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最新機械設計基礎課后習題與答案(已修改)

2026-06-26 03:15 本頁面

　

【正文】機械設計基礎15至112 指出（題15圖~112圖）機構運動簡圖中的復合鉸鏈、局部自由度和虛約束，計算各機構的自由度，并判斷是否具有確定的運動。15 解 ===116 解===1 17 解===2 18 解===1 19 解===2 110 解===1 111 解===2 112 解===3 21 試根據題21圖所標注的尺寸判斷下列鉸鏈四桿機構是曲柄搖桿機構、雙曲柄機構還是雙搖桿機構。題21圖答 : a ），且最短桿為機架，因此是雙曲柄機構。 b ），且最短桿的鄰邊為機架，因此是曲柄搖桿機構。 c ），不滿足桿長條件，因此是雙搖桿機構。 d ），且最短桿的對邊為機架，因此是雙搖桿機構。23 畫出題23圖所示個機構的傳動角和壓力角。圖中標注箭頭的構件為原動件。題23圖解：25 設計一腳踏軋棉機的曲柄搖桿機構，如題25圖所示，要求踏板CD在水平位置上下各擺10度，且。（1）試用圖解法求曲柄AB和連桿BC的長度；（2）用式（26）和式（26）’計算此機構的最小傳動角。題25圖解 : （ 1 ）由題意踏板在水平位置上下擺動，就是曲柄搖桿機構中搖桿的極限位置，此時曲柄與連桿處于兩次共線位置。取適當比例圖尺，作出兩次極限位置和（）。由圖量得：。解得：由已知和上步求解可知：，，（2）因最小傳動角位于曲柄與機架兩次共線位置，因此取和代入公式（ 26）計算可得： ==或： ==代入公式（ 26）′，可知 31 題31圖所示為一偏置直動從動件盤形凸輪機構。已知AB段為凸輪的推程廓線，試在圖上標注推程運動角。題31圖解題31解圖如圖，以O為圓心作圓并與導路相切，此即為偏距圓。過B點作偏距圓的下切線，此線為凸輪與從動件在B點接觸時，導路的方向線。推程運動角如圖所示。 32 題32圖所示為一偏置直動從動件盤形凸輪機構。已知凸輪是一個以C為圓心的圓盤，試求輪廓上D點與尖頂接觸時的壓力角，并作圖表示。題32圖解：如圖，以O為圓心作圓并與導路相切，此即為偏距圓。過D點作偏距圓的下切線，此線為凸輪與從動件在D點接觸時，導路的方向線。凸輪與從動件在D點接觸時的壓力角如圖所示。34 設計題34圖所示偏置直動滾子從動件盤形凸輪。已知凸輪以等角速度順時針方向回轉，偏距e=10mm，凸輪基圓半徑，滾子半徑，從動件的升程及運動規律與33相同，試用圖解法繪出凸輪的輪廓并校核推程壓力角。題34圖根據 33題解作圖如圖315所示。根據()式可知，取最大，同時取最小時，凸輪機構的壓力角最大。從圖315可知，這點可能在推程段的開始處或在推程的中點處。由圖量得在推程的開始處凸輪機構的壓力角最大，此時＜=30176。。42 已知一對外嚙合標準直齒圓柱齒輪的標準中心距a=160mm，齒數，求模數和分度圓直徑。解由可得模數　=4mm　　分度圓直徑， 43 已知一正常齒制標準直齒圓柱齒輪的齒數z=25，齒頂圓直徑，求齒輪的模數。解由=+=+=+　得 ==5mm44 已知一正常齒制標準直齒圓柱齒輪，m=5mm，z=40，試分別求出分度圓、基圓、齒頂圓上漸開線齒廓的曲率半徑和壓力角。解分度圓半徑　　　分度圓上漸開線齒廓的曲率半徑 =　　分度圓上漸開線齒廓的壓力角　　　　基圓半徑　　　　　　基圓上漸開線齒廓的曲率半徑為 0；壓力角為。　　齒頂圓半徑　　齒頂圓上漸開線齒廓的曲率半徑　　齒頂圓上漸開線齒廓的壓力角 49 試根據漸開線特性說明一對模數相等、壓力角相等，但齒數不相等的漸開線標準直齒圓柱齒輪，其分度圓齒厚、齒頂圓齒厚和齒根圓齒厚是否相等，哪一個較大？解模數相等、壓力角相等的兩個齒輪，分度圓齒厚相等。但是齒數多的齒輪分度圓直徑大，所以基圓直徑就大。根據漸開線的性質，漸開線的形狀取決于基圓的大小，基圓小，則漸開線曲率大,基圓大，則漸開線越趨于平直。因此，齒數多的齒輪與齒數少的齒輪相比，齒頂圓齒厚和齒根圓齒厚均為大值。51 在題51圖所示雙級渦輪傳動中，已知右旋蝸桿I的轉向如圖所示，試判斷渦輪2與渦輪3的轉向，用箭頭表示。題51圖解：52 在題52圖所示輪系中，已知（右旋），（m=4mm），若，求齒條6的線速度v的大小和方向。題52圖解：這是一個定軸輪系，依題意有：，　　齒條 6 的線速度和齒輪 5′分度圓上的線速度相等；而齒輪 5 ′的轉速和齒輪 5 的轉速相等，因此有：通過箭頭法判斷得到齒輪 5 ′的轉向順時針，齒條 6 方向水平向右。54 在題54圖所示行星減速裝置中，已知。當手柄轉過9

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