南航考研机械原理简答题终极整理版资料

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机械设计简答题复习总结

机械设计简答题复习总结

1.格拉霍夫定理:杆长之和条件:Lmax+Lmin≤L1+L2。

如果取最短杆为机架,机架上有两个整转副,则得到双曲柄机构;若取最短杆的任何一个相连构件为机架,则得到曲柄摇杆机构;如果取最短杆对面构件为机架,则得到双摇杆机构。

如果四杆机构不满足杆长之和条件,则不论选取哪个构件为机架,所得到机构均为双摇杆机构。

上述系列结论称为格拉霍夫定理。

2.飞轮调速原理:调节周期性速度波动的常用方法是在机械中加上一个转动惯量很大的回转件——飞轮。

飞轮在机械中的作用实际上相当于一个能量储存器。

由于其转动惯量很大,当机器出现盈功时,飞轮的转速略增,以动能的形式将多余的能量储存起来,而使主轴角速度上升的幅值减小;反之,当机械出现亏功时,飞轮转速略下降,将储存的能量放出来,以弥补能量的不足,从而使得主轴角速度下降幅值减小。

要注意的是,装飞轮不是完全解决周期性速度波动,只能减小速度波动的幅度。

3.链传动的失效形式主要有以下几种:(1) 链板疲劳破坏链在松边拉力和紧边拉力的反复作用下,经过一定的循环次数,链板会发生疲劳破坏。

正常润滑条件下,链板疲劳强度是限定链传动承载能力的主要因素。

(2) 滚子、套筒的冲击疲劳破坏链传动的啮入冲击首先由滚子和套筒承受。

在反复多次的冲击下,经过一定循环次数,滚子、套筒可能会发生冲击疲劳破坏。

这种失效形式多发生于中、高速闭式链传动中。

(3) 销轴与套筒的胶合润滑不当或速度过高时,销轴和套筒的工作表面会发生胶合。

胶合限定了链传动的极限转速。

(4) 链条铰链磨损铰链磨损后链节变长,容易引起跳齿或脱链。

开式传动、环境条件恶劣或润滑密封不良时,极易引起铰链磨损,从而急剧降低链条的使用寿命。

(5) 过载拉断这种拉断常发生于低速重载的传动中。

4.带传动中(1)打滑和弹性打滑:打滑的原因:是指由过载引起的全面滑动,是带传动的失效形式,应当避免。

弹性滑动产生原因:是由带材料的弹性变形和紧边.松边的拉力差引起的。

(精选)考研机械原理复习试题(含答案)总结

(精选)考研机械原理复习试题(含答案)总结

考研机械原理复习试题(含答案)1一、填空题:1.机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于。

2.同一构件上各点的速度多边形必于对应点位置组成的多边形。

3.在转子平衡问题中,偏心质量产生的惯性力可以用相对地表示。

4.机械系统的等效力学模型是具有,其上作用有的等效构件。

5.无急回运动的曲柄摇杆机构,极位夹角等于,行程速比系数等于。

6.平面连杆机构中,同一位置的传动角与压力角之和等于。

7.一个曲柄摇杆机构,极位夹角等于36º,则行程速比系数等于。

8.为减小凸轮机构的压力角,应该凸轮的基圆半径。

9.凸轮推杆按等加速等减速规律运动时,在运动阶段的前半程作运动,后半程作运动。

10.增大模数,齿轮传动的重合度;增多齿数,齿轮传动的重合度。

11.平行轴齿轮传动中,外啮合的两齿轮转向相,内啮合的两齿轮转向相。

12.轮系运转时,如果各齿轮轴线的位置相对于机架都不改变,这种轮系是轮系。

13.三个彼此作平面运动的构件共有个速度瞬心,且位于。

14.铰链四杆机构中传动角γ为,传动效率最大。

15.连杆是不直接和相联的构件;平面连杆机构中的运动副均为。

16.偏心轮机构是通过由铰链四杆机构演化而来的。

17.机械发生自锁时,其机械效率。

18.刚性转子的动平衡的条件是。

19.曲柄摇杆机构中的最小传动角出现在与两次共线的位置时。

20.具有急回特性的曲杆摇杆机构行程速比系数k 1。

21.四杆机构的压力角和传动角互为,压力角越大,其传力性能越。

22.一个齿数为Z,分度圆螺旋角为β的斜齿圆柱齿轮,其当量齿数为。

23.设计蜗杆传动时蜗杆的分度圆直径必须取值,且与其相匹配。

24.差动轮系是机构自由度等于的周转轮系。

25.平面低副具有个约束,个自由度。

26.两构件组成移动副,则它们的瞬心位置在。

27.机械的效率公式为,当机械发生自锁时其效率为。

28.标准直齿轮经过正变位后模数,齿厚。

29.曲柄摇杆机构出现死点,是以作主动件,此时机构的角等于零。

机械原理考研试题及答案

机械原理考研试题及答案

机械原理考研试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 在机械原理中,机构的自由度是指机构的()。

A. 运动的独立参数数目B. 构件数目C. 运动轨迹的数量D. 运动的复杂程度答案:A2. 铰链四杆机构中,若最短杆的长度为其他三杆长度之和的一半,则该机构为()。

A. 双曲柄机构B. 双摇杆机构C. 曲柄摇杆机构D. 摇杆曲柄机构答案:A3. 以下哪个不是平面四杆机构的类型?()A. 曲柄摇杆机构B. 双摇杆机构C. 双曲柄机构D. 曲柄滑块机构答案:D4. 机械原理中,机构的传动角是指()。

A. 从动件与主动件之间的夹角B. 传动轴与从动轴之间的夹角C. 从动件与传动轴之间的夹角D. 主动件与传动轴之间的夹角答案:C5. 曲柄滑块机构中,若滑块的行程为曲柄长度的两倍,则该机构为()。

A. 快速机构B. 慢速机构C. 等速机构D. 非等速机构答案:B二、填空题(每题2分,共10分)1. 机构中,若两个运动副的轴线在同一平面内,且两轴线相交,则该运动副为______。

答案:铰链副2. 四杆机构中,若最短杆的长度为其他三杆长度之和,则该机构为______机构。

答案:双曲柄3. 在机械原理中,机构的死点位置是指______。

答案:曲柄与连杆共线的位置4. 机构的自由度计算公式为______。

答案:F = 3(n-1) - 2p5. 曲柄滑块机构中,若滑块的行程为曲柄长度的一半,则该机构为______机构。

答案:等速三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述机构自由度的概念及其计算方法。

答案:机构自由度是指机构在空间中可以独立运动的参数数目。

计算方法为F = 3(n-1) - 2p,其中n为机构的构件数,p为机构的低副数。

2. 解释曲柄滑块机构的工作原理。

答案:曲柄滑块机构是一种将旋转运动转换为直线运动的机构。

曲柄通过连杆驱动滑块在导轨上做往复直线运动。

3. 描述四杆机构的类型及其特点。

答案:四杆机构有曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构。

南昌航空大学机械设计期末考试简答题整理

南昌航空大学机械设计期末考试简答题整理

南昌航空大学机械设计期末考试简答题整理南昌航空大学机械设计期末考试简答题整理带传动1、带传动的优点有哪些?1)适用于中心距较大的传动。

2)带具有良好的挠性,可缓和冲击,吸收振动。

3)过载时带与带轮间会出现打滑,打滑虽使传动失效,但可防止损坏其他零件。

4)结构简单成本低廉。

2、带传动的主要失效形式?主要失效形式有打滑,磨损,散层和疲劳断裂.。

3、带传动时,带的横截面上产生那些应力?紧边和松边拉力产生的拉应力,离心力产生的拉应力和弯曲应力。

4、带传动的设计准则是什么?防止打滑和保证足够的使用寿命。

5、弹性滑动原因以及负面影响?弹性滑动产生的两个原因:①带是弹性体;②带传动时,紧边和松边存在压力差。

弹性滑动的负面影响:造成传动比不准确、传动效率较低、使带温升高、加速带的磨损等。

蜗杆传动1、与齿轮传动相比较,蜗杆有哪些优点?能得到很大的传动比、结构紧凑、传动平稳和噪声较小。

2、与齿轮传动相比较,蜗杆传动有哪些缺点?传动效率较低,为了减摩耐磨,蜗轮齿圈常需用青铜制造,成本较高。

3、蜗杆传动的失效形式?主要失效形式有胶合、点蚀和磨损等。

4、蜗杆传动的设计准则?闭式传动:按齿面接触疲劳强度设计,校核齿根弯曲疲劳强度,计算热平衡,蜗杆刚度。

开式传动:按齿根弯曲疲劳强度设计。

5、蜗杆传动常用材料选择?要求:1)足够的强度2)良好的减摩、耐磨性3)良好的抗胶合性蜗杆:40、45、40Cr。

蜗轮:铸造锡青铜,铸造铝铁青铜。

6、为什么蜗杆传动要进行热平衡计算?由于蜗杆传动效率低,发热量大,若不及时散热会引起箱体内油温升高,润滑失效,导致轮齿磨损加剧,甚至出现胶合,因此对连续工作的闭式蜗杆传动,要进行热平衡计算。

7、蜗杆传动时,若油温过高,常用散热措施有哪些?1)增加散热面积:合理设计箱体结构,铸出或焊上散热片。

2)提高表面传热系数:在蜗杆轴上装置风扇,或在箱体油池内装设蛇形冷却水管,或用循环油冷却。

链传动1、链传动有什么优点?1)与带传动相比,链传动没有弹性,滑动和打滑能保持准确的平均传动比,需要的张紧力小作用在轴上的压力也小,可减少轴承的摩擦损失,结构紧凑;能在温度较高有油温等恶劣环境条件下工作。

机械原理复习题及答案

机械原理复习题及答案

机械原理复习题及答案机械原理复习题及答案机械原理是工程学中的重要基础课程,它涉及到力学、材料学、动力学等多个学科的知识。

掌握机械原理的基本概念和原理,对于理解和应用工程学的其他领域都具有重要意义。

下面,我们将给大家提供一些机械原理的复习题及答案,希望能够帮助大家更好地巩固和理解这门课程的知识。

一、选择题1. 下列哪个是机械原理的基本定律?A. 质点运动定律B. 牛顿第一定律C. 原子力定律D. 热力学第一定律答案:B2. 在力的作用下,物体的加速度与作用力成正比,与物体质量成反比。

这是由下列哪个定律推导出来的?A. 牛顿第一定律B. 牛顿第二定律C. 牛顿第三定律D. 牛顿万有引力定律答案:B3. 在平衡条件下,物体所受合力的合力矩为零。

这是由下列哪个定律推导出来的?A. 牛顿第一定律B. 牛顿第二定律C. 牛顿第三定律D. 力矩定律答案:D4. 下列哪个是机械原理中的基本力学量?A. 力B. 能量C. 功D. 热量答案:A5. 下列哪个是机械原理中的基本力学定律?A. 质点运动定律B. 能量守恒定律C. 动量守恒定律D. 热力学第一定律答案:A二、填空题1. 牛顿第二定律的数学表达式是__________。

答案:F = ma2. 力矩的数学表达式是__________。

答案:M = Fd3. 力的单位是__________。

答案:牛顿(N)4. 功的单位是__________。

答案:焦耳(J)5. 动量的单位是__________。

答案:千克·米/秒(kg·m/s)三、简答题1. 什么是机械原理中的平衡条件?请举例说明。

答:在机械原理中,平衡条件是指物体所受合力的合力矩为零的状态。

例如,当一个物体在水平面上静止时,它所受的重力和支持力的合力矩为零,这就是平衡条件。

2. 什么是机械原理中的力矩?它有什么作用?答:力矩是指力对物体产生的转动效应。

它的大小等于力与力臂的乘积。

力矩的作用是使物体发生转动或保持平衡。

机械原理试题库及答案

机械原理试题库及答案

机械原理试题库及答案1. 问题:什么是机械原理?答案:机械原理是研究机械运动和力学性质的基本规律的科学。

它涉及到力学、材料学、电气学等多个学科的知识。

2. 问题:什么是力学?答案:力学是研究物体运动、力的作用和物体相互作用的科学。

它主要包括静力学、动力学和变形力学等分支。

3. 问题:什么是力?答案:力是使物体发生运动、改变速度或形状的作用。

它是一个矢量量,有大小和方向。

4. 问题:什么是力的平衡条件?答案:力的平衡条件是指在一个物体上作用的合力为零时,物体处于力的平衡状态。

它可以分为力的平衡和力的矩的平衡两个条件。

5. 问题:什么是摩擦力?答案:摩擦力是两个物体相互接触,并阻碍其相对运动的力。

它有静摩擦力和动摩擦力两种形式。

6. 问题:什么是杠杆原理?答案:杠杆原理是指在平衡条件下,杠杆两边所受到的力和力臂的乘积相等。

它描述了杠杆的力学性质。

7. 问题:什么是滑轮原理?答案:滑轮原理是指通过改变力的方向和大小来实现力的传递或减小的原理。

滑轮可以改变力的方向,同时根据滑轮的个数可以改变力的大小。

8. 问题:什么是齿轮原理?答案:齿轮原理是指通过两个或多个齿轮的啮合,实现力的传递和传动的原理。

齿轮可以改变力的方向、速度和扭矩。

9. 问题:什么是机械传动?答案:机械传动是指通过齿轮、皮带、链条等传动装置,将动力传递到机械系统中的过程。

它可以改变力的大小、方向和转速。

10. 问题:什么是弹簧原理?答案:弹簧原理是指在受到外力作用时,弹簧会发生弹性变形,并反向作用力的原理。

弹簧具有储存和释放能量的功能。

机械原理考研题库及答案详解大全

机械原理考研题库及答案详解大全

机械原理考研题库及答案详解大全机械原理考研题库及答案详解大全机械原理是机械工程专业考研的重要科目之一,涉及到力学、材料力学、结构力学等多个方面的知识。

为了帮助考生更好地备考,本文将为大家提供一份机械原理考研题库及答案详解大全。

第一部分:力学基础1. 以下哪个不是刚体力学的基本假设?A. 刚体是一个质点系B. 刚体的形状和大小不变C. 刚体的内部无任何相对运动D. 刚体上任意两点之间的距离不变答案:A解析:刚体力学的基本假设包括刚体的形状和大小不变、刚体的内部无任何相对运动、刚体上任意两点之间的距离不变。

刚体是一个质点系并不是刚体力学的基本假设。

2. 以下哪个不是刚体力学的基本定律?A. 牛顿第一定律B. 牛顿第二定律C. 牛顿第三定律D. 动量守恒定律答案:D解析:刚体力学的基本定律包括牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律。

动量守恒定律是力学的基本定律,但不属于刚体力学的基本定律。

3. 以下哪个不是刚体力学的基本方程?A. 动力学方程B. 运动学方程C. 平衡方程D. 动量守恒方程答案:D解析:刚体力学的基本方程包括动力学方程、运动学方程和平衡方程。

动量守恒方程是力学的基本方程,但不属于刚体力学的基本方程。

第二部分:材料力学1. 以下哪个不是材料力学的基本假设?A. 弹性体的应力与应变之间存在线性关系B. 弹性体的体积不变C. 材料的应力与应变之间存在线性关系D. 材料的应力与应变之间存在非线性关系答案:D解析:材料力学的基本假设包括弹性体的应力与应变之间存在线性关系、弹性体的体积不变、材料的应力与应变之间存在线性关系。

材料的应力与应变之间存在非线性关系并不是材料力学的基本假设。

2. 以下哪个不是材料力学的基本定律?A. 霍克定律B. 应力应变关系C. 应力平衡定律D. 应变平衡定律答案:D解析:材料力学的基本定律包括霍克定律、应力应变关系和应力平衡定律。

应变平衡定律是材料力学的基本定律,但不属于刚体力学的基本定律。

机械原理简答题总结

机械原理简答题总结

第一章绪论基本概念1.机械:机器和机构的总称。

2.机构:用来传递与变化运动和力的可动装置。

3.机器:根据某种使用要求设计的执行机械运动的装置,可用来变换或传递能量、物料和信息。

第二章机构的结构分析1.何谓构件?构件与零件有何区别?试举例说明其区别。

构件是由一个或多个小零件刚性联接的独立运动单元体,它是机构组成的基本要素;而零件则是独立的制造单元,所有机器均由零件构成。

2.何谓运动副和运动副元素?运动副是如何进行分类的?由直接接触形成的可动联接为运动副;其接触表面称作运动副元素;运动副根据接触特性分为高副与低副;按照相对运动形式,可分为移动副、转动副、齿轮副、凸轮副和螺旋副;此外,依据引入的约束数目对它们进行分类。

I级副-V级副3.何谓高副?何谓低副?在平面机构中高副和低副一般各带入几个约束?齿轮副的约束数目应如何确定?点线接触为高副,面面接触为低副;各带入1个和2个约束;若两齿轮(条)固定则引入一个约束,不固定引入2个约束。

4.何谓运动链?运动链与机构有何联系和区别?通过运动副的联接而构成的可相对运动的系统;机构是具有固定构件的运动链。

5.何谓机构的自由度?在计算平面机构的自由度时,应注意哪些问题?机构具有确定运动是所必须给定的独立运动参数的数目,亦及必须给定的独立的广义坐标的数目,称为机构的自由度。

注意复合铰链(包含机架),去除局部自由度(某些构件产生的局部运动并不影响其他构件的运动),去除虚约束(在机构中,有些运动副带入的约束对机构的运动只起重复约束作用)。

6.既然虚约束对于机构的运动实际上不起约束作用,那么在实际机构中为什么又常常存在虚约束?虚约束是指对机构运动起不到实际约束作用的约束。

虚约束可以改善构件的受力情况,提高机构的刚度和强度,有于保证机械顺利通过某些特殊位置。

(尽量减少虚约束)7.机构具有确定运动的条件是什么?机构具有确定运动的条件是其原动件数目等于机构自由度的数目。

当不满足此条件时,若原动件少于自由度,机构运动将不确定;反之,若原动件多于自由度,则可能导致机构最薄弱环节的破坏。

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《机械原理》简答题考研论坛 @麻花 整理一、平面机构的结构分析1.平面机构基本定义:机器:可用来变换或者传递物料、能量或信息的装置机构:能实现预期机械运动的构件的组合,包括原动件,从动件,机架零件:机器制造单元构件:机器运动单元杆组:从动件系统中分解为若干不可再分,自由度为0的运动链约束:对独立运动的限制自由度:构件具有的独立运动的数目运动副:由两构件直接接触形成的可运动联接运动链:两个以上以运动副联接而成的系统虚约束:对输出件的运动不起约束作用的约束局部自由度:与输出件运动无关的自由度2.在什么条件下,运动链具有运动可能性、运动确定性、可以成为机构?自由度大于零;自由度数目等于原动件数目;运动链中某构件固定为机架3.高副低代时,齿轮副如何处理?齿轮副是将所引入的两个转动副分别位于相接触的两齿廓的曲率中心处,对于一对渐开线齿廓的齿轮副,曲率中心分别位于两齿轮的啮合极限点二、平面机构的运动分析1.什么是速度瞬心,相对瞬心与绝对瞬心的区别?速度瞬心:两构件上相对速度为零的重合点;绝对瞬心处的绝对速度为零2.用速度瞬心法和矢量方程图作机构速度分析有什么优缺点?速度瞬心法:只能进行速度分析,适用于简单的平面机构矢量方程图:作图不是很准确3.什么是三心定理?作平面平行运动的三个构件共有三个瞬心,它们位于一条直线上4.机构在什么时候有哥氏加速度,如何确定?绝对运动:动点相对于定参考系的运动相对运动:动点相对于动参考系的运动牵连运动:动参考系相对于定参考系的运动相对运动为转动,牵连运动为平动时两构件重合点有哥氏加速度,它是由于相对速度方向变化产生的加速度,θωsin 2r e c v a =三、平面机构的力分析1.什么是摩擦角,移动副中总反力如何确定?摩擦角:总反力和法向反力的夹角总反力和法向反力夹角为摩擦角,偏斜方向和相对速度方向相反2.什么是当量摩擦系数和当量摩擦角?当量摩擦系数:摩擦力和铅锤载荷的比值当量摩擦角:由当量摩擦系数确定的摩擦角3.矩形螺纹和三角形螺纹副各有什么特点,适用于什么场合?矩形螺纹:当量摩擦系数小,传动效率高,适用于传动三角形螺纹:自锁性能好,联接强度高,适用于联接4.什么是摩擦圆,摩擦圆的大小和什么有关?以轴颈中心为圆心,与总反力方向相切的圆;摩擦圆半径与轴颈半径和当量摩擦系数成正比5.为什么实际设计中采用空心轴端?轴端压强和半径成反比,因此轴端中心部分的压强非常大,极易压溃6.什么是机械效率,其意义是什么?机械效率是输出功(有效功)和输入功(驱动功)的比值,它反映了输入功(有效功)的有效利用程度7.什么是自锁和自锁性能,移动副和转动副自锁的条件是什么,自锁时阻抗力和机械效率满足什么条件?自锁:由于摩擦力的作用,不管驱动力多大都不能使构件运动的现象自锁性能:机构反行程自锁而正行程不自锁移动副自锁的条件是驱动力作用在摩擦角之内,转动副自锁的条件是驱动力作用在摩擦圆之内。

自锁时,无论驱动力怎样增加,生产阻抗力和机械效率恒小于等于零四、平面机构的平衡1.什么是质径积和偏心距?刚性回转件平衡精度的常用定量指标是什么?质径积:偏心质量与质心向径的乘积偏心距:转子质心相对回转中心的偏距,也等于质径积与质量的比值选用许用不平衡量指标时,对于具体给定的转子,用质径积衡量比较好,因为比较直观,便于操作;偏心距则适于衡量转子平衡的优劣或平衡的检测精度,因为便于比较平衡精度的常用定量指标是是偏心距与转子回转速度的乘积2.机械平衡的目的是什么,分为哪几类?目的:尽量消除附加动压力,减轻有害的机械振动,以改善机器工作性能和延长使用寿命(完全或部分消除惯性力的不良影响)3.机构进行动平衡后是否还需要静平衡?做动平衡试验的试件多用于回转动态场合,所以当满足动平衡试验性能后即可当满足其性能要求,不需要再进行静平衡试验4.经过平衡设计的刚性转子,在制造出来后是否还需要进行平衡实验?为什么?设计出已平衡的转子,由于制造和装配的不精确、材质的不均匀等原因,仍会产生新的不平衡。

这时已无法用计算来进行平衡,而只能借助于平衡实验。

平衡实验就是用实验的方法来确定出其不平衡量的大小和方位,然后利用增加或除去平衡质量的方法予以平衡。

五、平面机构的速度波动调节1.一般机械的运转过程分为哪三个阶段?每个阶段各有什么特点?启动阶段:驱动功大于阻抗功,机械原动件的角速度由零逐渐上升稳定运转阶段:在一个运动循环内,总驱动功与总阻抗功相等,原动件角速度出现周期性速度波动,但平均角速度保持不变(周期变速稳定运转)PS:等速稳定运转停车阶段:驱动功为零,阻抗功将机械动能消耗完后机械便停车2.为什么要建立机器等效动力学模型,建立机器等效动力学模型时的原则是什么?目的:研究机械系统的真实运动,必须首先建立外力和运动参数间的函数表达式即机械动力学方程。

对于单自由度的机械系统,只要知道其中一个构件的运动规律,其余所有构件的运动规律可随之求得,因此将机械系统简化为一个构件即等效构件转化原则:转化前后系统的动力学效果保持不变a.等效构件的质量和转动惯量所具有的动能,应等于整个系统的总动能b.等效构件上的等效力和等效力矩所做功或产生的功率,应等于整个系统的力和力矩所做功或产生的功率3.机器波动原因的原因是什么?为什么要进行调节,调节的类型和方法?原因:作用在机械上的驱动力与阻抗力通常是变化的,在某一瞬时,由于驱动功与阻抗功不等出现盈亏功,从而产生速度波动目的:使速度波动限制在允许的范围内,以减少对运动副的附加动压力和弹性振动;防止非周期性速度波动引起的机器停车和破坏类型:周期性与非周期性方法:周期性安装飞轮,非周期性利用电机的自调性或安装调速器4.飞轮调速的原理是什么?有什么特点?飞轮调速是利用它的储能作用,其实质是一个能量存储器。

由于飞轮具有很大的转动惯量,故其转速略有变化就能储存或释放很大的能量。

当机械出现盈功或者亏功时,飞轮分别将能量储存和释放,从而降低速度波动的幅度。

a.过分追求机械运转速度的均匀性,将会使飞轮过于笨重b.安装飞轮后机械的速度仍有波动,只是幅度有所减小c.为减小飞轮的转动惯量,最好将飞轮安装在机械的高速轴上5.等效动力学模型等效力:∑∑==±+=k i B i i ki B i i i v M v v F F 11cos ωθ 等效力矩:∑∑==±+=k i i i k i i i i M v F M 11cos ωωωθ 等效质量:2112)()(∑∑==+=k i B i si ki B si i v j v v m m ω 等效转动惯量:2112)()(∑∑==+=k i i si k i si i j v m J ωωω六、连杆机构及其设计1.连杆机构的特点是什么?a.运动副一般为低副,面接触压力小,方便润滑,容易加工b.可通过演化获得不同的运动规律和丰富的连杆曲线c.传动路线长,易产生误差累积d.惯性力不易消除,不宜用于高速运动2.平面四杆机构基本型式是什么,有哪些演化型式?基本形式:平面铰链四杆机构(曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构)演化方法:a.改变构件形状及运动尺寸(曲柄摇杆机构→曲柄滑块机构)b.改变运动副尺寸(曲柄滑块机构→偏心轮机构)c.选择不同的构件为机架(曲柄滑块机构→导杆机构、曲柄摇块机构、直动滑杆机构)d.运动副元素的互换(摆动导杆机构→曲柄摇块机构)3.什么是曲柄和摇杆,铰链四杆机构有曲柄的条件是什么,曲柄是否为最短杆?连架杆:与机架相连的杆件曲柄:能作整周回转运动的连架杆摇杆:不能做整周转动的连架杆周转副:两构件作整周相对转动的转动副摆动副:不能作整周相对转动的转动副铰链四杆机构有曲柄的条件:a.杆长条件:最短杆和最长杆长度之和小于等于其他两杆长度之和b.组成周转副的两杆中有一杆为最短杆若连架杆为最短杆则为曲柄摇杆机构,若机架为最短杆则为双曲柄机构,若不满足杆长条件则一定是双摇杆机构4.什么是极位夹角、急回特性、行程比系数,它们有什么关系?极位夹角:当机构从动件处于两极限位置时,主动件在两相应位置时所夹角度,θ>0时有急回特性,θ越大急回运动越明显,θ=180*(K-1)/(K+1)急回特性:当连杆机构的主动件为等速回转时,从动件空回行程的平均速度大于从动件工作行程的平均速度行程比系数:K=(θ+180)/(θ-180)=快行程平均速度/ 慢行程平均速度5.什么是压力角和传动角,研究其有什么意义?压力角:不计摩擦力的情况下,构件受力方向与运动方向所夹的锐角,反映了力的利用程度传动角:压力角的余角,衡量机构传力性能好坏(曲柄摇杆机构中,最小传动角出现在曲柄与机架共线的位置之一)6.什么是极位和死点,他们各自的特点,有什么不同?极位:当原动件与连杆共线时为极位。

在极位附近,由于从动件的速度接近于零,故可获得很大的增力效果死点:当从动件与连杆共线时为死点。

此时传动角为零,主动件通过连杆作用于从动件上的力通过其回转中心,而不能使从动件转动,出现顶死现象。

机构在死点时本不能运动,可借助惯性或采用机构错位排列的方法使机构能顺利通过死点位置而正常运转。

如因冲击、振动等原因使机构离开死点而继续运动时,这时从动件的运动方向是不确定的,故机构的死点位置也是机构运动的转折点。

机构的极位和死点实际上是机构的同一位置,所不同的仅是机构的原动件不同。

七、凸轮机构及其设计1.凸轮机构的特点是什么?a.结构紧凑,响应迅速,运动规律灵活多样b.易磨损,加工困难2.凸轮存在冲击时,其速度线图和加速度线图各有什么特点?柔性冲击:速度线图存在尖点,加速度线图存在有限跳跃刚性冲击:速度线图有间断点,加速度线图出现无穷大跳跃3.推杆常用的运动规律有哪些,各有什么特点?等速运动:刚性冲击等加速等减速:柔性冲击,有最大速度余弦加速度(简谐):柔性冲击正弦加速度(摆线):无冲击,有最大速度和最大加速度五次多项式:无冲击4.凸轮力锁合和几何锁合各有什么特点?力锁合:结构简单,设计自由,但有附加阻力,造成机械效率下降;高速时磨损加剧几何锁合:外廓尺寸大,加工精度高,对运动规律的采用有限制5.什么是凸轮的理论廓线和实际廓线,二者有何区别和联系?理论廓线:用滚子推杆与凸轮配合时产生的廓线实际廓线:用尖顶推杆与凸轮对心配合时产生的廓线以理论廓线上一系列点为圆心,以滚子半径为半径作一系列的圆,再作该圆族的包络线,即为凸轮的实际廓线6.什么是凸轮机构压力角,在凸轮设计中有什么意义,如何处理?压力角:推杆与凸轮接触点处所受正压力方向(凸轮轮廓线接触点法线方向)与推杆上对应点速度方向所夹锐角(平底垂直于导路的直动推杆盘形凸轮机构的压力角为零)意义:影响凸轮机构受力情况,压力角过大时,凸轮将自锁处理方法:a.增大导轨长度l和减小悬臂尺寸b可使临界压力角数值提高b.采用正偏置方式和增大基圆半径可减小压力角7.什么是凸轮的变尖和失真现象?对于外凸的凸轮轮廓曲线,其工作廓线的曲率半径等于理论廓线的曲率半径与滚子半径之差。

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