1.分析计算下图所示的平面机构自由度,如存在复合铰链、局部自由度以及虚约束,请指出。此题有两个小题,第二个小题的构件数目太多(17个好像),题目不难,有些繁琐。
解:第一个图F=1
第二个图构件多,只有虚约束和复合铰链。
2.如图四杆机构ABCD,四杆长均已知。AB杆的角速度已知w1。 1)自定义比例尺画机构简图,标出所有瞬心。 2)若∠BAD=165°,求出C点的速度VC ; 3)画出C点速度为零时,机构的位置。
解:1)瞬心易求。
2)先画出机构简图,然后VC=VB+VCB vB的方向垂直AB杆,大小W1×lAB vCB垂直于BC杆。画速度分析图可求的。
3)即死点。AB和BC共线时。C点速度为0。
3.如图凸轮机构,已知凸轮半径R,OA,滚子半径r。,BC,B点位置确定。 (1)画出理论轮廓线、基圆,并标出基圆半径; (2)画出凸轮在图示E点处的压力角α; (3)标出升程角φ,并说明凸轮的转向。
解:
1)理论轮廓线:OC为半径 O为圆心
基园:OA和凸轮交点M, 以AM为半径,A为圆心画圆
2)反转法。B点绕A点转动,BC长固定,OE延长交理论轮廓线线于点P,以P为圆心,BC为半径可求出B'点。P点速度垂直与B'C杆,力垂直于切线。F和V的夹角即为E点压力角。
3)OA延长,交凸轮于MN两点,由MN两点找出BC杆的位置,然后,两个B1和B2的对圆心A的夹角即为升程角。这里要自己假设凸轮的转向。然后反转判断哪个角是升程角。
4. 在图示机构中,各杆杆长已知,构件2以等角速度w2按一定方向转动,当∠BAD一固定角度时,运用图解法求出6杆的角速度α,角加速度ε。
解:6杆的分析就是分析4件上的C点。
对2构件扩大到C点,然后列两个速度和加速度方程,一个是C点,一个是D点。即可求解。
5.机构设计题。机构简图如下:题目要求是使该机构在整个行程中有较小的压力角,画出机构简图,并求出OA,OC,DB的长度。
题目中已知一些杆的长度, 该题左半部分设计行程压力角较小机构 可参考东南大学机械原理课后习题3-11 右半部分就是一个简单的四杆机构设计。
六、已知Z2=Z2’=Z3=Z4(图不太准),求i41 ,此题用转化机构联立多个方程求解。
解:图不是太对。转化机构可求解。多个方程联立。
7.(1)已知标准斜齿轮Z1=15,Z2=30,a=115mm,m求β,da1 (2)求加工齿轮时,是否发生根切。
(3)若上述齿轮为直齿齿轮,其它条件不变,a'=112mm,求r1' r2' ,并求出分度远处齿侧间隙。 解:
1)套公式即可。 2)齿数少于17,根切。
3)可以根据任意圆上齿厚(东大课本P173页)求解。间隙=齿距-齿厚。
8.画出运动副反力和并求出效率。
解:考察移动副和转动副的摩擦反力。先画出摩擦圆。找二力杆,根据二力杆被压缩还是拉伸判断转动副的反力方向(两摩擦圆公切线),然后三力平衡,求出其它力。画力多边形求出和M1的关系。
效率=理想驱动力矩/实际驱动力矩 理想就是无摩擦,φ=0°
9.高速水泵的凸轮轴系由三个互相错开120°的偏心轮组成,每一个偏心轮的质量为0.4kg,其偏心距为12.7mm,设在平衡平面A和B中各装一个平衡质量mA和mB使之平衡,其回转半径为10mm,其它尺寸如图(单位:mm)。求mA和mB的大小和位置.
解:
10.已知作用在4上的阻力矩Mv如下图所示,求等效力矩M1的情况 已知Z1=40 Z2=50 Z3=50 Z4=30 求平稳运动时的动力矩M0。
解:题目好像不太对。 等效问题。根据Mr可算出Md
等效力矩M1的求解是根据各个齿轮角速度的比值。
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容