第七章 其他常用机构

复习思考题

1、 试阐述联接共平面轴的双万向轴节恒速比传支斩两个条件。 2、 试举出双万向联轴节的两个应用场合。 3、 何谓槽轮机构的运动系数

习题

1、有一槽轮机构，已知：槽数z=4，中心距d=100mm，拨盘上装有一个圆销，试求：（1）该槽轮机构的运动系数τ；（2）当拨盘以ω1=100rad/s等角速逆时针方向转动时，槽轮在图示位置（?1=30°）的角速度ω2和角加速度ε2。 2 1?1 ?1H1 32 1 AB d 题1图 题2图 2、图示螺旋机构，构件1与2组成螺旋副A，其导程pA=2.5mm，构件1与3组成螺旋副B，其导程pB=3mm，螺杆1转向如图所示，如果要使2、3由距离H1=100mm快速趋近至H2=78mm，试确定螺旋副A、B的旋向及1应转几圈？ 3、在六角车床的六角头外槽轮机构中，已知槽轮槽数z=6，运动时间是静止时间的两倍，求应该设计几个圆销。

第八章 平面机构的力分析

复习思考题

1、 作用在机械系统上的内力和外力各有哪些？ 2、 何谓机构的静力计算和机构的动态静力计算？

3、 何谓摩擦圆？怎样确定径向轴颈转动副中总反力作用线位置及方向？ 4、 何谓摩擦角？如何确定移动副中总反力的方向？

5、当一径向轴颈以相同方向按等速、加速或减速转动时，在载荷不变的情况下，其上作用的摩擦力矩是否一样？为什么？

6、何谓自锁？从受力观点分析，移动副在什么条件下自锁？

7、何谓自锁？从受力观点分析，径向轴颈转动副在什么条件下自锁？

11

习题

1、如图示斜面机构，已知：f（滑块1、2与导槽3相互之间摩擦系数），?=arctgf，λ（滑块1的倾斜角）、Q（工作阻力，沿水平方向），设不计两滑块质量，试确定该机构等速运动时所需的铅重方向的驱动力F。

题1图 题2图

2、图示楔形滑块2沿倾斜角为λ的V形槽面1滑动。已知：λ=35°，θ=60°，f=0.13，载荷Q=1000N。试求滑块等速上升时所需驱动力F的大小，并分析滑块以Q为驱动力时是否自锁。

3、图示楔块机构中，已知：γ=β=60°，Q=1000N，各接触面摩擦系数f=0.15。如Q为有效阻力，试求所需的驱动力F。

题3图 题4图

4、图示机构中，如已知转动副A、B的轴颈半径为r及当量摩擦系数f0，且各构件的惯性力和重力均略去不计，试作出各运动副中总反力的作用线。

5、图示一焊接用的楔形夹具。用楔块3将焊接的工件1和1’夹紧在该楔块与夹具座2之间。已知各接触面的摩擦系数f，摩擦角?=arctgf。试问：楔角α在何种条件下可保持楔块3不自动松脱？

题5图 题6图

12

6、图示偏心圆盘凸轮机构中，凸轮半径r1=40mm，其几何中心O与回转中心A的偏距为25mm。从动件质心在点C，绕质心的转动惯量为0.02kg·m2，有一垂直力F作用于点D，lCD=60mm。以B为中心装一半径r2=20mm的滚子，lBC=50mm。凸轮转速ω1=12rad/s，转向如图。当∠ACB为直角时，∠OBC=60°。试问如此时要保证凸轮与滚子接触，力F的最小值应为多少（不考虑摩擦力）？

提示：要保证凸轮与从动件的滚子接触，力F对点C产生的力矩至少应能平衡此时从动件的惯性力矩。

第九章 机械的平衡

复习思考题

1、 刚性回转件静平衡的充要条件是什么？ 2、 刚性回转件动平衡的充要条件是什么？ 3、 刚性回转件静平衡与动平衡的关系是什么？ 4、 在刚性回转件的平衡问题中，何谓质径积？

5、何谓平衡力或平衡力矩？平衡力是否一定是驱动力？ 5、 摩擦角?及摩擦圆大小各与哪些因素有关？

习题

1、图示转轴系统，各不平衡质量皆分布在回转线的同一轴向平面内，m1=2.0kg、m2=1.0kg、m3=0.5kg，r1=50mm、r2=50mm、r3=100mm，各载荷间的距离为lL1=100mm、l12=200mm、l23=100mm，轴承的跨距l=500mm，转轴的转速为n=1000r/min，试求作用在轴承L和R中的动压力。

题1图 题2图

2、图示为一行星轮系，各轮为标准齿轮，其齿数z1=58，z2=42，z2'=44，z3=56，模数均为m=5，行星轮2-2’轴系本身已平衡，质心位于轴线上，其总质量m=2kg。问：（1）行星轮2-2’轴系的不平衡质径积为多少kg·mm？（2）采取什么措施加以平衡？

13

第十章 机械效率

复习思考题

1、 谓自锁？从效率的观点看，机器自锁的条件是什么？

2、 机构具有自锁性能是指什么？试举出二个具有自锁性能的机构实例。 3、 机器运动时，一般要经过哪三个时期？各个时期的特征是什么？

习题

1、在图示钻模夹具中，已知阻力Q，各滑动面间的摩擦系数均为f，楔形块倾斜角为δ。试求正、反行程中的P和P’，以及此夹具的适用条件（即求δ在什么范围内正行程不自锁而反行程却能自锁的条件）。

题1图 题2图

2、在图示的缓冲器中，已知各滑块接触面之间的摩擦系数均为f，弹簧压力为Q，各滑块倾角为α。试求正、反行程中P力的大小和该机构效率，以及缓冲器的适用条件（即正、反行程不自锁的几何条件）。

3、在图示双滑块机构中，滑块1在驱动力P作用下等速运动。设已知各转动副中轴颈半径r=10mm，当量摩擦系数fv=0.1，移动副中的滑动摩擦系数f=0.176327，lAB=200mm。各构件的重量略而不计。当P=500N时，试求所能克服的生产阻力Q以及该机构在此瞬时位置的效率。

题3图

14

第十一章 机器的运转及速度波动的调节

复习思考题

1、 什么要进行机器的速度调节？

2、 周期性速度波动”与“非周期性速度波动”的特点，它们各用什么方法来调节？ 3、为什么要建立等效力，等效质量，等效力矩、等效转动惯量的概念？它们是怎样求得的？它们的性质如何？当机组的真实运动尚不知道时也能求出？为什么？

4、在飞轮设计求等效力或等效力矩时是否要考虑惯性力？ 5、为减轻飞轮的重量，飞轮最好安装在何处？

习题

1、图示铰链四杆机构，已知l1=100mm，l2=390mm，l3=200mm，l4=250mm，若阻力矩M3=100N·m。试求：（1）当???2时，加于构件1上的等效阻力矩Mer。（2）当???时，

加于构件1上的等效阻力矩Mer。

2、在图示的行星轮系中，已知各轮的齿数z1=z2'=20，z2=z3=40；各构件的质心均在其相对回转轴线上，且J1=0.01kg·m2，J2=0.04 kg·m2，J2'=0.01 kg·m2，JH=0.18 kg·m2；行星轮的质量m2=2kg，m2'=4kg，模数m=10mm。求由作用在行星架H上的力矩MH=60 N·m换算到轮1的轴O1上的等效力矩M以及换算到轴O1上的各构件质量的等效转动惯量J。

题1图 题2图

3、在某机械系统中，取其主轴为等效构件，平均转速nm=1000r/min，等效阻力矩Mr(?)如图所示。设等效驱动力矩Md为常数，且除飞轮以外其他构件的转动惯量均可略去不计，求保证速度不均匀系数δ不超过0.04时，安装在主轴上的飞轮转动惯量JF。设该机械由电动机驱动，所需平均功率多大？如希望把此飞轮转动惯量减小一半，而保持原来的δ值，则应如何考虑？

4、某机械换算到主轴上的等效阻力矩Mr(?)在一个工作循环中的变化规律如图所示。设等效驱动力矩Md为常数，主轴平均转速nm=300r/min。速度不均匀系数δ≤0.05，设机械中其他构件的转动惯量均略去不计。求要装在主轴上的飞轮转动惯量JF。

15

题3图 题4图

16