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“机械设计基础”课程学习习题集参考答案第1讲 绪 论 一、思考题：1、试述机构、机器、装置的区别与联系。答：1）从结构、运动方面看，机器、机构无区别,机构是机器的组成单元 ；（机器可以有一个或多个机构组成。）2）从功能方面看，机器、机构有区别。机器：实现能量转换或作机械功；机构：实现运动、动力的传递。2、请分析自行车中的机构、装置和零件。请指出自行车中的后刹车机构的组成。答：车闸机构、链传动机构、内棘轮机构等；铃铛装置。后闸机构：手柄、连杆、滑块、闸皮及杆长调节结构组成。 二、填空题1、机器或机构，都是由 组合而成的。2、机器或机构的 之间，具有确定的相对运动。3、机器可以用来 人的劳动，完成有用的 。4、组成机构、并且相互间能作 的物体，叫做构件。5、从运动的角度看，机构的主要功用在于 运动或 运动的形式。6、构件是机器的 单元。零件是机器的 单元。7、机器的工作部分须完成机器的 动作，且处于整个传动的 。8、机器的传动部分是把原动部分的运动和功率传递给工作部分的 。9、构件之间具有 的相对运动，并能完成 的机械功或实现能量转换的 的组合，叫机器。10、齿轮是 零件；曲轴是 零件。11、机器具有（ ）转换能力。12、机器与机构的最大区别是机器具有（ ）。13、（ ）是机器和机构的总称。题号12345678910111213答案构件构件代替减轻机械功相对运动传递转换组成制造执行最终端中间环节确定有用常用专用能量转换功能机械三、判断题1、构件都是可动的。 （ ）2、机器的传动部分都是机构。 （ ）3、互相之间能作相对运动的物件是构件。 （ ）4、只从运动方面讲，机构是具有确定相对运动构件的组合。 （ ）5、机构的作用，只是传递或转换运动的形式。 （ ）6、机器是构件之间具有确定的相对运动，并能完成有用的机械功或实现能量转换的构件的组合。 （ ）7、机构中的主动件和被动件，都是构件。 （ ）8、零件是构成机器的单元。（ ）9、构件是构成机器的单元。（ ）10、汽车内燃机是汽车的一个部件。（ ）11、车床的主轴箱车床的一个装置。（ ）12、自行车中的链传动是一种机械。（ ）13、机构能传递运动和动力。（ ）14、带轮与轴联接而构成机构。（ ）题号1234567891011121314答案TTTTFTTFFTTFTF四、改错题（指出题中的错误，并予以改正）1、机构的构件之间可以有确定的相对运动。（可以有 必须有）2、机器的作用，就是用来代替人的劳动。（就是用来 可以用来）3、具有相对运动的构件的组合称为机构。（具有相对 具有确定相对）4、机器的原动部分是机械运动的来源。（机械运动 机械动力）5、机器的工作部分，用于完成机械预定的工作，它处于整个传动的终端。（预定的工作 预定的动作）6、机器工作部分的结构形式，是取决于机械本身的组成情况。组成情况 用途 第2讲：机构运动简图一、填空题1、运动副是指能使两构件之间既保持 接触。而又能产生一定形式相对运动的 。相互、联接2、由于组成运动副中两构件之间的 形式不同，运动副分为高副和低副。几何要素3、运动副的两构件之间，接触形式有 接触， 接触和 接触三种。点线面4、两构件之间作 接触的运动副，叫低副。面5、两构件之间作 或 接触的运动副，叫高副。线、点6、回转副的两构件之间，在接触处只允许 孔的轴心线作相对转动。轴7、移动副的两构件之间，在接触处只允许按 方向作相对移动。某直线8、带动其他构件 的构件，叫原动件。而运动9、在原动件的带动下，作 运动的构件，叫从动件。相对10、低副的优点：制造和维修 ，单位面积压力 ，承载能力 。容易、小、高11、低副的缺点：由于是 摩擦，摩擦损失比 大，效率 。面、点、线、低12、房门的开关运动，是 副在接触处所允许的相对转动。转动13、抽屉的拉出或推进运动，是 副在接触处所允许的相对移动。移动14、火车车轮在铁轨上的滚动，属于 副。高二、判断题1、机器是构件之间具有确定的相对运动，并能完成有用的机械功或实现能量转换的构件的组合。 （ ）F 机构2、凡两构件直接接触，而又相互联接的都叫运动副。 （ ）F 可动联接3、运动副是联接，联接也是运动副。 （ ）F 联接不一定是运动副4、运动副的作用，是用来限制或约束构件的自由运动的。 （ ）F 某些自由运动5、螺栓联接是螺旋副。 （ ） F 固定联接，不是可动的螺旋运动副6、两构件通过内表面和外表面直接接触而组成的低副，都是回转副。（ ） F还有移动副7、组成移动副的两构件之间的接触形式，只有平面接触。 （ ） F 还有回转面接触8、两构件通过内、外表面接触，可以组成回转副，也可以组成移动副。 （ ）T9、机器是构件之间具有确定的相对运动，并能完成有用的机械功或实现能量转换的机构的组合。 （ ）T10、两构件通过内、外表面接触，可以组成回转副，也可以组成移动副。 （ ）T三、选择题1、两个构件直接接触而形成的 ，称为运动副。a a.可动联接；b.联接；c.接触2、变压器是 。c a.机器；b.机构；c.既不是机器也不是机构3、如图所示两构件构成的运动副为 。b a.高副；b.低副四、画机构运动简图：第五讲 平面连杆机构概述复习思考题1、什么是连杆机构？连杆机构有什么优缺点？答：构件间以低副联接的机构叫连杆机构。连杆机构特点：优点：构件间以面与面相接触，压强（力）小，便于润滑，磨损小，故寿命长；易制造，能获得较高的制造精度。缺点：设计计算复杂。2、什么是曲柄？什么是摇杆？铰链四杆机构曲柄存在条件是什么？答：能作整周旋转运动的定轴转动构件叫曲柄。作定轴往复摆动的构件叫摇杆。曲柄存在条件：杆长和条件：最长杆和最短杆长度之和不大于其他两杆长度之和。机架条件：连架杆或机架必有一杆为最短杆。3、铰链四杆机构有哪几种基本形式？三种基本形式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构。4、述说曲柄滑块机构的演化与由来。答：当曲柄摇杆机构中，摇杆长趋于无穷长时，摇杆与连杆相连接点的运动轨迹由圆弧变为直线，将摇杆做滑块，机构就转化为曲柄滑块机构。5、导杆机构是怎样演化来的？答：导杆机构由滑柄滑块机构改变机架杆，且曲柄与滑块铰链联接而演化来的。6、曲柄滑块机构与导杆机构，在构成上有何异同？答：相同：构件数、自由度数、运动副类型、主动件。不同：从动件不同（曲柄滑块中是滑块，曲柄同导杆中是导杆；）从动件运动特性不同：对心曲柄 滑块机构无急回特性，曲柄导杆机构导杆有急回特性。7、双曲柄机构是怎样形成的？答：将满足曲柄存在条件的铰链四杆机构的最短杆作为机架，而构成双曲柄机构。8、双摇杆机构是怎样形成的？答：若四杆机构不满足曲柄存在的杆长和条件，或将满足曲柄存在条件的铰链四杆机构的最短杆的对边杆作为机架，就都可构成双摇杆机构。二、填空题1、平面连杆机构是由一些刚性构件用 副和 副相互联接而组成的机构。转动、移动2、平面连杆机构能实现一些较复杂的 运动。平面曲线或规律的3、当平面四杆机构中的运动副都是 副时，就称之为铰链四杆机构；它是其他多杆机构的 。转动、基础4、在铰链四杆机构中，能绕机架上的铰链作整周 的 叫曲柄。旋转、构件5、在铰链四杆机构中，能绕机架上的铰链作 的 叫摇杆。往复摆动、构件6、平面四杆机构的两个连架杆，可以有一个是 ，另一个是 ，也可以两个都是 或都是 。曲柄、摇杆、曲柄、摇杆7、平面四杆机构有三种基本形式，即 机构， 机构和 机构。曲柄摇杆、双曲柄、双摇杆8、组成曲柄摇杆机构的条件是：最短杆与最长杆的长度之和 或 其他两杆的长度之和；最短杆的相邻构件为 ，则最短杆为 。小于、等于、机架、曲柄9、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。最短、周转10、在 机构中，如果将 杆对面的杆作为机架时，则与此相连的两杆均为摇杆，即是双摇杆机构。平面铰链四杆、最短11、在 机构中，最短杆与最长杆的长度之和 其余两杆的长度之和时，则不论取哪个杆作为 ，都可以组成双摇杆机构。平面铰链四杆、大于、机架12、曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构的 长度趋向 而演变来的。摇杆、无穷大13、若以曲柄滑块机构的曲柄为主动件时，可以把曲柄的 运动转换成滑块的 运动。旋转、直线 14、当曲柄摇杆机构的曲柄为主动件并作 转动运动时，摇杆则作 往复摆动运动。定轴、定轴15、如果将曲柄摇杆机构中的最短杆改作机架时，则两个架杆都可以作 的转动运动，即得到 机构。定轴旋转、双曲柄16、如果将曲柄摇杆机构的最短杆对面的杆作为机架时，则与 相连的两杆都可以 作 运动，机构就变成 机构。最短杆、定轴往复摆动、双摇杆三、判断题1、平面连杆机构的基本形式，是铰链四杆机构。（）T2、平面四杆机构都有曲柄。（）F 3、曲柄和连杆都是连架杆。（）F4、铰链四杆机构的曲柄存在条件是：连架杆或机架中必有一个是最短杆；最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆的长度之和。（）T5、铰链四杆机构都有摇杆这个构件。（）F6、铰链四杆机构都有连杆和静件。（）T7、在平面连杆机构中，只要以最短杆作固定机架，就能得到双曲柄机构。（）F8、只有以曲柄摇杆机构的最短杆固定机架，才能得到双曲柄机构。（）T9、在平面四杆机构中，只要两个连架杆都能绕机架上的铰链作整周转动，必然是双曲柄机构。（）T10、铰链四杆机构形式的改变，只能通过选择不同构件作机构的固定机架来实现。（ ）F11、铰链四杆机构形式的演变，都是通过对某些构件之间相对长度的改变而达到的。（ ）F12、通过对铰链四杆机构某些构件之间相对长度的改变，也能够起到对机构形式的演化作用。（ ）T四、选择题1、在曲柄摇杆机构中，只有当（ ）为主动件时，（ ）在运动中才会出现“死点”位置。da连杆 b.机架 c.曲柄 d.摇杆 e.连架杆2、铰链四杆机构的最短杆与最长杆的长度之和，大于其余两杆的长度之和时，机构（ ）ba有曲柄存在 b.不存在曲柄3、曲柄滑块机构是由（ ）演化而来的。aa曲柄摇杆机构 b.双曲柄机构 c.双摇杆机构 4、平面四杆机构中，如果最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆的长度之和，最短杆为机架，这个机构叫做（ ）ba曲柄摇杆机构 b.双曲柄机构 c.双摇杆机构5、平面四杆机构中，如果最短杆与最长杆的长度之和大于其余两杆的长度之和，最短杆为机架，这个机构叫做（ ）ca曲柄摇杆机构 b.双曲柄机构 c.双摇杆机构6、平面四杆机构中，如果最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其他两杆的长度之和，最短杆是连架杆，这个机构叫做（ ）aa曲柄摇杆机构 b.双曲柄机构 c.双摇杆机构7、平面四杆机构中，如果最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和，最短杆是连杆，这个机构叫做（ ）ca曲柄摇杆机构 b.双曲柄机构 c.双摇杆机构8、（ ）等能把转动运动转变成往复摆动运动。a ea曲柄摇杆机构 b.双曲柄机构 c.双摇杆机构 d.曲柄滑块机构 e.摆动导杆机构 f.转动导杆机构9、（ ）能把转动运动转换成往复直线运动，也可以把往复直线运动转换成转动运动。da曲柄摇杆机构 b.双曲柄机构 c.双摇杆机构 d.曲柄滑块机构 e. 摆动导杆机构 f.转动导杆机构10、（ ）等能把等速转动运动转变成旋转方向相同的变速转动运动。ba曲柄摇杆机构 b.不等长双曲柄机构 c.双摇杆机构 d.曲柄滑块机构 e.摆动导杆机构 f.转动导杆机构11、有四根杆件，其长度分别是：A杆20mm，B杆30mm, C杆40mm, D杆50mm。请画图表示怎样互相联接和选择机架才能组成以下各种机构：a.曲柄摇杆机构 b.双曲柄机构 c.双摇杆机构 d.曲柄滑块机构 五、改错题（指出题中错误并予以改正）1平面连杆机构，是由一些刚性构件用低副相互联接而成的机构。平面低副2常把曲柄摇杆机构的曲柄和连杆叫做连架杆。摇杆3把铰链四杆机构的最短杆作为固定机架，就可以得到双曲柄机构。在满足杆长和条件下，4曲柄滑块机构和导杆机构的不同处，就是由于曲柄的选择。中间传动件不同。曲柄滑块机构中曲柄与连杆联接；导杆机构中曲柄与滑块联接。 六、分析下列机构。1、判定机构类型双曲柄 曲柄摇杆 双摇杆 双摇杆第六讲 平面四杆机构的基本特性一、复习思考题1、什么叫铰链四杆机构的传动角和压力角？压力角的大小对连杆机构的工作有何影响？答：压力角：从动件受力点的速度方向与受力方向所夹锐角。传动角：压力角的余角。压力角越小，传力效果越好。2、什么叫行程速比系数？如何判断机构有否急回运动？答：从动件回程平均速度与工作行程平均速度的比值叫行程速比系数。行程速比系数大于零，机构应有急回特性。3、曲柄摇杆机构中，摇杆为什么会产生急回运动？答：因为摇杆在工作行程和回程往复摆动的平均速度不同。4、已知急回特性系数，如何求得曲柄的极位夹角？答：按公式计算：5、平面连杆机构中，哪些机构在什么情况下才能出现急回运动？答：曲柄摇杆机构、曲柄导杆机构、偏置曲柄滑块机构在行程工作系数K1的情况下，才能出现急回特性。6、平面连杆机构中，哪些机构在什么情况下出现“死点”位置？答：曲柄摇杆机构、曲柄导杆机构、曲柄滑块机构在摇杆、导杆、滑块为主动件时，会出现“死点”位置。7、试述克服平面连杆机构“死点”位置的方法。答：设置飞轮、增加对称部件。二、填空1、曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是：摇杆为 件，曲柄为 件或者是把 运动转换成 运动。主动、从动、往复摆动、连续回转2、曲柄摇杆机构的 不等于00，则急回特性系数就 ，机构就具有急回特性。极位夹角、大于零3、通常利用机构中构件运动时 的惯性，或依靠增设在曲柄上 的惯性来渡过“死点”位置。运动、重块4、连杆机构的“死点”位置，将使机构在传动中出现 或发生运动方向 等现象。传动停止、改变5、飞轮的作用是可以 ，使运转 。存贮运动动能、平稳6、在实际生产中，常常利用急回运动这个特性，来缩短 时间，从而提高 。空程、生产率7、机构从动件所受力方向与该力作用点速度方向所夹的锐角，称为 角，用它来衡量机构的 性能。压力角、传力效果8、压力角和传动角互为 角。余9、当机构的传动角等于00（压力角等于900）时，机构所处的位置称为 位置。死点10、曲柄摇杆机构的摇杆作主动件时，将 与从动件 的 位置称为曲柄的“死点”位置。连杆、共线、瞬时三、判断题1、在摆动导杆机构中，当导杆为主动件时，机构有死点位置。（ ）T2、对曲柄摇杆机构，当取摇杆为主动件时，机构有死点位置。（ ）T3、压力角就是主动件所受驱动力的方向线与该点速度的方向线之间的夹角。（ ）F4、机构的极位夹角是衡量机构急回特性的重要指标。极位夹角越大，则机构的急回特性越明显。（ ）T5、压力角是衡量机构传力性能的重要指标。（ ）T6、压力角越大，则机构传力性能越差。（）T7、在曲柄摇杆机构中，曲柄和连杆共线，就是“死点”位置。（）F8、曲柄的极位夹角越大，机构的急回特性系数也越大，机构的急回特性也越显著。（）T9、曲柄滑块机构，滑块在作往复运动时，不会出现急回运动。（）F10、导杆机构中导杆的往复运动有急回特性。（ ）T11、在平面四杆机构中，凡是能把转动运动转换成往复运动的机构，都会有急回运动特性。（ ）F12、曲柄摇杆机构的摇杆，在两极限位置之间的夹角，叫做摇杆的摆角。（ ）T13、在有曲柄的平面连杆机构中，曲柄的极位夹角，可以等于00，也可以大于00。（ ）T14、在曲柄和连杆同时存在的平面连杆机构中，只要曲柄和连杆共线，这个位置就是曲柄的“死点”位置。（ ）F15、有曲柄的四杆机构，该机构就存在着产生急回运动特性的基本条件。（ ）F16、极位夹角的大小，是根据急回特性系数K值，通过公式求得的。而K值是设计时事先确定的。（ ）T17、利用曲柄摇杆机构，可以把等速转动运动，转变成具有急回特性的往复摆动运动，或者没有急回特性的往复摆动运动。（ ）F18、当曲柄摇杆机构把往复摆动运动转变成旋转运动时，曲柄与连杆共线的位置，就是曲柄的“死点”位置。（ ）T19、当曲柄摇杆机构把旋转运动转变成往复摆动运动时，曲柄与连杆共线的位置，就是曲柄的“死点”位置。（ ）F20、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。（ ）F四、选择题1、在曲柄摇杆机构中，只有当（ ）为主动件时，（ ）在运动中才会出现“死点”位置。da连杆 b.机架 c.曲柄 d.摇杆 e.连架杆2、能产生急回运动的平面连杆机构有（ ）b c a铰链四杆机构 b.曲柄摇杆机构 c.导杆机构 d.双曲柄机构 e.双摇杆机构 f.曲柄滑块机构3、能出现“死点”位置的平面连杆机构有（ ）a b c a导杆机构 b.平行双曲柄机构 c.曲柄滑块机构 d.不等长双曲柄机构4、当急回特性系数为（ ）时，曲柄摇杆机构才有急回运动。c aK1 b. K=1 c .K15、当曲柄的极位夹角为（ ）时，曲柄摇杆机构才有急回运动。da0 b. = 0 c. 0 d. 06、在下列平面四杆机构中， 无论以哪一构件为主动件，都不存在死点位置。 da.双曲柄机构； b.双摇杆机构；c.曲柄摇杆机构 d. 不等长双曲柄机构7、曲柄摇杆机构的传动角是 。 ba.连杆与从动摇杆之间所夹的余角； b.连杆与从动摇杆之间所夹的锐角；c.机构极位夹角的余角。五、改错题（指出题中错误并予以改正）1“死点”位置和急回运动，是铰链四杆机构的两个运动特点。答：曲柄摇杆机构和偏置曲柄滑块机构2双曲柄机构也能产生急回运动。 答：双曲柄机构中从动曲柄是单向连续转动，无返回运动。双曲柄机构不能产生急回运动。3双摇杆机构也能出现急回现象。答：双摇杆机构中主动、从动摇杆的运动关系一一对应，无急回现象。4各种双曲柄机构全都有“死点”位置。答：不等长双曲柄机构无“死点”位置。5“死点”位置和急回运动这两种运动特性，是曲柄摇杆机构的两个连架杆在运动中同时产生的。答：急回特性是曲柄为主动时产生的；“死点”位置是摇杆为主动件时产生的。6克服铰链四杆机构“死点”位置有二种方法。答：两组相同机构错开排列；惯性飞轮 第八讲 凸轮机构概述及其从动件运动规律 一、单项选择题1 与连杆机构相比，凸轮机构最大的缺点是 。BA惯性力难以平衡 B点、线接触，易磨损C设计较为复杂 D不能实现间歇运动2 与其他机构相比，凸轮机构最大的优点是 。AA可实现各种预期的运动规律 B便于润滑C制造方便，易获得较高的精度 D从动件的行程可较大3（ ）从动杆的行程不能太大。CA. 盘形凸轮机构 B. 移动凸轮机构 C. 圆柱凸轮机构4、下述从动件运动规律中， 是最好的运动规律。C A、等速规律 B、等加等减速规律 C、余弦规律5、运动中点具有加速度突变的运动规律是 。BA、等速规律 B、等加等减速规律 C、余弦规律6、运动始、终点具有刚性冲击的运动规律是 。AA、等速规律 B、等加等减速规律 C、余弦规律7、运动始终点具有 柔性冲击的运动规律是 。CA、等速规律 B、等加等减速规律 C、余弦规律二、填空题1 、在凸轮机构几种常用的推杆运动规律中， 只宜用于低速； 和 不宜用于高速；而 和 都可在高速下应用。等速、等速、等加等减、余弦、正弦2 、滚子推杆盘形凸轮的基圆半径是从 到 的最短距离。转动中心、凸轮轮廓3、在凸轮机构推杆的四种常用运动规律中， 有刚性冲击； 、 运动规律有柔性冲击； 运动规律无冲击。等速、等加等减、余弦、正弦4、凸轮机构推杆运动规律的选择原则为： ， ， 。加工简便、动力特性好、满足工作要求5凸轮机构是 副机构。高6凸轮是一个能 从动件运动规律，而具有 或 凹槽的构件。实现、外凸、内7当凸轮转动时，借助于本身的曲线轮廓， 从动件作相应的运动。驱动8凸轮机构主要由 ， 和 三个基本构件所组成。凸轮、从动件、机架9凸轮的轮廓曲线可以按 任意选择，因此可使从动件得到 的各种运动规律。工作要求、所预定10盘形凸轮是一个具有 半径的盘形构件，当它绕固定轴转动时，推动从动杆在 凸轮轴的平面内运动。变11盘形凸轮从动杆的 不能太大，否则将使凸轮的 尺寸变化过大。行程、径向12凸轮机构从动杆的形式有 从动杆， 从动杆和 从动杆。尖顶、滚子、平底13凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮 决定的。轮廓曲线14以凸轮的 半径所做的圆，称为基圆。最小15在凸轮机构中，从动杆的 称为行程。运动范围16如果把从动杆的 量与凸轮的 之间的关系用曲线表示，则此曲线就称为从动杆的位移曲线。位移转角17将从动杆运动的整个行程分为两段，前半段作 运动，后半段称作 运动，这种运动规律就称为 运动规律。等加速、等减速、等加速等减速18凸轮机构从动杆位移曲线的横坐标轴表示凸轮的 ， 纵坐标轴表示从动杆的 量。转角、位移19凸轮机构的从动件都是按照 运动规律而运动的。预定20当盘形凸轮只有转动，而 没有变化时，从动杆的运动是停歇的。从动件位移二、判断1一只凸轮只有一种预定的运动规律。（ ）F2凸轮在机构中经常是主动件。（ ）T3盘形凸轮的轮廓曲线形状取决于凸轮半径的变化。（ ）T4盘形凸轮机构从动杆的运动规律，主要决定于凸轮半径的变化规律。（ ）T5凸轮机构的从动杆，都是在垂直于凸轮轴的平面内运动。（ ）T7计算从动杆行程量的基础是基圆。（ ）T8凸轮曲线轮廓的半径差，与从动杆移动的距离是对应相等的。（ ）T9能使从动杆按照工作要求，实现复杂运动的机构都是凸轮机构。（ ）F10凸轮转速的高低，影响从动杆的运动规律。（ ）F11盘形凸轮的行程是与基圆半径成正比的，基圆半径越大，行程也越大。（ ）F12盘形凸轮的结构尺寸与基圆半径成正比。（ ）F13在圆柱面上开有曲线凹槽轮廓的圆柱凸轮，它只适用于滚子式从动杆。（ ）F三、分析题1、已知图所示的直动平底推杆盘形凸轮机构，凸轮为R30mm的偏心圆盘，e20mm，试求：（1）基圆半径和升程；R-e=30-20=10mm。（2）推程运动角、回程运动角、远休止角和近休止角；1800、1800、00、00（3）凸轮机构的最大压力角和最小压力角；00、002、 一对心移动尖顶从动件单圆弧盘形凸轮（偏心轮）机构，偏 心距e=15mm，偏心轮半径R=30mm，凸轮以等角速度顺时针转动，试作出从动件位移线图。3、从动件位移曲线绘制：设某凸轮机构的从动件按如下运动规律运动： 第九讲 凸轮机构设计一、单项选择题1、 盘形凸轮机构的压力角恒等于常数。CA摆动尖顶推杆 B直动滚子推杆C摆动平底推杆 D摆动滚子推杆2 对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构的推程压力角超过许用值时，可采用 措施来解决。AA增大基圆半径 B改用滚子推杆C改变凸轮转向 D改为偏置直动尖顶推杆3（ ）的摩擦阻力较小，传力能力大。BA 尖顶式从动杆B. 滚子式从动杆C 平底式从动杆4.（ ）的磨损较小，适用于没有内凹槽凸轮轮廓曲线的高速凸轮机构。BA. 尖顶式从动杆B.滚子式从动杆C. 平底式从动杆5凸轮轮廓曲线上各点的压力角是（）。BA. 不变的B. 变化的6凸轮压力角的大小与基圆半径的关系是（）。BA 基圆半径越小，压力角偏小B. 基圆半径越大，压力角偏小7压力角增大时，对（ ）。AA. 凸轮机构的工作不利B. 凸轮机构的工作有利C. 凸轮机构的工作无影响8. 压力角是指凸轮轮廓曲线上某点的（ ）。CA. 切线与从动杆速度方向之间的夹角 B. 速度方向与从动杆速度方向之间的夹角C. 法线方向与从动杆速度方向之间的夹角9为了保证从动杆的工作顺利，凸轮轮廓曲线推程段的压力角应取（ ）为好。BA. 大些 B. 小些10为保证滚子从动杆凸轮机构从动杆的运动规律不“失真”，滚子半径应（ ）。AA. 小于凸轮理论轮廓曲线外凸部份的最小曲率半径B. 小于凸轮实际轮廓曲线外凸部份的最小曲率半径C. 大于凸轮理论轮廓曲线外凸部份的最小曲率半径11若使凸轮轮廓曲线在任何位置都不变尖，也不变成叉形，则滚子半径必须（ ）理论轮廓外凸部分的最小曲率半径。BA. 大于 B. 小于 C. 等于12凸轮轮廓曲线没有凹槽，要求机构传力很大，效率要高，从动杆应选（ ）。CA. 尖顶式B. 滚子式C. 平底式二、填空题1、 平底垂直于导路的直动推杆盘形凸轮机构中，其压力角等于 。002、 在设计直动滚子推杆盘形凸轮机构的工作廓线时发现压力角超过了许用值，且廓线出现变尖现象，此时应采用的措施是 。增大凸轮基圆半径3、设计凸轮机构时，若量得某点的压力角超过许用值，可以用 使压力角减小。增大凸轮基圆半径4、凸轮的基圆半径不能过小，否则将使凸轮轮廓曲线的曲率半径 ，易使从动杆的 “失真”。太小5、凸轮基圆半径只能在保证轮廓的最大压力角不越过 时，才能考虑 。许用值、减小6、由于尖顶从动件 能力低，不 ，因而在实际中常采用 从动件和 从动件。传动、耐磨、滚子、平底7、基圆是以凸轮 为半径所作的圆，基圆半径越小则压力角 ，有效推力 从而使工作条件变坏。中心到轮廓的最小距离、越大、越小三、简答题1、设计直动推杆盘形凸轮机构时，在推杆运动规律不变的条件下，需减小推程的最大压力角，可采用哪两种措施？答：增大凸轮基圆半径；采用平底从动件。2、何谓凸轮机构的压力角？它在哪一个轮廓上度量？压力角变化对凸轮机构的工作有何影响？与凸轮尺寸有何关系？答：从动件与凸轮轮廓接触点的法线与从动件速度方向的夹角。在凸轮理论廓线上度量。压力角增大，传动效率降低；，基圆半径增大，压力角减小。3、滚子半径的选择与理论廓线的曲率半径有何关系？图解设计时，如出现实际廓线变尖或相交，可以采取哪些方法来解决？答：滚子半径应小于理论廓线的最小曲率半径。实际廓线变尖或相交，可用减小滚子半径或增大基圆半径的方法来解决。4、滚子推杆盘形凸轮的理论廓线与实际廓线是否相似？是否为等距曲线？答：滚子推杆盘形凸轮的理论廓线与实际廓线是相似，是等距曲线。5、为什么平底推杆盘形凸轮机构的凸轮廓线一定要外凸？滚子推杆盘形凸轮机构的凸轮廓线却允许内凹，而且内凹段一定不会出现运动失真？答：是；是。6、图中两图均为工作廓线为偏心圆的凸轮机构，试分别指出它们理论廓线是圆还是非圆，运动规律是否相同？答：a)图所示凸轮机构的理论廓线为非圆；b)图所示为凸轮机构的理论廓线为圆；运动规律不同。四、判断题1、盘形凸轮的压力角与行程成正比，行程越大，压力角也越大。（ ）F2、盘形凸轮的结构尺寸与基圆半径成正比。（ ）T3、当基圆半径一定时，盘形凸轮的压力角与行程的大小成正比。（ ）F4、当凸轮的行程大小一定时，盘形凸轮的压力角与基圆半径成正比。（ ）F5、凸轮轮廓线上某点的压力角，是该点的法线方向与速度方向之间的夹角。（ ）T6、凸轮轮廓曲线上各点的压力角是不变的。（ ）F7、选择滚子从动杆滚子的半径时，必须使滚子半径小于凸轮实际轮廓曲线外凸部分的最小曲率半径。（ ）F8、压力角的大小影响从动杆的正常工作和凸轮机构的传动效率。（ ）T9、滚子从动杆滚子半径选用得过小，将会使运动规律“失真”。（ ）F10、凸轮的基圆尺寸越大，推动从动杆的有效分力也越大。（ ）T11、从动件的位移线图是凸轮轮廓设计的依据。（ ）T12、为了保证凸轮机构传动灵活，必须控制压力角，为此规定了压力角的许用值。（ ）T13、对凸轮机构而言，减小压力角，就要增大基圆半径，因此，改善机构受力和减小凸轮的尺寸是相互矛盾的。（ ）T14、对于相同的理论轮廓，从动件滚子半径取不同的值，所作出的实际轮廓是相同的。（ ）F15、尖顶从动件凸轮的理论轮廓和实际轮廓相同。（ ）T五、设计题1、设计一对心移动滚子从动件盘形凸轮机构。已知凸轮以等角速度逆时针转动，凸轮基圆半径r0=40mm，从件升程h=30mm，滚子半径rT=10mm，0=1500，s=300，h=1200,h=600。从动件推程作等速运动；回程作等加等减速运动。设计凸轮廓线。尖顶对心直动从动件盘形凸轮廓线：滚子对心直动从动件盘形凸轮廓线：2、设计一偏置移动尖顶从动件盘形凸轮机构。已知凸轮以等角速度顺时针转动，凸轮轴心偏于从动件中右方，e=20mm，凸轮基圆半径r0=50mm，从件升程h=30mm，滚子半径rT=10mm，0=1500，s=300，h=1200,h=600。从动件推程作余弦加速运动；回程作等加等减速运动。设计凸轮廓线。3、已知凸轮机构的凸轮廓线如图示，试确定凸轮与从动件在A、B点接触时各自的压力角。过A点作MN的垂线，垂线与导路夹角即压力角过B点R12圆弧的法线与BO的重合，压力角为00. B点的法线与导路夹角300.第十讲 间歇运动机构一、思考题1棘轮机构与槽轮机构都是间歇运动机构，它们各有什么特点？答：棘轮机构特点：转位角度可调；结构可简单。可传递较大动力。 槽轮机构特点：转位角度不可调；转位工位数少，可传递较小动力。2何谓槽轮机构运动系数t？=0.4表示什么意义？为什么运动系数必须大于零而小于1？答：槽轮机构运动系数：槽轮转动时间与停顿时间之比。=0.4表示槽轮转动时间与停顿时间之比为0.4。若运动系数等于零，则表示槽轮机构一直停止不动，即失去机构间歇运动的意义；若运动系数大于零，则表示槽轮转位时间大于停顿时间，不符合转位为辅助操作，停顿为主要工艺操作的工作要求。3止回棘爪的作用是什么？答：防止棘轮反向转动。4调节棘轮转角大小都有哪些方法？答：改变滑动罩；改变调节杆长度。5、棘轮机构有何特点? 答：转角准确，可调，反向制动工作可靠。6、槽轮的槽数与拨盘的圆销数有何关系?答：k2z/ (z -2)，Z2，一般取Z=48，K=217、为什麽圆销进出径向槽时，径向槽的中心线应切于圆销中心的运动圆周？答：使圆销中心的线速度方向与径向槽中心线重合，以利于圆销顺利进入槽轮槽。8、槽轮槽数为什么常取4Z12？答：Z取较大值时，槽轮转动时间较多，停止时间较少，机器辅助工作时间增多，生产率低； Z取较小值时，槽轮转动惯性大，平稳性差。故常取：4Z12。9、槽轮机构有什么特点？答：优点:结构简单、制造容易、工作可靠、机械效率高，能间歇地进行转位。缺点：槽轮转动角速度变化大；槽数少。应用：低速、少工位转位场合。二、填空题1所谓间歇运动机构，就是在主动件作 运动时，从动件能够产生周期性的 、 运动的机构。连续、转动、移动2棘轮机构主要由 、 和 等构件组成。主动棘爪、棘轮、止动爪3棘轮机构的主动件是 ，从动件是 ，机架起固定和支撑作用。主动棘爪、棘轮4棘轮机构的主动件作 运动，从动件作 性的时停、时动的间歇运动。往复、间歇5双向作用的棘轮，它的齿槽是 的，一般单向运动的棘轮齿槽是 的。矩形、锯齿形6为保证棘轮在工作中的 可靠和防止棘轮的 ，棘轮机构应当装有止回棘爪。转位、反向转动7槽轮机构主要由 、 、 和机架等构件组成。槽轮、转销、止动圆弧盘8槽轮机构的主动件是 ，它以等速作 运动，具有 槽的槽轮是从动件，由它来完成间歇运动。转销、转动、径向9槽轮的静止可靠性和不能反转，是通过槽轮与曲柄的 实现的。止动圆弧盘10摩擦式棘轮机构，是一种无 的棘轮，棘轮是通过与所谓棘爪的摩擦块之间的 而工作的。齿槽三、判断题1能实现间歇运动要求的机构，不一定都是间歇运动机构。（ ）T2能使从动件得到周期性的时停、时动的机构，都是间歇运动机构。（ ）F3单向间歇运动的棘轮机构，必须要有止回棘爪。（ ）T4棘轮机构的主动件是棘轮。（ ）F5与双向式对称棘爪相配合的棘轮，其齿槽必定是梯形槽。（ ）T6槽轮机构的主动件是槽轮。（ ）F7不论是内啮合还是外啮合的槽轮机构，其槽轮的槽形都是径向的。（ ）T8槽轮的锁止圆弧，制成凸弧或凹弧都可以。（ ）F9止回棘爪和锁止圆弧的作用是相同的。（ ）T10槽轮的转角大小是可以调节的。（ ）F11槽轮的转向与主动件的转向相反。（ ）T12摩擦式棘轮机构是“无级”传动的。（ ）T13间歇运动机构的主动件和从动件，是可以互相调换的。（ ）F四、选择题1 当主动件作连续运动时，从动件能够产生周期性的时停、时动的运动。Ba.只有间歇运动机构，才能实现b.除间歇运动机构外，其他机构也能实现2棘轮机构的主动件是 。Ba. 棘轮b. 棘爪c.止回棘爪3当要求从动件的转角须经常改变时，下面的间歇运动机构中哪种合适。 。 ca.间歇齿轮机构b.槽轮机构c. 棘轮机构4利用 可以防止棘轮的反转。ba.锁止圆弧b.止回棘爪5单向运动的棘轮齿形是 。ba.梯形齿形b.锯齿形齿形6双向式运动的棘轮齿形是 。aa.梯形齿形b.锯齿形齿形7槽轮机构的主动件是 。ca.槽轮b.曲柄c.圆销8槽轮机构的主动件在工作中是作 运动的。ba.往复摆动b.等速旋转9槽轮机构主动件的锁止圆弧是 。ba.凹形锁止弧b.凸形锁止弧10槽轮的槽形是 。ba.轴向槽b.径向槽c.弧形槽11外啮合槽轮机构从动件的转向与主动件的转向是 。ba.相同的b.相反的12在单向间歇运动机构中，棘轮机构常用于 的场合。ca.低速轻载 b.高速轻载c.低速重载d.高速重载13为了使槽轮机构的槽轮运动系数t大于零，槽轮的槽数z应大于 。ba.2 b.3c.4d.5第十一讲 带链传动一、单项选择题1、 带传动是依靠 来传递运动和功率的。BA. 带与带轮接触面之间的正压力 B. 带与带轮接触面之间的摩擦力C. 带的紧边拉力 D. 带的松边拉力2、 带张紧的目的是 。DA. 减轻带的弹性滑动 B. 提高带的寿命C. 改变带的运动方向 D. 使带具有一定的初拉力3、与链传动相比较，带传动的优点是 。AA. 工作平稳，基本无噪声 B. 承载能力大C. 传动效率高 D. 使用寿命长4、 与平带传动相比较，V带传动的优点是 。A、DA. 传动效率高 B. 带的寿命长C. 带的价格便宜 D. 承载能力大5、中心距一定的带传动，小带轮上包角的大小主要由 决定。DA. 小带轮直径 B. 大带轮直径C. 两带轮直径之和 D. 两带轮直径之差6、 两带轮直径一定时，减小中心距将引起 。DA. 带的弹性滑动加剧 B. 带传动效率降低C. 带工作噪声增大 D. 小带轮上的包角减小7、 带传动在工作中产生弹性滑动的原因是 。CA. 带与带轮之间的摩擦系数较小 B. 带绕过带轮产生了离心力C. 带的弹性与紧边和松边存在拉力差 D. 带传递的中心距大8、带传动不能保证准确的传动比，其原因是 。CA. 带容易变形和磨损 B. 带在带轮上出现打滑C. 带传动工作时发生弹性滑动 D. 带的弹性变形不符合虎克定律9、 与V带传动相比较，同步带传动的突出优点是 。BA. 传递功率大 B. 传动比准确C. 传动效率高 D. 带的制造成本低10、带轮是采用轮辐式、腹板式或实心式，主要取决于 。DA. 带的横截面尺寸 B. 传递的功率C. 带轮的线速度 D. 带轮的直径11、与带传动相比较，链传动的优点是 。BA. 工作平稳，无噪声 B. 寿命长C. 制造费用低 D. 能保持准确的瞬时传动比12、链传动作用在轴和轴承上的载荷比带传动要小，这主要是因为 。DA. 链传动只用来传递较小功率 B. 链速较高，在传递相同功率时，圆周力小C.链的质量大， D.离心力大链传动是啮合传动，无需大的张紧力 13与齿轮传动相比较，链传动的优点是 。DA. 传动效率高 B. 工作平稳，无噪声C. 承载能力大 D. 能传递的中心距大14、 大链轮的齿数不能取得过多的原因是 。DA. 齿数越多，链条的磨损就越大 B. 齿数越多，链传动的动载荷与冲击就越大C. 齿数越多，链传动的噪声就越大 D. 齿数越多，链条磨损后，越容易发生“脱链现象”15、 链传动中心距过小的缺点是 。C A. 链条工作时易颤动，运动不平稳 B. 链条运动不均匀性和冲击作用增强C. 小链轮上的包角小，链条磨损快 D. 容易发生“脱链现象”16、两轮轴线不在同一水平面的链传动，链条的紧边应布置在上面，松边应布置在下面，这样可以使 。BA. 链条平稳工作，降低运行噪声 B. 松边下垂量增大后不致与链轮卡死 C. 链条的磨损减小 D. 链传动达到自动张紧的目的17、链条的节数宜采用 。B A. 奇数 B. 偶数 C. 5的倍数 D. 10的倍数18、 链传动张紧的目的是 。CA. 使链条产生初拉力，以使链传动能传递运动和功率B. 使链条与轮齿之间产生摩擦力，以使链传动能传递运动和功率C. 避免链条垂度过大时产生啮合不良D. 避免打滑二、填空题1、 当带有打滑趋势时，带传动的有效拉力达到 ，而带传动的最大有效拉力决定于 、 、 和 三个因素。最大值、初拉力、摩擦系数、最小包角2、带传动的最大有效拉力随预紧力的增大而 ，随包角的增大而 ，随摩擦系数的增大而 ，随带速的增加而 。增大、减小、增大3、带内产生的瞬时最大应力由 和 两种应力组成。紧边拉应力、弯曲应力4、在正常情况下，弹性滑动只发生在带 主、从动轮时的那一部分接触弧上。弹性滑动发生在带转出带轮的那部分接触弧上。5、常见的带传动的张紧装置有 、 等几种。调中心距、调张紧轮6、在带传动中，弹性滑动是 避免的，打滑是 避免的。不可、可以7、V带传动是靠带与带轮接触面间的 力工作的。V带的工作面是 面
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