F6?470及F7?695, 面 积 单 位 为 mm2, 图 中 横 坐 标 比 例 尺
???1 rad/mm, 纵 坐 标 比 例 尺?M?1 N?m/mm, 等 效 转 动 惯 量 为 常 量。
试 求:
(1) 等 效 构 件 最 大、 最 小 角 速 度?max 与?min 的 位 置;
(2) 最 大 盈 亏 功?Wmax。
9.(5分) 已 知 机 器 在 稳 定 运 转 一 周 期 内 等 效 驱 动 力 矩Md(?) 和 等 效
阻 力 矩Mr (为 常 值)如 图 示。 两 曲 线 间 所 包 容 的 面 积 表 示 盈 亏 功 的 大 小, 自 左 至 右 分 别 为2000,
3000, 2000,3000,2000 , 单 位 为 J, 等
效 转 动 惯 量 为 常 量。 试 求:
(1) 等 效 构 件 最 大、 最 小 角 速 度; (2)?max、?min 的 位 置;
(3) 最 大 盈 亏 功?Wmax。
10.(20分) 在 图 示 的 传 动 机 构 中, 轮 1 为 主 动 件, 其 上 作 用 有 驱 动 力 矩M1= 常 数, 轮 2 上 作 用 有 阻 力 矩M2, 它 随 轮 2 转 角?2的 变 化 关 系 示 于 图 b 中。 轮 1 的 平 均 角 速 度 ?m?50?rad/s, 两 轮 的 齿 数 为
z1?20 , z2?40。 试 求:
(1) 以 轮 1 为 等 效 构 件 时,等 效 阻 力 矩Mr;
(2) 在 稳 定 运 转 阶 段( 运 动 周 期 为 轮 2 转360?), 驱 动 力 矩M1 的 大
小;
(3) 最 大 盈 亏 功?Wmax;
(4) 为 减 小 轮 1 的 速 度 波 动, 在 轮 1 轴 上 安 装 飞 轮, 若 要 求 速 度
不 均 匀 系 数??0.05, 而 不 计 轮 1、2 的 转 动 惯 量 时, 所 加 飞 轮 的 转 动 惯 量JF 至 少 应 为 多 少?
(5) 如 将 飞 轮 装 在 轮 2 轴 上, 所 需 飞 轮 转 动 惯 量 是 多 少? 是 增 加
还 是 减 少? 为 什 么?
, z11.(20分) 已 知 一 齿 轮 传 动 机 构, 其 中z2?2z1 4?2z3, 在 齿 轮 4 上 有
一 工 作 阻 力 矩M4, 在 其 一 个 工 作 循 环 (?4?2?)中, M4 的 变 化 如 图 示。 轮 1 为 主 动 轮。 如 加 在 轮 1 上 的 驱 动 力 矩Md 为 常 数, 试 求: (1) 在 机 器 稳 定 运 转 时,Md 的 大 小 应 是 多 少? 并 画 出 以 轮 1 为 等
效 构 件 时 的等 效 力 矩Mr??1、Md??1曲 线; (2) 最 大 盈 亏 功?Wmax
;
(3) 设 各 轮 对 其 转 动 中 心 的 转 动 惯 量 分 别 为J1?J3?0.1 kg?m2,
J2?J4?0.2 kg?m2, 如 轮 1 的 平 均 角 速 度?m?10???rad/s, 其 速 度 不 均
匀 系 数 ??0.1 ,则 安 装 在 轮 1 上 的 飞 轮 转 动 惯 量JF??
(4) 如 将 飞 轮 装 在 轮 4 轴 上, 则 所 需 飞 轮 转 动 惯 量 是 增 加 还 是 减
少? 为 什 么?
z3?88, z4?z6,试求: 12.(15分)在图示轮系中,已知z1?22, (1)传动比i16;
(2)该机构的自由度F,并指明虚约束、复合铰链和局部自由度。
13.(15
分)在图示的齿轮?连杆组合机构中,已知
lAB?45 mm, llBC?100 mm, CD?70 mm, lAD?120 mm。试分析:
(1)齿轮1能否绕A点作整周转动(说明理由)?
(2)该机构的自由度为多少(要有具体计算过程)? (3)在图示位置时,瞬心P13在何处?i13??1??(列出计算式即可。) ?3
14.(15分)图示轮系,已知各轮齿数:z1?90,z2?60,z2??40,z3?30,z3??24,z4?18,
z5?15,z5??30,z6?105,z6??35,z7?32,转速n1?190 r/min,转向如图所示。试
求:
(1)计算该轮系的自由度; (2)计算n7的大小和方向; (3)如作用在构件7上的阻力矩Mr?200?N?m,计算以构件1为等效构件时它的 等效力
矩M。
z1?100,z2?99,z3?100,z4?101,z5?1,z6?99,15.(15分)图示轮系中,已知各轮齿数:
r/min,问: 电 动机的转向如图所示,其铭牌上标出的转速nM?1000?(1)蜗轮6的转速大小和方向;
(2)结构上要求齿轮1、2的中心距a12等于齿轮3、4的中心距a34。若1、2、3、4齿轮都用 标准齿轮,则哪对齿轮应该用斜齿轮?若斜齿轮的法面模数等于直齿轮的模数m,则该对 斜
齿轮的螺旋角???
r/min,4个圆柱直齿轮的模数m?2 mm,16.(20分)图示轮系中,电动机的转速nM?30?压
??1,齿数为z1?60,z2?20,z3?10,z4?30,内啮合齿轮对1、2是标准 力角??20,ha?齿轮、标准安装。求:
(1)齿轮3的转速n3及齿轮4的转速n4的大小和方向;
(2)齿轮3的节圆半径r3?及其齿顶圆半径ra3,齿轮4的齿顶圆半径r。(注:保证 a4齿轮3不产生根切。)
?17.(10分)在图示轮系中,各轮均为直齿圆柱齿轮。已知模数m?2 mm,压力角??20,
齿
??1,各轮齿数为:z1?顶高系数haz3?20,z2?16,z4?60。电动机装在内齿轮4上,电
动机转速nM?10 r/min,转向如图所示。试求:
(1)壳体(即齿轮4)的转速n4及其转向;
(2)齿轮1与2的中心距可否为a12?36 mm?若a12?36 mm,这对齿轮属于何种类
?? 型的传动?齿轮2的齿顶圆半径ra2
18.(20分)图示轮系中,已知各轮齿数(表示在图中括号内),齿轮对6、1的中心距与齿
轮 对1、2的中心距 相等。求: (1)i63;
''/min时,n3转速为多少?并说明其方向; (2)当n6?1500 r(3)图示轮系中有5对齿轮啮合,设各轮模数均相同。试说明哪些齿轮对需进行 变位?理
由为何?任选其中一对变位齿轮,求其变位系数之和(
?x)。
014904。 注:inv20?0.??tg???计算。 其它角度时,可采用inv?
19.(15分)图示轮系中,已知蜗杆1的齿数z1?2(右旋),其余各轮的齿数为:z2?z2??z5
?40,z2???z3??20,z3?60,z5??30,各齿轮模数相同,且均为标准齿轮。蜗杆1的转速
n1?3000r/min,方向如图示。求: (1)齿数z4,z6等于多少? (2)n6的大小和方向;
5,作用于轮6上的阻力矩M(3)设轮系总效率??0.加的驱动力矩Md等于多少?
r?100?N?m,求蜗杆1上应