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1、模拟练习模拟练习 41机械设计基础习题与答案机械设计基础习题与答案 4 4一、填空题一、填空题（每空 2 分，共 20 分）1、机构中按给定的运动规律对立运动的构件称为 原动件 ；而其余活动构件 称为 从动件 。 2、转动副的自锁条件是： 驱动力作用在摩擦圆内 。 3、对心曲柄滑块机构，若以曲柄为机架，则该机构演化为 导杆机构 。 4、机构的压力角是指 力与速度所夹锐角 。 5、凸轮机构推杆的常用运动规律中，余弦加速度运动规律有 柔性 冲击。 6、齿轮机构的重合度愈大，表明同时参加啮合的轮齿对数愈 多 。 7、棘轮机构的主要组成构件有： 棘轮 、 棘爪 、 止动爪 等。 8、机器速度波动的类型
2、有： 周期性速度波动 、 非周期性速度波动 。 9、设计滚子推杆盘形凸轮轮廓线时，若发现工作廓线有变尖现象时，则尺寸参数上应 采取的措施是： 加大基圆半径 。 10、 在曲柄摇杆机构中，当 曲柄 与 机架 两次共线位置时出现最小传动角。二、简答题二、简答题（每小题 5 分，共 25 分）1、何谓运动副及运动副元素？ 答：答： 运动副是指两构件直接接触具有确定的相对运动关系的一种联结。（书本）：两个构件直接接触而组成的可动的联接。运动副元素： 参加接触的部分。 两构件上能够参加接触而构成运动副的表面。2、 列举 5 种能实现连续回转运动的机构。 答： 1） 摩擦传动机构：如带传动、摩擦轮等 2）
3、 啮合传动机构：如齿轮传动、蜗杆传动、链传动等 3） 连杆机构：如双曲柄机构、平行四边形机构等。模拟练习模拟练习 423、 简述进行质量代换需要满足的三个条件？动代换和静代换各应满足什么条件？答： 质量代换法需满足三个条件： 1、 代换前后构件的质量不变； 2、 代换前后构件的质心位置不变； 3、 代换前后构件对质心轴的转动惯量不变； 其中：动代换需要满足前面三个条件；静代换满足前两个条件便可。4、齿轮传动要匀速、平稳地进行，必须满足哪些条件？ 答： 1） 对齿廓的要求：齿廓满足定传动比的齿廓啮合基本定律。 2） 对重合度要求：齿轮啮合的重合度大于 1。 3） 对正确啮合要求：满足正确啮合条件
4、。5、有一滚子推杆盘形凸轮机构，在使用中发现推杆滚子的直径偏小，欲改用较大的滚子， 问是否可行？为什么？ 答：不一定。令滚子半径为；凸轮理论轮廓线的最小曲率半径为rrmin当：时：工作廓线出现交叉，出现失真现象。这时不可行。minrr当：时：工作廓线出现尖点，凸轮轮廓在尖点处易磨损而导致失真。这时也minrr不可行。当：时：这时也不可行。minrr三、计算题（共三、计算题（共 45 分）分）1、绘制唧筒机构简图（草图） 。 （5 分）123 4ABCD模拟练习模拟练习 432、图示为一内燃机的机构简图，试计算其自由度；以 EG 为原动件时分析组成此机构的基 本杆组及机构级别。 （10 分）答：
5、答：活动构件 n=7；低副 pl=10； 所以机构的自由度为10)001102(73) 2(3FpppnFhl以 AB 为元动件： 机构可分解成下图。 为级机构3、试求机构在图示位置的全部瞬心。 （5 分）答：A 点为 P12；B 点为 P23；C 点为 P34；D 点为 P14；P13由三心定理求得为 B 点，见图。P24由三心定理求得为 D 点，见图。4、图示铰链四杆机构中，已知为机架， （15 分）ADmmlmmlmmlADCDBC,30,35,50（1）若此机构为曲柄摇杆机构，且 AB 为曲柄，求的最大值；ABl（2）若此机构为双曲柄机构，求的最小值；ABl（3）若此机构为双摇杆机构，
6、求值的范围；ABl解：1）曲柄摇杆机构要求满足“杆长条件”；曲柄为连架杆且 最短三个条件。由“杆长条件”知：CDADBCABllllABCDHGFE机架与原动件级组级组ABCDHGFEDCBA1432P12P23P34P14P13P24DCBA模拟练习模拟练习 44即：mmllllBCCDADAB15503530所以的最大值为：15mmABl2）为双曲柄机构有两种情况： 满足“杆长条件”；最短杆为机架；。满足平行四边形机构条件。 （）排除ADBCllQ当 BC 为最长杆时：由“杆长条件”知：CDABBCADllll即：mmllllCDBCADAB45355030当 AB 为最长杆时：由“杆长条
7、件”知：CDBCABADllll即：mmllllADCDBCAB55303550所以的最小值为：45mmABl3）为摇杆机构有两种情况：满足“杆长条件”；BC 为最短杆（） 。排除CDBCllQ不满足“杆长条件” 当 AD 为最短杆时：要求：；得：CDABBCADllll50ABl5045ABl或；得：CDBCABADllll50ABl55ABl当 AB 为最长杆时：要求：；得：CDADABBCllll30ABl3015ABl5、在图示的车床变速箱中，移动三联齿轮 a 使齿轮 3和 4啮合。又移动双联齿轮 b 使齿轮 5和 6啮合。已知各轮的齿数为，电48,50,42,38,58,426543
8、21zzzzzz动机的转速，求带轮转速的大小和min/14451rn 方向。(10 分)解：47. 1503842484258 53164261 16zzzzzz nni模拟练习模拟练习 45min/98347. 11445161 6rinn四、设计题（四、设计题（10 分）分）试设计一铰链四杆机构。已知其摇杆 CD 的长度，行程速度变化系数mmlCD75，机架 AD 的长度。是摇杆 CD 的一个极限位置与机架5 . 1KmmlAD100 451AD 间较小的一个夹角。试用图解法求曲柄的长度和连杆的长度。ABlBCl解： 作图步骤：a)极位夹角3615 . 1) 15 . 1 (180 1) 1(180 KKb)作mmAD100c)作线段 DC1，使451DACd)作线段 AC2，使3621ACCe)量得 AC1=70.84mm; AC2=169.46mmf)曲柄和连杆的长度、为ABlBClmmACAClAB31.49284.7046.169 212mmACAClBC15.120284.7046.169 212
