2-8 如图所示为一简易冲床的初拟设计方案。设计者的思路是:动力
由齿轮1输入,使轴A连续回转;而固装在轴A上的凸轮2与杠杆3组成
的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。试绘出其机构运动简
图,分析其是否能实现设计意图?并提出修改方案。
2-9 如图所示为一小型压力机。图中齿轮1与偏心轮1′为同一构
件,绕固定轴心O连续转动。在齿轮5上开有凸轮凹槽,摆杆4上的滚子6
嵌在凹槽中,从而使摆杆4绕C轴上下摆动;同时又通过偏心轮1′、连杆2、
滑杆3使C轴上下移动。最后通过在摆杆4的叉槽中的滑块7和铰链G使
冲头8实现冲压运动。试绘制其机构运动简图,并计算其自由度。
2-13 试计算如图所示各机构的自由度。图a、d为齿轮-连杆组合机
构;图b为凸轮-连杆组合机构(图中在D处为铰接在一起的两个滑块);图
c为一精压机机构。并问在图d所示机构中,齿轮3﹑5和齿条7与齿轮5的
啮合高副所提供的约束数目是否相同?为什么?
2-20 图示为一内燃机的机构简图,试计算其自由度,并分析组成此机
构的基本杆组。又如在该机构中改选EG为原动件,试问组成此机构的基本
杆组是否与前有所不同。
2-21 试计算如图所示平面高副机构的自由度,并在高副低代后分
析组成该机构的基本杆组。
3-1 试求图示各机构在图示位置时全部瞬心的位置。
3-2 在图示的齿轮-连杆组合机构中,试用瞬心法求齿轮1与3的
传动比。
3-4 在图示的四杆机构中, =,=,=
,=,试用瞬心法求:
1)当时,点C的速度;
2)当时,构件3的BC线上(或其延长线上)速度最小的一点E
的位置及其速度的大小;
3)当时,角之值(有两个解)。
3-10 在图示的摇块机构中,已知,
,曲柄以等角速度回转,试用图解法求机构在位置时,点D和E 的速度和加速度,以及构件2的角速度和角加速度。
3 -11 在图示的机构中,已知,,
原动件以等角速度回转。试以图解法求在时点C的速度和加速度。
4-8在图示的曲炳滑块机构中,设已知=(为常数),活塞及其附件的重量连杆重量,,连杆质心至曲柄销B的距离=,试确定在图示位置时活塞的惯性力以及连杆的总惯性力。
4-12 图示为一曲柄滑块机构的三个位置,F为作用在活塞上的力,转
动副A及B上所画的虚线小圆为摩擦圆,试决定在此三个位置时作用在连
杆AB上的作用力的真实方向(构件重量及惯性力略去不计)。
4-16 在图示的正切机构中,已知,=,
(为常数),构件力的重量,质心在其轴线上,生产阻力=100N
,其余构件的重力和惯性力均略去不计。试求当时,需加在构件1上的平衡力矩。
5-7 图示为一偏心轮凸轮机构。己知机构的尺寸参数如图所示,G为推杆2所受载荷(包括其重力和惯性力),M为作用于凸轮轴上的驱动力矩。设
和分别为推杆与凸轮之间及推杆与导路之间的摩擦系数, 为凸轮轴颈与轴承间的当量摩擦系数(凸轮轴颈直径为d)。试求当凸轮转角为时该机构的效率。并讨论凸轮机构尺寸参数对机构效率大小的影响。
5-11在图示的缓冲器中,若已知各楔块接触面间的摩擦系数及弹簧的压力
,试求当楔块2、3被等速推开及等速恢复原位时力F的大小、该机构的效率以及此缓冲器正、反行程均不至发生自锁的条件。
7-11 某内燃机的曲柄输出力矩随曲柄转角的变化曲线如图所
示,其运动周期曲柄的平均转速。当用该内燃机驱动
一阻抗力为常数的机械时,如果要求其运转不均匀系数=。试求
曲轴最大转速和相应的曲柄转角位置;
装在曲轴上的飞轮转动惯量(不计其余构件的转动惯量)。
8-6 如图所示,设己知四杆机构各构件的长度为, ,。试问:1)当取杆4为机架时,是否有曲柄存
在? 2)若各杆长度不变,能否以选不同杆为机架的办法获得双曲柄机构和双
摇杆机构?如何获得? 3)若a、b﹑c三杆的长度不变,取杆4为机架,要获得曲柄摇杆机构,d的取值范围应为何值? :
8-8 在图所示的铰链四杆机构中,各杆的长度为,
, ,,试求:
1)当取杆4为机架时,该机构的极位夹角、杆3的最大摆角、最小传
动角和行程速比系数K;
2)当取杆1为机架时,将演化成何种类型的机构?为什么?并说明这
时C、D两个转动副是周转副还是摆转副;
3)当取杆3为机架时,又将演化成何种机构?这时A、B两个转动副是
否仍为周转副?
8-9 在图示的连杆机构中,已知各构件的尺寸为
构件AB为原动件,沿顺时针方向匀速回转,试确定:
1)四杆机构ABCD的类型;
2)该四杆机构的最小传动角;
3)滑块F的行程速比系数K。
8-14 如图所示,设要求四杆机构两连架杆的三组对应位置分别为:,,,, ,。试以解析法设计此四杆机构。
8-23 如图所示,现欲设计一铰链四杆机构,设已知摇杆CD的长
行程速比系数K=1.5,机架AD的长度为,摇杆的一个极限位置与机架间的夹角为,试求曲柄的长度和连杆的长度(有两组解)。
8-24 图示为一已知的曲柄摇杆机构,现要求用一连杆将摇杆CD和
滑块F联接起来,使摇杆的三个已知位置、、和滑块的三个位置、、相对应(图示尺寸系按比例绘出)。试确定此连杆的长度及其与摇杆CD铰接点的位置。
9-1 何谓凸轮机构传动中的刚性冲击和柔性冲击?试补全图示各段一、
一、一曲线,并指出哪些地方有刚性冲击,哪些地方有柔性冲击?
9-6 在图示机构中,哪个是正偏置?哪个是负偏置?根据式(9-24)说明偏置方向对凸轮机构压力角有何影响?
9-9 试以作图法设计一偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构凸轮的轮廓曲线。已知凸轮以等角速度顺时针回转,正偏距,基圆半径
,滚子半径。推杆运动规律为:凸轮转角时,推杆等速上升16mm; 时推杆远休,时推杆等加速等减速回程16mm;时推杆近休。
10-24 己知一对渐开线标准外啮合圆柱齿轮传动的模数、压力角、中心距、传动比,试求两轮的齿数、分度圆直径、齿顶圆直径、基圆直径以及分度圆上的齿厚和齿槽宽。
10- 25 试问当渐开线标准齿轮的齿根圆与基圆重合时,其齿数应为多
少?又当齿数大于以上求得的齿数时,试问基圆与齿根圆哪个大?
10-26 己知一对标准外啮合直齿圆柱齿轮传动的、、
、,试求其重合度。问当有一对轮齿在节点?P处啮合时,是否还有其他轮齿也处于啮合状态;又当一对轮齿在点处啮合时,情况又
如何?(参看图10-23。)
10-28 已知一对外啮合变位齿轮传动的,,
,,试设计这对齿轮(取)。
10-32 设已知一对斜齿轮传动的,,
(初选值) ,①,=1,试求 (应圆整,并精确重算)、
及、。
最后精确计算的角,必须计算到,才能满足工程需要。
11-14 如图所示为一装配用电动螺丝刀的传动简图。已知各轮齿数
为,。若,试求螺丝刀的转速。
11-16 在图示 的复合轮系中,设己知 , 、
、、、、、、、,求 等于多少?
11-23 在图示轮系中,设各轮的模数均相同,且为标准传动 ,若已知
, 试问 :
当把齿轮1作为原动件时,该机构是否具有确定的运动?
齿轮3﹑5的齿数应如何确定?
当时,及各为多少?