【正文】 δ/2)=620(1+)= r/min最大盈虧功⊿Wmax=s2=6125π/216=裝在曲柄上的飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量JF== kg試問：⑴當(dāng)取桿4為機(jī)架時(shí)，是否有曲柄存在？⑵若各桿長(zhǎng)度不變，能否以選不同桿為機(jī)架的辦法獲得雙曲柄機(jī)構(gòu)？如何獲得？⑶若a、b、c三桿的長(zhǎng)度不變，取桿4為機(jī)架，要獲得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，d的取值范圍應(yīng)為何值？ 解： ⑴ 桿1為最短桿，桿2為最長(zhǎng)桿。桿1為曲柄。當(dāng)以最短桿為機(jī)架時(shí)，獲得雙曲柄機(jī)構(gòu)。關(guān)于d的取值范圍討論如下。88 在圖所示的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，各桿的長(zhǎng)度為 l1=28 mm，l2=52 mm，l3=50 mm，l4=72 mm，試求： ⑴當(dāng)取桿4為機(jī)架時(shí)，該機(jī)構(gòu)的極位夾角θ、桿3的最大擺角φ、最小傳動(dòng)角γmin和行程速比系數(shù)K； ⑵當(dāng)取桿1為機(jī)架時(shí)，將演化成何種類型的機(jī)構(gòu)？為什么？并說明這時(shí)C、D兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副是周轉(zhuǎn)副還是擺轉(zhuǎn)副；ADBC題88圖C2AB1B2B3B4C1C3C4Dθ題88答圖φγmin ⑶當(dāng)取桿3為機(jī)架時(shí)，又將演化成何種類型的機(jī)構(gòu)？這時(shí)A、B兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副是否仍為周轉(zhuǎn)副？解：⑴θ=∠C1AC2 =∠C1AD－∠C2AD∠C1AD=arc cos =∠C2AD=arc cos = 所以 θ= K== φ=∠C1DC2=∠C1DA－∠C2DA∠C1DA= arc cos = ∠C2DA= arc cos =所以 φ=∠B3C3D=arccos = ∠B4C4D=arccos =所以 γmin=γ4=180186。⑶當(dāng)取桿3為機(jī)架時(shí)，因?yàn)闄C(jī)構(gòu)滿足桿長(zhǎng)條件且最短桿1為連桿，所以將演化成雙搖桿機(jī)構(gòu)，這時(shí)A、B兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副仍為周轉(zhuǎn)副。解：⑴因 lAD+ lBC=340 lAB+ lCD=360，滿足桿長(zhǎng)條件，且最短桿AD為機(jī)架，所以四桿機(jī)構(gòu)ABCD為雙曲柄機(jī)構(gòu)。題89圖題89答圖E4θADE3F4F3B1B2C1C2B3B4C3C4⑶滑塊F的上下極限位置FF4，對(duì)應(yīng)著桿DE分別與滑塊F導(dǎo)路的上下重合，也就是桿CD分別從左右方向垂直于桿AD，所以曲柄AB的極位分別為ABAB2。θ=∠B3AD+∠B4AB2∠B3AD=∠B3AC3－∠DAC3∠B4AB2=180186。－∠B4AC4－∠DAC4=所以θ=∠B3AD+∠B4AB2=滑塊F的行程速比系數(shù)K==第九章 凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)97 試標(biāo)出題97a圖在圖示位置時(shí)凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角，凸輪從圖示位置轉(zhuǎn)過90186。a)sb)題97圖題97答圖a)αsO39。Osδδ39。b)OBB39。KO39。和滾子中心A作直線，該直線與推桿導(dǎo)路中心軸線之間所夾的銳角即為壓力角α。與理論廓線交于B點(diǎn)。點(diǎn)。即為凸輪從圖示位置轉(zhuǎn)過90186。b)作理論廓線、偏距圓。和B點(diǎn)，分別過B39。和K。和δ39。）。ABB39。αα39。BKK39。直線O39。與K39。所夾銳角為壓力角α，直線O39。B0OO39。AA39。0αφr題98答圖OO39。當(dāng)凸輪從圖示位置逆時(shí)針轉(zhuǎn)過90186。解：⑴圓弧底擺動(dòng)推桿在運(yùn)動(dòng)方面相當(dāng)于滾子擺動(dòng)推桿，滾子中心為B0。將OA反轉(zhuǎn)90186。點(diǎn)；以A39。0點(diǎn)；以B39。點(diǎn)。點(diǎn)即為要求的推桿在凸輪上的接觸點(diǎn)。0B0交于B0點(diǎn)；則φ=∠B39。B0即為要求的擺桿位移角的大小。B39。0與B39。B0OO39。AA39。0αφr題98答圖第十章 齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)1025 在機(jī)床的主軸箱中有一直齒圓柱漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪，發(fā)現(xiàn)該齒輪已經(jīng)損壞，需要重做一個(gè)齒輪更換，試確定這個(gè)齒輪的模數(shù)。解：由跨k個(gè)齒的公法線長(zhǎng)度Lk=(k1)pb+sb，知L6 L5=pb=p cosα =m π cosα得 m=(L6 L5)/( π cosα)=( )/ ( π cos20?)=參照直齒圓柱齒輪標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)系列表(GB/T13571987),確定m=2 mm而且，由漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪齒頂圓直徑計(jì)算公式da=m(z+2h*a)得m=da/( z+2h*a)=(40+21)=因?yàn)辇X頂圓直徑da通常都有較大的負(fù)偏差，參照直齒圓柱齒輪標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)系列表(GB/T13571987),確定m=2 mm1026 已知一對(duì)漸開線標(biāo)準(zhǔn)外嚙合圓柱齒輪傳動(dòng)的模數(shù)m=5 mm、壓力角α=20186。解：根據(jù) a=m（z1+z2）/2=350 及 i12=z2/z1=9/5 得：z1=50 z2=90d1=mz1=250 mm d2=mz2=450 mm ha=h*a m=5 mmda1=d1+2ha=260 mm da2=d2+2ha=460 mmdb1=d1 cosα= mm db2=d2 cosα= mms=e=mπ/2= mm1027 試問當(dāng)漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的齒根圓與基圓重合時(shí)，其齒數(shù)應(yīng)為多少？又當(dāng)齒數(shù)大于以上求得的齒數(shù)時(shí)，試問基圓與齒根圓哪個(gè)大？解：df=d2hf=mz2（h*a+c*）m db=d cosα=mz cosα當(dāng)df= db時(shí)，解得=≈42分度圓與齒根圓之間的距離： rrf =hf =（h*a+c*）m分度圓與基圓之間的距離： rrb =r（1cosα）=mz（1cosα）/2由此可知，隨著齒數(shù)的增加，分度圓與齒根圓之間的距離不變，而分度圓與基圓之間的距離在增大；當(dāng)齒數(shù)等于42時(shí)，齒根圓與基圓重合；當(dāng)齒數(shù)大于42時(shí)，齒根圓大于基圓。、m=5 mm、z1=1z2=42，試求其重合度εα。=α。)+z2(tanαa2tanα39。當(dāng)有一對(duì)輪齒在B1點(diǎn)嚙合時(shí)，還有一對(duì)輪齒也處于嚙合狀態(tài)。齒頂高系數(shù)h*a=1。=725 mm時(shí)，兩輪的嚙合角α39。=22186。時(shí)，試求其中心距a39。 cosα39。=arccos(acosα/a39。/725)=當(dāng)α39。3039。=a cosα/ cosα39。/= mm第十一章 齒輪系及其設(shè)計(jì)z1=20z2=50z239。=1z4=40z439。解：傳動(dòng)比i15的大小i15=≈當(dāng)提升重物時(shí)手柄的轉(zhuǎn)向：從左向右看為逆時(shí)針方向。=2z3=5z4=56。12239。H4239。但是其中任意兩個(gè)是獨(dú)立的。由12H3組成的行星輪系得iH13=(n1nH)/(n3nH)=1i1H=z3/z1即 i1H=1+z3/z1由4239。已知z1=z3=1z2=z4=3z5=1z7=152，n1=1450 r/min。由2H、7組成行星輪系iH17=(n1nH)/(n7nH)= (n1nH)/(0nH)=1 i1H=(z2z4z6z7)/(z1z3z5z6)i1H=1 iH17=1+(z2z4z6z7)/(z1z3z5z6) =13133/289=nH=n1/i1H=1450289/13133= r/min方法二23H14組成差動(dòng)輪系：iH14=(n1nH)/(n4nH)=+(z2z4)/(z1z3)即 (i1H1)/(i4H1) = (z2z4)/(z1z3) ………①6H57組成行星輪系：iH57=(n5nH)/(n7nH)=1i5H=z7/z5即 i4H1=i5H1=z7/z5 ……………………②將②式代入①式，得 i1H=1+(z7z2z4)/(z5z1z3)=13133/289=nH=n1/i1H=1450289/13133= r/min12239。456639。=z339。=z2=z4=z6=z7=40。和7是不影響運(yùn)動(dòng)傳遞的重復(fù)部分，將帶入虛約束。機(jī)構(gòu)自由度 F=3n(2pL+pH)=35(25+4)=1當(dāng)把齒輪1作為原動(dòng)件時(shí)，該機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動(dòng)。 即 z3=z1+z2+z239。與5同心，得 r5=r339。+2z4=20+240=100⑶由2239。)由339。5=n339。因?yàn)?n3=n