【正文】 F 中有一個是虛約束 原動件數(shù)目應(yīng)為 1 說明:該機(jī)構(gòu)為飛剪機(jī)構(gòu),即在物體的運(yùn)動過程中將其剪切。 (a)機(jī)構(gòu)模型 (d) 機(jī)構(gòu)模型 圖 338 習(xí)題 36 圖 習(xí)題 36(a)圖所示機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖可畫成習(xí)題 36(a)解圖(a)或習(xí)題 36(a)解圖(b)的兩種形式。若 有,應(yīng)如何修改? 解 畫出該方案的機(jī)動示意圖如習(xí)題35解圖(a),其自由度為: F =3n2P P =3 ?32 ?41=0 36 54 其中:滾子為局部自由度 計算可知:自由度為零,故該方案無法實(shí)現(xiàn)所要求的運(yùn)動,即結(jié) 習(xí)題 35 圖 圖 337 解決方法:1增加一個構(gòu)件和一個低副,如習(xí)題 35 解圖(b)所示。第三章部分題解 35 圖 337 所示為一沖床傳動機(jī)構(gòu)的設(shè)計方案。其自由度為: 構(gòu)組成原理上有錯誤。 計算該機(jī)構(gòu)自由度為: F =3n2P P =3 ?32 ?40=1 54 習(xí)題 36(a)解圖(a) 習(xí)題 36(a)解圖(b)?習(xí)題 36(d)圖所示機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖可畫成習(xí)題 36(d)解圖(a)、習(xí)題 36(d)解圖(b)、習(xí)題 36(d)解圖(c) 習(xí)題 35 解圖(b) 習(xí)題 35 解圖(c) 解(a) 解(d) 等多種形式。剪 切時剪刀的水平運(yùn)動速度與被剪物體的水平運(yùn)動速度相 等,以防止較厚的被剪物體的壓縮或拉伸。 F =(31)n(21)P =(31) ?3(21) ?5=1 5 原動件數(shù)目應(yīng)為 1 說明:該機(jī)構(gòu)為全移動副機(jī)構(gòu)(楔塊機(jī)構(gòu)),其 公共約束數(shù)為 1,即所有構(gòu)件均受到不 能繞垂直于圖面軸線轉(zhuǎn)動的約束。 2 310 找出圖 342 所示機(jī)構(gòu)在圖示位置時的所有瞬心。則b在什么范圍內(nèi) 時機(jī)構(gòu)有曲柄存在?它是哪個構(gòu)件? 解 分析:(1)根據(jù)曲柄存在條件2,若存在曲柄,則 b 不能小于 c。 bd: lmax +lmin =b+c≤Sl其余 =a+d ∴ b≤a+dc=17+218=30 bd: lmax +lmin =d+c≤Sl其余=a+b ∴ b≥d+ca=21+817=12 結(jié)論:12≤b≤30 時機(jī)構(gòu)有曲柄存在,CD 桿為曲柄 設(shè)計一腳踏軋棉機(jī)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。?作圖步驟:1按 ml = m/mm 比例,作出 A、D、C、C1 和 C2 點(diǎn)。 5測量必要的長度尺寸,得到設(shè)計結(jié)果。試根據(jù) g ≥ 40o 的條件確定其余三桿的尺寸。 K +1 +1 4 min lAB = ml AB = = m = 29 mm (計算值:29 mm)?lBC = ml BC = ? = m = 147 mm (計算值: mm) g min = 33176。) 滿足g ≥40o傳力條件 min 設(shè)計一導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。 =30176。試用作圖法求出曲柄和連桿的長度。 K +1 +1 lAB = ml AB2 = ? = m = mm (計算值: mm) lBC = ml B2C2 = ? = m = mm (計算值: mm) 4 第七章部分題解參考 710 在圖 731 所示運(yùn)動規(guī)律線圖中,各段運(yùn)動規(guī)律未表示完全,請根據(jù)給定部分補(bǔ)足其余部分(位移線 圖要求準(zhǔn)確畫出,速度和加速度線圖可用示意圖表示)。 解 712 按圖 732 所示位移曲線,設(shè)計尖端移動從動件盤形凸輪的廓線。、j = 300176。凸輪在一個循環(huán)中的轉(zhuǎn)角為:j =150176。 = 60176。 解 715 如圖 733 所示凸輪機(jī)構(gòu)。設(shè)載荷系數(shù) K、齒數(shù) zz2 及材料均不變。=bm2 =40 ?62 =90 mm m162。= d =(z +2h*)m=(25+2 ) ?4=108mm a1 1 a 一對正確安裝的漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪(正常齒制)。 d2 =mz2 =4 ?125=500mm?db2 =mz2 cosa =4 ?25cos20176。工作壽命為 2500h。 圖 845 題 829 圖?解 (1)輪1主動:gH2=gF2=1(輪2的接觸應(yīng)力為脈動循環(huán),彎曲應(yīng)力為對稱循環(huán)) N =60ngL =60 ?20 ?1 ?2500=3 ?106 22h p164圖834:YN2 =?p165 圖835:ZN2 =?p164 表88: SFmin =,SHmin =(失效概率≤1/100)?p162 圖832(c):sFlim2 = ?230=161MPa(輪齒受雙向彎曲應(yīng)力作用) p163圖833(c):sHlim2 =480MPa YST = ?p162 式827:[s ]=sFlim2YST Y =161 ?2 = F2 S N2 F min p162式828:[s ]=sHlim2 Z =480 = H2 S N2 H min?(2)輪 2 主動:g H2=g F2=2(輪 2 的接觸應(yīng)力和彎曲應(yīng)力均為脈動循環(huán)) N =60ngL =60 ?20 ?2 ?2500=6 ?106 22h p164 圖 834:YN 2 = ?p165 圖835:ZN2 =?p164 表88: SFmin =,SHmin =(失效概率≤1/100) p162 圖832(c):sFlim2 =230MPa?p163圖833(c):sHlim2 =480MPa YST = ?p162 式827:[s ]=sFlim2YST Y = 230 ?2 = p162式828:[s ]=sHlim2 Z =480 = H2 S N2 H min 一閉式單級直齒圓柱齒輪減速器。齒輪的基本參數(shù)為:m=3mm, z1=25,z2=75,b1=65mm,b2=60mm。 d2 =mz2 =3 ?75=225mm d =(z +2h*)m=(75+2 ) ?3=231mm a2 2 a αa2 =cos1(d2 cosa/da2)=cos1(225cos20176。)] 2p?= 1 [25 ?(176。)]= 2p?u=z2 /z1 =75/25=3 n2 =z1n1/z2 =25 ?960/75=320r/min 2載荷計算: p152 表85: KA =?v= pd1n1 =p ?75 ?960=60000 60000?p153 表 86: 齒輪傳動精度為 9 級,但常用為 6~8 級,故取齒輪傳動精度為 8 級 p152 圖821:Kv = fd =b2 =60= d1 75 p154 圖824:Kb = (軟齒面,對稱布置) p154 圖 825: Ka = N =60ngL =60 ?960 ?1 ?(5 ?300 ?8)= ?108 11h N = 60n gL = 60 ?320 ?1 ?(5 ?300 ?8) = ?108 22h p164 圖834:YN1 =,YN2 =?p165 圖835:ZN1 =,ZN2 =?p164 表88: SFmin =,SHmin =(失效概率≤1/100) p162 圖832(c):sFlim1 =220MPa,sFlim2 =270MPa?p163 圖833(c):sHlim1 =550MPa,sHlim2 =620MPa K = KAKvKb Ka = = T =9550 P =9550 ? 10 = 1 n1 960 3許用應(yīng)力計算: YST = ?Flim1 ST p162式827:[s ]=s Y Y =220 ?2 = F1 S N1 F min?[sF2]=sFlim2YST YN2 = 270 ?2 = SFmin p162式828:[sH1]=sHlim1 ZN1 =550 =539MPa SH min 1?[sH2]=sHlim2 ZN2 =620 = 4驗(yàn)算齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度:?p160 表87: ZE = MPa p161圖831:ZH = SH min 1 [sH]={[sH1],[sH2]}min =539MPa 3 p160 式826:Ze = 4e = = 33 p160式825:s =Z Z Z 500KT(u+1)3 EHe 1 H a b2u = 500 ?(3+1)3 =460MPa 150 60 ?3 sH [sH ] 齒面接觸疲勞強(qiáng)度足夠 5驗(yàn)算齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度: p157 圖 828:YFa1 = ,YFa2 = p158 圖829:YSa1 =,YSa2 = p158 式 823:Ye = + = + = e p158 式822:s = 2000KT1 Y Y Y = 2000 = F1 d1b1m Fa1 Sa1 e 75 ?65 ?3 1?s = 2000KT Y Y Y = 2000 = F2 d1b2m Fa2 Sa2 e 75 ?60 ?3 sF1[sF1] 齒輪1齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠 sF2[sF2] 齒輪2齒根彎曲疲勞強(qiáng)度足夠 4 第九章部分題解 96 圖 917 均是以蝸桿為主動件。試求該傳動的嚙合效率。手柄 1 與蝸桿 2 固接,蝸輪 3 與卷筒 4 固接。 (3)若不考慮軸承的效率,欲使重物勻速上升,手柄上應(yīng)施加多大的力? (4)說明該傳動是否具有自鎖性? 圖 919 習(xí)題 920 圖 解 (1)蝸桿的轉(zhuǎn)向及蝸桿、蝸輪齒上所受各分力的方向如圖 (2)嚙合效率: g = arctan(z1m) = arctan(1 ?8) = 176。 解 i15 =n1 =z2z3z4z5 =z3z4z5 =30 ?60 ?30=90 n5 z1z2z3162。 20 ?1 ?30 106 圖 1025 所示輪系中,所有齒輪的模數(shù)相等,且均為標(biāo)準(zhǔn)齒輪,若 n1=200r/min,n3=50r/min。2)nn3 反向時。求傳動比 i17 。 109?解∵ iH =n1nH =z3 =90=5 13?iH =n4nH =z2162。 =100, 12244 z162。54 定軸輪系,239。 =z5162。 z1162。4 4 H 2162。(2)小帶輪包角a1 。 (3)大帶輪實(shí)際轉(zhuǎn)速: ∵i=n1= dd2 a 2000 n2 dd1(1e)?∴ n = dd1(1e)n =125 ?() ?960= r/min 2 d 1 500 d2 1113 某 V 帶傳動傳遞功率 P= kW,帶速 v=10 m/s,緊邊拉力是松邊拉力的 2 倍,求緊邊拉力 F1 及有 效工作拉力 Fe。 b?p256 表117:Ki = 1 p255 表115:KL = p256表116:K = ?103 p257 表118:KA = DP =K n(1 1 )= ?103 ?1450 ?(1 1 )= kW 0b1 Ki 1 P =(P+DP)KK =(+) = kW 00aL 140?當(dāng) dd1=180 mm 時: 中心距 a187。