机械原理 试题库.doc

机械原理自测题库分析计算题（共88题）1、 试计算图示机构的自由度（若有复合铰链、局部自由度或虚约束，必须明确指出）。并判断该机构的运动是否确定（标有箭头的机构为原动件）。若其运动是确定的，要进行杆组分析，并显示出拆组过程，指出各级杆组的级别、数目 以及机构 图a 图b)题 1 图2、计算图示机构自由度，并判定该机构是否具有确定的运动（标有箭头的构件为原动件）。 图 a) 图 b)题 2 图3、计算图示机构自由度，并确定应给原动件的数目。 图a 图b题 3 图4、在图示机构中试分析计算该机构的自由度数，若有复合铰链、局部自由度或虚约束，则在图上明确指出。 图a 图b题 4 图5、计算图示机构的自由度，并作出它们仅含低副的替代机构。 图 a) 图 b)题 5 图6、试计算图示机构的自由度。(若有复合铰链、局部自由度或虚约束，必须明确指出。)并指出杆组的数目与级别以及机构级别。题 6 图7、计算下列机构的自由度（有复合铰链、虚约束和局部自由度请指出）图 a) 图 b)题 7 图8、图示的铰链四杆机构中,已知，,顺时针转动,试用瞬心法求:1)当=15时,点C的速度VC;2)当=15时,构件BC上(即BC线上或其延长线上)速度最小的一点E的位置及其速度值。题 8 图9、在图示的凸轮机构中，已知凸轮1以等角速度1=10rad/s转动。凸轮为一偏心圆，其半径R1=25mm，LAB=15mm，LAD=50mm，1=90，试用瞬心法求机构2的角速度2。题 9 图10、在图示机构中，已知长度LAB=LBC=20 mm ,LCD=40mm ,a=90W1=100(1/S),请用速度瞬心法求C点的速度的大小和方向题 10 图11、如图所示偏置曲柄滑块机构。若已知a=20 mm,b=40 mm ,e=10 mm ，试用作图法求出此机构的极位夹角、行程速比系数K、行程S，并标出图示位置的传动角。题 11 图12、试将图示机构 进行高副低代，绘出简图； 分别计算其代替后的自由度题 12 图13、判断下列图示机构为何种铰链四杆机构？并简要说明理由（图中数字代表杆件长度）题 13 图14、计算图示机构的自由度（如有复合铰链、局部自由度和虚约束，应指出）。题 14 图15、在图示铰链四杆机构中，已知：lBC=50mm，lCD=35mm，lAD=30mm，AD为机架。试问： （1）若此机构为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求lAB的最大值； （2）若此机构为双曲柄机构，求lAB的最小值； （3）若此机构为双摇杆机构，求lAB的取值范围。题 15 图16、试设计如图所示的六杆机构。当原动件OAA自OA y轴沿顺时针转过12 = 60到达L2时，构件OBB1顺时针转过12 = 45，恰与OA x轴重合。此时，滑块6在OA x轴上自C1移动到C2，其位移S12 = 20 mm，滑块C1距OB的距离为OBC1 = 60 mm，试用几何法确定A1和B1点的位置。题 16 图17、已知曲柄摇杆机构ABCD各杆杆长分别为AB=50mm，BC=220mm，CD=100mm，最小允许传动角min=60，试确定机架长度AD的尺寸范围。18、在铰链四杆机构ABCD中，已知LAB=30mm，LBC=75mm，LCD=50mm，且AB为原动件，AD为机架。试求该机构为曲柄摇杆机构时LAD的长度范围。19、设计一曲柄摇杆机构。已选定其中两杆长度a=9，b=11，另外两杆长度之和c+d=25，试求c，d长度各为多少（取整数，单位自定）？并可选用哪些构件为机架？20、如图示一曲柄摇杆机构。已知AD=600mm，CD=500mm，摇杆摆角 60，摇杆左极限与AD夹角160，试确定曲柄和连杆长度。题 20 图21、如图为偏置直动尖顶推杆盘形凸轮机构，凸轮廓线为渐开线，渐开线的基圆半径r0=40mm,凸轮以=20rad/s逆时针旋转。试求：（1）在B点接触时推杆的速度VB；（2）推杆的运动规律（推程）；（3）凸轮机构在B点接触时的压力角；（4）试分析该凸轮机构在推程开始时有无冲击？是哪种冲击？题 21 图22、题12图所示对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构中，凸轮为一偏心圆，O为凸轮的几何中心，O1为凸轮的回转中心。直线AC与BD垂直，且230mm，试计算：（1）该凸轮机构中B、D两点的压力角；（2）该凸轮机构推杆的行程h。题 22 图23、如图13所示，已知一偏心圆盘R=40 mm，滚子半径rT=10 mm，LOA=90 mm，LAB=70 mm，转轴O到圆盘中心C的距离LOC=20 mm，圆盘逆时针方向回转。（1）标出凸轮机构在图示位置时的压力角，画出基圆，求基圆半径r0；（2）作出推杆由最下位置摆到图示位置时，推杆摆过的角度及相应的凸轮转角。题 23 图24、如图所示为偏置直动推杆盘形凸轮机构，AFB、CD为圆弧，AD、BC为直线，A、B为直线与圆弧AFB的切点。已知e=8mm，r0=15mm，30mm，COD=30，试求：（1）推杆的升程h, 凸轮推程运动角为0，回程运动角0和远休止角02；（2）推杆推程最大压力角max的数值及出现的位置；（3）推杆回程最大压力角max的数值及出现的位置。题 24 图25、已知偏置式滚子推杆盘形凸轮机构(如图所示),试用图解法求出推杆的运动规律s曲线(要求清楚标明坐标(s-)与凸轮上详细对应点号位置,可不必写步骤)。 题 25 图26、在如图所示的凸轮机构中,弧形表面的摆动推杆与凸轮在B点接触。当凸轮从图示位置逆时针转过90 后,试用图解法求出或标出：（1）推杆与凸轮的接触点；（2）推杆摆动的角度大小；（3）该位置处,凸轮机构的压力角。题 26 图27、一对标准安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮外啮合传动，已知：a=100mm，Z1=20，Z2=30,=20，da1=88mm。（1）试计算下列几何尺寸:齿轮的模数m；两轮的分度圆直径d1 ,d2；两轮的齿根圆直径df1 , df2 ；两轮的基圆直径db1 , db2；顶隙C。（2）若安装中心距增至a=102mm，试问:上述各值有无变化,如有应为多少?两轮的节圆半径r1 ,r2和啮合角为多少?28、已知一对外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮的参数为:Z1=40,Z2=60,m=5mm, =20,ha*=1,c*=0.25。(1)求这对齿轮标准安装时的重合度a,并绘出单齿及双齿啮全区;(2)若将这对齿轮安装得刚好能够连接传动,求这时的啮合角;节圆半径r1和r2;两轮齿廓在节圆处的曲率半径1和229、用齿轮刀具加工齿轮，刀具的参数如下：m=2mm，a=20,h*a=1,c*=0.25,刀具移动的速度V刀=7.6mm/s,齿轮毛坯的角速度=0.2rad/s,毛坯中心到刀具中线的距离 L=40mm。试求：(1)被加工齿轮的齿数Z；(2)变位系数X；(3)齿根圆半径rf；(4)基圆半径rb。30、某机器上有一对标准安装的外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮机构，已知：Z1=20,Z2=40,m=4mm,h*a=1。为了提高传动的平稳性，用一对标准斜齿圆柱齿轮来替代，并保持原中心距、模数（法面）、传动比不变，要求螺旋角 20。试设计这对斜齿圆柱齿轮的齿数Z1,Z2和螺旋角，并计算小齿轮的齿顶圆直径da1和当量齿数Zv1。31、已知产生渐开线的基圆半径rb=50mm，试求：（1）渐开线在向径rk=65mm处的曲率半径k,和压力角k，和展角k;（2）渐开线上展角k=20处的压力角k，向径rk和曲率半径k。32、一对渐开线标准直齿圆柱齿轮，已知：Z1=21,Z2=61,m=2.5mm,=200.试求：（1）两轮的齿p1和p2；（2）两轮的基圆齿距Pb1和Pb2（3）两轮分度圆上渐开线齿廓的曲率半径1和2。33、已知一对齿数相等，=20，m=5mm的标准安装外啮合渐开线直齿圆柱齿轮传动。为了提高其重合度，而又希望不增加齿数，故增加主从动轮的顶圆，使其刚好彼此通过对方的啮合极限点。若要求重合度，试求：（1）两轮的齿数Z1、Z2（2）两轮的顶圆直径da1和da2。34、有两个齿数分别为Z1、Z2的标准直齿圆柱齿轮，且Z1Z2，m1=m2=m，1=2=20，ha*=1，c*=0.25。（1）试根据渐开线的性质比较两个齿轮的分度圆上的齿厚，齿顶圆上齿厚，齿根圆上齿厚，孰大孰小；（2）若m=5mm，Z1=19，Z2=41，试计算这对外啮合齿轮正确安装时的中心距及各轮齿顶圆直径，齿根圆直径，基圆直径，并作图求得实际啮合线长度B1B2,并据此求出重合度a=?。35、采用标准齿条刀加工渐开线直齿圆柱齿轮。已知刀具齿形角=20，齿距为4mm,加工时刀具移动速度V=60mm/s，轮坯转动角速度=1rad/s。（1）试求被加工齿轮的参数：m、Z、d、db；db=112.76mm（2）如果刀具中线与齿轮毛坯轴心的距离L=58mm，问这样加工出来的齿轮是正变位还是负变位齿轮，变位系数是多少？36、用范成法滚刀切制参数为Z=16、n=20、han*=1的斜齿轮，当其=15时，是否会产生根切？仍用此滚刀切制齿数Z=15的斜齿轮，螺旋角至少应为多少时才能避免根切？37、已知以对外啮合斜齿圆柱齿轮的参数为：mn=6mm，Z1=30，Z2=100，试问螺旋角为多少时才能满足标准中心距为400mm？38、已知齿轮1的转速n1=120r/min，而Z1=40，Z2=20，求：（1）Z3；（2）行星架的转速nH=0时齿轮3的转速n3（大小及方向）。题 38 图39、已知轮系中Z1=60，Z2=1，Z2=20，各系模数均相同，求Z3及i1题 39 图40、求如图所示轮系的传动比i14.，已知Z1= Z2=25，Z2= Z3=20，ZH=100，Z4=20。题 40 图41、求图示卷扬机减速器的传动比i1H.。若各轮的齿数为Z1= 24，Z2=30，Z2=48 ，Z3=60，Z3= 20，Z4=20 Z4=100。题 41 图42、在如图所示的电动三爪卡盘传动轮系中，已知各轮齿数为Z1=6，Z2=Z2=25，Z3=57，Z4=56，试求传动比i14。题 42 图43、在图示轮系中，已知各齿轮的齿数分别为Z1=28，Z3=78，Z4=24 ，Z6=80，若已知n1=2000r/min。当分别将轮3或轮6刹住时，试求行星架的转速nH。题 43 图44、在图示的轮系中，已知各轮齿数为Z1= 20，Z2= 25，Z2=30，Z3=20，Z4=70，n1=750r/min，顺时针方向，试求nH大小及方向。题 44 图45、在图示的轮系中，已知各齿轮齿数为Z1= Z2=20，Z5= Z6= Z7=30，Z2= Z3=40 ，Z4=100，试求传动比i17。题 45 图46、在图示的轮系中，已知各齿轮齿数为Z1= 1，Z2=40 ，Z2=24，Z3=72 ，Z3=18，Z4=114，蜗杆左旋，转向如图示，试求轮系的传动比i1H，并确定输出杆H的转向。题 46 图47、在图示的轮系中，齿轮均是标准齿轮正确安装，轮1顺时针转动，以知各轮齿数为Z1=20,Z2=25, Z4=25,Z5=20，试求转动比i1H和轴的转向。题 47 图48、在图示的轮系中，已知各轮齿数为Z1=22，Z3=88，Z4=Z6，试求传动比i16题 48 图49、在图示自行车里程表的机构中，C为车轮轴。已知Z1= 17，Z3= 23，Z4= 19，Z4= 20，Z5= 24。设轮胎受压变形后使28英寸的车轮有效直径约为0.7m，当车行一公里时，表上的指针P要刚好回转一周，求齿轮2的齿数。题 49 图50、在图示的轮系中，已知各轮齿数为Z1=20，Z2=34,Z3=18，Z4=36,Z5=78,Z6=Z7=26，试求转动比i1H题 50 图51、在图示的轮系中，已知各轮齿数为Z3=Z4=25,Z2=20,各轮的模数相同，n4=1000r/min。试求行星架的转速nH的大小和方向。题 51 图52、某原动机输出力矩Md相对主轴转角的线图如图所示。其运动循环周期为半转（图上为0180）。主轴平均转速为620r/min。当用该机驱动一等效阻力矩为常数的机器时，如要求不均匀系数为=0.01。试求：（1） 主轴的最大转速nmax和相应的曲柄转角max；（2） 在主轴上应装的飞轮转动惯量JF（不计其余构件的等效转动惯量）。题 52 图53、已知某机械一个稳定运动循环内的等效阻力矩Mr，如图所示，等效驱动力矩Md为常数，等效构件的最大及最小角速度分别为：max=200rad/s及min=180rad/s。试求：（1）等效驱动力矩Md的大小；（2）运转的速度不均匀系数；（3）当要求在0.05范围内，并不计其余构件的转动惯量时，应装在等效构件上的飞轮的转动惯量JF。题 53 图54、如图所示为某剪床以电动机转子为等效构件时的等效阻力矩曲线Mr()，它的循环周期为20，即电动机转10转完成一次剪切。设驱动力矩为常数及机组各构件的等效转动惯量可以忽略不计，试问：（1）求驱动力矩Md，并以图线表示在图上；（2）求最大盈亏功Wmax；（3）设电动机的转速为750r/min，许用的速度不均匀系数=0.05，求安装在电动机轴上的飞轮转动惯量JF。题 54 图55、某机械在等效构件上作用的等效阻力矩Mr在一个工作循环中的变化规律如图所示，等效驱动力矩为Md常数。试求：（1）等效驱动力矩Md；（2）最大盈亏功Wmax。题 55 图56、已知机组在稳定运动时期的等效阻力矩变化曲线Mr-如图所示。等效驱动力矩为常数 Md=19.6N.m，主轴的平均角速度m=10rad/s。为了减小主轴的速度波动，现装一个飞轮，飞轮的转动惯量JF=9.8kg.m2。（主轴本身的等效转动惯量不计）试求：运动不均匀系数。题 56 图57、在一台用电动机作原动机的剪床机械系统中，电动机的转速为nm=1500r/min。已知折算到电机轴上的等效阻力矩Mr的曲线如图所示，电动机的驱动力矩为常数；机械系统本身各构件的转动惯量均忽略不计。当要求该系统的速度不均匀系数0.05时，求安装在电机轴上的飞轮所需的转动惯量JF。 题 57 图58、图示盘状转子上有两个不平衡质量m1=1.5Kg,m2=0.8kg,r1=140mm,r2=180mm，相位如图。现用去重法来平衡，试求所需挖去的质量的大小和相位（设挖去质量处的半径r=140mm）。题 58 图59、一对斜齿圆柱齿轮传动中，已知：Z1=20，Z2=40，法面模数m n=8mm,n=20，螺旋角=30，试求：（1）中心距；（2）两轮当量齿数；（3）两轮齿顶圆直径。60、设计一脚踏轧棉机曲柄摇杆机构，要求踏板CD极限位置在水平线上下各15，并且CD=500mm,AD=1000mm(AD垂直地面)，求AB和BC长度。题 60 图61、试标出下列图示机构的全部速度瞬心。 a)b)c) 题 61 图62、试将图示之原动件、机架、级组，综合为一个把移动变换为转动的六杆机构。题 62 图63、在一对标准直齿轮传动中，已知：Z1=20，Z2=60，m=5mm,=20，试求两个齿轮的：分度圆齿距； 基圆齿距； 基圆半径； 分度圆上齿廓曲率半径。（齿距=周节）64、一偏置曲柄滑块机构，偏距e=10mm，曲柄长度AB=20mm，连杆长度BC=70mm。试用图解法： 求出滑块的行程H； 画出曲柄为原动件时的最大压力角max ; 画出滑块为原动件时机构的死点位置。65、设计一偏置曲柄滑块机构。要求滑块行程为40mm，行程速比系数K=1.5 ，滑块在行程端点的最大压力角为45。求曲柄、连杆的长度和偏距。66、一对斜齿圆柱齿轮传动中，已知：Z1=20，Z2=40，法面模数mn=8mm,n=20，螺旋角=30，试求： 中心距 ； 两轮当量齿数； 两轮齿顶圆直径。67、已知一对外啮合正常齿制标准直齿圆柱齿轮传动，齿轮丢失，测出其中心距a=150 mm ,齿轮2的齿数 Z2=42和齿顶圆直径da1=132 mm ,先需配制齿轮1,试确定齿轮1的主要尺寸。68、蜗杆的相对转向关系如图所示。试指出蜗杆及蜗轮的螺旋线方向。若蜗杆的分度圆直径为36mm ，而蜗轮的端面模数为3mm ，试求蜗杆的直径系数q 。题 68 图69、某机械系统主轴平均转速为80rpm。若允许其运转不均匀系数=0.15，试求主轴的最大转速和最小转速。70、图示的搬运机械中已知滑块质量m=20kg, LAB =LED =100 mm 。LBC =LCD =LEF =200 mm,。求由作用在滑块5上的阻力F5 =1KN而换算到构件1的轴上的等效阻力矩Mr及换算到轴上的等效转动惯量J .题 70 图71、一对标准斜齿轮传动,已知Z1 =28 ,Z2 =58，法面模数mn =4mm ，螺旋角=10。试求：（1）两齿轮的齿顶圆直径及中心距；（2）当中心距为180时，如何改变参数来满足这一要求。72、四杆机构。已知LAB=62 mm ,LBC=40 mm ,LCD=40 mm ,LAD=19 mm 。试问：（1）该机构为何种机构，有无曲柄存在？如有，指出哪个构件为曲柄。（2）当以LAB为主动件时，标出从动件的压力角。题 72 图73、两个压力角均为20的正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮，它们的齿数分别为Z1 =22,Z2 =77 ,齿顶圆直径分别为da1 =54 mm ,da2 =158 mm .问该对齿轮能否正确啮合，为什么？74、轮系中Z1 =2,Z2 =60 ,Z3 = 25 ,Z4 = 50 ,Z5 =20 ,Z6 =30 ,又已知蜗杆的转速n1 =900 r/min ,nB =6r/min,方向如图。求：n6的大小和方向。题 74 图75 一对标准渐开线圆柱直齿轮外啮合传动（正常齿），正确安装（齿侧间隙为零）后，中心距为144mm，其齿数为z1=24，z2=120，分度圆上压力角=200（1）求齿轮2的模数m2及其在分度圆上的齿厚S2；（2）求轮1的齿顶圆处的压力角a1；（3）如已求得它们的实际啮合线长度B1B2=10.3mm，试计算该对齿轮传动的重合度；说明该对齿轮能否实现连续传动。76、某机组作用在主轴上的阻力矩变化曲线如图所示。已知主轴上的驱动力矩Md 为常数，主轴平均角速度Wm =25rad/s ，机械运转速度不均匀系数=0.02 。 （1）.求驱动力矩Md 。（2）求最大盈亏功W。（3）求安装在主轴上的飞轮转动惯量JF 。（4）若将飞轮安装在转速为主轴三倍的辅助轴上，求飞轮的转动惯量JF题 76 图77、已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮，Z1=28，ha*=1，C*=0.25，=20，=120mm，a=164mm，求：该对齿轮的重合度及实际啮合线长度。78、在一偏置曲柄滑块机构中，滑块导路方向线在曲柄转动中心之上。已知曲柄a=70mm，连杆b=200mm，偏距e=30mm，曲柄转速n1=500r/min。（1）求滑块行程长度；（2）分别求滑块正、反行程的平均速度；（3）画出当滑块为主动时的机构死点位置。79、如图所示为两对渐开线齿轮的基圆和顶圆，轮1为主动轮。试分别在图上标明：理论啮合线N1N2，实际啮合线 B1B2，啮合角，节圆半径r1、r2。题 79 图 题 80 图80、图示为偏置滚子从动件盘形凸轮机构。试确定：（1）基圆半径rb ；（2）图示位置升程h1，1；（3）凸轮转过90时的升程h2，2，该机构存在什么问题？应怎么办81、请按以下要求并按11的比例，画出推杆的位移线图和凸轮轮廓曲线。已知基圆半径20mm，尖顶式从动杆在工作中受力方向通过凸轮的旋转中心，当凸轮逆时针转180时，从动杆按余弦运动规律上升25mm，紧接着突然下降到原高度，而后就静止不动。82、一曲柄摇杆机构,已知机架AD=100mm,摇杆CD=75mm, 摇杆的一个极限位置与机架的夹角为45,行程速比系数K=1.5,试确定曲柄长AB和连杆长BC。83、设计一曲柄滑块机构。已知滑块的行程s=50mm,偏距e=16mm,行程速度变化系数K=1.4，求曲柄和连杆的长度。84、已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，其模数 m=5mm，=20,h*a=1,Z1=19,Z2=42。轮1主动，顺时针方向转动，当这对齿轮正确安装时，（1）画出其啮合图，并在图上表明：理论啮合线，开始啮合点，终止啮合点，实际啮合线，啮合角，节点和节圆；（2）两齿轮的分度圆周节和基圆周节 （周节=齿距）85、在图所示的铰链四杆机构中，各杆的长度为，当取杆4为机架时，求机构的极位夹角，杆3的最大摆角，机构的最小传动角（结果可以作图量取）题 85 图86、试将图示之原动件、机架、级组，综合为一个把转动变换为移动的六杆机构。题 86 图87、图示凸轮机构中，其凸轮廓线的AB段是以C为圆心的一段圆弧。试求：（1）写出基圆半径的表达式；（2）在图中标出图示位置时的凸轮转角、推杆位移S、机构的压力角。机械原理自测题库参考答案分析计算题（共88题）1、 1、2、 解:（a）图：n=9，p4=13，p5=0；F=39213=1；原动件数目=机构自由度数，机构具有确定的运动。G处为复合铰链；机构级别为级。拆组图如下(略) （b）图：n=7，p4=10，p5=0；F=37210=1；原动件数目=机构自由度数，机构具有确定的运动。机构级别为级。2、 解： （a）F=3n2plph =3527=1；机构具有确定的运动。 （b) F处为复合铰链。机构没有确定的运动。 3、解：a) F=3n2plph =37210=1；原动件数=1 b） n=8，pl=11，ph=1；F=3n2plph =1；原动件数=1。4、 解：a) E处为局部自由度。 b） n=7，pl=10； F、D处为复合铰链。5、解：（a）图： F=33232=1； （b）图： F=34251=1；替代机构为：6、解： n=9，pl=13；F=1 J处为复合铰链，D或F有一处为虚约束。杆组由4个二级杆组组成，机构级别为二级。、解：（a） n=4，pl=4,Ph=2； A处为复合铰链。（b） n=5，pl=7 ,Ph=1； F处为虚约束，D处为局部自由度。8、解： E点的位置 作图示出 （略） 9、解：1）作出瞬心（略）； 2）10、解：略11、解：略12、解：1）替代机构2）自由度计算： 13、解：利用杆长条件去判别14、解：n=6，pl=8, Ph=1； B处为局部自由度。15、解：（1）因AD为机架，AB为曲柄，故AB为最短杆，有lAB+lBClCD+lAD则：lABlCDlADlBC=（35+30-50）mm=15mm；所以lAB的最大值为15mm。（2）因AD为机架，AB及CD均为曲柄，故AD为最短杆，有下列两种情况：若BC为最长杆，则：lABlBC=50mm，且lAD+lBClCD+lAB ，故lABlADlBClCD=（30+50-35）mm=45mm，所以：45mmlAB50mm。若AB为最长杆，则：lABlBC=50mm，且lAD+lABlBC+lCD ，故lABlBClCDlAD=（50+35-30）mm=55mm，所以：50mmlAB55mm。综上所述：lAB的最小值为45mm。（3）如果机构尺寸不满足杆长条件，则机构必为双摇杆机构。若AB为最短杆，则：lBC +lABlCD +lAD ，故lABlCD +lADlBC =（35+30-50）mm=15mm，若AB为最长杆，则：lAD +lABlBC +lCD ，故lABlCDlBClAD=（50+35-30）mm=55mm，若AB既不为最长杆也不为最短杆，则：lADlBClCD+lAB，故lABlADlBClCD=（30+50-35）mm=45mm，综上所述：若要保证机构成立，则应有：lABlCDlBClAD=（30+50+35）mm=115mm，故当该机构为双摇杆机构时，lAB的取值范围为： 15mmlAB45mm，和55mmlAB115mm，16、解：略17、解：240.79mmLAD270mm 18、解：55mmLAD75mm19、解：c=12, d=13 或 c=13 , d=12 。 可选d为机架，或b为机架。20、解： LAB=198.5mm，LBC=755.5mm，21、解：1） 方向朝上 2）假设推杆与凸轮在A点接触时凸轮的转角为零，则推杆的运动规律为： 3）因导路方向与接触点的公法线重合，所以压力角=0 4）有冲击，是刚性冲击。22、解：（1） 由图可知，B、D两点的压力角为：23、解：取尺寸比例尺作图，得1） 图示位置凸轮机构的压力角为=27.5，基圆半径r0=30mm；2） 推杆由最下位置摆到图示位置时所转过的角度为=17，相应的凸轮转角=90。24、解：取尺寸比例尺作图，得：3） 推杆的升程h=27mm, 凸轮推程运动角0=79 ，回程运动角0=44，远休止角02=208 4） 推程段最大压力角出现在D点，其值为max=445） 回程段最大压力角出现在C点，其值为max=7125、解：作图过程略26、 解：用反转法求出 该位置处,凸轮机构的压力角27、解：(1)几何尺寸计算模数m: m=2a/(Z1+Z2)=2100/(20+30)mm=4mm齿根圆直径d1 ,d2: d1=mZ1=420mm=80mmd2=mZ2=430mm=120mm齿根圆直径df1 ,df2 : df1=d1-2hf=80-24(1+0.25)mm=70mmdf2=d2-2hf=120-24(1+0.25)mm=110mm(其中:h*a=(da1-d1)/(2m)=1,c*=0.25)基圆直径db1 ,db2 :db1=d1cos=80cos200mm=75.175mmdb2=d2=d2cos=120cos200mm=112.763mm顶隙c: c=c*m=0.254mm=1mm(2)安装中心距增至a=102mm时,则有:上述各值中,只顶隙一项有变化:c=(1+2)mm=3mm节圆半径, 和啮合角:=arcos(acos)=arcos(100cos200/102)=22.8880=rb1/cos=40.8mm=rb2/cos=61.2mm28、解：（1）重合度和啮和度区aa1=arcos(db1/da1)=arccos(z1cosa/(z1+2ha*)=arcos(40cos200/(40+2*1)=26.490 aa2=arcos(db2/da2)=arccos(z2cosa/(z2+2ha*)=arcos(60cos200/(60+2*1)=24.580 a=1/2z1(tgaa1-tga)+z2(tgaa2-tga) =1/240(tg26.490-tg200)+60(tg24.580-tg200) =1.75该对齿轮传动的单齿及双齿啮合区如例15-3图所示（2）能够连续传动时a、 a、 啮合角a/:刚好能够连续传动时，a =1，则a=1/2z1(tgaa1-tga)+ z2(tgaa2-tga)=1tga/=(z1tgaa1+z2tga-2)/(z1+z2)=(40tg26.49+60-tg200-2)/(40+60)=0.411a/=22.350b、 b、 节圆半径r/1、r/2: r/1=rb1/cosa/=r1cosa/cosa/=mz1cosa/2/cosa/=101.6mm r/2=rb2/cosa/=r1cosa/cosa/=mz2cosa/2/cosa/=152.4mmc、 c、 节圆半径处的曲率半径1 2： 1= r/1sina/=101.6*sin22.350mm=38.63mm 2= r/2sina/=152.4*sin22.350mm=57.95mm29、解：1）齿数Z Z= 2）变位系数 3）齿根圆半径 4）基圆半径 30、解：1） 确定Z1、 Z2、得： ， （且必须为整数）当 ，时，时，时，由于 20，则这对斜齿圆柱齿轮的Z1=19， Z2、=38，=18.1952）计算da1和当量齿数Zv131、解：(1) k=41.533mm , k=39.715, k=0.1375(弧度)；（2）k51，rk=79.738mm k=62.113mm32、解：(1) p1=p2=7.85mm; (2) pb1=pb2=7.38mm; (3) 1=8.98mm 2=26.08mm33、解：1) Z1=Z2=14 2) da1=da2=81.36mm34、解：1)分度圆上齿厚相等，齿顶圆齿厚Z2大，齿根圆齿厚Z2大；2）a=150mm, da1=105mm da2=215mm, df1=82.5mm df2=192.5mm, db1=89.27mm db2=192.64mm , B1B2=24mm a=1.6335、解：1) m=4mm, =20, Z=30 , d=120mm, 2) 负变位齿轮, X=-0.536、解：1) 不会根切 2）=16.4437、已知以对外啮合斜齿圆柱齿轮的参数为：mn=6mm，Z1=30，Z2=100，试问螺旋角为多少时才能满足标准中心距为400mm？解：=12.8438、解：1）求Z3 2）当 时 ， 齿轮3的转向与齿轮1的转向相反。39、解：1）由同心条件得： 2） 齿轮1的转向与行星架H的转向相同。40、解：1） 2）3） 齿轮1和齿轮4的转向相反。41、解： 1）定轴轮系的传动比为：2）差动轮系的转化机构的传动比为：3） 由上述两式得： 齿轮1与卷扬机筒的转向相同。42、解: 43、解: 1) 当轮3被刹住时 (a) 因 得:528.3rpm2) 当轮6被刹住时 因 得: (b)将(b)式代入(a)式得: 867.9prm 44、解： 所以 的方向与方向相反，为逆时针方向。45、解： 46、解：定轴轮系： 周转轮系： 复合轮系： 的方向如图所示。47、解： 先确定齿轮3和6的齿数和：该轮系由 1-2-3-4及4-5-6-7两个行星轮系组成： 因 为正，故7与1 转向相同，轴的转向为顺时针方向。48、解： （a） (b)由式（a）得 ： （c）(c)式代入式（a）,得： 49、解：1）为行星轮系 2）1-2 为定轴轮系 （1） （2） （3） （4） 联立求解得： 50、解： (a) 因为 (b)式(b)代入式( a)得： 51、解：(1) 求其余各轮齿数： 所以 （2） 求 （3） 求各转速： 由上面三式得： 所以： 代入上二式得：（4）求： 的方向与相反。52、解：1） 2） 在C处，=50+54.16=104.16 3） 53、解：1）2） 3）54、解：（1）： 因为 所以 （2） （3） 55、解： 56、解： 57、解：1）Md=462.5N.m 2) W=1256.3 J 3) JF=1.018 kg.m2 58、解：（1）计算出各不平衡质量的质径积： （2） 列出静平衡矢量方程： （3）按比例作图求解：得 应加平衡质量挖去的质量应在矢量的反方向140mm处挖去1kg质量。 59、解：1） 2） 3） 60、解：设AB=a, BC=b 61、试标出下列图示机构的全部速度瞬心。 a) b) c)62、解：63、解：略64、解：略65、解：略66、解：略67、解：略68、解：略69、解：略70、解：略71、解：略72、解：略73、解：略74、解：1) 2) 方向与方向同。 75 解：略76、解：略77、解：（1）, (2) , aa1=arcos(db1/da1)=arccos(z1cosa/(z1+2ha*)=arcos(28cos200/(28+2*1)=28.710 aa2=arcos(db2/da2)=arccos(z2cosa/(z2+2ha*)=arcos(54cos200/(54+2*1)=25.020 (3) a=1/2z1(tgaa1-tga)+z2(tgaa2-tga) =1/228(tg28.710-tg200)+54(tg25.020-tg200)=1.70 (4) , 78、解：略79、解：80、解：（1）基圆半径ro （4分） ；（2）图示位置升程h1，1； （3）凸轮转过90时的升程h2，2，压力角过大，采取措施：增大基圆半径或减小滚子半径 81、解：82、解： 84、解：1）2） 85、解：略86、解：组成机构不唯一，满足要求即可。87、解：1）基圆半径的表达式=R+ 2）图示位置时的凸轮转角、推杆位移S、机构的压力角如图所示。第 24 页 共 24 页