机械原理学生习题集(4)

18.试在图示凸轮机构中，(1) 标出从动件与凸轮从接触点C到接触点D时，该凸轮转过的转角j；(2) 标出从动件与凸轮在D点接触的压力角?; (3) 标出在D点接触时的从动件的位移

s。

19.设计曲柄摇杆机构。已知其行程速度变化系数K?1.4，曲柄长a?30mm，连杆长

b?80mm，摇杆的摆角??40?。求摇杆长度c及机架长度d。

20.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?200rads及?min?180rads。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。。

21.在图示轮系中，单头右旋蜗杆1的转速n1?1450rmin，回转方向如图，各轮齿数分别为

z2?37，z2'?15，z3?25，z3'?20，z4?60。试求轴B的转速nB的大小及方向。

8.

22.一对渐开线直齿圆柱标准齿轮传动，己知齿数z1?25，z2?55，模数m?2 mm，??20，

**=1，c=0.2 5。求：(1) 齿轮1在分度圆上齿廓的曲率半径?； (2) 齿轮2在齿顶圆上ha?的压力角?a2； (3)如果这对齿轮安装后的实际中心距a?81mm，求啮合角?和两轮节圆半径r1'、r2'。

23.计算图示机构自由度，若有复合铰链、局部自由度及虚约束需指出。

''

24.试在图上标出铰链四杆机构图示位置压力角α和传动角γ。

25.如图所示，薄壁上有不平衡重Q1=10N、Q2=20N，所在半径分别为：r1=200mm，r2=100mm 。试求：1)在r=100mm半径的圆上，应加配重Q= ？2)配重Q的方位与OX轴之间的夹角α= ？ 26.设计一曲柄摇杆机构。已知LAD=75mm，LCD=60mm，当曲柄转角φ=150°时摇杆处于右极限位置，要求机构行程速比系数K=1.18182。

27.图示为某机组在一个稳定运转循环内等效驱动力矩Md和等效阻力矩Mr的变化曲线，并已知在图中写出它们之间包围面积所表示的功值(N·d)。 1)试确定最大赢亏功Amax；

2)若等效构件平均角速度wm=50rad/s，运转速度不均匀系数δ=0.1，试求等效构件的wmin 及wmax的值及发生的位置。

28.试在图示的偏心圆凸轮机构中表示出： 1) 凸轮的基圆半径、升距h；

2) 凸轮由图示位置转过90°时的机构压力角； 3) 凸轮由图示位置转过90°时，推杆的位移增量。

五题图

29.一对直齿圆柱齿轮传动，已知传动比i12=2，齿轮的基本参数：m=4mm，α=20o，h*a =1.0。 1.按标准中心距a=120mm安装时，求：① 齿数 Z1、Z2； ② 啮合角a′；③ 节圆直径d1′、d2′；

2.若取齿数Z1=15、Z2=30，中心距a′=92mm，试作：① 求避免根切的小齿轮的变位系数x1；② 求传动啮合角；③ 说明属于何种变位传动。

七、图示轮系中，已知各轮齿数：Z1=1，Z2=40，Z2′=24，Z3=72，Z3′=18，Z4=114。(12 分) 1)该轮系属于何种轮系？

2)计算传动比i1H，并在图中标出系杆H的转向。

30.图示曲柄摇杆机构运动简图，所用比例尺为μl=1mm/mm。试作： 1.画出摇杆在两个极限位置时的机构位置图，并标出摇杆CD的摆角φ； 2.标出极位夹角θ； 3.计算行程速比系数K；

31.将该机构进行修改设计：LAB、 LBC、K保持不变，使摆角φ=2θ，试用图解法求摇杆长度 LCD及机架长度LAD。 (在原图上直接修改)

32.图示圆盘上有三个已知不平衡重：Q1=2N，Q2=0.5N，Q3=1N，它们分别在R=20mm的同一圆周上。今欲在R′=30mm 的圆周上钻孔去重使它达到平衡，试求去重的大小，并在图上表示出钻孔的位置。

33.计算图示机构的自由度。如有复合铰链、局部自由度及虚约束需说明。

34.标准斜齿圆柱齿轮传动，已知:Z1=15，Z2=20，mn=4mm，αn=20°，β=15°求齿轮传动中心距a。

35.在图示轮系中，根据齿轮1的转动方向，标出涡轮4的转动方向。

36.在薄片圆盘上，有两个不平衡量Q1=5N，Q2=8N,ｒ1=ｒ2=10mm。试用图解法确定应加平衡重的重径积W，并在图中标出它与0X轴所夹的方向角a。 37．图示为平底从动件偏心圆凸轮机构。试在图上画出： 1.基圆半径r0； 2.升距h；

3.该位置机构压力角a； 4.该位置从动件位移S；

并说明凸轮的理论廓线是否为圆？

38.如图所示正弦机构。已知LAB=800mm，构件3的质量m=80kg，J2=10kgm2作用于构件3的阻力Q=500N，不计构件2的质量。以曲柄1为等效构件，求该瞬时机构的等效转动惯量Je和等效阻力矩Mr。

39.计算图示机构的自由度，若含有局部自由度、复合铰链及虚约束需指出。