哈工大机械原理考研-第8章 复习思考题与习题
哈工大机械原理考研-第3章复习思考题与习题
哈工大机械原理考研-第3章复习思考题与习题3.4 复习思考与习题一、思考题1．从动件的常用运动规律有哪几种? 它们各有什么特点？各适用于什么场合？2．从动件运动规律的选择原则是什么？3．不同运动规律曲线拼接时应满足什么条件？4．凸轮机构的类型有哪些？在选择凸轮机构类型时应考虑那些因素？5．移动从动件盘形凸轮机构和摆动从动件盘形凸轮机构的设计方法各有什么特点？6．何谓凸轮的理论轮廓曲线？何谓凸轮的实际轮廓曲线？二者有和区别与联系？理论廓线相同而实际廓线不同的两个对心移动滚子从动件盘形凸轮机构，其从动件的运动规律是否相同？7．在移动滚子从动件盘形凸轮机构中，若凸轮实际廓线保持不变，而增大或减小滚子半径，从动件运动规律是否发生变化？8．何谓凸轮机构的压力角? 在凸轮机构设计中有何重要意义? 一般是怎样处理的?当凸轮廓线完成后,如何检查凸轮转角为?时凸轮的压力角α? 若发现压力角超过需用值,可采取什么措施减少压力角? 9．设计直动推杆盘形凸轮机构时,再推杆运动规律不变的条件下,需减小推程压力角,采用哪两种措施？10．何谓运动失真? 应如何避免出现运动失真现象?11．在移动滚子从动件盘形凸轮机构的设计中,采用偏置从动件的主要目的是什么? 偏置方向如何选取?12．在移动平底从动件盘形凸轮机构的设计中,采用偏置从动件的主要目的是什么? 偏置方向如何选取?13．何谓凸轮机构的偏心距，它对凸轮机构几何尺寸和受力情况有何影响？14．比较尖顶、平底和滚子从动件凸轮机构的优缺点及它们适用的场合？二、习题题3-1 如题3-1图所示为一尖顶移动从动件盘形凸轮机构从动件的部分运动线图。
试在图上补全各段的位移、速度及加速度曲线，并指出在那些位置会出现刚性冲击？那些位置会出现柔性冲击？题3-1图题3-2 已知凸轮以等角速度顺时针转动，从动件行程h=32 mm,从动件位移线图?-s 如题3-2图所示。
凸轮轴心偏于从动件轴线的右侧，偏距e=10mm,基圆半径a r =35mm,滚子半径r r =15mm 。
哈工大机械原理考研第章复习思考题与习题
3.4 复习思考与习题一、思考题1．从动件的常用运动规律有哪几种? 它们各有什么特点？各适用于什么场合？2．从动件运动规律的选择原则是什么？3．不同运动规律曲线拼接时应满足什么条件？4．凸轮机构的类型有哪些？在选择凸轮机构类型时应考虑那些因素？5．移动从动件盘形凸轮机构和摆动从动件盘形凸轮机构的设计方法各有什么特点？6．何谓凸轮的理论轮廓曲线？何谓凸轮的实际轮廓曲线？二者有和区别与联系？理论廓线相同而实际廓线不同的两个对心移动滚子从动件盘形凸轮机构，其从动件的运动规律是否相同？7．在移动滚子从动件盘形凸轮机构中，若凸轮实际廓线保持不变，而增大或减小滚子半径，从动件运动规律是否发生变化？8．何谓凸轮机构的压力角? 在凸轮机构设计中有何重要意义? 一般是怎样处理的?当凸轮廓线完成后,如何检查凸轮转角为ϕ时凸轮的压力角α? 若发现压力角超过需用值,可采取什么措施减少压力角? 9．设计直动推杆盘形凸轮机构时,再推杆运动规律不变的条件下,需减小推程压力角,采用哪两种措施？10．何谓运动失真? 应如何避免出现运动失真现象?11．在移动滚子从动件盘形凸轮机构的设计中,采用偏置从动件的主要目的是什么? 偏置方向如何选取?12．在移动平底从动件盘形凸轮机构的设计中,采用偏置从动件的主要目的是什么? 偏置方向如何选取?13．何谓凸轮机构的偏心距，它对凸轮机构几何尺寸和受力情况有何影响？14．比较尖顶、平底和滚子从动件凸轮机构的优缺点及它们适用的场合？二、习题题3-1 如题3-1图所示为一尖顶移动从动件盘形凸轮机构从动件的部分运动线图。
试在图上补全各段的位移、速度及加速度曲线，并指出在那些位置会出现刚性冲击？那些位置会出现柔性冲击？题3-1图题3-2 已知凸轮以等角速度顺时针转动，从动件行程h=32 mm,从动件位移线图ϕ-s 如题3-2图所示。
凸轮轴心偏于从动件轴线的右侧，偏距e=10mm,基圆半径a r =35mm,滚子半径r r =15mm 。
机械原理第8章答案
C2 C3’ C2’
y
ψ0C1
E3
ϕ0 E1
E2
x
P148
8-21 如图用推拉缆操纵的长杆夹持器，并用四 杆机构实现夹持动作，确定各杆长度。
选做
解：
采用解析法能准确求解
cos(θ 1i + α 0 ) = P0 cos(θ 3i + ϕ 0 ) + P1 cos(θ 3i + ϕ 0 − θ 1i − α 0 ) + P2
440 ≤ d ≤ 760mm
A
3） 若d为最短杆，则为双曲柄机构，故不可能, d>240
600 ≤ d ≤ 760mm 440 ≤ d < 600mm
p144
8-6 如图，已知a=240mm, b=600mm, c=400mm, d=500mm, 问：1）取杆4作机架时，是 否有曲柄存在？ 2）能否选不同杆为机架得到双曲柄机构、双摇杆机构？3）若abc 三杆的长度不变，取杆4为机架，要获得曲柄摇杆机构，d的取值范围应为何值？4） 若c的长度可变，取3为机架，要获得双摇杆机构，c的取值范围应为何值？
机械原理 ——机械运转及速度波动的调节
作业:
P144－150 思考题: 8-2，8-3，8-5 习题： 8-6、8-8、8-16 选做： 8-21
p144
8-6 如图，已知a=240mm, b=600mm, c=400mm, d=500mm, 问：1）取杆4作机架时，是 否有曲柄存在？ 2）能否选不同杆为机架得到双曲柄机构、双摇杆机构？3）若abc 三杆的长度不变，取杆4为机架，要获得曲柄摇杆机构，d的取值范围应为何值？4） 若c的长度可变，取3为机架，要获得双摇杆机构，c的取值范围应为何值？
大学哈工大第八版理论力学-资料
二 运动方程 角速度 角加速度
f (t)
角速度 角加速度
d
dt
ddt dd2t2
转角 角速度 角加速度代数量 正负规定要一致
图示
思考什么情况下刚体是加速转动?
什么情况下刚体减速转动?
！联想到了什么？
35
§7–3转动刚体内各点的速度和加速度
一 转动刚体内各点的速度和加速度的计算
1 速度计算
s R
vds RdR
dt dt
d dt
vA 各点速度的大小与该点
vD D
A 到轴心的距离成正比
vB 速度的方向垂直于该点到
O
轴心的连线，指向图形
B 转动的一方。
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§7–3转动刚体内各点的速度和加速度
一 转动刚体内各点的速度和加速度的计算 速度计算的逆运算
vds RdR
dt dt
vB OB
Δr M'
v*
r(t+Δt) O
B
lim v
r dr
t0 t dt
动点的速度矢沿着
动点运动轨迹的切线，并与此点运动的方向一致。
20
三 加速度
§ 5-1 矢量法
alimv t0 t
dv dt
ddt2r2
a v r
此法常用于推导公式
lim v r dr t0 t dt
21
§ 5-2 直角坐标法
作业 1 P154 5-7
2 思考题P168 6-5 a) 平行四连杆机构。假设标 有转动角速度刚体的长度为L 计算点M 的速度和加速度的大小并在图中画出它们 的方向
❖ 3 思考题 6-5b) OA OB OC 设为已知,计算点 A B C 的速度和加速度的大小；并在图中画出它们的方向。
《机械原理》第八版课后习题答案
第2章 机构的结构分析(P29)2-12：图a 所示为一小型压力机。
图上，齿轮1与偏心轮1’为同一构件，绕固定轴心O 连续转动。
在齿轮5上开有凸轮轮凹槽，摆杆4上的滚子6嵌在凹槽中，从而使摆杆4绕C 轴上下摆动。
同时，又通过偏心轮1’、连杆2、滑杆3使C 轴上下移动。
最后通过在摆杆4的叉槽中的滑块7和铰链G 使冲头8实现冲压运动。
试绘制其机构运动简图，并计算自由度。
解：分析机构的组成：此机构由偏心轮1’（与齿轮1固结）、连杆2、滑杆3、摆杆4、齿轮5、滚子6、滑块7、冲头8和机架9组成。
偏心轮1’与机架9、连杆2与滑杆3、滑杆3与摆杆4、摆杆4与滚子6、齿轮5与机架9、滑块7与冲头8均组成转动副，滑杆3与机架9、摆杆4与滑块7、冲头8与机架9均组成移动副，齿轮1与齿轮5、凸轮(槽)5与滚子6组成高副。
故解法一：7=n 9=l p 2=h p12927323=-⨯-⨯=--=h l p p n F解法二：8=n 10=l p 2=h p 局部自由度1='F11210283)2(3=--⨯-⨯='-'-+-=F p p p n F h l(P30) 2-17：试计算如图所示各机构的自由度。
图a 、d 为齿轮-连杆组合机构；图b 为凸轮-连杆组合机构（图中在D 处为铰接在一起的两个滑块）；图c 为一精压机机构。
并问在图d 所示机构中，齿轮3与5和齿条7与齿轮5的啮合高副所提供的约束数目是否相同？为什么？解： a) 4=n 5=l p 1=h p11524323=-⨯-⨯=--=h l p p n Fb) 5=n 6=l p 2=h p12625323=-⨯-⨯=--=h l p p n F12625323=-⨯-⨯=--=h l p p n Fc) 5=n 7=l p 0=h p10725323=-⨯-⨯=--=h l p p n Fd) 6=n 7=l p 3=h p13726323=-⨯-⨯=--=h l p p n F(C 可看做是转块和导块,有1个移动副和1个转动副)齿轮3与齿轮5的啮合为高副（因两齿轮中心距己被约束，故应为单侧接触）将提供1个约束。
【真题】2020年哈尔滨工程大学机械原理考研试题
2020年哈尔滨工程大学机械原理考研试题一、判断题（20）1.机器中独立运动的单元体，称为零件。
（）2.根据渐开线性质，基圆内无渐开线，所以齿根圆要比基圆大。
（）3.变位齿轮的模数、压力角仍与标准齿轮一样。
（）4.平面四杆机构中，是否存在死点，取决于曲柄是否与连杆共线。
（）5.一个K大于I的铰链四杆机构与K=1的对心曲柄滑块机构串联组合，该串联组合而成的机构的行程变化系数K大于1。
（）6.不论刚性回转体上有多少个不平衡质量，也不论它们如何分布，只需要在任意选定的两个平面内，分别适当地加平衡质量即可达到动平衡。
（）7.机器中安装飞轮后，可使机器运转时的速度波动完全消除。
（）8.机器等效动力学模型中的等效力(矩)是一-个假想力(矩)，它的大小等于原机器所有作用的外力（矩）的矢量和。
（）9.正变为齿轮得到分度圆齿厚大于标准齿轮的分度圆齿厚。
（）10.当一对直齿圆柱齿轮的中心距改变后，这对齿轮的节圆半径也随之改变。
（）二、选择（20）1.机器运转出现周期性速度波动的原因是( )。
A机器中存在住复运动构件，惯性力难以平衡:B机器中各回转构件的质量分布不均匀;C在等效转动惯量为常数时，各瞬时驱动功率和阻抗功率不相等，但其平均值相等，且有公共周期;D机器中各运动副的位置布置不合理2、铰链四开的构中，若最短杆与最长于长度之和小于其余两杆长度之和，当以(为机架时，有一个曲柄（）。
A最短杆的临边B最短杆C最短杆对边。
D无论以哪个杆为机架都有曲柄存在3.平面上圆销单向圆周运动时槽轮作什么运动（）。
A单向匀速运动 B 双向匀速运动 C 摆线运功 D圆周运动4.渐开线标准斜齿圆柱齿轮，在( ) 上的参数为标准值。
A端面 B法面 C中间平面 D大端平面5.机械平衡研究的内容是（）。
A驱动力与阻力间的平衡B各构件作用力间的平衡C惯性力系间的平衡D输入功率与输出功率间的中衡6.正变位齿轮的分度圆齿厚( ) 标准齿轮的分度圆齿厚。
哈工大机械原理考研-第2章复习思考题与习题
哈⼯⼤机械原理考研-第2章复习思考题与习题2.4 复习思考题与习题⼀、思考题1. 平⾯四杆机构的基本型式是什么？它有哪⼏种演化⽅法？2. 铰链四杆机构的曲柄存在条件是什么？曲柄滑块机构及导杆机构等其它四杆机构的曲柄存在条件是什么？3. 什么是连杆机构的压⼒⾓、传动⾓、急回运动、极位夹⾓、⾏程速⽐系数？连杆机构最⼩传动⾓出现在什么位置？如何计算连杆机构的最⼩传动⾓？极位夹⾓与⾏程速⽐系数的关系如何？“死点”在什么情况下出现？如何利⽤和避免“死点”位置？4. 机构运动分析包括哪些内容？对机构进⾏运动分析的⽬的是什么？什么叫速度瞬⼼？相对速度瞬⼼和绝对速度瞬⼼有什么区别？如何确定机构中速度瞬⼼的数⽬？什么是“三⼼定理”？对机构进⾏运动分析时，速度瞬⼼法的优点及局限是什么？5. 什么是Ⅰ级机构、RRR 杆组、RRP 杆组、RPR 杆组、PRP 杆组、RPP 杆组？什么是相对运动图解法及杆组法？⽤杆组法对连杆机构进⾏运动分析的依据及基本思路是什么？6. 何谓摩擦⾓和摩擦圆？移动副中总反⼒是如何决定的？何谓当量摩擦系数和当量摩擦⾓？机械效率的计算⽅法有哪些？从机械效率的观点来看，机械的⾃锁条件是什么？7. 平⾯连杆机构设计的基本问题有哪些？ “函数机构”、“轨迹机构”、“导引机构”的设计思想、⽅法是什么？按给定⾏程速⽐系数设计四杆机构的⽅法是什么？⼆、习题题2-1 如题2-1图所⽰导杆机构中，已知mm L AB 400=，偏距mm e 10=。
试问：1．试判定机构是否具有急回特性，并说明理由。
2．若滑块的⼯作⾏程⽅向朝右，试从急回特性和压⼒⾓两个⽅⾯判定图⽰曲柄的转向是否正确？并说明理由。
题2-2图题2-3 如题图2-3所⽰曲柄滑块机构：1．设曲柄为主动件，滑块朝右运动为⼯作⾏程。
试确定曲柄的合理转向，并简述其理由；2．若滑块为主动件，试⽤作图法确定该机构的死点位置；题2-3 3．当曲柄为主动件时，画出极位夹⾓θ，最⼩传动⾓min γ。
机械原理课后答案第八章平面连杆机构及其设计_图文
平面连杆机构及其设计
习题8-6
习题8-8 习题8-9 习题8-18 习题8-16 习题8-24
8-6 如图所示四杆机构中，各杆长度a =240mm，b =600mm， c =400mm，d = 500mm。试求： 1) 取杆4为机架，是否有曲柄存在？ 2) 若各杆长度不变，能否以选不同杆为机架的办法获得双曲 柄机构和双摇杆机构？如何获得？ 3) 若a、b、c 三杆的长度不变，取杆4为机架，要获得曲柄摇 杆机构，d 的取值范围应为何值？
A C D C C D C2 1 2 1 2
2 2 l C D ( l l ) 2 C D ( l l ) c o s A C D 3 0 9 . 2 6 m m A D 2 A B B C 2 A B B C 2
2 2 C C C D C D 2 C D C D c o s 3 5 1 8 0 . 4 m m 1 2 1 2 1 2
2 2 2 ( l l ) ( l l ) C C 2 ( l l ) ( l l ) c o s 1 6 . 3 6 A B B C B C A B 1 2 A B B C B C A B
解：1) 选取比例尺作出机构的铰链点及滑块、连架杆位置。 2) 取第一位置为基准位置，根据反转法原理，连接DE2，并 绕D点反转ψ12角，得到点E2’。 3) 作E1E2’的垂直平分线c12，其与DC1轴的交点即为C1。 4) 连接DC1E1，即为所求。
6) 取第一位置为基准位置，根据反转法原理，连接AC2，并 绕A点反转12角，得到点C2’。 7) 作C1C2’的垂直平分线b12，其与y轴的交点即为B1。 8) 连接AB1C1DE1，即为所求。
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题8-2图
题8-3如题8-3图示的两根曲轴结构中，已知 ， ， ，且曲拐的错开位置如图所示。试判断何者已达静平衡，何者已达动平衡。
题8-3图
题8-4在题8-4图示的插齿机构中，已知 ， ， ， ， ， ，扇形齿轮的分度圆半径 ；质量 ， ， ， 。当曲柄1与连杆2拉成一直线时，摇杆3的倾角 。设在曲柄延长线上 处装上一个平衡重量 及在摇杆上 处装上一个平衡重量 来进行该机构的静平衡，求 和 的大小。
题8-4图
题8-5如题8-5图所示为一装有皮带轮的滚筒轴。已知：皮带轮上有以不平衡质量 ，滚筒上具有三个不平衡质量 ， ， ，各不平衡质量的分布如图所示，试对该滚筒轴进行平衡设计。
7．什么是平面机构的完全平衡法？它有何特点？
8．什么是平面机构的部分平衡法？为什么要这样处理？
二、习题
题8-1在题8－1图所示的盘形回转体中，有四个偏心重量位于同一回转平面内。它们的大小及其重心至回转轴的距离分别为 ， ， ， ； ， ， ，而个偏心重的方位如图所示。又设平衡重量 的重心至回转轴的距离 ，试求平衡重量 的大小及方位。
题8-5图
题8-7如题8-7图示的三重量位于同一轴面内，其大小及其中心至回转轴的距离各为： ， ， ， ， 。又各重量的回转平面及两平衡基面间的距离为 ， ， ， 。如果置于平衡基面Ⅰ和Ⅱ中的平衡重量 和 的重心至回转轴的距离为 ，求 和 的大小。
题8-7图
8.4复习思考题与习题
一、复习思考题
1．机械平衡的目的是什么？造成机械不平衡的原因可能有哪些？
2．机械平衡问题分为哪几类？何谓刚性转子与柔性转子？
3．机械的平衡包括哪两种方法？它们的目的各是什么？
4．刚性转子的平衡设计包括哪两种设计？
5．刚性转子的平衡试验机平衡精度；它们各需要满足的条件是什么？
6．挠性转子动平衡的特点和方法有哪些？