1、五. 计算题 (每小题 10 分, 共 20 分)1计算下图示机构的自由度,指出复合铰链、局部自由度和虚约束,并判断机构是否具有确定运动。C 处是复合铰链;无局部自由度和虚约束;(3 分)自由度:F=3n-2P L-Ph (2 分)n=5 P L =7 Ph=0 (3 分) =3*5-2*7-0=1 (1 分)机构具有确定运动 (1 分)2计算下图示机构的自由度,指出复合铰链、局部自由度和虚约束,并判断机构是否具有确定运动。C 处是复合铰链;F 是局部自由度;E、E互为虚约束;( 3 分)自由度:F=3n-2P L-Ph (2 分)n=7 P L =9 Ph=1 (1 分) =3*7-2*9-
2、1=2 (1 分)机构具有确定运动 (1 分)有确定的运动 (2 分)3计算下图示机构的自由度,指出复合铰链、局部自由度和虚约束,并判断机构是否具有确定运动。无复合铰链和虚约束;有 局部自由度;(3 分)自由度:F=3n-2P L-Ph (2 分)n=4 P L =4 Ph=2 (3 分) =3*4-2*4-2=2 (1 分)有确定的运动 (1 分)4计算下图示机构的自由度,指出复合铰链、局部自由度和虚约束,并判断机构是否具有确定运动。E 处是复合铰链;无局部自由度和虚约束;(3 分)自由度:F=3n-2P L-Ph (2 分)n=7 P L =10 Ph=0 (3 分) =3*7-2*10=
3、1 (1 分)机构具有确定运动 (1 分)5计算图示机构的自由度,指出复合铰链、局部自由度和虚约束,并判断机构是否具有确定运动。机构有复合铰链、局部自由度、虚约束;(3 分)自由度:F=3n-2P L-Ph (2 分)n=8 P L =11 Ph=1 (3 分) F=3*8-2*11-1=1(1 分)机构具有确定运动 (1 分)6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 ,48,50,42,38,5,4261 zzz电动机的转速 ,求带轮转速的大小和方向。min/145rn47.103825316261 zi in
4、/947.16rin其运动方向与 1 相反7如图,已知 z1=6, z2=z2, =25, z3=57, z4=56,求 i14 ?齿轮 1-2-3 组成一周转轮系,有:(n 1-nH)/(n3-nH)= - z3/z1= - 57/6齿轮 1-2-2-4 组成另一周转轮系,有:(n1-nH)/(n4-nH)= - z2z4/z1z2= - 56/6=-28/3从图中得: n 3=0联立求解得:i 14=n1/n4= - 5888轮系如下图: 已知:Z 1=30;Z 2=60;Z 2=30;Z 4=90 ;求传动比 i1H 。对于定轴轮系 1-2 有: (2 分)1212zni对于行星轮系 2
5、-3-4 有: (2 分)3442iHH(2 分)204传动比 =-8(4 分)Hi19一对渐开线外啮合标准齿轮圆柱齿轮机构。已知 z1=18,z 2=36,模数 m=3,压力角 与齿顶高系数 为标准值,试求:*ah1) 该圆柱齿轮机构的传动比 i122) 两轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径3) 求两轮的中心距a) 该圆柱齿轮机构的传动比(2 分) 2183621zib) 两轮的分度圆直径:(2 分)mzd54831mzd108362齿顶圆直径:(2 分) haa )18()2(*1 zd73262 齿根圆直径:(2 分) mmchaf 5.46).018()(*1 zdf 132362
6、2 c) 两轮中心距:(2 分)a810541六. 分综合分析题 (本题 10 分)1请在图中画出一个死点位置、最小传动角的位置以及图示位置的压力角。作图:AB 处于垂直位置时存在最小传动角。AB 1C1为死点位置。压力角 如图。AB 1C 1BCC 2B 2m i n2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mlCD75,机架 AD 的长度 。 是摇杆 CD 的一个极限位置与机架5.1KmlAD1041AD 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.)(801)(80Kb) 作 mADc) 作线段
7、DC1,并取线段 DC1=75mm,使 451DACd) 作线段 AC2,使 362ACe) 量得 AC1=70mm; AC2=170mmf) 曲柄和连杆的长度 、 为ABl mCAB 502712lBC13设计一导杆机构,已知机架长度 100mm,行程速比系数 K=1.5。 (要求保留作图轨迹,以及必要的文字说明。 )导杆机构的极位夹角 3615.)(801)(80K根据导杆机构的特性知: ;其中 为导杆的摆角作图步骤:a) 作 mDnb) 作 的角平分线,在该线上取 (即机架长度)mdlDA10c) 过 A 点作导杆任一极位的垂线 AC1(或 AC2) ,其即为曲柄,故AC= da9.3)/6sin(0)2/sin(4.分析图示机构,求机构的全部瞬心和构件 1、3 的角速度比。点为 P12;点为 P23;点为 P34;点为 P14;P13 由三心定理求得,见图。P24 由三心定理求得,见图。 1/ 3=P13P34/P13P14=44132P 1 2P 1 4P 3 4P 2 3P 1 3P 2 4A