轮,模数越大,则渐开线齿廓越(大)。 10.1.3 一对渐开线标准直齿圆柱齿轮啮合传动中,其啮合角α的大小是(C)。 A. 变大 B. 变小 C. 不变 D.先变大然后变小 10.1.4 斜齿轮的螺旋角β一般取为8°--25°,太小则(斜齿轮尺寸过大),太大会引起(轴向推力过大)。10.1.5 外齿轮齿顶圆和分度圆上压力角αa及α的大小关系是(大于)。 10.1.6 一对渐开线标准直齿圆柱齿轮刚好能连续运转时,其重合度大小为(1)。 10.1.7 直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮相比,其承载能力与运动平稳性(B) A. 直齿轮好 B.斜齿轮好 C. 一样好 D.无法判断 10.1.8 用标准齿条型刀具加工直齿轮时,在其他条件不变的情况下,只改变刀具移动的速度,则会影响到被切齿轮的()。A. 模数 B. 齿数 C. 压力角 D.以上都是 10.1.9 渐开线标准直齿圆柱齿轮与齿条啮合时,其啮合角恒等于齿轮(B)上的压力角。 A. 基圆 B.分度圆 C.节圆 D.齿根圆 E. 齿顶圆10.1.10 按标准中心距安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮,节圆与(分度圆)重合,啮合角在数值上等于(分度圆)上的压力角的大小。10.1.11 渐开线齿轮安装时应严格控制中心距装配精度,否则将引起传动比的变化(错)。 10.1.12 渐开线标准直齿圆柱外齿轮的齿根圆(D),内齿轮的齿根圆(A)。 A.总是大于基圆 B.总是小于基圆 C. 总是等于基圆 D.有时候大于基圆,有时候小于基圆 10.1.13 一对渐开线标准直齿圆柱齿轮,实际中心距大于理论中心距时,其啮合角α’与分度圆压力角α相比(A)。A. α’大 B. α大 C. 一样大 D. 条件不足,无法比较。 10.1.14 渐开线齿轮和齿条啮合时,无论是否满足标准安装的要求,其啮合角α’与分度圆压力角α相比(C)。A. α’大 B. α大 C. 一样大 D. 条件不足,无法比较。 10.1.15 渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的运动可分性是指(传动比)不受中心距变化的影响。 10.1.16 用范成法加工渐开线齿轮时,根切的现象可能发生在(D)场合。 A. 模数较大 B.模数较小 C.齿数较大 D. 齿数较小 10.1.17 一对渐开线标准齿轮在标准安装时,两齿轮的分度圆的相对位置是(相切)。 10.1.18斜齿轮的端面模数大于法面模数(对)。 10.1.19 渐开线标准直齿圆柱齿轮外啮合传动时,可满足的中心距条件是(B)。 A. a’=a .B.a’>a C. a’第十一章 齿轮系及其设计
11.1 轮系及其分类
11.1.1 轮系中不影响传动比大小,只改变从动轮转向的齿轮称为(中介轮或过轮)。 11.1.2 周转轮系由(太阳轮)、(行星轮)、和(行星架)组成。 11.1.3 周转轮系的基本构件包括(太阳轮)和(行星架)。 11.1.4 定轴轮系的各个齿轮的轴线相对于机架的位置都是(固定的),而周转轮系中至少有(1)个齿轮的轴线是绕着其他齿轮的(固定轴线)回转。11.1.5 自由度为一的周转轮系称为(行星轮系),而差动轮系的自由度为(2)。 11.1.6 复合轮系中至少包括一个(周转)轮系。
范文六:8-2:解,由于z1=z2=12x1≥17-z1=5/-z2=5/1717取“=”的情况又根据齿轮啮合时无侧隙的条件可知:invα/=查表,可得α=25.72又因a=a//2(x1+x2)tanα+invαz1+z2ocosα1,其中(mz1+mz2)=48,所以可解得a=/2cosαa/=50.06节圆半径/r1/=r1cosαcosα//得r1=25.03,同理可得到:r2=25.03齿顶圆半径:齿根圆半径:*ra=r+(ha+x)m=24+4+20/17=29.18*rf=r-ham-c*m+xm=24-4-1+20/17=20.18重合度:εα=z1tanαa1-tanα[(/)+z(tanα2a2-tanα//2π,其中:)]αa1,αa2均为各自齿轮的齿顶圆压力角,αa1=arccosαa2=39.390,将此代入重合度公式得到:εa=1.2967.rb10=39.39,同理可求得rb28-3:解:由展成法的加工原理可知,刀具切制齿轮可看作是与齿轮的啮合.故刀具与齿轮的模数和压力角分别相等.由p=6π可知,m=6.设齿轮的总齿数为z,则在相同的时间内,刀具与齿轮啮合的齿数相等,所以:60z=6π2π由此,求得:z=20从而,得到齿轮的分度圆半径r=1mz=60,2由此可知:当a=60时,齿条的分度线与齿轮的分度圆相切,所以加工的齿轮为标准齿轮.当a=63时,此时的分度线与齿轮的分度圆不相切,加工的为变位齿轮,且为正变位齿轮,变位大小为xm=3,变位系数x=3/m=0.5.8-4:解:这是一个回转轮系,要求两对齿轮的啮合的实际中心距要相等,即;a12=a23.理论中/心距分别为:a12=以下几种方法:m(z1+z2)=217.5,a2/3=m(z2/+z3)=220,所以要使中心距相等有22//①:使实际中心距a=a2/3=220;在这种情况下,1,2要选择正传动,2,3为标准传动;或者采用高度变位齿轮.②:使实际中心距a=a12=217.5,在这种情况下,1,2为标准传动,2,3选择负传动,或者采用高度变位齿轮.③:a>220,则,1,2和2,3都要选择正传动.④:a⑤:217.5综上所述:从性能上分析,负传动性能不好应尽量避免,高度变位齿轮和正传动性能一样,应优先使用,所以总体来说:①③方案较好,②⑤方案居中,④最差.////////8-5:解:由题设条件可求出,标准中心距a12=r1+r2=94,a34=r3+r4=92,则根据最小中心距原则选择实际中心距a=a34=92.又因为z1=12,z3=15两者均小于17,所以为了避免根切现象,对他们进行变位.又由于第一对齿轮的中心距又要满足a=92,故也需要对齿轮2进行负变位.因a=a///cosα/,所以得α12=16.240,又由于齿轮啮合的无侧隙条件,有:/cosα12invα/=2(x1+x2)tanα+invαz1+z217-z1=5/17=0.294,所以解得x2=-0.686.17求得:x1+x2=-0.392,又因为x1=节圆半径r1=r1/cosα///=23.49,从而r=a-r=68.5121/cosα齿顶圆半径:ra1=r+ha+xm=24+4+20/17=29.18*ra2=r+(ha+x)m=70+4+(-0.686)×4=71.26(*)8-6:解:由题设可知:i12=又a=z28=z1711mz1+mz2,又a与a/相差很小,不过是一个齿高,所以a应近似等于a/,故可以使2211mz1+mz2≈a/,又m=5,所以225×(z1+z2)≈155从而有:z1+z2≈31,又根据z28=,可求得:z1=14,z2=16,所以标准中心距z17a=5×30=150.又a=a/cosα?acosα?/0,所以α=arccos=24.58,??//cosα?a?/又invα=2(x1+x2)tanα+invα,得到x1+x2=0.557.z1+z28-7:解:已知法面参数,则可求出端面参数:tanαn=tanαtcosβ所以αt=arctantanαno=21.173cosβ假设不发生根切,则端面根据直齿轮不发生根切的情况可知:*2hat2h*ancosβ2cos200z≥===14.382220sinαsinαtsin21.173故当z≥14.38时才会不发生根切现象,由于本题中z=15>14.38,所以不会发生根切现象.8-1N1N2是理论啮合线.B1B2是实际啮合线,B1C1啮合的渐开线部分.α/是啮合角.在图中,最里面到最外面的圆依次是:齿根圆,基圆,分度圆,节圆,齿顶圆.8-2:解,由于z1=z2=12x1≥17-z1=5/-z2=5/1717取“=”的情况又根据齿轮啮合时无侧隙的条件可知:invα/=查表,可得α=25.72又因a=a//2(x1+x2)tanα+invαz1+z2ocosα1,其中(mz1+mz2)=48,所以可解得a=/2cosαa/=50.06节圆半径/r1/=r1cosαcosα//得r1=25.03,同理可得到:r2=25.03齿顶圆半径:齿根圆半径:*ra=r+(ha+x)m=24+4+20/17=29.18*rf=r-ham-c*m+xm=24-4-1+20/17=20.18重合度:εα=z1tanαa1-tanα[(/)+z(tanα2a2-tanα//2π,其中:)]αa1,αa2均为各自齿轮的齿顶圆压力角,αa1=arccosαa2=39.390,将此代入重合度公式得到:εa=1.2967.rb10=39.39,同理可求得rb28-3:解:由展成法的加工原理可知,刀具切制齿轮可看作是与齿轮的啮合.故刀具与齿轮的模数和压力角分别相等.由p=6π可知,m=6.设齿轮的总齿数为z,则在相同的时间内,刀具与齿轮啮合的齿数相等,所以:60z=6π2π由此,求得:z=20从而,得到齿轮的分度圆半径r=1mz=60,2由此可知:当a=60时,齿条的分度线与齿轮的分度圆相切,所以加工的齿轮为标准齿轮.当a=63时,此时的分度线与齿轮的分度圆不相切,加工的为变位齿轮,且为正变位齿轮,变位大小为xm=3,变位系数x=3/m=0.5.8-4:解:这是一个回转轮系,要求两对齿轮的啮合的实际中心距要相等,即;a12=a23.理论中/心距分别为:a12=以下几种方法:m(z1+z2)=217.5,a2/3=m(z2/+z3)=220,所以要使中心距相等有22//①:使实际中心距a=a2/3=220;在这种情况下,1,2要选择正传动,2,3为标准传动;或者采用高度变位齿轮.②:使实际中心距a=a12=217.5,在这种情况下,1,2为标准传动,2,3选择负传动,或者采用高度变位齿轮.③:a>220,则,1,2和2,3都要选择正传动.④:a⑤:217.5综上所述:从性能上分析,负传动性能不好应尽量避免,高度变位齿轮和正传动性能一样,应优先使用,所以总体来说:①③方案较好,②⑤方案居中,④最差.////////8-5:解:由题设条件可求出,标准中心距a12=r1+r2=94,a34=r3+r4=92,则根据最小中心距原则选择实际中心距a=a34=92.又因为z1=12,z3=15两者均小于17,所以为了避免根切现象,对他们进行变位.又由于第一对齿轮的中心距又要满足a=92,故也需要对齿轮2进行负变位.因a=a///cosα/,所以得α12=16.240,又由于齿轮啮合的无侧隙条件,有:/cosα12invα/=2(x1+x2)tanα+invαz1+z217-z1=5/17=0.294,所以解得x2=-0.686.17求得:x1+x2=-0.392,又因为x1=节圆半径r1=r1/cosα///=23.49,从而r=a-r=68.5121/cosα齿顶圆半径:ra1=r+ha+xm=24+4+20/17=29.18*ra2=r+(ha+x)m=70+4+(-0.686)×4=71.26(*)8-6:解:由题设可知:i12=又a=z28=z1711mz1+mz2,又a与a/相差很小,不过是一个齿高,所以a应近似等于a/,故可以使2211mz1+mz2≈a/,又m=5,所以225×(z1+z2)≈155从而有:z1+z2≈31,又根据z28=,可求得:z1=14,z2=16,所以标准中心距z17a=5×30=150.又a=a/cosα?acosα?/0,所以α=arccos=24.58,??//cosα?a?/又invα=2(x1+x2)tanα+invα,得到x1+x2=0.557.z1+z28-7:解:已知法面参数,则可求出端面参数:tanαn=tanαtcosβ所以αt=arctantanαno=21.173cosβ假设不发生根切,则端面根据直齿轮不发生根切的情况可知:*2hat2h*ancosβ2cos200z≥===14.382220sinαsinαtsin21.173故当z≥14.38时才会不发生根切现象,由于本题中z=15>14.38,所以不会发生根切现象.8-1N1N2是理论啮合线.B1B2是实际啮合线,B1C1啮合的渐开线部分.α/是啮合角.在图中,最里面到最外面的圆依次是:齿根圆,基圆,分度圆,节圆,齿顶圆.
范文七:2)过P13作P13E垂直于BC交BC于E3)当A、B、C共线时的两位置,C的速度为0(即当P24与A点重合)?1?260和?1?180?20?26?12603-16a)
3-16 b)解:一)速度分析?1、求VBVB??1lAB=0.03?10=0.3(m/s)??2、求VC2,?2(?3)及VCC23???????VC2?VB?VC2B?VC3?VC2C3?VC4?VC2C3大小?1lAB ?
垂直AB与?1的方向相同平行于BC选择速度比例尺?v?0.01m/s/mm,作速度多边形求解。?3??2?VC2Bb2c2v24.55?0.01???1.995(rad/s)(顺时针) lC2BBC2?l123.06?0.001VC2C3=c3c2l?17.4?0.01?0.172(m/s) 3、求VD、VE根据速度影像原理,作bdBDBD50??b2c2??24.55?9.975 ?bd?123.06bc2BC2BC2所以, VD??vpd?0.01?22.58?0.226(m/s)(方向由p指向d)同理,作?bec2∽?BEC,得e点则,VE??vpe?0.01?17.27?0.173(m/s)(方向由p指向e)30?10?37.79?226.74mm/s5030?10VE??V??28.87?173.22mm/s5030?10VB2D??V2??41?246mm/s50VD??V??2?VBD/lBC?246/123?2rad/s
(顺时针方向)2二)加速度分析1、求aBaB?lAB?12?0.03?102?3(m/s2) (B?A) 2、求aC2,?2(?3)aC2?aB?naC2B?taC2B?aC3?kaC2C3?raC2C32大小
2(VC2C3沿?3的转向转过900)n222aC2B?lAB?2?0.03?1.995?0.119(m/s) k2aC2C3?2?3VC2C3?2?1.995?0.172?0.686(m/s)作加速度比例尺?a?0.05m/s2/mm,作加速度多边形求解。/
aC2??ap/c2t//aC?an2c20.05?20.762B?3??2????8.435(rad/s2)(顺时针方向)lC2B?lBC.0013、求aD、aE根据加速度影像原理b2/d//b2/c2?BDBD50/.//d??b2c2??20.89?8.488(mm) ?b2123.06BC2BC2aD??ap/d/?0.05?58.73?2.937(m/s2)(方向由p/?d/)//同理,作?b/e/c2∽?BEC2,得e点则,aE??ap/e/?0.05?60.44?3.022(m/s2)(方向由p指向e)1
VB??1lAB=0.03?10=0.3(m/s)??2、求VC2,?2(?3)及VCC23???????VC2?VB?VC2B?VC3?VC2C3?VC4?VC2C3大小?1lAB ?
垂直AB与?1的方向相同
平行于BC选择速度比例尺?v?0.01m/s/mm,作速度多边形求解。?3??2?VC2Bb2c2v24.55?0.01???1.995(rad/s)(顺时针) lC2BBC2?l123.06?0.001VC2C3=c3c2?l?17.4?0.01?0.172(m/s) 3、求VD、VE根据速度影像原理,作bdBDBD50??b2c2??24.55?9.975 ?bd?123.06bc2BC2BC2所以, VD??vpd?0.01?22.58?0.226(m/s)(方向由p指向d)同理,作?bec2∽?BEC,得e点则,VE??vpe?0.01?17.27?0.173(m/s)(方向由p指向e)30?10?37.79?226.74mm/s5030?10VE??V??28.87?173.22mm/s5030?10VB2D??V2??41?246mm/s50VD??V??2?VBD/lBC?246/123?2rad/s
(顺时针方向)2二)加速度分析1、求aBaB?lAB?12?0.03?102?3(m/s2) (B?A) 2、求aC2,?2(?3)aC2?aB?naC2B?taC2B?aC3?kaC2C3?raC2C32大小
2(VC2C3沿?3的转向转过900)n222aC2B?lAB?2?0.03?1.995?0.119(m/s) k2aC?2?V?2?1.995?0.172?0.686(m/s) 2C33C2C3作加速度比例尺?a?0.05m/s2/mm,作加速度多边形求解。/
aC2??ap/c2t//aC?an2c20.05?20.762B?3??2????8.435(rad/s2)(顺时针方向)lC2B?lBC.0013、求aD、aE根据加速度影像原理b2/d//b2/c2?BDBD50/.//d??b2c2??20.89?8.488(mm) ?b2123.06BC2BC2aD??ap/d/?0.05?58.73?2.937(m/s2)(方向由p/?d/)//同理,作?b/e/c2∽?BEC2,得e点则,aE??ap/e/?0.05?60.44?3.022(m/s2)(方向由p指向e)P76
3-22?VF2?VF3?VF1?VF2F1大小
垂直AB与?1的方向相同
平行于AB??VC?VD????VCD
?VB?VCB大小
已知 ? 方向
已知 已知3-25 运动分析VB3??V3?20?58.1?53.45?1242.18mm/s50?2?VB3/lBC??12.42rad/s
(逆时针方向)i?3
(1)l4i?l1(cos?1?isin?1)?l3(cos?3?isin?3)实部和虚部分别相等:
l1cos?1?l3cos?3l4?l1sin?1?l3sin?3则:l21?2l221l4sin?1?l4?l3?0?1?900???900?300?600l?l?l221?4sin?14sin2?1?l4?l23=?25?25?3?二)速度分析 将式1对时间求导li?1?1i?1e?vB2B1ei?1?li?3i?3e3上式两边同乘以e?i?1则:li(?1i?1e1??1)?v?(?B1??1)2B1ei?l3i?i(?3e3??1)l??1i1?vB2B1?l3i?3[cos(?3??1)?isin(?3??1)]取虚部
l1?1?l3?3cos?(3??1) 得
?3?3-23、 只作?1?300用复数矢量法求解,建立如图所示坐标系 二、 位置分析????l4?l1?lCK?lKBl4ei90?l1ei?1?lCKei(270??3)?lKBei?3 (1)展开:l4i?l1(cos?1?isin?1)?lCK[(cos270??3)?i(sin270??3)] ?lKB(cos?3?isin?3)实部和虚部分别相等得:22lKB?l12?l4?lCK?2l1l4sin?1?0.1?0.2?0.04?2?0.1?0.4sin30?0.619(m)2220?3?2arctanlCK?l4?l1sin?1l?l?l21242CK?2l1l4sin?1?l1cos?1?73.3524二)速度分析将式(1)对时间求导,得:l1i?1ei?1??lCK?3ei?3?vB2B3ei?3?lKBi?3ei?3
(2)?i?3上式两边同乘以el1cos(?1??3)1.37(rad/s) (方向为逆时针)lKB则:
?2??3??1vB2B3??lCK?3?l1?1sin(?1??3)?1.03(m/s)三)加速度分析将式(2)对时间求导,得:i?r22?l1?12ei??(lCK?3?aB?(lCK?3?2vB2B3?3?lKB?3)iei? 2B3?lKB?3)e333上式两边同乘以e?i?3r22则:aB?l??l??l??1??3) 2B3KB3CK311cos(22vB2B3?3?lCK?3?l1?12sin(?1??3)?3??==73.74 (rad/s2)lKB3-29:用作图法解。本题类型是已知两连架杆预定的对应位置来设计四杆机构。可用转化机构法。作?C2DF/1??C1DF1,?C2DF3/??C3DF3。连接F1/F2,F2F3/,分别作它们的中垂线,交于E2点,E2点即为所求。连杆长=22?ul。与摇杆
范文八:20按给定运动规律设计凸轮轮廓机构反转法凸轮机构工作时,凸轮和从动件都在运动,为了在图纸上绘制出凸轮的轮廓曲线,可采用反转法。下面以图示的对心尖端移动从动件盘形凸轮机构为例来说明其原理。当从动件处于最低位置时,凸轮轮廓曲线与从动件在A点接触,当凸轮转过φ1角时,凸轮的向径OA 将转到OA? 的位置上,而凸轮轮廓将转到图中兰色虚线所示的位置。这时从动件尖端从最低位置A 上升到B?,上升的距离s1=AB?。现在设想凸轮固定不动,而让从动件连同导路一起绕O点以角速度(-ω)转过φ1角,此时从动件将一方面随导路一起以角速度(-ω)转动,同时又在导路中作相对移动,运动到图中粉红色虚线所示的位置。此时从动件向上移动的距离与前相同。此时从动件尖端所占据的位置 B 一定是凸轮轮廓曲线上的一点。若继续反转从动件,可得凸轮轮廓曲线上的其它点。由于这种方法是假定凸轮固定不动而使从动件连同导路一起反转,故称反转法(或运动倒置法)。凸轮机构的形式多种多样,反转法原理适用于各种凸轮轮廓曲线的设计。(1).直动从动件盘形凸轮机构尖底偏置直动从动件盘形凸轮机构:已知从动件位移线图,凸轮以等角速w顺时针回转,其基圆半径为r0,从动件导路偏距为e,要求绘出此凸轮的轮廓曲线。
运用反转法绘制尖底直动从动件盘形凸轮机构凸轮轮廓曲线的方法和步骤如下:1) 以r0为半径作基圆,以e为半径作偏距圆,点K为从动件导路线与偏距圆的切点,导路线与基圆的交点B0(C0)便是从动件尖底的初始位置。2) 将位移线图s-f的推程运动角和回程运动角分别作若干等分(图中各为四等分)。3) 自OC0开始,沿w的相反方向取推程运动角(1800)、远休止角(300)、回程运动角(1900)、近休止角(600),在基圆上得C4、C5、C9诸点。将推程运动角和回程运动角分成与从动件位移线图对应的等分,得C1、C2、C3和C6、C7、C8诸点。4) 过C1、C2、C3、...作偏距圆的一系列切线,它们便是反转后从动件导路的一系列位置。5) 沿以上各切线自基圆开始量取从动件相应的位移量,即取线段C1B1=11‘ 、C2B2=22‘、...,得反转后尖底的一系列位置B1、B2、...。6) 将B0、B1、B2、...连成光滑曲线(B4和B5之间以及B9和B0之间均为以O为圆心的圆弧),便得到所求的凸轮轮廓曲线。滚子直动从动件盘形凸轮机构:首先取滚子中心为参考点,把该点当作尖底从动件的尖底,按照上述方法求出一条轮廓曲线h。再以h上各点为中心画一系列滚子,最后作这些滚子的内包络线h‘(对于凹槽凸轮还应作外包络线h‘‘)。它便是滚子从动件盘形凸轮机构凸轮的实际轮廓曲线,或称为工作轮廓曲线,而h称为此凸轮的理论轮廓曲线。由作图过程可知,在滚子从动件凸轮机构设计中,r0是指理论轮廓曲线的基圆半径。平底从动件盘形凸轮机构:凸轮实际轮廓曲线的求法也与上述相仿。首先取平底与导路的交点B0为参考点,将它看作尖底,运用尖底从动件凸轮的设计方法求出参考点反转后的一系列位置B1、B2、B3...;其次,过这些点画出一系列平底,得一直线族;最后作此直线族的包络线,便可得到凸轮实际轮廓曲线。由于平底上与实际轮廓曲线相切的点是随机构位置变化的,为了保证在所有位置平底都能与轮廓曲线相切,平底左右两侧的宽度必须分别大于导路至左右最远切点的距离b‘和b‘‘。从作图过程不难看出,对于平底直动从动件,只要不改变导路的方向,无论导路对心或偏置,无论取哪一点为参考点,所得出的直线族和凸轮实际轮廓曲线都是一样的。(2) 摆动从动件盘形凸轮机构以尖底摆动从动件盘形凸轮机构为例。已知凸轮以等角速w顺时针回转,凸轮基圆半径为r0,凸轮与摆动从动件的中心距为a,从动件长度l,从动件最大摆角ymax,以及从动件的运动规律(位移线图y-f),求作此凸轮的轮廓曲线。
当运用反转法给整个机构以(-w)绕O转动后,凸轮不动,一方面机架上的支承A将以(-w)绕点O转动,另一方面从动件仍按原有规律相对机架摆动。因此,这种凸轮轮廓曲线的设计可按下述步骤进行:1) 将y-f线图的推程运动角和回程运动角分为若干等分(图中各为四等分)。2) 根据给定的a定出O、A0的位置。以r0为半径作基圆,与以A0为中心及l为半径所作的圆弧交于点B0(C0)(如要求从动件推程逆时针摆动,B0在OA0右方;反之,则在左方),它便是从动件尖底的起始位置。3) 以O为中心及OA0为半径画圆。沿(-w)方向顺次取 、900 、600。再将推程运动角和回程运动角各分为与图b对应的等分,得A1、A2、A3、…。它们便是反转后从动件回转轴心的一系列位置。4) 以A1、A2、A3、…为中心及l为半径作一系列圆弧,分别与基圆交于C1、C2、C3、…。自A1C1、A2C2、A3C3、…开始,向外量取与位移线图对应的从动件摆角y1、y2、y3、…,得从动件相对于凸轮的一系列位置A1B1、A2B2、A3B3、…。5) 将点B1、B2、B3、…连成光滑曲线,便得到尖底摆动从动件盘形凸轮机构的凸轮轮廓曲线。由图可见,此轮廓曲线与直线AB在某些位置(如A3B3等)已经相交,故在考虑具体结构时,应将从动件做成弯杆以避免干涉。同前所述,如采用滚子或平底从动件,那么上述B1、B2、B3、…等点即为参考点的运动轨迹。过这些点作一系列滚子或平底,最后作其包络线便可得到实际轮廓曲线。
范文九:《电子测量原理》部分习题解答第一章1-11.放大器电压的绝对误差为:?U?U0r2?0mv
放大倍数的绝对误差为:?A?Ar2?150mv相对误差为:rx??A?3% A分贝误差为:rdB?20lg(rx?1)?0.26dB第三章3-1.(1)组精密度较高;(2)组准确度较高;(3)组正确度较高。
注:用红色表示该题错误率较高。 3-2.测量值的平均值为:x?20.49mH实验偏差为:S(x)?0.02mH ??标准偏差为:S(x)??0.0058mH ??再求置信因子k, 当P=95%时,查t分布表(课本P115面)可得k=2.23
则测量结果为:x?x?kS(x)?20.49?0.01mH,置信概率为P=95% 3-3.用残差观察法判断系统是否存在线性变化的系统误差(有线性误差);
用马利可夫判据判断有无累进性系统误差(有累进性系统误差);
用赫梅特判据来判断有无周期性系统误差(有周期性系统误差); 3-4.判断测量数据中有无异常数据有两种方法:
1.莱特检验法:|vi|?3s2.格拉布斯检验法:|vmax|?Gs
其中G是由测量次数n及置信概率决定。3-5.v?w1v1?w2v2?w3v3?1.2vw1?w2?w33-6.见课本131 面,例3.9相对合成不确定度为1.03%
合成不确定度的自由度为19 3-7.均值为x?7.52v;A类不确定度为:?A?S(x)????0.014v?B?
B类不确定度为:?K?7.52*0.5%K的取值在课本127面,K则合成不确定度为:?C??0.026v扩展不确定度为:??k?C?3*0.026?0.078v
包含因子k 取值一般为3x?7.52?0.078v
包含因子k为3 有效自由度为6
则该电压的测量结果为:第四章4-4.Ts?1s时,??fx1????1?10?3 3fx1?10?fx1?2????1?103fx0.1?1?10Ts?0.1s时,?所以在Ts?1s时?1误差引起的误差要小。 4-5.测频时的?1误差为:?11??1?10?6
所以Ts??10s ?6Tsfxfx?1?10?4当被测频率为fx?1KHZ时,则?1误差为?10 故不能满足要求。4-6.闸门时间为Ts?11?910。当晶振校准到时,?1sT??100s sfx?10?7fs?10?9故不能将晶振校准到10?94-7.测频时?1误差引起的测量误差为:?11???1?10?3 3Tsfx1?101??fxT0?1?10?5 Txf0测周时?1误差引起的测量误差为:?故测频时?1误差引起的测量误差要大于测周时?1误差引起的测量误差。4-8.中界频率为:fx?3??103Hz
当fx?10Hz时,宜采用测周。第五章5-15.采用正弦有效值刻度的均值电压表测量波形时,其读数即为正弦波的有效值,则U正弦???1v ,U方波?KF?0.9??0.9v
U三角波?KF?0.9 5??1.3v?1.035vU方波??1.41v4 KPKP65-17.测量的方波角频率为:?x?2?fx?2??10Hz 5-16.与上题相似:U正弦???1v,U三角波?
电压表带宽为:?0?2?f0?2??107Hz则当傅立叶级数表示方波电压时,其展开式只能到n?为奇数则n=9;所以实际测量的有效值为:U实??0.98UP?0又因为n?10,?x则波形误差为:r?UP?U实?2% UP5-18.时钟频率为f0?250KHz门控时间为:T?37.024ms
累计脉冲个数为:N?9256v1字/ 5-19.Uom??3v
e?0.00(6)参考电压为2V 最大能显示的数为1999,所以该A/D能构成3位DVM.N2Tf5-20.Ux?2Ur?0Ur?8.4vT1T15-22.NMR?20lgUnUCMR?20lcmUcnunmax?4该题要求的是串模干扰引起的最大输出误差即为unmax?2.2?10v5-23.(1)甲是4位,乙为4位半(2)分辨力为0.01mv(3)2 V量程时 1字=0.0001 V ; 20V 时
1字=0.001 V (默认为乙表测量)
则2V 时,?U??0.02%?1.5?0.?4r??U?0.267% Ux?320 V时, ?U??0.02%?1.5?0.001??1.3?10
r??U?0.087% Ux5-25.(1)r?(2)e??U?(0.01%?0.5?0.01%?1)??0.03% Ux0.510?0.1mv/字 510(3)由于该 DVM 为5位的,所以当量程为0.1 v 时,最大能显示到0.09999,所以分辨力为e?10?5v/字5-26.r总?r固?r附RsI0Rsr附??(|rRi|+|rI0|)=??1?10-4RiUxr固??U2个字??(0.05%?) UxUx该题要求的是误差的最大值,有上面的式子分析可知,当分辨力e 为最大时,总的测量误差达到最大。又因为题目要测量 100mv,所以当且仅 当e=100mv 时,误差为最大。第六章6-2.Rx?50?(根据图画得不同,还有多解;建议做题时将图画出)。 6-3.a,c 正确,b,d 错误 6-4.Rx?C3R2
Lx?R2R4C3C46-6.此题有多解。第七章7-9.扫描速度:V?10cm?50cm/us 2T7-10.峰-峰值为:Vp?p?h?Dy?衰减倍数?710mv1峰值为:
Vp?Vp?p?355mv2有效值:V?V?251.1mv7-11.(1)频率为500Hz的方波在示波器上显示时,其水平方向在一个周期内应100020?2cm 在垂直方向上应该为?2cm 该占据50010(2)频率为1000Hz的正弦波在示波器上显示时,其水平方向在一个周期100040?1cm在垂直方向上应该为?4cm 10001047-12.设连续扫描电压周期为T0,则有扫描正程周期T0'应为T0,根据题义可知,5显示4个周期 频率为2000Hz 的正弦波时,要满足:4?0.002s
T0'?4Tx?2000内应该占据所以有连续扫描电压频率为f0?1?400Hz T07-14.波形图在水平方向上正程时间应该有3个周期,反程时间应该为1ms(即一个周期) 7-18.屏上观测的上升时间trx和示波器的上升时间tro以及信号的上升时间tr,这三者有如下关系:tr?所以有,方波的实际上升时间为tr???10.4283ns 7-26.(1)峰峰值为:Vp?p?h?Dy?6?0.2?1.2v11??4kHz T5?0.05ms(2)如要在水平方向上显示10个周期,则信号每个周期应该占据1cm
此信号的周期T?0.25msT?0.25ms/cm
所以时基因素应取1cm频率为:
f?7-30.示波器的带宽为:f3dB?30MHz
则上升时间为:
tr?0.350.35??0.0177usBW[MHz]301?0.05us f又因为方波的周期为:T?
则上升时间占据了周期的0.0017us?23.4%0.05us所以显示的波形会有明显的失真。7-31.屏上观测的上升时间trx和示波器的上升时间tro以及信号的上升时间tr,这三者有如下关系:tr?
所以从上升时间的角度考虑屏上显示的信号的上升时间和实际的信号的上升时间的差别,我们选择(4)号示波器更好。第八章M288-10.f?Nf0?40?100MHz?0.0233Hz22第九章9-3.每个滤波器的带宽最大为50KHz ,所以共需10MHz?20050KHz
范文十:6-1 在题图6-1所示的机械系统中,齿轮2和曲柄O2A固连在一起。已知lAO2=300mm,l?2=30?,齿轮1的齿数z1=40,转动惯量J1=0.01kg?m2,齿轮2的齿数z2=80,O1O2=300mm,2J2=0.15kg?m,构件4质量m4=200kg,其余构件的质量和转动惯量忽略不计,阻力F4=200N,试求:(1)阻力F4换算到O1轴上的等效力矩MR的大小与方向;(2)以齿轮1为等效构件,求系统的等效转动惯量JV。题图6-1解:(1)MR=15N?m 方向垂直纸面向里(2)JV=1.17kg?m26-2在题图6-2所示的起重机械中,已知各齿轮的齿数为:z1=z2'=20, z2=z3=40。构件1的转动惯量为J1=1.5kg?m2,构件2(包括齿轮2和齿轮2?)的转动惯量为J2=6kg?m2,构件3(包括齿轮3和鼓轮)的转动惯量为J3=32kg?m2,鼓轮半径为R=0.1m,吊起重量Q=1600N。如电动机的恒驱动力矩M1=45N·m。试求:(1)轮1的角加速度?1;(2)从启动时刻算起,轮1在0~10s 时间内的角速度变化规律。题图6-2解:(1)?1=0.98m/s
(2)??0.98rad/s6-3如题图6-3所示,已知等效到主轴上的等效驱动力矩MD为常数,MD=75N·m,等效阻力矩MR按直线递减变化。在主轴上的等效转动惯量JV为常数,JV=2kg·m2。稳定运动循环开始时主轴的转角和角速度分别为?=0?和?0=100rad/s。试求主轴转到?=90?时主轴的角速度?和角加速度?。此时主轴是加速还是减速运动?为什么?2题图6-3解:?=-18.75m/s ?=99.56 rad/s 减速运动6-4 单缸四冲程发动机的主轴为等效构件,在一个稳定运转周期内其等效输出转矩MD??如题图6-4所示,平均转速nm=1000r/min,等效阻力矩MR为常数。飞轮安装在主轴上,飞轮以外构件的质量不计。试求:(1)等效阻力矩MR;(2)最大盈亏功ΔWmax;(3)欲使运转速度不均匀系数? =0.05,试求在主轴上安装的飞轮的转动惯量JF。12题图6-4解:(1)MR=15 N·m(2)ΔWmax=268.8J (3)JF=0.49 kg·m26-5 在机器稳定运动的周期中,转化到主轴上的等效驱动力矩MD的变化规律如题图6-5所示。设等效阻力矩MR为常数,各构件等效到主轴的等效转动惯量JV=0.05kg·m2。要求机器的运转速度不均匀系数? ?0.05,主轴的平均转速nm=1000r/min,试求:
(1)等效阻力矩MR;(2)最大盈亏功ΔWmax;(3)安装在主轴上的飞轮转动惯量JF。题图6-5解:(1)MR=1062 N·m(2)ΔWmax=5411.88J (3)JF=9.82 kg·m26-6 在题图6-6a所示的齿轮传动机构中,齿轮1为主动件,其上作用有驱动力矩M1=常数;齿轮2上作用有阻力矩M2,M2??2的关系见题图6-6b;齿轮1的平均角速度?m=50rad/s,z1=25,z2=50。试求:(1)若齿轮2的稳定运动周期为0??2?360?,齿轮1的稳定运动周期是多少?(2)以齿轮1为等效构件,计算等效驱动力矩MD及等效阻力矩MR,并在一张图上绘制一个稳定运动周期内的MD??1及ΔW??1曲线;
(3)计算最大盈亏功ΔWmax; (4)为减小齿轮1的速度波动,拟在齿轮1轴上安装飞轮,若要求速度不均匀系数? =0.05,所加飞轮的转动惯量JF至少应为多少(不计齿轮的转动惯量)? (5)如将飞轮装在齿轮2轴上,JF至少应为多少?(a)(b)题图6-6解:(1)0??1?7202(3)ΔWmax=(4)JF=3.35 kg·m2 (5)JF=13.40 kg·m26-7 如题图6-7a所示的剪床机构,作用于小齿轮1的驱动力矩M1为常数,作用于大齿轮2上的阻力矩M2的变化规律如题图6-6b所示。齿轮2的转速n2=60r/min,齿轮2的转动惯量J2=29.2kg·m2,小齿轮1及其他构件的质量和转动惯量忽略不计。400? 3求:(1)要保证速度波动系数?=0.04,需在齿轮2轴上安装的飞轮转动惯量JF。 (2)若z1=22,z2=85,求将飞轮安装于齿轮1轴上时所需的转动惯量J'F。(a)(b)题图6-7解:(1)JF=722.67 kg·m2(2)J'F=48.41kg·m23

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