精密机械设计基础复习题一、判断题1、具有一个自由度的运动副称为Ι 级副。
()2、平面高副连接的两个构件间,只允许有相对滑动。
()3、在平面机构中一个高副引入两个约束。
()4、任何机构的从动件系统的自由度都等于零。
()5、平面机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于1。
()6、无急回运动的曲柄摇杆机构,极位夹角等于00,行程速比系数等于 1。
()7、平面连杆机构中,同一位置的传动角与压力角相等。
()8、平面高副连接的两个构件间,只允许有相对滑动。
()9、行星轮系是机构自由度等于 1 的周转轮系。
()10、平行四边形机构没有曲柄。
()11、一对外啮合齿轮传动的中心距,等于两齿轮的分度圆半径之和。
()12、渐开线在任一点的法线总是切于基圆。
()13、曲柄摇杆机构中,以曲柄为主动件时,最小传动角出现在曲柄与连杆两次共线的位置之一处。
14、增大模数,可以增加齿轮传动的重合度。
15、仿形法加工齿轮时,因为不需要专用的机床,所以适于大批量生产。
16、当压力角为900时,机构将处于自锁状态,所以应该避免自锁现象。
()()()()二、填空题1、平面机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于。
2、连杆是不直接和相联的构件;连杆机构中的运动副均为3、无急回运动的曲柄摇杆机构,极位夹角等于,行程速比系数等于。
4、平面连杆机构中,同一位置的传动角与压力角之和等于。
5、平行轴外啮合斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是、、。
6、一对外啮合齿轮传动的中心距,等于两齿轮的圆半径之和。
7、行星轮系是机构自由度等于的周转轮系。
8、平行四边形机构有个曲柄。
9、一个曲柄摇杆机构,极位夹角等于36o,则行程速比系数等于。
10、为减小凸轮机构的压力角,应该凸轮的基圆半径。
11、凸轮推杆按等加速等减速规律运动时,在运动阶段的前半程作运动,后半程作运动。
12、增大模数,齿轮传动的重合度;增多齿数,齿轮传动的重合度。
13、平行轴齿轮传动中,外啮合的两齿轮转向相,内啮合的两齿轮转向相。
14、轮系运转时,如果各齿轮轴线的位置相对于机架都不改变,这种轮系是轮系。
15、构成高副的两构件通过接触,构成低副的两构件通过接触。
16、以高副联接的两个构件的速度瞬心位置在。
17、曲柄摇杆机构中,以曲柄为主动件时,最小传动角出现在与两次共线的位置之一处。
18、用法加工正常齿制的标准直齿圆柱齿轮时,如果齿轮齿数少于,将发生根切。
19、差动轮系是机构自由度等于 的周转轮系。
20、平面低副都是 接触,具有个约束,限制个自由度。
21、 渐开线在任一点的法线总是切于。
22、 标准齿轮 的压力角为标准值,其大小等于。
23、凸轮从动件作等速运动时、在行程始末有 性冲击。
三、选择题1、平面运动副所提供的约束为(A.1B.2C.3D.1)。
或 22、在图示4 个分图中,图()是Ⅲ级杆组,其余都是个Ⅱ级杆组。
3、 图示为摆动导杆机构,以1 为主动件,则机构的传动角γ=。
2B3A1C① ∠A② ∠B ③ ∠C ④0° ⑤90°4、 斜齿圆柱齿轮的端面模数m t法面模数 m n 。
①小于②大于③等于5、周转轮系的传动比计算应用了转化机构的概念。
对应周转轮系的转化机构乃是 。
①定轴轮系 ②行星轮系③混合轮系6 、铰链四杆机构传动时,其行程速比系数K 为①20°②25 ° ③30 °④36 °④差动轮系1.4 ,则其极位夹角 θ 为。
7 、蜗杆机构中,蜗杆和蜗轮的轴线彼此①平行②相交③交错。
四、机构结构分析题1、试将图示机构高副低代,并计算替代前后的机构自由度,指出机构的级别。
2、试将图示机构高副低代,并计算替代前后的机构自由度,指出机构的级别。
3、机构运动分析题试将图示机构高副低代,并计算替代前后的机构自由度,指出机构的级别。
4、试将图示机构高副低代,并计算替代前后的机构自由度,指出机构的级别。
5、计算图示机构的自由度,要求指出可能存在的复合铰链、局部自由度和虚约束。
CE BDF A6、计算图示机构的自由度,要求指出可能存在的复合铰链、局部自由度和虚约束。
BAC DF EF7、指出图示机构中可能存在的复合铰链、局部自由度和虚约束,并计算机构自由度。
8、指出图示机构中可能存在的复合铰链、局部自由度和虚约束,并计算机构自由度。
五、机构运动分析题1、已知图示机构中各构件的尺寸为:l AB = 100 mm , l AD = 300 mm , l CD = 100 mm, 构件 3 中BC⊥ CD。
构件 1 以匀角速度ω1 = 2 rad/s顺时针转动,试求在图示位置时构件 3 的角速度和角加速度。
C3ω 1A1BD242、已知图示机构中各构件的尺寸为:l AB = 100 mm , l BC = 200 mm ,原动件 1 以匀角速度ω = 2rad/s逆时针转动,在图示位置时,Oф = 90 ,,试求此时构件 2 的角速度及角加速1度及构件 3 的速度和加速度。
B21ω 1ф3AC43、已知图示机构中各构件的尺寸为:l AB = 100 mm , l AC = 200 mm ,构件 1 以匀角速度1= 2 rad/s逆时针转动,试求在图示位置10时构件 2 和 3 的角速度及角加速度。
ωΦ=90ω1Φ14、已知图示机构中各构件的尺寸为:rad/s 、角加速度α1 = 0,试求当φ1l AB =0.25 mO= 60时构件,l3 上AC = 0.5 m,原动件的角速度ω 1= 10D 点( l CD =0.6 m )的速度和加速度。
ωφ5、图示正弦机构,曲柄 1 长度 l 1=0.05m,角速度ω1=20rad/s(常数),试用矢量方程图解法确定该机构在φ = 45°时导杆3 的速度 v3。
12B14A3六、平面连杆机构题1、图示铰链四杆机构中,已知 b = 50 cm, c = 35 cm, d = 30 cm ,以 AD 为机架,试求此机构分别为( 1)曲柄摇杆机构;( 2)双曲柄机构;( 3)双摇杆机构时, a 的取值范围。
CbBcadA D2、图示铰链四杆机构中,已知a = 90 mm, b =210 mm, c = 270 mm,以AD为机架,试求此机构分别为( 1)曲柄摇杆机构;( 2)双曲柄机构;( 3)双摇杆机构时, d 的取值范围。
CbBcadA D3、图示铰链四杆机构中,已知 a = 120 mm,b = 280 mm, c = 360 mm, 机架 AD 的长度为变量。
试求此机构分别为( 1)曲柄摇杆机构;( 2)双曲柄机构;( 3)双摇杆机构时, d 的取值范围。
CbBcadA D4、用图解法设计一曲柄滑块机构。
已知滑块的行程速比系数 K=1.4,滑块的行程 H=60mm。
导路偏距 e=20mm,求曲柄长度 l AB和连杆长度 l BC。
5、右图所示的铰链四杆机构中,已知l AB=80mm,l BC=270mm,l CD=200mm,l AD =200mm。
问此机构是什么机构?说明理由。
CBA D6、图示为一脚踏轧棉机曲柄摇杆机构的示意图,已设定L AD= 1.0m, L CD= 0.5m,要求脚踏板CD在水平面上下各摆动15°,试用图解法确定AB 、BC两杆的长度。
取比例尺μl= 0.01m / mm。
BA15°CD15°设计结果:L BC=mmL AB=mm7、已知:曲柄摇杆机构的行程速比系数 K=1 ,摇杆 CD 的长度 l CD= 150mm, 摇杆的极限位置与机架所成角度 y1 =30 O和 y 2=90 O。
试用作图法设计此曲柄摇杆机构。
七、凸轮机构题1、在偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构中,已知基圆半径 r0,偏距 e, 1 的转向如图( b)所示,滚子半径r r=5mm,运动规律如下表:凸轮转角0°— 90°90°— 120°120°— 210°210°— 360°等速上升等加等减速止从动件运动静止静24 mm回原位按下列要求作题:①在图( a)坐标中画出从动件位移线图S() ;②说明所受冲击的情况及发生位置;e③在图中绘制推杆上升阶段的凸轮实际廓线。
1Sor00°(a)(b)2、图示为对心滚子推杆盘形凸轮机构。
试在图上作出:(1)理论轮廓线,凸轮基圆,该位置时机构的压力角α,推杆的行程 H。
(2)凸轮从当前位置转过 30o后,推杆的位移 S。
CO3、设计一个对心直动尖顶推杆盘形凸轮。
凸轮顺时针转动,基圆半径 r 0= 25mm,。
推程阶段推杆做等速运动( s=hδ/ δ0),推程运动角为 90°,行程 h= 20mm。
用作图法作出凸轮推程的轮廓线。
( 12 分)4、图示为对心滚子从动件盘形凸轮机构。
试在图上作出:( 1)理论轮廓线;(2)凸轮基圆;( 3)该位置时机构的压力角α。
( 4)推程运动角和回程运动角各为多少度。
八、齿轮机构题1、CW6140 车床主轴箱中的一对齿轮,其模数m =3 mm,压力角α= 200,齿数 z1 = 31,z2 = 50 ,中心距 aˊ =125 mm。
试求中心距变动系数y;啮合角α ˊ;总变位系数 xΣ;齿顶高降低系数σ ;两轮的分度圆直径d1、 d2;两轮的齿高h1、 h2。
2、已知一对外啮合正常齿制标准直齿圆住齿轮传动,两轮的齿数分别为:Z 1 = 27 、 Z2 = 63,模数m =3 mm,压力角α = 20o。
试计算(1)、两齿轮的分度圆直径d1和 d2;中心距 a;基圆直径d b1和 d b2;齿顶圆直径d a1和 d a2;齿根圆直径d f1和 d f2。
(2)、若实际中心距 aˊ= 138 mm,拟采用变位齿轮传动 , 试计算啮合角α ˊ;总变位系数 xΣ;中心距变动系数 y;齿高变动系数σ 。
3、 C3025 六角车床推动刀盘的一对外啮合直齿轮,其齿数分别为z1 =24, z 2 = 120 ,模数 m=2 mm,压力角α = 200,正常齿制。
试求(1)、两轮的分度圆直径d1、 d2;( 2)、两轮的齿顶圆直径d a1、d a2;( 3)、齿高 h;(4)中心距a。
4、一对正常齿标准直齿圆柱齿轮传动。
小齿轮因遗失需配制。
已测得大齿轮的齿顶圆直径 d a 2 = 408mm, 齿数 Z 2 =100 ,压力角α= 20°,两轴的中心距 a = 310mm ,试确定小齿轮的:①模数 m 、齿数Z1;②计算分度圆直径d1;③齿顶圆直径d a1④基圆齿距P b5、一对平行轴外啮合标准斜齿圆柱齿轮传动,两轮齿数分别为Z1=20, Z2=40,法向模数 m n=8,初选螺旋角β= 15°。