1、第二章 平面机构的结构分析2-1 绘制图示机构的运动简图。123ABCa进油口出油口4( a ) ABC1234解 ：大腿小腿213456( b ) ACBFEDB解 ：ABCDGO 1O 211 239566 78ABCDEFGH解 ：2-3 计算图示机构的自由度，并指出复合铰链、局部自由度和虚约束。ABCDE( a )ABDCE( b ) ABCDE( c )ABCDEFGHKIJ1234567C H D G E F( d ) ( e ) ( f )ABCDEFIJHG1234567O( g )解：(a) C 处为复合铰链。 7,nph=0，p l=10。自由度 3237210WlF。(b
2、) B 处为局部自由度，应消除。 ， p h=2，p l=2自由度 lhnp。(c) B、D 处为局部自由度，应消除。 3n， p h=2，p l=2。自由度 3221WlhF。(d) CH 或 DG、J 处为虚约束，B 处为局部自由度，应消除。 6n，p h=1，p l=8。自由度 368lhnp。(e) 由于采用对称结构，其中一边的双联齿轮构成虚约束，在连接的轴颈处，外壳与支架处的连接构成一个虚约束转动副,双联齿轮与外壳一边构成虚约束。其中的一边为复合铰链。其中 4n，p h=2，p l=4。自由度 32342WlF。(f) 其中， 8，p h=0，p l=11。自由度 810lhn。(g
3、) 当未刹车时， 6，p h=0，p l=8，刹车机构自由度为3232WlF 当闸瓦之一刹紧车轮时， 5n，p h=0，p l=7，刹车机构自由度为701lhnp 当两个闸瓦同时刹紧车轮时， 4，p h=0，p l=6，刹车机构自由度为32326WlhF知 识 青 年 22:53:08 当 闸 瓦 之 一 刹 紧 车 轮 时 ， n=5， ph=0， pl=7， 刹 车 机 构 自 由 度 为 2 知 识 青 年 22:53:36 自 由 度 为 1 知 识 青 年 22:54:22 那 么 左 边 算 虚 约 束 吗 左 边 是 机 架 知 识 青 年 22:54:46 当 两 个 闸 瓦
4、同 时 刹 紧 车 轮 时 ， n=4， ph=0， pl=6， 刹 车 机 构 自 由 度 为 0 知 识 青 年 22:55:33 四 个 活 动 构 件 是 哪 些 呢 ？ 1、 2、 3、 5 知 识 青 年 22:56:23 杆 就 不 算 活 动 构 件 吗 ？ 算 知 识 青 年 22:59:53 四 个 活 动 构 件 是 BACBDEC还 有 EFGOJHI此 时 算 一 个 构 件 吗 ， 而 不 算 活 动 构 件 ？ 2-3 判断图示机构是否有确定的运动，若否，提出修改方案。( a )1234( b )123456分析 (a) 要分析其运动是否实现设计意图，就要计算机构
5、自由度，不难求出该机构自由度为零，即机构不能动。要想使该机构具有确定的运动，就要设法使其再增加一个自由度。（b）该机构的自由度不难求出为 3，即机构要想运动就需要 3 个原动件，在一个原动件的作用下，无法使机构具有确定的运动，就要设法消除两个自由度。解： （a）机构自由度 3232410WlhFnp。该机构不能运动。修改措施：（1）在构件 2、3 之间加一连杆及一个转动副（图 a-1 所示） ；（2）在构件 2、3 之间加一滑块及一个移动副（图 a-2 所示） ；（3）在构件 2、3 之间加一局部自由度滚子及一个平面高副（图 a-3 所示） 。（4）在构件 2、4 之间加一滑块及一个移动副（图
6、 a-4 所示）( a - 1 )12345( a - 2 )123451234( a - 3 ) 1234( a - 4 )5修改措施还可以提出几种，如杠杆 2 可利用凸轮轮廓与推杆 3 接触推动 3 杆等。（b）机构自由度 3560WlhFnp。在滑块的输入下机构无法具有确定的运动。修改措施（1）构件 3、4、5 改为一个构件，并消除连接处的转动副（图 b-1 所示） ；（2）构件 2、3、4 改为一个构件，并消除连接处的转动副（图 b-2 所示） ；（3）将构件 4、5 和构件 2、3 分别改为一个构件，并消除连接处的转动副（图 b-3 所示） 。( b - 1 )123( 4 )( 5
7、 )6( b - 2 )123456( b - 3 )12( 3 )4( 5 )6第三章 平面机构的运动分析3-1 试确定图示各机构在图示位置的瞬心位置。解：瞬心的位置直接在题图上标出。P 1 4P 1 2P 2 3( P 2 4 )P 3 4( P 1 3 )ABCD1234P 1 4AP 1 2BP 2 3 ( P 2 4 )( P 1 3 )C( a )( b )( c )( d )22233114443AABCCBP 1 434PP 1 4134PP 1 3P 2 3P 2 4v MMP 1 2P 2 3P 1 3P 2 4图 3-13-2 在图示四杆机构中， ABl=60mm， CD
8、l=90mm， ADl= BC=120mm， 2=10rad/s，试用瞬心法求：(1)当 =45时，点 C的速度 v；(2)当 =165时，构件3的 线上(或其延长线上)速度最小的一点 E的位置及其速度大小；(3)当 Cv=0时， 角之值(有两个解)。 145P 1 3BCAD1234( a ) 165 1ABECDP 2 41234( b ) 12ADB 2B 1C 2C 1( c )P 1 3P 1 3解：以选定的比例尺 0.5/lm作机构运动简图如图 3-2 所示。（1）定瞬心 P13 的位置，求 vc。1336.7rad/ADls054clvC（2）如图（b）所示，定出构件 2 的 B
9、C 线上速度最小的一点 E 位置及速度的大小。因为 BC 线上速度最小之点必与 P24 点的距离最近，故从 P24 点引 BC 线的垂线交于点 E，由图可知 2421/7.31rad/sABPl089Evm（3）定出 c的两个位置见图（c）所示，量出 160.42， 31.4。第四章 平面机构的力分析4-1 图 a和b所示两种牛头刨床机构，已知： ACl=580mm， ABl=260mm， h=960mm；从动件5上作用工作阻力 5F=200N。试分别求两机构的平衡力矩 1M。9 0 1M 1ACBDF 5123645( a ) 1M 1CBAD125463F 5h( b )图4-14-2 在
10、图示曲柄摆动导杆机构中，已知： ABl=150mm， Al=360mm； 1S、 2和 3分别为构件1、2和3的质心， 3csl=200mm；构件3质量 3m=10kg，转动惯量sJ=0.2kgm2； =100rad/s( 常数)。试求平衡力矩 1M及各运动副中反力。 1M 1CB ( S 2 )A( S 1 )12439 0 S 3图4-2第五章 机械效率5-1 填空题(1)槽面摩擦比平面摩擦力大是因为 。(2)从受力观点分析，移动副的自锁条件是 ；转动副的自锁条件是 ；从效率观点分析，机械自锁的条件是 。(3)三角螺纹比矩形螺纹摩擦 。故三角螺纹多用于 矩形螺纹多应用于 。5-2 比较各种
11、螺纹当量摩擦系数 vf的大小。已知螺纹的牙形角 。P = 6 0 =30dd1d2内螺纹外螺纹( a )P内螺纹外螺纹dd1d2( b )题 5-25-4 如图所示的双滑块机构中，设已知 0lmm，转动副A、B处轴颈直径0mm，转动副处的摩擦系数 vf=0.15，移动副处的摩擦系数 f=0.1，试求：(1)F与 Q的关系式，且 =45， Q=100N时， F=?(2)在力 为驱动力时，机构的自锁条件(不计各构件的重力 )。解：AB1234FQ9 0 l4题 5-35-6 图示为一颚式破碎机在破碎矿石时要矿石不至被向上挤出，试问 a角应满足什么条件?经分析你可得出什么结论?1234412344Q
12、F RF R题 5-6 图 题 5-6 解图解：设矿石的重量为 Q，矿石与鄂板间的摩擦因数为 f，则摩擦角为arctnf矿石有向上被挤出的趋势时，其受力如图所示，由力平衡条件知：2sin0RFQ即 20sinsinRF当 0时，即 2，矿石将被挤出，即自锁条件为 2。第六章 平面连杆机构63 在图示铰链四杆机构中，各杆长度分别为ABl=28mm， BCl=52mm， Dl=50mm， ADl=72mm。(1) 若取 为机架，求该机构的极位夹角 ，杆 CD的最大摆角 和最小传动角min；(2) 若取 为机架，该机构将演化成何种类型的机构 ?为什么?请说明这时 C、 D两个转动副是周转副还是摆转副
13、?ABCDABCDC 1B 1B 2C 2B C C B 1234题6-3 题6-3解图解：（1）作出机构的两个极位，如图所示，并由图中量得9， 71， 23， 51所以 min。（2）由 1423ll可知，所示的铰链四杆机构各杆长度符合杆长条件；当取最短杆1为机架时，该机构将演化成双曲柄机构；最短杆1参与构成的转动副A，B都是周转副，而C，D为摆转副。64 在图示的连杆机构中，已知各构件的尺寸为 ABl=160mm， BCl=260mm， CDl=200mm，ADl=80mm；并已知构件 AB为原动件，沿顺时针方向匀速回转，试确定： (1) 四杆机构 CD的类型；(2) 该四杆机构的最小传动
14、角 min；(3) 滑块 F的行程速比系数 K。解：（1）由 ADBCADll且最短杆AD为机架可知，题中的四杆机构ABCD为双曲柄机构。（2）作出四杆机构ABCD传动角最小时的位置，如题6-4解图所示，并量得 61，13，所以， min13。（3）作出滑块F的上、下两个极位及原动件AB与之对应的两个极位，并量得 4，求出滑块F的行程速比系数为8041.651K行程速比系数为 .65。ABCDEF = 9 0 BAEFCDB 1B 2C 1 C 2E 1E 2F 1F 2B C C 题6-4 题6-4解图68 如图示，设已知破碎机的行程速比系数 K=1.2，颚板长度 CDl=300mm，颚板摆
15、角35，曲柄长度 ABl=80mm，求连杆的长度，并检验最小传动角 min是否符合要求。ABCDAB 1B 2C 1C 2DB B C C EFs 1 题6-8图 题6-8解图解：先计算极位夹角：1.21806.3K取相应比例尺 1作出摇杆CD 的两极限位置C 1D和C 2D和固定铰链A所在圆s 1（保留作图线） 。如图（题6-8解图）所示，以 C2为圆心，2AB为半径作圆，同时以F为圆心，2FC 2为半径作圆，两圆交于点E，作C 2E的延长线与圆s 1的交点，即为铰链A的位置。由图知：130BClABmmin45610 图示六杆机构。已知 ABl=200mm， ACl=585mm， CDl=
16、300mm， DEl=700mm，试求：(1) 机构的行程速比系数 K；(2) 构件5的冲程 H；(3) 机构最大压力角 max发生的位置及大小；(4) 在其它尺寸不变的条件下，欲使冲程为原冲程的2倍，问曲柄长度为多少? ABCDEF123456题6-10图第七章 凸轮机构73 图(a)所示为自动闪光对焊机机构简图。其中凸轮1为主动件，通过滚子2推动滑板3移动进行焊接。滑板所需运动规律如图b所示。设已知凸轮的最小半径 or=90mm，滚子半径r=15mm，试用反转法绘制凸轮轮廓(建议画图时用 s=2mm/mm， =8/mm，推程的分点间隔20，回程的分点间隔10)。123r 0( a )09
17、0 1 8 0 2 5 0 3 0 03 3 03 6 0s / m m / ( )3121020( b )题7-3图74 设计一偏置移动滚子从动件盘形凸轮机构。凸轮回转方向和从动件初始位置如图所示。已知偏距 e=10mm，基圆半径 or=40mm，滚子半径 r=10mm。从动件的运动规律如下：0=180, 01=30， 0=120， 02=30，从动件在推程中以简谐运动规律上升，升程 h=30mm；回程以等加速等减速运动规律返回原处。试用图解法绘制从动件位移线图)(s及凸轮轮廓 (要求推程和回程的分点数6个)。Or 0ehr rOr 0ehr rOr 0r r 0题7-4图 题7-6图76
18、已知：凸轮机构摆杆的运动规律 )(f，摆杆长 AL02=120mm，凸轮以 1逆时针等速转动，其理论基圆半径 Ar01=100mm，滚子半径 r=15mm ，如图所示，试设计盘形凸轮的轮廓曲线。77 设计一平底摆动从动件盘形凸轮机构。凸轮回转方向和从动件初始位置如图所示。已知 OAl=75mm， or=30mm，从动件运动规律如下: o=180, 01=0， 0=180，02=0，从动件推程以简谐运动规律顺时针摆动， max=20；回程以等加速等减速运动规律返回原处。试用图解法绘出凸轮轮廓，并确定从动件的长度(要求分点间隔30)。r 0 m a xOA题 7-7 图79 已知从动件的运动规律
19、)(s如图a所示。机构简图如图b所示。已知基圆半径or=30mm，偏距 e=15mm。求：1)尖底接触，凸轮顺时针转动时，试用图解法绘制凸轮轮廓。2)尖底接触，凸轮逆时针转动时，用图解法绘出凸轮轮廓。3)从动件改为滚子接触时，取滚子半径 r=10mm，凸轮逆时针转动，用图解法绘出凸轮轮廓。4)在图上量出上列各轮廓在 =60时的压力角 a，并比较之。同时比较在 2和3两种情况下的运动失真(作图时分点角度20)。0s1 2 0 1 8 0 2 7 0 3 6 0 515( a )r 0e( b )题 7-9 图第八章 齿轮机构8-2 一对渐开线齿廓如图所示，两渐开线齿廓啮合于 K点，试求：(1)
20、当绕点 2O转动的齿廓为主动及啮合线如图中 12N时，确定两齿廓的转动方向；(2) 用作图法标出渐开线齿廓 1G上与点 2a， b相啮合的点 a， 1b；(3) 用阴影线标出两条渐开线齿廓的齿廓工作段；(4) 齿廓 1G上 Kb段与齿廓 2上 K段相比较，哪一个较短，这说明什么问题；(5) 在图上标出这对渐开线的节圆和啮合角 。O 1O 2N 1N 2KPG 1G 2a 2b 2题 8-2 图8-4 有一个渐开线直齿圆柱齿轮如图所示，用卡尺测量出三个齿和两个齿的反向渐开线之间的法向齿距(即公法线长度)分别为 3W=61.84mm和 2=37.56mm，齿顶圆直径 ad=208mm，齿根圆直径
21、fd=172mm，数得其齿数 z=24，试求：(1) 该齿轮的模数 m，分度圆压力角 、齿顶高系数 *h和顶隙系数 *C；(2) 该齿轮的基圆齿距 bP和基圆齿厚 bs。OABCDr bW 2W 3题 8-4 图8-5 已知一对渐开线外啮合标准直齿圆柱齿轮机构， =20， *h=1， m=4mm， 1z=18，2z=41。试求：(1) 标准安装时的重合度 ；(2) 用作图法画出理论啮合线 21N，在其上标出实际啮合线段 21B，并标出单齿啮合区和双齿啮合区，以及节点 P的位置。解：（1）求重合度 ：11*cos18cos20arar3.52zh 2*246.az其实际啮合线 1B长度：1.62
22、3pbpbpb0.62pb0.62pb0.38pbPB 2N 2B 1N 1r b 1r b 2r a 2r a 1O 1O 2题 8-5 解图12122cos(tant)(tant)4083.50416.3tan20)9.7mBzz121.62cos4s0Bm（2）理论啮合曲线和实际啮合曲线以及啮合区如图题8-5解图所示。8-7 测量齿轮的公法线长度是检验齿轮精度的常用方法之一，试用图证明渐开线齿轮公法线长度 W和卡尺跨的齿数 k的计算公式：tg2)tg()5.0( sinzivcosxz ammx式中 z为被测齿轮的齿数， k为卡尺跨的齿数，目的是为了卡尺必须卡在渐开线齿廓上。W2 xr
23、xr b题8-7图8-8 某牛头刨床中，有一对渐开线外啮合标准齿轮传动，已知1z=17， 2=118， m=5mm， *h=1， =337.5mm。检修时发现小齿轮严重磨损，必须报废。大齿轮磨损较轻，沿分度圆齿厚共需磨0.75mm，可获得光滑的新齿面，拟将大齿轮修理后使用，仍用原来的箱体，试设计这对齿轮。解：（1）确定传动类型：125()(718)3.5azm因 ，故应采用等移距变位传动。（2）确定两轮变位系数，由题意知 1 0.91.25tan25tasxm故 0., .x（3）计算几何尺寸（单位：mm） ，如下表尺寸名称 小齿轮 大齿轮分度圆直径 1578dmz251890dmz齿顶高*1
24、()(0.2)56.2ahx*2()(.)53.7ahx齿根高*11()0.5fac*12()0.57.5fac齿顶圆直径 11286.2597.aadh22937.aadh齿根圆 112857ffdh225907.7ffdh基圆直径 1cos079.8b2coss54.2b分度圆齿厚 1(/2tan)5.5.6mx2(/tan)50.6.9mx分度圆齿槽厚 11(/t)0.a.94e12(/t).an8.7e周节 1157psm2215psm8-13 一对渐开线标准平行轴外啮合斜齿圆柱齿轮机构，其齿数1z=23， 2=53， n=6mm， n=20， *anh=1， c=0.25， a=23
25、6mm， B=25mm，试求：(1) 分度圆螺旋角 ；(2) 当量齿数 1vz和 2；(3) 重合度 r。解：（1）计算分度圆螺旋角 ：12()6(235)arcosarcos1470nmz（2）当量齿数 12v、 ：31/s.8vz2co546（3）计算重合度 ：tantan20rcrct 386osos1457t 11 *1/csrr 015(/)bntt a andmzh 222 *orcosrcs274(/cs)bntt a anz 1122(tnt)tat23a085n0386)5(a2740tan386).6t tzsin25si1470.346Bm.3.9所以齿轮传动的重合度为1
26、.94。第九章 轮系91 图示为一手摇提升装置，其中各轮齿数均为已知，试求传动比 15i，并指出当提升重物时手柄的转向。120z25z25z 3z140z1852z题9-1图解： 54321057.821zi92 图示轮系中，已知各轮齿数为 1z=60， 2=20， 2z=20， 3=20， 4z=20， 5=100，试求传动比 41i。解：为求解传动比 ，可以将该轮系划分为由齿轮 1、2、2、5 和行星架 H 所组成的行星轮系，得251510563Hzi由 0,得 1/8/3， 1/8H （1）由齿轮 2，3，4，5 和行星架 H 所组成得行星轮系，得454052Hzi1H（2） 由（1）和
27、（2）式得 4138传动比为 4132i。H123245题 9-2图 1234H题 9-5图95 在图示的电动三爪卡盘传动轮系中，设已知各轮齿数为：1z=6， 2= z=25， 3=57， 4z=56，试求传动比 14i。解：此轮系为一个3K型行星轮系，即有三个中心轮（1，3及4） 。若任取两个中心轮和与其相啮合行星轮及系杆H便组成一个2K-H型的行星轮系。且有三种情况：1-2-3-H行星轮系、4-2（2）-3-H行星轮系及1-2（2）-4-H差动轮系。而仅有两个轮系是独立的，为了求解简单，常选两个行星轮系进行求解，即 31131570.6Hzii324434156iiz故该行星轮系传动比为
28、140.5(6)8Hi（ 1n和 4转向相反）97 图示为一种大速比减速器的示意图。动力由齿轮1输入，H输出。已知各轮齿数为：z=12， 2=51， 3z=76， 2=49， 4z=12， 3=73。(1) 试求传动比 Hi1。(2) 若将齿轮2的齿数改为52(即增加一个齿)则传动比 Hi1又为多少?122 33 4123456 S P题 9-7 图 题 9-10 图910 汽车自动变速器中的预选式行星变速器如图示。轴为主动轴，轴为从动轴，S， P为制动带。其传动有两种情况：(1) S压紧齿轮3， P处于松开状态；(2) P压紧齿轮6， 处于松开状态。已知各轮齿数为 1z=30， 2=30，
29、3z= 6=90， 4z=40， 5=25。试求两种情况下的传动比i 。912 在图示的轮系中，轮1与电动机轴相联， )3(n=1440r/min， 21=20， 3=60，4z=90， 5=210，求 3n=?12345H题 9-12图第十章 间歇运动机构10-1 在牛头刨床中工作台的进给机构中，已知棘轮最小转动角度 min=9，棘轮模数m=5mm，工作台进给螺杆的导程 l=6mm。试求：(1)棘轮的齿数 z；(2)工作台的最小送进量s。O 1O 212 1 1题 1 0 - 1 图10-2 设计一外啮合棘轮机构，已知棘轮的模数 m=10mm，棘轮的最小转角 min=12,试求：(1) 棘轮
30、的 pdzfa,；(2) 棘爪的长度 L。10-3 在图所示的内槽轮机构中，已知槽轮槽数 z=4，拔盘上装有一个圆销。试求：(1) 该槽轮机构的运动系数 ；(2) 当销轮以等角速度 1=10rad/s转动时，槽轮在 1=100处的角速度 2和角加速度 2。10-4 六角车床上六角刀架转位用的外啮合槽轮机构，其中心距 a=100mm，槽数 z=6，圆销数 n=1，要求停歇时间 st2，试求外径 D=50mm的转台 (转台与槽轮固联为一体)转动时的最大圆周速度。10-5 填空：(1) 当主动件做等速度连续转动，需要从动件做单向间歇转动时，可采用 ， 机构。(2) 在间歇运动机构中，当需要从动件的动
31、程可无级调节时，可采用 机构。(3) 在棘轮机构中，棘爪能顺利滑过棘轮齿根部的条件是 。第十一章 其他常用机构11-1 图示为一机床上带动溜板2和导轨3上移动的微动螺旋机构。螺杆1上有两段旋向均为右旋的螺纹， A段的导程 Al=1mm， B段的导程 Bl=0.75mm。试求当手轮按 K向顺时针转动一周时，溜板2相对于导轨3移动的方向及距离大小。又若将 A段螺纹的旋向改为左旋，而B段的旋向及其它参数不变，试问结果又将如何?123ABK题 11-1 图11-2 在图示的凸轮连杆机构中(尺寸和位置如图所示)，拟使点 C的运动轨迹为图示的a b c a曲线。试设计机构中的凸轮1和凸轮2的轮廓。ABCD
32、EFGO12abc4 5 12345题 11-2 图 题 11-4 图11-4 在图示齿轮连杆组合机构中，曲柄1为主动件，内齿轮5为输出构件。已知齿轮2，5的齿数为 2 ,z曲柄长度为 R，连杆长度为 L，试写出输出构件齿轮5的角速度 5与主动曲柄1的角速度 1之间的关系式。第十三章 机械动力学13-1 在图示平面六杆机构中，已知：GSEDCESBA llll 42100mm， 231=90，542m=10kg， 1sJ=0.05kgm2， 4sJ=0.01kgm2， DJ=0.04kgm2， 5F=1kN。设取曲柄1为等效构件，求等效转动惯量 e及工作阻力 5F引起的等效阻力矩 rM。123
33、45B CDE ( S 3 )F ( S 5 )( S 1 ) A 1 2 3 3F 5Q1223455 O 1O 2O 3O 4r iH题 13-1 图 题 13-2 图13-2 图示由行星轮系和蜗杆蜗轮机构组成的减速装置，已知各轮齿数：21z=20， 3=60， 4z=1(单头)， 5z=40；各轮及行星架 H的质心均在其几何轴线上，两个行星轮2对称布置；各回转轴系的转动惯量(kgm 2)：01J=0.001， 02J=0.001， 04J=0.016， 05J=1.6；行星轮2质量 2m=1.25kg；齿轮1、2和3的模数 m=4mm。1) 设取轮1为等效构件，求等效转动惯量 ；2) 欲
34、使卷绕在鼓轮 5( r=100mm)上 Q=1kN的重物，等速上升，求作用在轮1上的驱动力矩 dM。13-3 如图示定轴轮系，已知各轮齿数： 1z=20， 2=30， 3z=40，各轮转动惯量(kgm 2)：1J=0.1， 2=0.225， 3J=0.4；力矩(Nm)： M=80， =100。求从起动开始经1秒钟时轮1的角加速度 1及角速度 1。123M 1M 2O 1 O 2O 303 02 0 0 0M / ( N m )M r234 / r a d题13-3图 题13-4图13-4 在某机械系统中，取其主轴为等效构件，平均转速 mn=1000r/min，等效阻力矩)(rM如图所示。设等效
35、驱动力矩 dM为常数，且除飞轮以外其它构件的转动惯量均可忽略不计，求保证速度不均匀系数 不超过0.04时，安装在主轴上的飞轮转动惯量 FJ。设该机械由电动机驱动，所需平均功率多大?如希望把此飞轮转动惯量减小一半，而保持原来的 值，则应如何考虑?13-5 图示行星轮系中，已知各轮齿数为 21z=20。 3=60，各构件的质心均在其相对回转轴线上，它们的转动惯量为 21J=0.01kgm2， HJ=0.1kgm2，行星轮2的质量2m=2kg，模数 2=10mm，作用在行星架 上的力矩 M=40Nm。求构件1为等效构件时的等效力矩 eM和等效转动惯量 e。O 1O 2O HM HH123lH题 13
36、-5 图第十四章 机械平衡14-1 图示为摆动活齿减速器偏心盘激波器，其直径为 D=100mm，偏心距为 e=8mm，轴孔直径为 d=20mm。要求在该偏心盘上开23个圆孔达到静平衡，试设计确定所开孔的大小和位置。14-2 图示凸轮轴系由三个相互错开120的偏心轮组成，每个偏心轮的质量为0.5kg，其偏心距为12mm，若在平衡基面、内回转半径为 21br=10mm处加一平衡质量 1bm和2bm使之平衡。试求 1bm和 2的大小和方位。14-3 图示为一行星轮系，各轮为标准齿轮，其齿数 1z=58， 2=42， 2z=44， 3=56，模数均为 =5mm，行星轮2- 轴系本身已平衡，质心位于轴线
37、上，其总质量 =2kg。问：1) 行星轮2- 2轴系的平衡质径积为多少?2) 采用什么措施加以平衡?dDeAB C7 5 7 54 02 3 0 ABC题 14-1 图 题 14-2 图1232 4HABCDl 1l 2l 3m 1m 2m 3l 4题 14-3 图 题 14-4 图14-4 如图示机构中各杆长 1l=50mm， 2l=150mm， 3l=130mm， 4l=200mm；其质量 1m=1kg，2m=2kg， 3=6kg，质心位于各自构件的中点。试在构件1、3上加平衡质量来实现机构惯性力的完全平衡。第十五章 机械系统的方案设计15-1 试分析图中两机构是否具有相同的运动特性，并说
38、明理由。ABCA B C A B = A B , B C = B C , A C = A C , = 题15-1图15-4 自动打印机的方案设计 (1) 工作原理及工艺过程在包装好的商品纸盒上打印记号。工艺过程为：将包装好的商品送至打印工位；夹紧定位后打印记号；将产品输出。(2) 原始数据及设计要求1) 纸盒尺寸为：长100150mm，宽70100mm，高3050mm；2) 产品质量约为0.51kg；3) 生产率为80次/min；4) 要求结构简单紧凑，运动灵活可靠，便于制造。(3) 设计任务1) 进行送料夹紧机构、打印机构和输出机构的方案拟定，要求各有3个以上的预选方案；2) 进行方案的评价和决策；3) 绘制机械执行系统的方案示意图； 4) 拟定机械运动循环图；5) 对执行系统进行尺度设计。15-6 图示为电动绞车的三种传动系统方案。试从结构、性能、经济性及对工作条件的适应性等方面对该三种方案加以比较。
