资源描述
3平面连杆机构一.填空 1.机器或机构之间，具有确定的相对运动。2.在曲柄摇杆机构中，如果将杆作为机架，则与机架相连的两杆都可以作运动，即得到双曲柄机构。3.曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是，摇杆为件，曲柄为件。4.凸轮机构能使从动杆按照，实现各种复杂的运动。5.双圆销外啮合槽轮机构，槽轮有6条槽，要使槽轮转两圈，曲柄盘应转圈。6.三角带表面上印有B2240，它表示该三角带是，长度为2240mm。7.模数是齿轮的参数，是齿轮各部分几何尺寸计算的，齿形的大小和强度与它成。8.标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是：两齿轮的模数和都相等，齿轮的角相等而旋向。9.规定蜗杆与螺旋升角的之比，称为蜗杆特性系数。10.在工作中同时承受和两种作用，本身又转动的轴，叫转轴。二.判断1，运动副是联接，联接也是运动副。 2，曲柄的极位夹角越大，机构的急回特性也越显著。 3，在实际生产中，机构的“死点”位置对工作都是不利的，处处都要考虑克服。（ ）4，分度圆上压力角的变化，对齿廓的形状有影响。 5，速比公式i12=n1/n2=Z2/Z1不论对齿轮传动还是蜗杆传动都成立。三.简答1. 什么叫标准齿轮？2. 为什么要限制齿轮的最少齿数？3. 两轴相互平行的情况下采用什么类型的齿轮传动，并叙述其优点。4. 带传动中，打滑和弹性滑动有何不同？5. 举例说明急回特性在生产中有什么意义？ 四.计算1. 有一对标准直齿圆柱齿轮，m=2mm，=200，Z=25，Z2=50，求（1）如果n1=960r/min，n2=？ （2）中心距a=？ （3）齿距p=？2. Z1=15，Z2=25，Z3=20，Z4=60。n1 =200r/min（顺时针）n4=50r/min（顺时针）试求H的转速。3. 计算此机构的自由度。4. 齿轮轴由一对7206轴承支承，Fr1=5200N，Fr2=3800N，Fx=2200N，方向如图所示，试求两轴承的当量动载荷试题3 参考答案一、填空：1 构件2 最短杆 整周回转3 主动件 从动件4 凸轮轮廓曲线 5 126 B 基准长度（公称）7 主要 依据 正比8 法面 法面 螺旋角 相反9 头数 正切10 弯矩 扭矩二、判断1 错2 对3 错4 对5 错三、简答1 压力角200模数为标准值，分度圆齿厚等于齿槽宽的齿轮2 范成法加工齿轮齿数低于17发生根切3 直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮（传动平稳、承载大）4 传动带是弹性体，受到拉力后会产生弹性伸长，伸长量随拉力大小的变化而改变。带由紧边绕过主动轮进入松边时，带的拉力由F1减小为F2,其弹性伸长量也由1减小为2。这说明带在绕过带轮的过程中，相对于轮面向后收缩了（1-2），带与带轮轮面间出现局部相对滑动，导致带的速度逐步小于主动轮的圆周速度，这种由于带的弹性变形而产生的带与带轮间的滑动称为弹性滑动。 弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。打滑是指过载引起的全面滑动，是可以避免的。而弹性滑动是由于拉力差引起的，只要传递圆周力，就必然会发生弹性滑动，所以弹性滑动是不可以避免的。5 例 牛头刨床空程速度快提高生产率计算 1 n2=480 a=75 p=6.282 (200-nH)/(50-nH)=-25*60/15*20 nH=753 3*5-2*7=1 4 S1=Fr1/2Y=5200/2*0.4ctg140=1620 S2=Fr2/2Y=3800/2*0.4ctg140=1184 S1+FxS2 1620+22001184 Fa2=S2=1184 Fa1= S1+Fx=3820 Fa1/Fr1=3800/5200=0.73e=0.37 Fa2/Fr2=1184/3800=0.3114 主动 从动5 凸轮廓线6 A型平键 宽度b=20mm，长度L=70mm7 C型 公称长度28008 棘轮机构9 基圆半径的反比10 200，标准值 相等二、判断1 对2 对3 错4 错5 错6 对7 对8 对三、回答1 有急回特性 极位夹角不等于零2 运动时克服，固定夹紧时利用 3 有影响4 向径、高度无变化5 Ft1=2T1/d1 Fr1=Ft1tg200四、计算1 12 78=m(24+2) m=3 a=m/2(z1+z2) 135=3/2(24+z2) z2 =66 da2=3*66+2*3=204 df2=3*66-2*1.25*3=190.5 i=66/24=2.75 3 i16=z2z4z5z6/z1z2z4z54 z2-z1=z3-z2 z3=z2-z1+z2=48-20+20=48 (n1-nH)/(n3-nH)=z2z3/z1z2 n3=0 i1H=1-48*48/20*20=-4.765 S=0.68Fr S1=0.68Fr1=0.68*3300N=2244N S2=0.68Fr2=0.68*1000N=680N S2+Fx=680+900=1580Ne P1=3300N P2= 0.41*1000+0.87*1344=1579N 6键联接一、填空1. 图示机构中有_个虚约束。（A）0 (B) 1 (C)2 (D)32.图示机构要有确定运动，需要有_个原动件。（A）0 (B)1 (C)2 (D)33.平面四杆机构中，若各杆长度分别为a=40、b=60、 c=60 、 d=70。当以a为机架，则此四杆机构为_。4.在双曲柄机构中，已知三杆长度为a=80， b=150 ， c=120， 则d杆长度为_。(A) d110 (B)110d190 (c) d40度 （C）40度16 带传动的主动轮直径d1=180mm,转速n1=940rpm,从动轮直径d2=710mm，转速n2=233rpm,则弹性滑动系数为_。17 为使三角带传动种各根带受载均匀，带的根数不宜超过_根。（A）4 （B）6 （C）2 （D）1018 渐开线齿廓形状取决于_大小。19 渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合条件为：_。20 齿轮传动的标准安装是指_。21 齿轮传动的重合度越大，表示同时参加啮合的轮齿数目_，齿轮传动越_。22 仿形法加工齿轮，根据被加工齿轮的_选择刀号。23 滚动轴承“6312”的含义是_。24 滚动轴承的额定动载荷是指_。25 在正常条件下，滚动轴承的主要失效形式是_。（a） 滚动体碎裂（b） 滚动体与滚道的工作表面产生疲劳点蚀。（c） 保持架破坏。 （d） 滚道磨损。二 判断正误（10分） 1凸轮机构中，凸轮最大压力角出现于凸轮轮廓坡度较陡的地方。 2普通平键联接是依靠键的上下两平面间的摩擦力来传递扭矩的。 3带传动中弹性滑动现象是不可避免的。 4. m,a*,c*都是标准的齿轮是标准齿轮。 5工作中转动的轴称为转轴。 四 计算题：（20分）（7分）1计算图示机构的自由度，并判定其是否具有确定的运动。.图示轮系，已知Z1=30，Z2=20，Z2=30，Z3=74，且已知n1=100转/分。试求nH。1 原动件数等于自由度数2 扭转强度3 不存在4 大、小5凸轮上接触点的法线与该点的线速度方向6 B 型 长度50mm7 A B C8 B C A D9 外径 细牙螺纹外径16螺距210 三角形细牙螺纹 11 2 12 Y Z A B C D E B 型 长度2280mm 13 带和两轮之间接触面之间的摩擦力14 增大 15 40度16 0.02217 1018 基圆19 模数压力角相等20 节圆分度圆重合21 多 平稳22 Z m23 深沟球轴承 直径系列3内径6024 L=1(106转)时承受的载荷25 滚动体与滚道的工作表面产生疲劳点蚀。二、判断正误1 对2 错3 对4 错5 错三、 简要回答1 图2 由于牙型角三角螺纹自锁最好，梯形次之，矩形最差。效率矩形自锁最好，梯形次之，三角螺纹最差。 3 范成法加工齿轮齿数少于17发生根切4 配对材料大齿轮硬度大小齿轮硬度50左右 因为小齿轮受载次数多，齿根薄四 计算题1 2 具有确定的运动2 n3=0 (n1-nH)/(-nH)=-Z2Z3/Z1Z2 n1/nH=2.64 nH=37.88机械设计基础典型试题9一、选择题1. 在曲柄滑块机构中，当取滑块为原动件时，_死点位置。A 有一个 B 没有 C 有两个 D 有三个2. 对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取_为机架，将得到双曲柄机构。A 最长杆 B 与最短杆相邻的构件C 最短杆 D 与最短杆相对的构件3. 一个渐开线圆柱齿轮上有两个可见圆，_、_和两个不可见圆：_、_。A 分度圆、齿顶圆； 基圆、齿根圆B 齿顶圆、基圆； 分度圆、齿根圆C 分度圆、基圆； 齿顶圆、齿根圆D 齿顶圆、齿根圆； 分度圆、基圆4. 渐开线齿廓基圆上的压力角A 大于零 B 小于零 C 等于零 D 等于205. 用齿条型刀具范成加工渐开线直齿圆柱齿轮，当_时，将发生根切现象。A Z=17 B Z17 D Z=146. 标准平键联接的承载能力，通常取决于_。A 轮毂的挤压强度 B 键的剪切强度 C 键的弯曲强度 D 键工作表面的挤压强度 7对于齿面硬度HB350的闭式齿轮传动，设计时一般_。A 先按接触强度条件计算 B 先按弯曲强度条件计算C 先按磨损条件计算 D 先按胶合条件计算 8. 阿基米德圆柱蜗杆的_模数，应符合标准数值。A 端面 B 法面 C 轴面 D 无 9. 曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件，则传动角是_。 A 摇杆两个极限位置之间的夹角 B 连杆与摇杆之间所夹锐角 C连杆与曲柄之间所夹锐角 D 摇杆与机架之间所夹锐角 10. 通常情况下，避免滚子从动件凸轮机构运动失真的合理措施是_。 A 增大滚子半径 B 减小滚子半径 C增大基圆半径 D 减小基圆半径二、计算题1. 计算机构的自由度。 2. 已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的标准中心距a150mm，传动比i12=4, 小齿轮齿数Z1=20。试确定这对齿轮的模数m和大齿轮的齿数Z2、分度圆直径d2、齿顶圆直径da2、齿根圆直径df2。3. 图示轮系中蜗杆1为双头左旋蜗杆Z1=2，转向如图所示。蜗轮的齿数为Z2=50，蜗杆2为单头右旋蜗杆Z2=1, 蜗轮3的齿数为Z3=40, 其余各轮齿数为Z3=30, Z4=20, Z4=26, Z5=18, Z5=46, Z6=16, Z7=22。求i17。三、作图设计一偏置尖顶移动从动件盘形凸轮机构。已知从动件的运动规律， 曲线如图所示，凸轮的基圆、回转方向及从动件的初始位置如图所示，在图中的基圆圆周上已给出了十二个等分点。说明 作图过程可不作文字说明，但必须保留作图线。四、简答题1. 滚动轴承在一般转速下的主要失效形式是什么？2. 常用螺纹的种类有哪些？各用于什么场合？3. 一般来说，带传动的打滑多发生在大带轮上还是小带轮上？4. 为什么常将轴设计为阶梯轴？5. 在进行滚动轴承的组合设计时应考虑哪些问题？ 试题9 参考答案一 、填空：1 有两个2 最短杆3齿顶圆、齿根圆 分度圆、基圆4等于零5Z176 轮毂的挤压强度 7 先按接触强度条件计算 8 轴面 9 连杆与摇杆之间所夹锐角 10 减小滚子半径 二、计算题1 1 2 Z2=iZ1=4*20=80 m=2a/(z1+z2)=2*150/120=2.5 da2=mZ2=200 da2=200+2*2.5=205 df2=200-2*1.25*2.5=193.53 i17=Z2Z3Z4Z5Z6Z7/Z1Z2Z3Z4Z5Z6=50*40*20*18*22/2*1*30*26*46= 220.7四、简答题1. 疲劳点蚀2.三角螺纹用于联接，梯形、锯齿、矩形螺纹用于传动3. 小带轮上 4. 考虑轴上零件轴向定位、装拆 5 轴承轴向、周向定位，装拆，润滑密封等33
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