word版可編輯-機械設(shè)計基礎(chǔ)習題解精心整理(編輯修改稿)
2025-04-20 05:15 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 圖示兩凸輪機構(gòu)中凸輪均為偏心圓盤，轉(zhuǎn)向如圖，已知、、E、F為凸輪與滾子的兩個接觸點，請在圖上標出：（1）從E點接觸到F點接觸凸輪所轉(zhuǎn)過的角度；（2）F點接觸時機構(gòu)壓力角；（3）由E點接觸到F點接觸從動件的位移s；（4）畫出凸輪理論輪廓線，并計算基圓半徑。解：a圖：(1)作滾子中心軌跡和偏距圓；(2)作AF延長線與滾子中心軌跡圓的交點，該點為F點接觸時的滾子中心；(3)過該滾子中心作偏距圓的切線，該切線為F點接觸時的導路；(4)由E、F點接觸時導路與偏距圓的切點確定凸輪的轉(zhuǎn)角；(5)由受力方向與運動方向確定出壓力角；(6)兩個滾子中心到導路與偏距圓切點的距離之差為從E接觸到F接觸的從動件位移；(7)滾子中心的軌跡即為凸輪理論輪廓線（以A為圓心，以35mm為半徑），圓心為A點，與理論廓線相切的圓為基圓，其半徑為基圓半徑（25mm）。b圖：(1) 以A為圓心，以R+RT為半徑畫圓，該圓為滾子中心的軌跡圓，也是凸輪的理論廓線；(2)以O(shè)為圓心，以O(shè)B為半徑畫圓，該圓為反轉(zhuǎn)法當中擺桿回轉(zhuǎn)中心的軌跡圓； (3)作AF的延長線，與理論輪廓的交點為G，該點為F點接觸時的滾子中心；(4)以G為圓心，以擺桿長度為半徑畫弧，與擺桿回轉(zhuǎn)中心軌跡圓相交于B’，該點為F點接觸時的擺桿回轉(zhuǎn)中心；(5)BOB’為從E點接觸到F點接觸的凸輪轉(zhuǎn)角；(6)AG的延長線與B’G的垂線之間的夾角為F點接觸時的壓力角；(7)兩個位置上，擺桿與機架的夾角之差為從E接觸到F接觸的從動件角位移；(8)圓心為O點，與理論廓線相切圓為基圓，其半徑為基圓半徑（25mm）。 ，編寫程序計算并打印凸輪理論輪廓曲線與實際輪廓曲線上點的直角坐標和壓力角的數(shù)值。解：可以中國科技論文在線“”下載以下論文參閱：李春明. 極坐標上凹槽凸輪廓線的解析法設(shè)計及其C語言實現(xiàn)[J/OL]. 中國科技論文在線, 200963編程計算后的結(jié)果為： 計算結(jié)果，其齒廓應滿足齒廓嚙合基本定律，即節(jié)點為定點。在兩齒輪的分度圓與節(jié)圓重合時，嚙合角與壓力角相等。 根據(jù)漸開線性質(zhì)，基圓內(nèi)沒有漸開線，是否漸開線齒輪的齒根圓一定要設(shè)計成比基圓大？在什么條件下漸開線齒輪的齒根圓直徑比基圓直徑大？答：齒輪的齒根圓不一定要設(shè)計成比基圓大。因為齒根圓半徑為，基圓半徑為，采用特7定的齒制和壓力角，其數(shù)值均為齒數(shù)z的函數(shù)。對于正常齒制，壓力角為20度的標準直齒圓柱齒輪，當時，齒根圓的直徑大于基圓的。，已知：、、。在中心距和61mm兩種情況下，節(jié)圓、嚙合角不同。該對齒輪的尺寸由表53所示的公式計算。 證明：同一基圓上生成的兩條漸開線的法向距離相等。發(fā)生線、漸開線法線、基圓切線共線，發(fā)生線上兩點的軌跡不變，該距離為兩條漸開線的法向距離。＝5mm，壓力角α=20度，中心距a＝350mm，角速比i＝9／5。請求出兩齒輪的齒數(shù)、分度圓直徑、齒頂圓直徑、齒根圓直徑、基圓直徑。解：由角速比得兩齒數(shù)的關(guān)系，再由中心距公式得齒數(shù)；其它尺寸根據(jù)相關(guān)公式計算。，用卡尺量得一漸開線直齒圓柱齒輪的三個齒公法線長度W3＝，兩個齒的公法線長度為W2＝，da=208mm，df=172mm，z＝24，試確定該齒輪的模數(shù)、壓力角、齒制。解：（1）根據(jù)齒頂圓、齒根圓直徑計算公式和齒數(shù)，以正常齒制和短齒制分別試算，得m分別為由于模數(shù)應為標準值，所以模數(shù)為8，從而確定為正常齒制。（2）再由d=mz可得分度圓直徑為192mm。（3）根據(jù)同一基圓的漸開線法向距離不變的特點，可得基節(jié)長度 mm。（4）由，可得壓力角α為20度。，已知、。請按比例精確作圖畫出無側(cè)隙嚙合時的實際嚙合線的長度；根據(jù)量得的長度計算重合度，并與用重合度計算公式計算的結(jié)果進行對比。解：。由得基圓直徑，再由得、最后由重合度計算公式（嚙合角等于分度圓壓力角）計算重合度，可獲得相同的結(jié)果。采用適用性更強的計算公式：也可獲得相同的結(jié)果。 答：(1)理論上嚙合點的軌跡，稱為理論嚙合線，對于漸開線齒輪，理論輪廓為兩齒輪基圓的公切線；實際上嚙合點的軌跡，稱為實際嚙合線。(2)只有使重合度大于1,才能保證連續(xù)嚙合。(3)如果重合度小于1,則一個齒退出嚙合時，另一個齒還不能進入嚙合，出現(xiàn)嚙合斷斷續(xù)續(xù)的現(xiàn)象，造成沖擊。(4)漸開線標準齒輪的齒數(shù)
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