设计基础各章试题及答案(2)

（5）铰链四杆机构存在曲柄的条件是什么？

（6）在曲柄摇杆机构中，作图标出极位夹角q、摆角y、压力角a 和传动角g、机构的极限位置、死点位置及最小传动角 gmin；并能叙述上述概念的含义。

（7）何谓平面连杆机构的压力角和传动角？压力角的大小对平面连杆机构的工作有何影响？

（8）铰链四杆机构有几种演化方式？演化后的机构有何特点？

⒋ 计算题

⑴ 根据图3-13中注明的尺寸计算并判断各铰链四杆机构的类型。

⑵ 设计一脚踏轧棉机的曲柄摇杆机构( 见图3-14)。要求踏板 CD 在水平位置上下各摆 10o ，且 lCD= 500mm，lAD= 1000mm 。试用图解法求曲柄AB和连杆BC的长度。

⑶ 在铰链四杆机构中，各杆的长度分别为l1=28mm，l2=52mm，l3=50mm，l4=72mm，试用图解法求：

① 当取杆4为机架时，该机构的极位夹角θ和摇杆3的摆角； ② 求该机构的最小传动角g min；

③ 试讨论该机构在什么条件下具有死点位置，并绘图表示。

(4) 设计一曲柄摇杆机构。已知摇杆长度l3=100mm，摆角y=30o， 摇杆的行程速比系数K=1.2。试根据最小传动角gmin ≥40o 的条件确定其余三杆的尺寸。

⑸ 试设计一偏置曲柄滑块机构。已知滑块的行程速比系数 K=1.4，滑块的行程 lc1c2=60mm，导路的偏距e=20mm，试用图解法求曲柄AB和连杆BC的长度。

⑹ 在飞机起落架所用的铰链四杆机构中，已知连杆的两个位置见图3-15，lBC=300mm，lC2E=360mm。lC1E=320mm， a =800，比例尺为μl =20mm/mm，要求连架杆AB的铰链A位于B1D1方向线上，连架杆CD的铰链D位于B2C2方向线上，试设计该机构。

⒈ ⑴ 极位夹角θ，急回运动性质 ⑵ 曲柄， 机架 ⑶ 连架杆 ⑷ 曲柄与连杆共线 ⑸ ① 曲柄为最短杆

之和

② 最短杆与最长杆长度 之和小于或等于其余两杆长度

⒉ ⑴ Ｄ ⑵ C ⑶ Ｂ ⑷ Ａ ⑸ C 第四章

1. 填空题

（1）按凸轮形状来分，凸轮机构可分为 、 及 三类。 （2）在凸轮的休止角范围内，随凸轮的转动，从动件的运动位置 。

（3）凸轮机构的压力角指的是凸轮机构中 的 方向线与其 方向线之间所夹的锐角。

（4） 变转动为移动的机构有 及 机构。

（5）依靠外力维持接触的凸轮机构，在 时发生自锁的可能性很小，故对这类凸轮只需对其 压力角进行校核。

（6）凸轮轮廓曲线是由 所决定的。 ⒉ 选择题

（1）在凸轮机构中，从动件按等加速等减速运动规律运动，会引起机构的 。 (A) 没有冲击； (B) 刚性冲击； (C) 柔性冲击。

（2）在设计凸轮机构时，要求承载能力大，耐磨损，应采用 从动件。 (A) 尖顶； (B) 滚子； (C) 平底。

（3）凸轮机构运动时，可能有很大冲击，其主要原因是 。 (A) 从动件运动规律选择不当； (B) 从动件往复运动的惯性； (C) 凸轮转速较高。

（4）设计一对心直动从动件盘形凸轮机构，当其他条件不变时，最小传动角由40o减小为20o，凸轮的尺寸会 。

(A) 减少； (B) 不变； (C) 增大。 ⒊ 问答题

（1）凸轮机构是如何分类的？

（2）从动件常用运动规律有哪几种？各有些什么特点？它们对凸轮机构有何影响？ （3）何谓凸轮机构的压力角？试作图说明。 （4）何谓凸轮轮廓设计的反转法原理？

（5）何谓凸轮的理论廓线和实际廓线？对滚子从动件盘形凸轮机构，当已知理论廓线需求实际廓线时，能否由理论廓线上的向径减去滚子半径求得？为什么？

（6）滚子半径的选择与理论轮廓曲率半径有何关系？作图时如出现实际轮廓变尖或相交，可采取哪些措施解决？ ⒋ 作图题

⑴ 图 4-11为一偏置直动从动件盘形凸轮机构。已知AB段为凸轮的推程廓线，试在图上标注推程运动角fh。并用作图法画出凸轮轮廓上D点与从动件尖顶接触时的压力

角。

⑵ 试设计一对心直动滚子从动件盘形凸轮机构。已知凸轮基圆半径rb= 40mm，滚子半径rT =10mm，当凸轮沿顺时针方向等速回转时，从动件以等速运动规律上升，升程

h=30mm，回程以等加速等减速运动规律返回原处。对应于从动件各运动阶段，凸轮的转角为fh=150°，fs=30°，fh￠ =120°，fs￠ =60°。试绘制从动件的位移线图和凸轮的廓

线。

⑶ 设计一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构。已知凸轮以等角速度逆时针方向回转，偏距e=10mm，凸轮基圆半径rb= 30mm，从动件的升程 h =15mm，滚子半径rT =10mm，fh =120°，fs =30°，fh￠=120°，fs￠=90°。从动件在推程作等速运动，回程作等加速等减速运动，试用图解法绘制凸轮的轮廓。

⒈ ⑴ 盘形凸轮 ，移动凸轮， 圆柱凸轮

⑵ 停留不动 ⑶ 从动件，运动，受力 ⑷ 凸轮机构， 曲柄滑块 ⑸ 回程，推程 ⑹ 从动件运动规律

⒉ ⑴ Ｃ ⑵ Ｂ ⑶ Ａ ⑷ C

第五章 1. 填空题

⑴ 棘轮机构是由 、 和 组成的，其缺点是在运动开始和终止时都会产生 。

⑵ 槽轮机构是由 、 和 组成的。在一个运动循环内，槽轮的槽数应不小于_____，单圆柱销槽轮机构的运动系数总小于 。 ⒉ 简答题

⑴ 棘轮机构在传动中有何特点？一般用于什么场合？

⑵ 槽轮机构在传动中有何特点？何谓槽轮机构的运动系数和静止系数？两者之间有何关系？

⑶ 在棘轮机构和槽轮机构中，如何保证从动件在停歇时间里静止不动？

⑷ 在间歇运动机构中，当从动件受主动件的驱动由静止状态转入运动状态时，两者之间的冲击有什么办法可使之减小？就棘轮机构和槽轮机构比较，它们的动力性能何者较佳？

3. 计算题

⑴ 一个四槽单销外啮合槽轮机构，已知停歇时间24s，求主动拨盘的转速 nl 和槽轮的转位时间。

⑵ 设计一槽轮机构，已知中心距 L=300mm，槽轮的槽数 z=6，圆销数 K=l，试决定此机构的尺寸。又若主动拨盘的转速为nl=60r／min，求槽轮的运动时间、静止时间和运动系数τ。

⑶ 牛头刨床工作台的横向进给螺杆的导程为4mm，与螺杆联动的棘轮齿数为40，问棘轮的最小转动角度和该刨床的最小横向进给量是多少?

⑷ 已知一棘轮机构，棘轮模数m＝8mm，齿数z＝12，试确定此机构的几何尺寸并画出棘轮的齿形。

⒈ ⑴ 棘轮，棘爪，机架 ，冲击

⑵ 拨盘，具有径向槽的槽轮，机架，3，0.5 ⒊ ⑴ n1=1.88r/min，8s

⑵ tm=0.33秒，tm’=0.66s，τ=0.33 第六章

1. 填空题

⑴ 机械的速度波动有 和 两种。

⑵ 周期性速度波动的调节方法是 ，而非周期性速度波动的调节方法是 。

⑶ 刚性转子的不平衡问题分 和 两类。 ⑷ 达到动平衡的转子一定是 。

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