1、一、自由度的計(jì)算1.試計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度（若含有復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束應(yīng)指出）參考答案B處有局部自由度，F(xiàn)處為復(fù)合鉸鏈。F = 3若- 2耳-匕= 3x6-2x8-l = l2.試計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度參考答案F = 3若-2珂 -p亶= 3x6-2x3-0=2/ = 3r-2-入=3x4-2x6-0= 04.試計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度參考答案F = 3門一2左衛(wèi)衛(wèi)=3x5-2x7-0=!5.試計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度參考答案F 3n 2 jD jo = 3x8 2x110 = 2 i i參考答案刃二 丁，込二 =0,F 3打- 2j0 = 3x7 2x9 0 = 3或把三角形看成一剛體，則 二

2、 - F = 3n- 2見一耳=3只5- 2 x 6- 0 = 37.計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，并在圖上指出其中的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束。參考答案7?' = 3x7-2x9 1x2 = 1B為局部自由度；C（或D）為虛約束；G為復(fù)合鉸鏈參考答案F = 3門-2 鞏-珀=3x5- 2 x7-l = 09. 試述機(jī)構(gòu)有確定運(yùn)動(dòng)的條件，并判斷下圖所示兩機(jī)構(gòu)是否有確定運(yùn)動(dòng)。參考答案（1）機(jī)構(gòu)有確定運(yùn)動(dòng)的條件是機(jī)構(gòu)自由度大于零且等于原動(dòng)件數(shù)目。（2）圖 a -r二匚 y : U t u 1原動(dòng)件數(shù)大于自由度，無法運(yùn)動(dòng)。圖 b 廣 二- - '-原動(dòng)件數(shù)小于自由度，無確定運(yùn)動(dòng)。10. 試

3、計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度（若含有復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束應(yīng)指出）參考答案B處有局部自由度。F二 3&-2p-Pe = 3x4-2x5-1 = 1試計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度（若含有復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束應(yīng)指出）i1r參考答案B處為復(fù)合鉸鏈。F = 3咼-2芒= 3x5-2x7-0 = !11. 試計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度（若含有復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束應(yīng)指出）參考答案C處有局部自由度、復(fù)合鉸鏈。D處為復(fù)合鉸鏈。F, G處有局部自由度。去掉局部自由度后， 二 '-'-'l:,F - 3n 2幾-內(nèi)=3x6-2x7-3 = 112. 試計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度（若含有復(fù)

4、合鉸鏈、局部自由度和虛約束應(yīng)指出）參考答案C處為復(fù)合鉸鏈。J （或F）處有虛約束。F 3?- 2 jt?a = 3x9-2x130=113. 試計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，并指出該機(jī)構(gòu)中有無虛約束、局部自由度或復(fù)合鉸鏈，若有，指出在何處參考答案E（或F）處有虛約束，滾輪 D處有虛約束及局部自由度，去掉后得： "F - 3n-2pL -p1 = 3x5-2x6-l= 215.試計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，并正確指定原動(dòng)件。滾輪處為局部自由度，故y ,一/ ,-“；：一 '機(jī)構(gòu)的自由度為2,可以滑塊和凸輪為原動(dòng)件。18.計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，并在圖上指出其中的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束。圖

5、中繞|、J轉(zhuǎn)動(dòng)的構(gòu)件為齒輪。18.計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，并在圖上指出其中的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束。圖中繞|、J轉(zhuǎn)動(dòng)的構(gòu)件為齒輪。參考答案F = 3曲一2衛(wèi)丄一心=3x8-2x11-0 = 217.試計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度參考答案滾子F處為局部自由度，J或K處為虛約束，C處為復(fù)合鉸鏈。去掉虛約束和局部自由度后，：；= -:- _ 所以F = 3打-2鞏-珀=3x11-2x14-1 418.計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，并在圖上指出其中的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束。圖中繞|、J轉(zhuǎn)動(dòng)的構(gòu)件為齒輪。參考答案B、D處有局部自由度。 5二:-':119. 試分析圖示裝置能否運(yùn)動(dòng)，為什么？（用機(jī)構(gòu)自由

6、度公式加以說明）參考答案不能運(yùn)動(dòng)，因F為零。20. 試計(jì)算圖示構(gòu)件系統(tǒng)的自由度，并說明其能否成為機(jī)構(gòu)參考答案C、D、E均為復(fù)合鉸鏈。F 3/? 2-jd = 3x62x9 1 = -1I I無法運(yùn)動(dòng)，不能成為機(jī)構(gòu)。21. 試計(jì)算圖示運(yùn)動(dòng)鏈的自由度。參考答案A、E、F 為復(fù)合鉸鏈，故- _ 二亠'':：-1二、平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)1. 圖示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，已知二 m 二t也：.二川二1匸，ad為機(jī)架， 若要得到雙搖桿機(jī)構(gòu)，試求CD桿長(zhǎng)的取值范圍。參考答案 要得到雙搖桿機(jī)構(gòu)有兩種可能。(1) 機(jī)構(gòu)存在整轉(zhuǎn)副，且是 B C,貝U 1為最短。1 ) CD桿最長(zhǎng) 怡+，3)'如+

7、'曲 G如+-仏=80+50-40= 90 mm2 ) CD桿中間長(zhǎng) 5+如 ©曲+厶力 G 2©+如-如= 40+80 $0=70 mm(2) 機(jī)構(gòu)不存在整轉(zhuǎn)副，亦不符合桿長(zhǎng)和條件。1 ) CD 桿最長(zhǎng)' + - _ " 1 -但不超過 三桿和即iiJ.+_._. 一2 ) CD桿中間長(zhǎng)上_丄；丄_、丄111 -113 ) CD桿最短心+如 眈十応心 >仏亡+厶-'曲-50-80 = 10mm綜上得 !'二丄 <, -111 一丄2.圖示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，丄 ：'1；.匚二，問：q為何值時(shí) (給岀一取值范圍)，該

8、機(jī)構(gòu)成為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)參考答案(1) AD不能成為最短桿(2) AD為最長(zhǎng)桿 如*血蘭'丈+伽/肋 S 80+9070= 120 mm(3) AD為中等長(zhǎng)，CD為最長(zhǎng)桿時(shí)，/血+心衛(wèi)如+心b 250+90-80 二 60 mm :. 60 mm M/肋 £120 mm3試設(shè)計(jì)一曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，已知導(dǎo)桿的行程速度變化系數(shù).7- _，機(jī)架長(zhǎng)度'廠11 ，求曲柄長(zhǎng)度(要求寫岀設(shè)計(jì)步驟)。參考答案&=18CT (K-l)/(r+l) = 18CT 乂(2 -1)/(2+1)二 6CT。作上二二二，作“以-亍-；，過A作工_匸，得B點(diǎn) 故曲柄長(zhǎng) 如二如/，二- 0/2 二

9、25 rnm4.圖示曲柄搖塊機(jī)構(gòu)中，已知一：二1二，匚一丄匚二，試計(jì)算此機(jī)構(gòu)的極位夾角及從動(dòng)桿BE的擺角參考答案二I:二占二1二二丁二】。 J ”。 擺角J -。 極位夾角&二二:-5.在圖示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，其桿長(zhǎng)為'- . . TI ,',而另兩個(gè)桿的長(zhǎng)度之和為-I-. I -I，要求構(gòu)成一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，c、d的長(zhǎng)度應(yīng)為多少？參考答案根據(jù)有曲柄條件：，且卜丄為連架桿，可知，則有 二一二二.一 (1)考慮極限狀態(tài)有：,又故將(3)代入得：一二 ：'：2125+肛 125+45-55 二 115故. = r.： "_ = ： ： X：.二二工同理若C為最

10、大時(shí)，則- U!二: 兀二!6.如圖所示，在一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，已知lBc=500mm，lcD=350mm，lAD=300mm，且AD為機(jī)架。試分析：(1) 若此機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，Iab的最大值；(2) 若此機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)，Iab的最小值；(3) 若此機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)，Iab的取值范圍。參考答案解：(1)AB最短：二一二汕.一一一小 二-亠最大值為150mm。(2) AD最短：1) AB 不是最長(zhǎng)，即- :II，所以切11.；112) AB為最長(zhǎng)桿，即AB忙，且_ -匚.-二一訂二._!：.所以丄最小值 為 450mm(3) 圖示機(jī)構(gòu)只有不滿足桿長(zhǎng)條件時(shí)才成為雙搖桿機(jī)構(gòu)。| AB 的取值范圍

11、 1- - ' - - E - - - -7.如圖示插床的導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，已知：，行程速比系數(shù)I :，求曲柄BC的長(zhǎng)度及插刀P的行程H，又若需行程速比系數(shù)二_，則柄BC應(yīng)調(diào)整為多？此時(shí)插刀行程是否改 變？參考答案申=(P- 1駙 £11= 30" £C - AS si芒二 12*94 im(1) "-娛沁吟2。訕mm 月二 40irmi 插刀行程增大8.如圖示曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，已知亠 ：亠：d .二，試用解析法或圖解法確定：(1) 搖桿3的最小長(zhǎng)度 二；(2) 曲柄1等速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)機(jī)構(gòu)的行程速度變化系數(shù)K；(3) 曲柄1為主動(dòng)時(shí)，機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)傳動(dòng)角! r -

12、r注：用二計(jì)算參考答案(1) 曲柄只能是1桿。設(shè)；(即桿3)是中長(zhǎng)桿，(因?yàn)槭乔?桿的最短尺寸)，則有 50+100蘭80+£ 右 2150-呂0=70 iro= 70 itm(2)設(shè)擺桿的左極限位置為 CD,右極限位置為 CD,如圖VG込而乂碎昨疇瓷暮汕心-arcuc?？v_監(jiān)Ii= 1.4358'選譏血二0。5 = 32.2-心(1時(shí)+&)/(180-0)(3)機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角匚】二可以用解析法如下求得:設(shè)= ' 宀="，二二，則：- ' ' ' '? - '- '；iriU =船翻 +? - (d

13、-a)a/(2xixe) = 38.21?A占其半/V 八、,/、 I三、凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)1. 在圖示對(duì)心直動(dòng)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)中，凸輪的實(shí)際廓線為一個(gè)圓，圓心在徑I -mm，凸輪繞軸心線 0逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，'mm，滾子半徑r=10mm，試 問:(1) 該凸輪的理論廓線為何種廓線？(2) 基圓半徑r o為多少？(3) 從動(dòng)件的行程h為多少？(4) 推程中的最大壓力角為多少？若把滾子半徑改為r=15mm從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律有無變化？為什么？參考答案（1）理論廓線是以A為圓心，R+r=50 mm為半徑的圓。（2）二'':二：l mm（3）-1 mm= =匚図訶=arcsm（

14、= 30一丄二' ,，7-時(shí)，二最大，八1 '（5）滾子半徑變化時(shí)，從動(dòng)件之運(yùn)動(dòng)規(guī)律發(fā)生變化。這是因?yàn)楦吒钡痛笮纬傻臋C(jī)構(gòu)中的連桿長(zhǎng)I BA發(fā)生改變的緣故。2. 一偏置直動(dòng)尖項(xiàng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)如圖所示。已知凸輪為一偏心圓盤，圓盤半徑R=30mm，幾何中心為A，回轉(zhuǎn)中心為 0,從動(dòng)件偏距 OD=e=10mm，OA=10mm。凸輪以等角速度逆時(shí) 針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)凸輪在圖（1）示位置，即 AD丄CD時(shí)，試求：（1）凸輪的基圓半徑r 0；（2）圖示位置的凸輪機(jī)構(gòu)壓力角 打（3）圖示位置的凸輪轉(zhuǎn)角山；（4）圖示位置的從動(dòng)件的位移s ；（5）該凸輪機(jī)構(gòu)中的從動(dòng)件偏置方向是否合理，為什么？C

15、|O(1)(2)參考答案- mmtgAD 20= 0.8Z« = 4L8r心少貯二竺二巴二05,訶二6CT一上丿-mm偏置方向不合理。ds +段 dp0垃 206T三因?yàn)閠g 、一，圖(2)示偏置方向使二增大。應(yīng)把從動(dòng)件導(dǎo)路偏置在凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)中心dswa-的右側(cè)，此時(shí)tg ' ，則二減小。3.設(shè)計(jì)一偏置直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的凸輪廓線。已知凸輪以等角速度一 1rad/s逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)凸輪從推程起始點(diǎn)處轉(zhuǎn)過 刖時(shí)，從動(dòng)件上升10mm此時(shí)從動(dòng) 件的移動(dòng)速度兀工.mm/s(1) 試用反轉(zhuǎn)法找出此時(shí)凸輪廓線上與從動(dòng)件相接觸的點(diǎn)。(2) 在圖上標(biāo)出該點(diǎn)的壓力角，并求出其值。(3)

16、若從動(dòng)件的偏距減為零，則上述位置處的壓力角的值為多少?単=O_ Cfi m/mmft. 一 0; Mini EE參考答案 (1)接觸點(diǎn),見圖示mn,壓力角&見圖示a_ 心_總 _20-1°tg65, 二 26.565'壓力角增大。20a=404.例4.4已知一對(duì)心尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)恂*其凸輪輪廊為一偏心圓，該圖宜徑為 P = 40mm +e Smmc凸輪咂時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).試求： 畫出該凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖*耍求從動(dòng)件與凸輪在推程角護(hù)二gw處摟觸； 畫出基圓井求出基閩半徑仏的值卡 求出最大壓力信小壓力坤盤叭，并悅明出現(xiàn)在什久位賈。圖4.15 初始位置圖4,16任意時(shí)刻壓力角解

17、： 根據(jù)給定的凸輪半徑和偏心距繪制凸輪輪廓，凸輪為順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，則反轉(zhuǎn)后 從動(dòng)件旋轉(zhuǎn)方向?yàn)槟鏁r(shí)針因此推程角攀富9<r處接觸的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖如圖4.15所示口 圖乩15中小圓為待求基圓，其半徑為:rfc= /f- = 20-8= l2Him05.已知：對(duì)心直動(dòng)尖頂從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)，行程： - .'ll mm,基圓半徑mm，推程運(yùn)動(dòng)規(guī)律7T圖，求凸輪轉(zhuǎn)角為 _時(shí)的壓力角 丘。of= nratg四、齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)1.有一漸開線外嚙合直齒圓柱變位齒輪傳動(dòng)，已知二 二mm，二- -II，：-=，： '，/ I，變位系數(shù)二一，二 -，無側(cè)隙嚙合中心距 /二 163 mm。加工后經(jīng)檢驗(yàn)

18、，大輪分度圓齒厚：不合設(shè)計(jì)要求，其余尺寸均可。測(cè)得大輪的'mm，試定性分析這對(duì)齒輪可否進(jìn)行安裝,嚙合有何問題?(2) 試另行設(shè)計(jì)一小齒輪與已加工的大輪配對(duì)使用，保持-不變，要求無側(cè)隙嚙合。求該小輪的變位系數(shù)，分度圓直徑和齒頂圓直徑。討=0.5參考答案（1）設(shè)大輪加工后的實(shí)際變位系數(shù)為呵，則 2丿mm因丄 < '匕，齒厚減小，兩輪可安裝，但嚙合時(shí)側(cè)隙較大。 設(shè)所設(shè)計(jì)小輪的變位系數(shù)為:，則:-_-小輪分度圓直徑- mm分度圓分離系數(shù)-11齒高變動(dòng)系數(shù) Ay =（計(jì) +x； ）y= 005齒頂高 町=閆+礦3）朋=5mm齒頂圓直徑'' mm2. 已知一對(duì)漸開線直

19、齒圓柱標(biāo)準(zhǔn)齒輪，傳動(dòng)比 i- _ -， ；- "，' - - mm， -， 中心距正確安裝。 求：-，兩輪的節(jié)圓直徑*丨和“亠，兩輪的基圓直徑一一和"丄，兩輪的頂圓直徑 a 和一二-,兩輪的根圓直徑 匕和兩輪的齒距和、。參考答案牯=z2/z1 =z2 /40 = 2.5%=40x2.5=100J _- -'-i - mm匸 _二-'. l". - ?. J.' mm血二 cosa = 400xcos20° = 375.88d竝=(L cosa= 1000xcos 20° = 939.69mmmm:、' -

20、 11 I '. I - . mmH.ll.l :'-.I J.I mm'i: - ' ' I 4-mm /. . / , '.，；，'! 1:'" mmPi = a = 71 = 31.416mm3. 一對(duì)漸開線外嚙合直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，已知mm, -；一1 ，二I ,，傳動(dòng)比U '。試求：若為標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)，其中心距匚:-11 mm，試計(jì)算兩齒輪的齒數(shù) ：、丄，分度圓半徑'1、【，齒頂圓半徑，齒根圓半徑 】、I，節(jié)圓半徑1、，嚙合角，齒距一，分度圓齒厚:'，分度圓齒槽 若中心距-二mm，則該對(duì)齒輪

21、無側(cè)隙嚙合屬于什么類型的傳動(dòng)？又 是否有變化？若有變化是增大還是減?。繀⒖即甬?dāng)二1 . . mm時(shí)聯(lián)立求得：-1 -1："mm:= - mm:. ' VJ 14mm'； 1 .- "mm務(wù)二（Q +C*> = 35 mm 花+門幽=55 mm'、14 mm'：； -；-二 mmaf = a = 2"mm0.5 = 6.283mm當(dāng)二1丨l < mm時(shí)，屬于正傳動(dòng)丨、沒有變化；:、1、 有變化，且均為增大。4.已知一對(duì)漸開線直齒圓柱標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)，其模數(shù)一：1,分度圓壓力角二 -一傳動(dòng)比.-I1-（1）在正確安裝時(shí)，中心距

22、a = 100 mm ，試求1）分度圓半徑 ：；2）齒數(shù)訃??；3）齒頂圓半徑 11 11;4）齒根圓半徑；5）節(jié)圓半徑IS;6 ）嚙合角。（2） 若上述齒輪傳動(dòng)中心距改為匸_丄1時(shí)，1）上述尺寸哪些有變化，哪些沒變化？2）如有變化求岀其數(shù)值。參考答案（1）1得一丄也=口+勺=100 = C0mm_2q . 2x40_2 ） '_ _ - - . - 13:'.i： < - ' :丄4 )_一1一血+".二二1匸 J Y 二丄5 )八二葉='1|1 二山匚二 ”! = | 1 二山6 ):;二(2 )_：1 )-】、3二、二二、二：不變 <

23、C 變化二，二片+可二1022 )4汁?ir = 40,8 mm rj = 6L2 mmf a cosa l OOxcos 20'二 22.88?二2丫5孑1a = arccos= arccos/ 1025. 一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)安裝的直齒圓柱標(biāo)準(zhǔn)齒輪外嚙合傳動(dòng)。已知其實(shí)際嚙合線長(zhǎng)度 ' '1重合度 /-，嚙合角二二。(1) 試求這對(duì)齒輪的模數(shù) 二-(2) 這對(duì)齒輪嚙合傳動(dòng)過程中，其同時(shí)嚙合齒的對(duì)數(shù)如何變化？在不變，仍為標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪 標(biāo)準(zhǔn)安裝的條件下，若想增大重合度，該怎么辦？(3) 若該對(duì)齒輪的傳動(dòng)比-"。現(xiàn)若其中心距改為一二丄。求這對(duì)齒輪的節(jié)圓半徑 1、J及嚙合角

24、二，其重合度有何變化？(注：其齒數(shù)、模數(shù)、壓力角等均不變?nèi)詾闃?biāo)準(zhǔn)值)參考答案(°因 £=玄/兀用cos& ， m - 5152/7fcos = 24.6505/(7Txl.67xcos20t) = 血(2 )因重合度 <£<2 ，故其嚙合對(duì)數(shù)在1和2對(duì)齒之間變化。在一個(gè) 幾的范圍內(nèi)2對(duì)齒嚙合時(shí)間占67%。在其它參數(shù)不變的條件下，因與二無關(guān)，故要增大，則只有增加齒數(shù)。a - arccos= 26 j52 5 _減短，導(dǎo)致重合度減小。(3) ：二=一二'二匕工_ 、二= zjcos20 = 50 cos 20 =46.98min由于二輪實(shí)際

25、安裝中心距大于標(biāo)準(zhǔn)中心距，故實(shí)際嚙合線6.已知一對(duì)漸開線直齒圓柱齒輪，其匚二：一二丄-丄| 一 一，_ I 1，試計(jì)算:(1)求兩個(gè)齒輪的分度圓半徑、和基圓齒距 I、t(2 )求小齒輪的齒頂圓半徑和大齒輪的齒根圓半徑(3) 求這對(duì)齒輪正確安裝時(shí)的嚙合角和中心距:；f(4) 將上述中心距 二加大:-，求此時(shí)的嚙合角:，及此時(shí)兩輪的節(jié)圓半徑 ：、1。參考答案(衛(wèi)；： ，二一二)'：.：-=.： II''. = ll.l E.fJp = m= ipbcos a=7ix 5x cos 201 = 14761 mm(2) I_ " i. "I - -:an.r

26、n - ra-w-c*w3 =100-1x5-0.25x5 = 93,75 mm(3) 正確安裝：；. I _ ':'"'":丄(4) J -'二-；:'二一 j I ,|； _ .1 :Of = 24 腦畑 7他)=155/(1+ 2) = 51 67 mm片=認(rèn)7(1 + 站)=2 x 155/(1+2) = 103.33 mm7. 一對(duì)漸開線直齒圓柱標(biāo)準(zhǔn)齒輪，已知：二；二mm，二二，丨 二；勺_ ：'：，I 丨，廠二，安裝中心距比標(biāo)準(zhǔn)中心距大2 mm。試求：實(shí)際嚙合線長(zhǎng)度(1) 中心距J二? (2) 嚙合角? (3) 有

27、無齒側(cè)間隙？ (4) 徑向間隙(5) 參考答案(1)if I .' ?1 . , J1 ' " . mm(2) 時(shí)一芒一廠“：上11一二_；m(3) 有齒側(cè)間隙?！?1 - ：1 - ? mm '1 - - - mmI J一 'I ' - J :-11 丄'-'-mmmm上一-mm亀二肛他$（4心）二 29J314 口 甌二 arcco$ （唧柑匸 27.2648° 昭二砧他為- tgM） +心（tg%廠tg出）= 13.96 mm8.試設(shè)計(jì)一個(gè)無根切的漸開線直齒圓柱齒輪齒條機(jī)構(gòu)。已知齒輪1的齒數(shù)h 1'，模

28、數(shù)_二二，齒頂高系數(shù)，徑向間隙系數(shù) /_.， 壓力角 一：。求：（1）齒輪1的分度圓直徑 ；，節(jié)圓直徑 J，齒頂圓直徑-匚，分度圓齒厚1，嚙合角；（2）齒條2的頂高 ，齒根高二，分度線上齒厚:，齒輪中心至齒條分度線之間距離一參考答案(1)一.-.-.-.:一一丄17-1517= 0.1176m = 1.176 mm£ 二 d；=150 mm 岀二 a=20" rfll = rf1+2(+X> =150+2x1+0.1176)x10 =172.352 mm兀闿TTX 10a+2xwtga =+2x0.1176xl0xtg20,122= 16.564 rran(2)-15

29、.708mm(3) L;-一二1二(4) _ :'，；廣:L : , -：|a = +m = 76.176 mm(5) -9.有一對(duì)漸開線圓柱直齒輪，已知 一 _ ：匸二一 _ 一、一 1亠一 一，用齒條刀加工，求其不發(fā)生根 切的最小中心距'L.I. - ？注："-'- ' .- ! - .- -工二 二,；.- II.?就26幻二嘰364,則28鴕"044855參考答案J=.x =12112 = 0.412(i)'-<f_2(xL + x2).(2)、f a cos a _(2】 + %)c°w 20 x cos 2

30、0'圧魚=21358 mm(3)二'上:10.已知一對(duì)漸開線直齒圓柱標(biāo)準(zhǔn)齒輪，其齒數(shù)I ,模數(shù)二二匚，試求（取 二二1 I' J ）（1）小齒輪分度圓直徑乩-；（2）齒頂高S.齒根高I（5）小齒輪齒根圓直徑-（3）小齒輪齒頂圓直徑 11（6）分度圓周節(jié)"一A 二（7）小齒輪基圓直徑二一 ；（8）分度圓齒厚= ；（ 9）分度圓齒槽距=（10）這對(duì)齒輪傳動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)中心距一.；參考答案（9）廠一二二律二仝色二122 mm（10）二(1) n,:一.一.丄（2）二：i_（3）“一一=88 mm(4) - 1：'?+/：! <'- 11： - - J

31、 二(5):=70 mm(6) _ - -:1-（7）“一 一:二 一 .''】丄一一（8）、:-兒-； -."I II.11.一對(duì)等變位（高度變位）齒輪，逐=12 , X = 0-5 , % = 33 ,嗎二0.',網(wǎng)二20 mm，, iF , 丨。今將大齒輪齒數(shù)改為32,而小齒輪仍 用原來的，中心 距也 不變，試確定大 齒 輪的變位系數(shù)。注：無齒側(cè)間隙嚙合方程式：；'-：=："+*八參考答案mm打 _'：丨+一1 - _- - ，" mm打一O!f=23.2472o=23o15rinvar= 2(xt+jra)tga/(

32、 +za) +inva陽(yáng)二(inM-irw2tgOHX二 ®l023845-1014904)x 42+32)/2 x 1304-0.5 = lom12.有一對(duì)外嚙合齒輪，已知2=勺=14 ,囲二& mm,住二20°,月=1,二0.2$ ,無側(cè)隙嚙合中心距.：一 -mm,為加工方便，兩齒輪的參數(shù)完全一樣。試求齒輪的變位系數(shù).和,分度圓半徑一，基圓半徑, 齒頂圓半徑，齒根圓半徑和頂圓齒厚 1.invar =tg+invat a -a y =注：無側(cè)隙嚙合方程z i ' -'：中心距變動(dòng)系數(shù)m齒定高變動(dòng)系數(shù)r : 二任意圓上齒厚：*2(inv -invcr

33、)參考答案斤二勺二曲2二 6x14/2二 42 mm coM= 0.907289426劉=24°5139了 tg岀二 046347(83 inv a' = tgtf -= 0 029472inv = tg20°-(7rn80°)x20o = 0.014904 罰 + 陽(yáng)二0+z/(2tg創(chuàng)(畑起-皿皿)=儷兩齒輪參數(shù)相同，取 -'- - -'變位后：t丄-mm(不變化)- 1 mm 一' 1 二”二-工* 11 '氣 ” +:+匸二 mmcosd； = /; = 39.47/49.32直??？6°5034"

34、 in 叫= tg%-M18Q°X = O1Q629-"一 J 八廠一亠3.49 mm(1)522413輸人輸出AL0五、輪系及其設(shè)計(jì)1 在圖示輪系中，已知各輪 齒數(shù)為 -1 -，試求傳動(dòng)比二。參考答案2.圖示為 電動(dòng)三爪卡盤的傳動(dòng)輪系。已知各輪齒數(shù)為-1-匚，二，-川，-11，試求其傳比：iif 二 二_ 檢勺可 _ 20x20_1% 一 40x20_2參考答案(1) 1,2,3,H為行星輪系。4,2',2,3,H為行星輪系心=1也1十角“+罟6 右亠祇S亠譬二一I心込 二_坐=_泌二. -，5.圖示圓鏈直齒輪組成的輪系中，-一 T ,二.；一"，一，I

35、 一 = ,求-3.圖示汽車變速器的部分輪系機(jī)構(gòu),參考答案g 包 10217tlff=i = i+i=i+3£=llH，- -1'- -丄： -亠， 求傳動(dòng)比 j n行星輪系5, 3, 3', 4、H(2)行星輪系 1, 2, 3, 3, 4,23 54.在圖示的周轉(zhuǎn)輪系中，已知各輪齒數(shù)為-一 - 一 。試求傳動(dòng) 比5.圖示圓鏈直齒輪組成的輪系中，-一 T ,二.；一"，一，I 一 = ,求-5.圖示圓鏈直齒輪組成的輪系中，-一 T ,二.；一"，一，I 一 = ,求-丁5.圖示圓鏈直齒輪組成的輪系中，-一 T ,二.；一"，一，I 一

36、= ,求-5.圖示圓鏈直齒輪組成的輪系中，-一 T ,二.；一"，一，I 一 = ,求-也二 1-址= 1-(-) = 1 + =- 參考答案(1) 1、2、4、H組成行星輪系。.:譜胡.(姿)+空2L里3、2'、2、4、H組成行星輪系。一 二 二二 I :5.圖示圓鏈直齒輪組成的輪系中，-一 T ,二.；一"，一，I 一 = ,求-參考答案(1)1、2、3、4、H組成行星輪系。1、2、5、6、H組成差動(dòng)輪系30x105 _20x35 _2-7+2-7+5.圖示圓鏈直齒輪組成的輪系中，-一 T ,二.；一"，一，I 一 = ,求-5.圖示圓鏈直齒輪組成的輪

37、系中，-一 T ,二.；一"，一，I 一 = ,求-6.在圖示輪系中，已知各輪齒數(shù)為-1二 八，川，二，輪1的轉(zhuǎn)速、r/min,方向如圖示，試求輪 5的轉(zhuǎn)速匸的大小和方向5.圖示圓鏈直齒輪組成的輪系中，-一 T ,二.；一"，一，I 一 = ,求-5.圖示圓鏈直齒輪組成的輪系中，-一 T ,二.；一"，一，I 一 = ,求-參考答案(1) 1、2、3、H(4)為行星輪系。方向同j。(2)4、5為定軸輪系xlOOO一r/min方向4020x(3)20 20+805.圖示圓鏈直齒輪組成的輪系中，-一 T ,二.；一"，一，I 一 = ,求-7. 在圖示輪系中

38、，已知各輪齒數(shù)為£ 一，二一 "，1 -，二 -“，門-"。軸I的轉(zhuǎn)速=750r/min，方向如圖示，試求軸 U轉(zhuǎn)速的大小及方向。參考答案結(jié)構(gòu)分析:1、2為定軸輪系。2'、3、4、H為行星輪系，II為系桿H。25520 4-1恤二伽二卜扣學(xué)-弓436% = = 750/(-) =-ISO匸r/min5.圖示圓鏈直齒輪組成的輪系中，-一 T ,二.；一"，一，I 一 = ,求-5.圖示圓鏈直齒輪組成的輪系中，-一 T ,二.；一"，一，I 一 = ,求- «!=伽 每分鐘180轉(zhuǎn)，與年 方向相反，。8.已知圖示輪系的各輪齒數(shù)為Z

39、l、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6、乙、Z8，試求該輪系的傳動(dòng)比'I：- o5.圖示圓鏈直齒輪組成的輪系中，-一 T ,二.；一"，一，I 一 = ,求-5.圖示圓鏈直齒輪組成的輪系中，-一 T ,二.；一"，一，I 一 = ,求-參考答案1、2、3、4為周轉(zhuǎn)輪系；5、6、7、8為定軸輪系-15.圖示圓鏈直齒輪組成的輪系中，-一 T ,二.；一"，一，I 一 = ,求-5.圖示圓鏈直齒輪組成的輪系中，-一 T ,二.；一"，一，I 一 = ,求-滬佶竺=1込坐-12iZ79.已知圖示輪系中各輪的齒數(shù)：- ，-一 - -1，試求“、i$.= = 41

40、9.已知圖示輪系中各輪的齒數(shù)：- ，-一 - -1，試求“、i$.參考答案周轉(zhuǎn)輪系3 -3',2' , 4, H ；定軸輪系 2 ,1-1' ,4' _20_140 2 ,地二乜坷”勺二一空=一2血空嗎細(xì)，屯2= = 419.已知圖示輪系中各輪的齒數(shù)：- ，-一 - -1，試求“、i$.2対+ %二*x（今+毆）扌碼二碣一力用_與列_ 30x20 _ 4 _ 一2砒-叫 域習(xí)勾= = 419.已知圖示輪系中各輪的齒數(shù)：- ，-一 - -1，試求“、i$.= = 419.已知圖示輪系中各輪的齒數(shù)：- ，-一 - -1，試求“、i$.io.圖示為一卷?yè)P(yáng)機(jī)的減速器輪系

41、設(shè)各輪的齒數(shù)為勾=25禺=503 = 802 = 20,逐二 20,-J - -：- - O試求傳動(dòng)比參考答案1） 1、2、2' 、3、H組成行星輪系,4、5、6組成定軸輪系。Z 丁50x80 _25x 20 "2)= = 419.已知圖示輪系中各輪的齒數(shù)：- ，-一 - -1，試求“、i$.= = 419.已知圖示輪系中各輪的齒數(shù)：- ，-一 - -1，試求“、i$.4)巧二旳 q = 4陽(yáng)溝二-8 X （-4® -箭）%二 41 冷= = 41可二加，勺=4。，可二30,兮二40z3, = 20，軸Aii.在圖示輪系中，已知各輪的齒數(shù)r/min,轉(zhuǎn)向如圖。試求軸

42、 B的轉(zhuǎn)速的大小和方向的轉(zhuǎn)速(1)1、2為定軸輪系。方向?yàn)檎?901400 = -700習(xí)40r/min2'、3、3'、4、H(B)為周轉(zhuǎn)輪系。= x 5o)=-ioo30x20+40x90r/min負(fù)號(hào)說明轉(zhuǎn)向與相反。，求傳動(dòng)比-312.在圖示輪系中，輪3和輪4同時(shí)和輪2嚙合，已知(1)對(duì)于1、2、3、H組成的行星輪系這是一個(gè)復(fù)合周轉(zhuǎn)輪系，其中1、2、3、H和4、2、3、H分別組成一個(gè)獨(dú)立的基本行星輪系。- (2)對(duì)于4、2、3、H組成的行星輪系如=1-常T-絲-丄由式、得13.在圖示輪系中，已知各齒輪的齒數(shù)可=20, % = 30,弓=40, % = 20,=z-3試求該

43、輪系的傳動(dòng)比'山并說明輪1與輪6轉(zhuǎn)向的異同(畫圖說明)(1)該輪系為一串聯(lián)式混合輪系。其中1、2、3、H、7為 行星輪系，5、4、6、7為定軸輪系。故.二九設(shè)乙轉(zhuǎn)向箭頭向上并設(shè)為"+”則可見hH=3H與fl同向(2)如由圖及兔二4可見切=71反向六、填空1. 機(jī)器和機(jī)構(gòu)的主要區(qū)別在于 _是否完成有用機(jī)械功或?qū)崿F(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。2. 計(jì)算機(jī)機(jī)構(gòu)自由度的目的是 _判斷該機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的可能性(能否運(yùn)動(dòng)及在什么條件下才具有確定的運(yùn)動(dòng)，即確定應(yīng)具有的原動(dòng)件數(shù)3. 在平面機(jī)構(gòu)中，具有兩個(gè)約束的運(yùn)動(dòng)副是低 畐y,具有一個(gè)約束的運(yùn)動(dòng)副是高 副。4. 計(jì)算平面機(jī)構(gòu)自由度的公式為 F = 凸L 2% _ % :應(yīng)用此公式時(shí)應(yīng)注意判斷： A、復(fù)合鉸鏈，B、局部自由度， | C虛約束。5. 機(jī)構(gòu)中的復(fù)合鉸鏈?zhǔn)侵?由三個(gè)或三個(gè)以上構(gòu)件組成同一回轉(zhuǎn)軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)副；局部自由度是指 不影響輸入與輸出件運(yùn)動(dòng)關(guān)系的自由度；虛約束是指在特定的幾何條件下，機(jī)構(gòu)中不能起獨(dú)立限制運(yùn)動(dòng)作用的約束。6. 劃分機(jī)構(gòu)的桿組時(shí)應(yīng)先按 _低_的桿組級(jí)別考慮，機(jī)構(gòu)的級(jí)別按桿組中的最高級(jí)別確定。7. 機(jī)構(gòu)具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)條件是原動(dòng)件數(shù)_等于_機(jī)構(gòu)的自由度。8. 構(gòu)件的自由度是指構(gòu)件具有獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的數(shù)目_;機(jī)構(gòu)的自由度是指 機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)時(shí)必須給定的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)數(shù)目9. 從機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)來看，任何機(jī)構(gòu)是由機(jī)架，桿組，