华中科技大学 机械原理1
华中科技大学机械原理课后答案
华中科技大学机械原理课后答案【篇一：华中科技大学《机械设计基础》期末试卷及答案】s=txt>《机械设计基础》期末考试试题一、填空题(每空1分，共30分)1、构件是机器的分为______零件和_______零件；部件是机器的_______单元体。
2、运动副是使两构件，同时又具有的一种联接。
平面运动副可分为和4、绘制凸轮轮廓曲线，需已知__________、___________和凸轮的转向。
__________。
6、渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件为______和______分别相等。
7．斜齿圆柱齿轮的重合度______直齿圆柱齿轮的重合度，所以斜齿轮传动______，承载能力______，可用于____________的场合。
8.机械静联接又可以分为______联接和______联接，其中键联接、螺纹联接、销联接属于_________。
9.螺纹联接防松的目的是防止___________________________，按工作原理的不同有三种防松方式：_________、_________、_________。
10.按轴的承载情况不同，可以分为转轴、________、_________。
二、判断题(每题1分，共10分)1、所有构件一定都是由两个以上零件组成的。
（）3、凸轮机构中，从动件按等速运动规律运动时引起刚性冲击。
（）4、v带型号中，截面尺寸最小的是z型。
（）5、定轴轮系的传动比等于始末两端齿轮齿数之反比。
（）6、在直齿圆柱齿轮传动中，忽略齿面的摩擦力，则轮齿间受有圆周力、径向力和轴向力三个力作用。
（）7、蜗杆传动一般用于传动大功率、大速比的场合。
（）8、设计键联接时，键的截面尺寸通常根据传递转矩的大小来选择。
（）9、在螺纹联接的结构设计中，通常要采用凸台或鱼眼坑作为螺栓头和螺母的支承面，其目的是使螺栓免受弯曲和减小加工面。
（） 10、在相同工作条件的同类型滚动轴承，通常尺寸越大，其寿命越长。
华中科技大学机械原理试题
华中科技大学机械大类机械原理考试试题专业＿＿＿班号＿＿＿姓名＿＿＿＿＿＿一、（共18分）是非判断题（对的填T，错的填F）每小题一分1.平面运动副按其接触特性,可分成转动副与高副;( F )。
2 平面四杆机构中，是否存在死点，取决于机架是否与连杆共线。
(F)3 一个K大于1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。
(T)4．与其他机构相比，凸轮机构最大的优点是可实现各种预期的运动规律。
(T)5．渐开线直齿圆柱齿轮传动的重合度是实际啮合线段与齿距的比值。
(F) 6．渐开线直齿圆柱齿轮与齿条啮合时，其啮合角恒等于齿顶圆上的压力角。
（F）7．斜齿圆柱齿轮的标准模数和标准压力角在法面上。
（T8、曲柄滑块机构中，当曲柄与机架处于两次互相垂直位置之一时，出现最小传动角。
(T)9.平底垂直于导路的直动推杆盘形凸轮机构中，其压力角等于零。
(T) 10．一对渐开线圆柱齿轮传动，其分度圆总是相切并作纯滚动，（F11．一对平行轴外啮合斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件为摸数、压力角、螺旋角大小相等。
（F）12 机械零件和机构是组成机械系统的基本要素。
（F）13机电一体化系统由动力系统、传感系统、控制系统三个要素组成。
（F）14 机械设计有开发性设计、适应性设计、变型设计三类不同的设计。
（T）15 运动系数 反映了在一个运动循环中，槽轮的运动时间在一个间歇周期中所占的比例。
（T）16在齿轮运转时，其中至少有一个齿轮的几何轴线绕另一齿轮的几何轴线运动的齿轮系称为复合齿轮系。
（F）17采用不同的功能原理，能实现机器的同一使用要求或工艺要求。
（T）18表达机械各执行机构（构件）在一个运动环中各动作的协调配合关系的简单明确图，称为机械运动循环图。
（T）二、（6分）试计算下列运动链的自由度数.(若有复合铰链,局部自由度或虚约束,必须明确指出)，打箭头的为原动件，判断该运动链是否成为机构.解： n=6; p5=8, p4=1; F=1，（3分）H处虚约束；D处局部自由度。
华科机械原理课件凸轮机构共83页
xBc o s)(xB1sin()yB1 yBsin()xB1c o s)(5y9B1
尖顶移动从动件盘形凸轮机构
y B1
-
平面旋转矩阵
xB
yB
R
xB1 yB1
s
B0
s0
e
O
C0
B
rb
C
c o s)(sin()
R sin() c o s)(
x
cos sin sin cos
xyB B11es0s1erb2e2
1
an 0 ()
与反向时的 情况对比：
tana l( s2i/ n0 1 ( 1))ta n 1 0 () 47
• 摆动从动件盘形凸轮机构的压力角与从动 件的运动规律、摆杆长度、基圆半径及中 心距有关。
• 在运动规律和 基本尺寸相同的情况下，1 与2异向，可减小摆动从动件盘形凸轮机
构的压力角。
57
坐标旋转公式-推导
y (x1, y1)
(x, y)
x O
x1
x
cos() cos
y1 y
sin( ) sin
tany/x
x1 cos xcos( ) xcoscos xsinsin
x1 xcos xtansin xcos ysin
y1sin ysin( ) ysincos ycossin
39
从动件常用基本运动规律特性
40
§3–3 盘形凸轮机构基本尺寸的确定
一、移动从动件盘形凸轮机构的基本尺寸 二、摆动从动件盘形凸轮机构的基本尺寸
41
一、移动从动件盘形凸轮机构的基本尺寸设计
n
3 v2
t
2
2
A nt
华科机械原理凸轮习题答案
华科机械原理凸轮习题答案华科机械原理凸轮习题答案凸轮是机械原理中一个重要的概念，它在机械运动中起到了关键的作用。
华科机械原理课程中，凸轮也是一个需要重点掌握的内容。
下面将为大家提供一些华科机械原理凸轮习题的答案，希望能够对大家的学习有所帮助。
1. 一个凸轮有一个半径为50mm的基圆，凸轮的最大半径为100mm，凸轮的转角为120度。
求凸轮的凸度。
解答：凸度是指凸轮曲线上一点的曲率半径的倒数。
根据题目中给出的凸轮的基圆半径和最大半径，可以得出凸轮的凸度为1/50mm。
2. 一个凸轮的凸度为1/100mm，基圆半径为50mm，转角为120度。
求凸轮的最大半径。
解答：凸度是凸轮曲线上一点的曲率半径的倒数。
根据题目中给出的凸度和基圆半径，可以得出凸轮的最大半径为150mm。
3. 一个凸轮的凸度为1/80mm，基圆半径为60mm，最大半径为120mm。
求凸轮的转角。
解答：凸度是凸轮曲线上一点的曲率半径的倒数。
根据题目中给出的凸度和基圆半径，可以得出凸轮的最大转角为96度。
以上是华科机械原理凸轮习题的答案，通过这些题目的解答，我们可以更好地理解凸轮的相关概念和计算方法。
凸轮在机械运动中的应用非常广泛，掌握凸轮的原理和计算方法对于我们的学习和工作都非常重要。
除了凸轮的基本概念和计算方法，我们还需要了解凸轮的运动规律和应用。
凸轮的运动规律可以通过凸轮曲线来描述，凸轮曲线是凸轮上一点的运动轨迹。
凸轮的应用包括凸轮与从动件的配合、凸轮的运动速度和加速度分析等。
在机械设计中，凸轮的应用非常广泛。
凸轮可以用来控制机械装置的运动轨迹和运动速度，可以实现复杂的运动功能。
凸轮还可以用来传递动力和变换运动形式，提高机械装置的工作效率和性能。
总之，凸轮是机械原理中一个重要的概念，掌握凸轮的原理和计算方法对于我们的学习和工作都非常重要。
通过对华科机械原理凸轮习题的解答，我们可以更好地理解凸轮的相关概念和应用。
希望以上内容对大家有所帮助，祝大家学习进步！。
【华中科技大学806机械设计基础】强化课程—机械原理
答案: 1、偏心轮是由扩大转动副的结 果来实现的。 2、当极位夹角为零时，系数即 为1； 3、例如在双曲柄机构中，两个 曲柄的长度便不一样，因此曲柄不 一定是最短的。 4、解：在e=0的时间为常数。 5、e=0时，传动角为常数，e>0 时，传动角为变数偏心距为0时传 力效果较好；机构有急回特性，没 有死点
1.3 强化课程功能概述
2
第二，对考生在强化阶段专业课的复习提供了指导意见，
结合公共课的复习状态，从专业课的学习内容到学习进程
首先对目标院校及目标专业的初 试科目进行深度解析，梳理出有 效复习与考核范围。
管理，都提出了合理的学习规划方案。
第三，通过初试科目各章
3
节知识点深度剖析、重难
点总结和典型题练习，梳
【重难点6】斜齿轮的相关尺寸的计算
【重难点7】锥齿轮的相关概念 【重难点8】变位齿轮相关计算
3.5.3 齿轮机构设计典型题库
作业：
某传动装置采用一对标准直齿圆柱齿轮，齿轮参数z1 = 20，
z2 = 54，m = 4mm，加工时误将箱体孔距镗大为a' ＝
150mm，齿轮尚末加工。 当采用斜齿圆柱齿轮进行补救时，求出其螺旋角β。
在试卷结构设计上，为了拉开区分度，试卷结构会按照学科专业特点，设 计多种题型、一定比例的题量和不同层级的难度。对考生来说，需要明确 知道该科目考试的题型种类、题量比例、各题型做题时间分配比例。此外， 更为重要的，从学科知识点上来说，考生更需要掌握学科知识的基本点、 重点、难点、高频考点，以及实际解决问题的综合能力。
答案： 将齿轮改为斜齿轮，使中心距等于：
a m(z1 z2 ) / (2 cos ) 4 (20 54) / (2 cos ) 150
华中科技大学机械原理_复习
第九章 机构系统动力学设计
• 机座平衡：
机
– 质量代换法
构
– 线性独立向量法
平
– 完全平衡、部分平衡
衡 • 运动副中力的平衡
• 机构输入转矩平衡：
– 飞轮转动惯量
B
– 等效：转动惯量/质量/力/力矩
m1
– 周期/ 平均速度/速度不均匀系数
S1
A 1
m2
C
S2
S3 m3
转动惯量-形式1
Me /(Nm)
Med f1 7750 A B f2
f3 C
D
f5 E f4
2b
C3
B1
A4
3、曲柄摆动导杆机构中，原动件AB 以1等速转动。
1
B
A
2
B2
C
（三）平面四杆机构的压力角、传动角与死点
1.压力角、传动角及死点的定义
2.最大压力角或最小传动角及死点的位置 3. 如何使滑块机构偏置方位、曲柄转向、输出件工作 行程方向正确匹配，
三、 平面四杆机构的图解法设计
• 蜗轮蜗杆的转向判定： – 箭头折返法 – 用拧螺栓的经验判定 – 右旋→左手；左旋→右手 – 直接判定：通过想象空间再现
第六章 间歇运动机构
• 槽轮机构的运动系数、槽数z、圆销数k的 关系。
第七章 机构及系统运动方案设计
• 机械运动循环图
– 直线式循环图（矩形循环图） –圆形循环图（极坐标式） –直角坐标式循环图
(2)机构具有确定运动的条件是： 即主动件数等于机构自由度数F 。
（三）计算机构自由度时应注意的问题
1.虚约束 2.局部自由度
3.复合铰链 4.正确地数出构件数目及各类运动副的数目
(完整版)华中科技大学机械原理1
动力机器 式的能量变换成机械能，或者把机 械能变换成其他形式的能量。例如：
内燃机、压气机、涡轮机、电动机
和发电机等。
机
是完成有用的机械功或者是搬运物
工作机器 品。例如：轧钢机、织布机、缝纫
器
机、汽车、飞机和金属切削加工机
床等。
信息机器
是用来获得和变换信息。例如：机 械式积分仪、计帐机、打字机和绘 图仪。
动 力 系 统
传
机械系统
动 系
冷却、
统
润滑 计数
操 纵 控
照明 制
执
等装 装 置置
行 系
统
机械传递 液体动力传递 电力或磁力传递
蒸汽机 内燃机 水轮机 燃气机 电动机 液动机 气动机 摩擦传动 啮合传动 推动传动 液压传动
液力传动 气动传动
电力拖动
电磁离合或制动传动
回转运动机构 往复运动机构
间歇运动机构 按预定运动轨迹运动的机构
是一个由确定的质量刚度和阻尼的物体组成并能完成特定功能的系统机械零件和构件是组成机械系统的基本要素它们为完成一定的功能相互联系而分别组成了各个子系机械系统蒸汽机机械系统内燃机水轮机燃气机电动机液动机气动机液体动力传递机械传递电力或磁力传递摩擦传动啮合传动推动传动液压传动液力传动气动传动电力拖动电磁离合或制动传动按预定运动轨迹运动的机构往复运动机构回转运动机构间歇运动机构冷却润滑计数照明整体性机械系统是由若干个子系统构成的统一体各子系统具有不同的功能与特性但它们在结合时必须服从整体功能的要求相互间须协调和适应
主动件 活动构件
从动件
Hale Waihona Puke 其中，运动规律已知的活动构件称为原动件， 输出运动或动力的从动件称为输出件。
华科机械原理课件-平面连杆机构及设计
不足之处：
四、平面连杆机构的应用
机械手
举升
汽车中那些部位用到连杆机构
飞机起落架
内燃机
火车头
起重装置
矿山颚式碎矿机 将大石头压成小石头
机器马
§2-1 平面四杆机构的基本形式、演变及其应用 一、平面四杆机构的基本形式
连杆 2
连架杆1
4 机架
3
连架杆
在连架杆中，能 绕其轴线回转360° 者称为曲柄；仅能绕 其轴线往复摆动者称 为摇杆。
Vc
γmin=[δmin , 180-δmax]min δ= arccos{[b2+c2-d2-a2+2adcos]/2bc}. = 0, δmin= arccos{[b2+c2-(d-a)2]/2bc} = 180, δmax= arccos{[b2+c2-(d+a)2]/2bc}
导杆机构-设计过程
已知： l AD , K
l AB l AD sin ( 2) l AD sin( 2)
A B2 D
lBD l AD cos( 2) l AD cos( 2)
θ B1
C
=
3、根据给定两连架杆的位置 设计四杆机构
1） 刚化反转法 2）封闭矢量四边形投影法
输出件空回行程的平均速度 ————————————— 输出件工作行程的平均速度
= v2/v1 =（C1C2/t2）/ （C1C2/t1 ） = t1/t2 =1/2 =(180°+θ )/(180°-θ )
θ = 180°（k-1）/（k+1） 连杆机构输出件具有急回特性的条件： 1）原动件等角速整周转动 2）输出件具有正、反行程的往复运动 3）极位夹角θ 0
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本课程的基本学习方法
1 着重基本概念的理解和基本设计方法的掌握， 不强调系统的理论分析； 2 着重理解公式建立的前提、意义和应用,不 强调对理论公式的具体推导； 3 注意密切联系生产实际，努力培养解决工程 实际问题的能力。
机器(machine) 执行机械运动的装置，它用 来变换和传递能量、物料与信息
机器是由机构组成的。 例：内燃机
连杆机构 凸轮机构 齿轮机构
机构运动简图
机械系统—由若干机械装置组成的、完成特定
功能的系统。是一个由确定的质量、 刚度和阻尼的物体组成并能完成特 定功能的系统
机械零件和构件是组成机 械系统的基本要素，它们 为完成一定的功能相互联 系而分别组成了各个子系 统。
机 械 系 统 组 成
机电一体化系统： 由动力系统、驱动系统、机械
系统、传感系统和控制系统五 个要素组成。
机构的组成和运动副
机构的组成要素是构件和运动副 构件和零件 构件
机器中的独立运动单元
• 零件 • 机器中的制
造单元
构件分成以下几种
机架（固定构件） 主动件 活动构件 从动件
其中，运动规律已知的活动构件称为原动件， 输出运动或动力的从动件称为输出件。
运动副的分类
根据运动副的接触形式，运动副归为两类 1）低副：面接触的运动副。如 :
转动副 移动副
运动副的分类
2）高副：点或线接触的运动副。
如:
齿轮副
凸轮副
也可将运动副分为平面运动副和空间运动副。 1）平面运动副：组成运动副两构件间作相对平 面运动，如 :
转动副
齿轮副
2）空间运动副：组成运动副两构件间作相对空 间运动。如 :
动力机器
机 器 工作机器
是能量变换的装置，即可将某种形 式的能量变换成机械能，或者把机 械能变换成其他形式的能量。例如： 内燃机、压气机、涡轮机、电动机 和发电机等。 是完成有用的机械功或者是搬运物 品。例如：轧钢机、织布机、缝纫 机、汽车、飞机和金属切削加工机 床等。 是用来获得和变换信息。例如：机 械式积分仪、计帐机、打字机和绘 图仪。
动 力 系 统
机械传递
蒸汽机 内燃机 水轮机 燃气机 电动机 液动机 气动机 摩擦传动 啮合传动 推动传动 液压传动
机械系统
冷却、 润滑 操 纵 计数 控 照明 制 等装 装 置 置
传 动 系 统
液体动力传递
液力传动 气动传动 电力拖动
电力或磁力传递
电磁离合或制动传动
执 行 系 统
回转运动机构 往复运动机构 间歇运动机构 按预定运动轨迹运动的机构
螺旋副
球面副
信息机器
机器与其它装置的主要区别是：机器一定要作机械 运动，并通过运动来实现能量物料和信息的变换
机构(machanism) 用来传递运动和力或改
变运动形式的构件系统
机构和机器的区别
• 机构只是一个构件系统，而机器除构件 系统外，还包含电气、液压等其它系统 • 机构只用来传递运动和力，而机器除传 递运动和力外，还具有变换或传递能量、 物料和信息的功能
由若干零件组 成的构件—— 连杆
1--连杆体
2--螺栓
3--螺母
4--连杆盖 1
2
3 4
二、运动副及其分类
运动副：机构中两构件直接接触的可动联接。
运动副元素：两构件上参加接触而构成运动副
的部分，如点、线、面。 约束：两构件用运动副联接后，彼此的相对 运动受到某些限制。 机构自由度：指机构中各活动构件相对于机架 的可能独立运动数目，即决定构件位置的独 立参变量。
• 目的性 系统的价值体现在其功能上，完成特
定的功能是系统存在的目的。因此，系统应实 现所要求的功能，排除或减少有害的干扰。 • 环境适应性 任何一个系统都存在于一定的物 质环境中，外部环境的变化，会使系统的输入 发生变化，甚至产生干扰，引起系统功能的变 化。
现代机械的功能要求
1. 2. 3. 4. 5. 运动要求 动力要求 体积和重量要求 可靠性和寿命要求 安全性要求 6. 7. 8. 9. 经济性要求 环境保护要求 产品造型要求 其他要求
机械原理
杨家军
绪
机械(machinery) 机器
论
机构
课程的性质与任务
是研究机械性能分析与设计的基本理论与 方法的专业基础课程之一。
教学内容
1、研究机构的组成及具有确定运动的条件。 2、研究四种基本机构的特性和设计方法： 连杆机构，凸轮机构，齿轮机构，间歇 运动机构. 3、轴与轴承、联接。
机 械 系 统 组 成
机械系统的特性
机械系统的特性
• 整体性机械系统是由若干个子系统构成的统
一体，各子系统具有不同的功能与特性，但它 们在结合时必须服从整体功能的要求，相互间、相互影响，形成特定的关系 。
机械系统的特性