思考题第一章机构的结构分析思1-1图示机构为流水线上阻挡工件前进的机构。
要求汽缸右端进气时,摆杆从实线摆到虚线所示位置;汽缸左端进气时，摆杆摆回实线所示位置。
问该机构运动简图能否实现上述预期运动？为什么？思1-2图示凸轮控制的直线往复运动机构。
要求凸轮转动时冲杆上下运动。
问该机构运动简图能否实现预期运动？为什么？思1-3图1-21列出了I I级组的五种型式。
请你思考，为什么图中未包括由两个构件和三个移动副组合的型式？思1-4结合图1-22试说明平面机构低副代替高副时必须满足的条件是什么？思1-5试叙述机构组成原理的内容及结构分析的要领。
第二章平面机构的运动分析思2-1如何确定机构中不相互直接联接的构件间的相对瞬心？思2-2在什么情况下哥氏加速度为零、法向加速度为零及切向加速度为零？试举例说明。
思2-3当一机构改换原动件时，其速度多边形是否改变？加速度多边形是否改变？思2-4何谓速度影像和加速度影像？如何应用影像法求构件上速度和加速度为零的点？思2-5瞬心法和相对运动图解法各有什么优缺点？它们各适用何种场合？思2-6在用解析法求机构位置时，得出方程有两个解，如式(2-5)应如何确定用哪一个解合理？思2-7试比较图解法与解析法在机构运动分析中的优缺点。
第三章平面连杆机构及其设计思3-1铰链四杆机构有哪几种基本型式？各有什么特点？思3-2铰链四杆机构可以通过哪几种方式演变成其他型式的四杆机构？试说明曲柄摇块机构是如何演化而来的？思3-3何谓偏心轮机构？它主要用于什么场合？思3-4双摇杆机构的四个构件长度应满足什么条件？思3-5何谓连杆机构的压力角、传动角？它们的大小对连杆机构的工作有何影响？偏置曲柄滑块机构的最小传动角发生在什么位置？min思3-6I型、II型和III型曲柄摇杆机构的运动特征、结构特征以及构件尺寸关系如何？最小传动角分别出现在什么位置？I型思3-7铰链四杆机构中有可能存在死点位置的机构有哪些？它们存在死点位置的条件是什么？试举出一些使机构顺利通过死点位置的措施以及利用死点位置来实现一定工作要求的机构实例。
思3-8在曲柄摇杆机构和曲柄滑块机构中，要改变摇杆（滑块）摆角（行程）的大小或改变摆角（行程）的位置，怎样来调节曲柄与连杆的长度？第四章凸轮机构及其设计思4-1滚子从动件盘形凸轮机构凸轮的理论轮廓曲线与实际轮廓曲线之间存在什么关系？两者是否相似？思4-2已知一滚子摆动从动件盘形凸轮机构，因滚子损坏，现更换了一个外径与原滚子不同的新滚子。
试问更换滚子后从动件运动规律和最大摆角是否发生变化？为什么？思4-3何为凸轮机构的压力角？为什么要规定许用压力角？回程许用压力角为什么可大一些？凸轮机构的压力角与凸轮的压力角有何区别？思4-4在图示尖底直动从动件圆盘凸轮机构中，凸轮作逆时针转动，试从减小推程压力角方面考虑从动件导路相对于凸轮回转中心的偏置方向是否合理。
又若将凸轮转向改为顺时针，从动件运动规律是否发生变化？为什么？思4-5平底从动件盘形凸轮机构凸轮轮廓曲线为何一定要外凸？而滚子从动件盘形凸轮机构凸轮理论轮廓曲线却允许内凹，且在内凹段一定不会出现运动失真？第五章齿轮机构及其设计思5-1何谓齿廓啮合基本定律？为什么渐开线齿轮能保证瞬时传动比不变？思5-2渐开线具有哪些重要性质？渐开线齿廊啮合有哪些特点？思5-3渐开线标准直齿轮的基本参数有哪些？试分析它们与齿轮几何尺寸的关系？思5-4试分析标准齿轮标准安装及非标准安装的特点。
思5-5渐开线齿轮的连续传动条件是什么？试分析影响重合度的因素及重合度的物理意义有哪些？思5-6标准齿条有何特点？齿轮齿条啮合传动有何特点？思5-7何谓根切？有何危害？切制标准齿轮及变位齿轮如何避免根切？思5-8用齿条型刀具展成加工齿轮时，如何获得标准齿轮及变位齿轮？思5-9试将正变位齿轮与标准齿轮比较，哪些几何参数变化了？哪些几何参数没有变？思5-10变位齿轮传动的类型有几种？其啮合特点及优缺点有哪些？思5-11用标准齿条形刀具加工直齿轮，试问变位系数x=0的齿轮一定是标准齿轮？为什么？思5-12平行轴斜齿轮机构的啮合特点是什么？其正确啮合条件及连续传动条件与直齿轮有何异同？思5-13什么是斜齿轮的当量齿轮？为什么要用到当量齿轮？思5-14平行轴与交错轴斜齿轮机构啮合传动有哪些异同点？思5-15蜗杆的模数m、头数z1、导程角 、轴面齿距xp、分度圆直径d1及直径系数q等参数之间有何关系？蜗杆直径系数q有何意义？思5-16试比较斜齿轮、蜗杆蜗轮、圆锥齿轮的模数、压力角、齿顶髙系数及顶隙系数的标准值以哪一个面为准？而几何尺寸计算又是按哪一个面进行？思5-17何谓圆锥齿轮的背锥和当量齿数？当量齿数有何用处？思5-18为何国家标准规定采用等顶隙圆锥齿轮？第六章轮系及其设计思6-1轮系如何分类？周转轮系又可作几种分类？具体如何分法？思6-2如何计算周转轮系的传动比？何谓周转轮系的转化机构？HABi是不是周转轮系中A、B两轮的传动比？为什么？如何确定周转轮系输出轴的回转方向？思6-3怎样从一个复合轮系中区分哪些构件组成一个周转轮系？哪些构件组成一个定轴轮系？怎样求复合轮系的传动比？思6-4空间齿轮所组成的定轴轮系的输出轴转向如何确定？其传动比有无正负号？如何求空间齿轮所组成的周转轮系的传动比？如何确定其输出轴的转动方向？思6-5第三章的更换机架法、第四章的反转法和第六章的相对运动法(或转化机构法)有什么关系？它们完全相同吗？这些方法在机构的分析与综合中有什么用处？倒置机构与转化机构有无区别？第七章其他常用机构思7-1在单万向联轴节中，如果以轴1的叉面垂直于轴1、3所在的平面,作为的起始位置,试写出轴1与轴3的角速比公式。
1思7-2若双万向联轴节连接既不平行也不相交的两轴转动，而且要使主、从动轴角速度相等，问需要满足什么条件？思7-3举例说明差动螺旋和复式螺旋的应用。
思7-4试将外槽轮机构髙副低代，并指出它是属于哪一类的四杆机构？思7-5比较不完全渐开线齿轮机构与普通渐开线齿轮机构在啮合过程中的异同点。
思7-6从运动学的观点比较几种间歇运动机构（棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构及凸齿轮式间歇运动机构）的异同点，并说明各适用的场合。
第八章机械运动方案的拟定思8-1机械运动方案的拟定过程包括哪些步骤？要画出哪些图？思8-2机构的组合方式有几种？什么是基本机构？什么是组合机构？试各举一例说明。
思8-3单自由度基本机构间的串联组合是否属组合机构？为什么？试从其组成特点和设计方法上分析。
思8-4机构选型时需要考虑哪些问题？思8-5设输入运动为连续转动而输出运动为往复移动，并且：1）往、复行程所需的时间不同;2）往、复行程所需的时间相同。
试各列举四种以上能实现该运动的机构，并画出其机构运动示意图。
思8-6何谓机器运动循环图？它有什么作用？是否所有机器都需要它？第九章平面机构的力分析思9-1作用于机构中的力有哪几种？它们的性质有何不同？为什么要研究机构的力分析？思9-2应用质量代换法的目的是什么？静代换和动代换各自的特点是什么？试指出它们之间的主要差别和代换后存在的误差。
思9-3考虑摩擦力的运动副反力的方向与组成此运动副的两构件间的相对运动存在何种关系？如何使用角标保证判别时不易发生错误？思9-4从受力观点分析，机构中移动副和转动副发生自锁的条件分别是什么？请分析比较并举例说明。
思9-5用图解法进行机构动态静力分析的一般步骤是什么？为什么说求各运动副反力时，可按“杆组”逐组解决？试说明理由。
思9-6速度多边形杠杆法的特点是什么？此法根据什么原理？用此法作速度多边形时，其比例尺如何选定？为什么？思9-7在平面四杆机构的连杆上如作用有未知外力，如何进行该机构的力分析？思9-8考虑摩擦力的机构力分析中主要碰到的困难是什么？用图解法时如何解决？第十章平面机构的平衡思10-1平面机构的平衡问题如何分类？它们各自的特点是什么？思10-2在实际生产中回转件的平衡问题有何不同的情况？它们的处理方法有何不同？思10-3根据组成刚性回转件的各质量分布的不同，如何计算其平衡问题？从力学观点看，它们各有些什么特点？思10-4刚性回转件的动平衡和静平衡有何不同？它们的平衡条件是什么？它们之间有何联系？思10-5刚性回转件静平衡有些什么试验方法和设备？试分析这些设备的优缺点。
思10-6刚性回转件动平衡有些什么试验方法和设备？它们的基本原理是什么？思10-7为什么设计一个刚性回转件时要确定它的许用不平衡量？如何确定？思10-8何种平面机构要进行机架上的平衡？本章介绍的机架上的平衡方法有哪几种？它们的原理是什么？是否使机构达到了完全平衡？第十一章机器的机械效率思11-1研究机器机械效率的目的是什么？如何确定机器的机械效率？思11-2对于变速稳定运动的机器，为何要按整个运动循环来计算其效率？而对于匀速稳定运动的机器，为何可以瞬时效率代替其效率？思11-3如何从效率的观点来确定机器的自锁条件？其物理意义是什么？思11-4自锁机构有何特点？试举一些实例。
思11-5为何将三角螺纹用于联接的螺旋，而将方螺纹用于传递运动和动力的螺旋？思11-6在行星轮系中，何谓“正号机构”和“负号机构”？试分析它们各自的特征。
第十二章机器的运转及其速度波动的调节思12-1为何要建立机器等效动力学模型？建立的条件是什么？思12-2机器运动方程式有哪儿种表达形式？试举例说明它们的适用场合。
思12-3何谓机器运转的“平均速度”和“不均匀系数”？在设汁飞轮时是否不均匀系数选得愈小愈好？试说明理由。
思12-4试简单说明用简易法计算力是机构位置函数时飞轮转动惯量的主要步骤，并分析该法的误差所在。
思12-5为了减小飞轮的质量，飞轮最好安装在何处？思12-6在曲线)( E E ∆=∆上，max E ∆处的等效构件速度为最大，min E ∆处的角速度为最小，这个说法是否一定正确？试说明理由。
思12-7试举几种你看到的装有飞轮的机器，并说明飞轮在该机器中所起的作用。
答案思1-4结合图1-22试说明平面机构低副代替高副时必须满足的条件是什么？进行高副低代的条件是：（1）代替前后机构的自由度完全相同；（2）代替前后机构的瞬时速度和瞬时加速度完全相同。
思1-5试叙述机构组成原理的内容及结构分析的要领。
（1）平面机构的组成原理将机构的机架及与机架相联的原动件从机构上拆下。
则其余剩下的构件构成的构件组自由度必然为零。
把不能再拆的、最简单的、自由度为零的构件组称为基本杆组。
任何-个机构都是由若干个基本杆组依次联接于原动件和机架上构成的，这就是机构的组成原理。
（2）结构分析同一机构若取不同构件为原动件，则可能属于不同级别的机构。