200Nm
Mer D E
1300
ϕ
C
o
200
300
解： 求等效阻力矩 1.求等效阻力矩 [(20/2)+30+130/2]×200 × Mer= 180 =117Nm 2. nmin 、nmax及其位置： 及其位置： 分析各盈亏功 117 200 nmin 在D处 处 = 0 ϕ D 20 ϕD=11.7
60 s α
六
解 （1） 瞬心 (2) 速度分析
大小 ？ lABω1 方向 //AC ⊥AB P13 p14 P13 ∝ lABω1=10×10=100mm/s × P34 p12 P23 ∝
vB3=vB2+vB3B2
？
铅锤
vB2=
b3 b
’
取µv=1mm/s/mm作图 vc= vB3= 50mm/s (3) 加速度分析 大小 ？ max 在E处 周期π 处 例：已知Med、周期π、 已知 nm= 620r/min，Mer为常数， 200 − 117 200 为常数， ， = [δ]=0.01，试求： ϕE= 1040 δ ，试求： ϕ E − 50 130 （1） nmin 、nmax及其位置 ） nmin= nm(1-0.5[δ] =620×0.995=617r/min δ]) （2）JF ） δ] × Me A B M nmax= nm(1+0.5[δ] =620×1.005=623r/min δ]) δ] × ed
z2 40 i12 = = =2 z1 20
m 5 a = ( z1 + z 2 ) = × ( 20 + 40) = 150mm 2 2 r =mz /2=5×40/2=100mm ×
五
凸轮
解： (1) rb=R-e=80-20=60mm
(2) H=R+e-rb=80+20-60=40mm (3) αmax=sin-1(e/R)=sin-1(20/80)=14.036mm
节 头
= 2.1( kg m 2 )
解：划分轮系
联解(1)(2)(3)得 得 联解
nH=35.07 r/min
n7 − nH 166 = −1.77 ( 3) =− 94 − nH
转向与4相同 转向与 相同
四
解: (1) (2)
× r1=mz1/2=5×20/2=50mm × 2 2 ra2=5×(40/2+1)=105mm × ra1=m(z2/2+ha*)=5×(20/2+1)=55mm × rf2=5×(40/2-1-0.25)=93.75mm × rf1= m(z2/2-ha*-c*) =5×(20/2-1-0.25)=43.75mm × rb2=100cos200=93.97mm rb1=r1cosα=50cos200=46.98mm α r1’= r1=50mm r2’= r2=100mm (3) αα1=cos-1(rb1/ra1)=cos-1(46.98/55)=31.330 αα2=cos-1(93.97/105)=26.500 ρ1=rb1×tg(31.330)=28.60mm ρ2=rb2×tg(26.500)=46.85mm (4) acosα= a’cosα’ α= α α’ =21.980 150cos200=152 α’ =152cosα π (5) pb=πmcos200 =14.76mm π)= × εα=(z1(tgαa1-tgα)+z2(tgαa2-tgα))/(2π) (20×(tg31.330-tg200)+20× (tg26.500-tg200))/(2π)=1.636 α α α α π) × π B1B2= pbεα=14. 76× 1.636=24.15mm ×
综合练习 一、概念题 二、结构分析 三、轮系 四、齿轮 五、凸轮 六 、运动 七、连杆 八、调节
基本概念
凸轮机构 棘轮机构 槽轮机构 重合 重合 减小 增大 模数 飞轮 等速 正弦 齿数 压力角 调速器 等加速 等减速 余弦 重合 平行
曲柄与机架共线时 原动件 动 自由度 静
铰链四
1
作
整周匀速 24
4
11. 在铰链四杆机构中，凡最短杆与最长杆长度之和小于等于其它两杆 长度之和，则必有曲柄存在。 ( ) 12. 对复合轮系整体加上一个与系杆转速大小相等，方向相反的角速度 ，则整个轮系就转化为一个定轴轮系。 （ ） 13. 平面机构中，高副的约束数为 1 ，自由度数为 2 。 14. 组成移动副的两构件瞬心位于： 垂直相对运动方向无穷远处 1 转动中心处 组成转动副的两构件瞬心位于： 1 组成平面高副的两构件瞬心位于： 接触点的共法线上 1 0,β = -β m = m2=mn,α1= α2=20 1 2 15．一对外啮合的斜齿轮正确啮合条件是： 1 1 16．写出几种能将转动变为移动的机构的名称： 曲柄滑块机构 正弦机构 齿轮齿条机构 凸轮机构 1 17．用标准齿条刀具加工圆柱齿轮，避免齿轮根切的措施有： 正变位 齿数>17 斜齿轮 1 18．回转件的动平衡的条件是： 所有惯性力的合力等于零。 静平衡的条件是：
所有惯性力的合力等于零，惯性力偶的合力偶等于零。
1 1
复合铰链
结构分析 局部自由度
× 解： F=3n-2PL-PH=3×7-2 ×9-1=2 因原动件数等于机构自由度，故运动确定。 因原动件数等于机构自由度，故运动确定。 高副低代 机构由3个 级杆组组成 级杆组组成。 机构由 个II级杆组组成。 机构为II级机构 级机构。 机构为 级机构。
n1 z 2 z4 60 × 49 = = = 3.5507 n4 z1 z 3 36 × 23 n1 n4 = (1) = 281.6 轮系 73.5507 n7 n4 − z6 i4'6 = =− n6 − n7 z 4' n4 − n7 131 = −1.9 (2) =− 69 − n7 n7 − nH z9 H i79 = =− n9 − nH z7
vB3=50mm/s
ω3=0
∝ 50
p’ p
866
b3
aB3= aB2 +aB3B2
’
2 ? 铅锤 aB2= lABω12=10 ×102=1000mms-1/mm
取µa=1mms-2/mm作图
aB3=866mm/s2
b2
ac3=aB3=866mm/s2
七 解： θ=180×(k-1)/(k+1) =1800×(1.4-1)/(1.4+1) =300 a=(52.47-15.25)/2=18.61mm AC1=b-a=15.25 AC2=b+a=52.47 b=(52.47+15.25)/2=33.87mm γmin=320
3.求∆Wmax 求 ∆wmax=((200-117)× × (30+(104-11.7)))π/180/2 π =88.6(Nm) 4.求飞轮等效转动惯量 求飞轮等效转动惯量J 4.求飞轮等效转动惯量 F
∆Wmax J F = 900 2 2 π n [δ ]
= 900
88.6 π 2 620 2 × 0.01