机械原理计算题.docx

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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-P (2分)n=5P=7P=0 (3分)
Lh L h
=3*5-2*7-0=1 (1分)
机构具有确定运动 (1分)
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-P (2分)n=7 P=9P=1(1分)
Lh L h
=3*7-2*9-1=2 (1分)
机构具有确定运动 (1分)
有确定的运动 (2分)
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-P (2分)n=4P=4P=2 (3分)
Lh L h
=3*4-2*4-2=2 (1分)
有确定的运动 (1分)
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-P (2分)n=7P=10P=0(3分)
Lh L h
=3*7-2*10=1 (1分)
机构具有确定运动 (1分)
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-P (2分)n=8P=11 P=1 (3分)
Lh L h
F=3*8-2*ll-l=l(1分)
机构具有确定运动 (1分)
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zi-42,z2二58,弓-3&z4'二42,弓二50,〈'二48,电
动机的转速J=1445r/min,求带轮转速的大小和方向。
16'
1445
-
16'
58x42x48
42x38x50
-983r/min
-
其运动方向与1相反
7・
=25,乙3=57,
z4=56,求]4?
齿轮1-2-3组成一周转轮系,有:(n-n)/(n-n)二-z/z二-57/6
1H 3H 3 1
齿轮1-2-2‘-4组成另一周转轮系,有:
(n—n)/(n—n)二-zz/zz'=-56/6=-28/3
1H 4H 24 12
n=0
3
i=n/n=-588
14 1 4
从图中得:联立求解得:
2
Z2‘=30;Z4=90;求传动比i1H
z
—T
z
21
(2分)
对于行星轮系2'-3-4有:
iH
2'4
z-z 八
3 4(2分)
z-z
2' 3
°-°
22'
°4=0(2分)
传动比iiH=-8(4分)
。已知z1=18,z2=36,模数m=3,压力角a与
齿顶高系数h*为标准值,试求:
a
1) 该圆柱齿轮机构的传动比i12
2) 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)
18
i
12
b)两轮的分度圆直径:(2分)
d=mz=3x18=54mm
i i
齿顶圆直径:(2分)
d=mz=3x36=108mm
22
d=(z+2h*)m=(18+2x1)x3=63mma1 1 a
d=(z+2h*)m=(36+2x1)x3=117mma2 2 a
齿根圆直径:(2分)
d=(z一2h*-2c*)m=(18一2x1-)x3= 1 a
d=(z一2h*-2c*)m=(36一2x1-)x3= 2 a
两轮中心距:(2分)
d+d54+108
a=t2= =81mm
22
(本题10分)
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。AB1C]为死点位置。压力角a如图。
B
C
a_
Bi
C2
-■1'OI
试设计一铰链四杆机构。已知其摇杆CD的长度l二75mm,行程速度变化系数
CD
K=,机架AD的长度/二100mm。(P二45。是摇杆CD的一个极限位置与机架AD
AD1
间较小的一个夹角。试用图解法求曲柄的长度J和连杆的长度.
解:作图步骤
a)
极位夹角"叱g=叱4=36。
+1
b)
作AD二100mm
c)
作线段DC],并取线段DC1=75mm,
使ZCDA=45。
d)
e)
f)
作线段AC2,使ZCAC=36。
212
量得AC1=70mm;AC2=170mm曲柄和连杆的长度1 、I*为
ABBC
.AC-AC
l= 2 1
AB 2
17°一70=50mm
2
,AC+AC
l= 2 1
BC
170+70=12°mm
2
CJ
CE
设计一导杆机构,已知机架长度100mm,行程速比系数K=。(要求保留作图轨迹,以及必要的文字说明。)
、 180°x(K-1)180°x(-1)“c
+1
导杆机构的极位夹角。= = =36
根据导杆机构的特性知:=P;其中9为导杆的摆角
作图步骤:
a)作ZmDn=p=0
b) 作ZmDn的角平分线,在该线上取lDA=d=100mm(即机架长度)
c) 过A点作导杆任一极位的垂线AC](或AC2),其即为曲柄,故
AC=a二dsin(申/2)二100xsin(36/2)