机械设计基础08821

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1、第三章思考题与练习题解题参考：3-1答：机构原动件数等于机构自由度数。3-2答：1．复合铰链、2．局部自由度、3．虚约束。3-3答：（略）3-4解题参考：n=4PL=5PH=1F=3*4-2*5-1*1=1（虚约束）有确定运动n=5PL=7PH=0F=3*5-2*7-0=1（复合铰链）有确定运动n=5PL=7PH=0F=3*5-2*7-0=1有确定运动n=3PL=3PH=2F=3*3-2*2-1*2=1（虚约束）有确定运动n=3PL=3PH=2F=3*3-2*2-1*2=1（局部自由度）有确定运动n=3PL=3PH=2F=3*3-2*2-1*2=1（局部自由度）

2、有确定运动n=7PL=10PH=0F=3*3-2*2-1*2=1（虚约束、复合铰链）有确定运动n=4PL=5PH=0F=3*4-2*5-0=2有确定运动例3-3（完整题型）计算图示机构自由度；指出运动链中的复合铰链、局部自由度和虚约束；判断运动链有无确定运动并说明原因。（或问：有几个主动件时，运动链有确定运动）标准答题方法：解：1、F=3n-2PL-PHn=7PL=9PH=1F=3×7-2×9-1=22、C为复合铰链E或E′为需约束F为局部自由度3、因为运动链自由度数大于零且等于原动件数目所以，有确定运动齿轮机构已知：标准渐开线圆柱齿轮外啮合，a=160，Z1=

3、20，Z2=60，求m、d1、d2。解：1、∵a=m(Z1+Z2)/2=160∴m=(2╳160)/(20+60)=320/80=4mm2、d1=Z1m=20╳4=80mm;d2=Z2m=60╳4=240mm已知：标准渐开线圆柱齿轮，Z=25，da=135，求m。解：∵da=Zm+2h*am=135∴m=135/(Z+2h*a)=135/(25+2╳1)=5mm已知：标准渐开线圆柱齿轮，α=200，m=5，Z=40，求分度圆、基圆、齿顶圆上的齿廓曲率半径和压力角。解：cosαk=rb/rkBK2=r2k-r2brb=mZcos200/2=5╳40cos200/2

4、=187.94/2≈94mm；分度圆rk=r=d/2=mZ/2=5╳40/2=100；齿顶圆rk=ra=da/2=m（Z+2）/2=5╳(40+2)/2=105；基圆rk=rb；分别代入：（略）向径压力角VKaKaKKrKrbOB已知：标准渐开线圆柱齿轮外啮合，m=3，Z1=19，Z2=41，求全部几何尺寸。解：1、ha=h*a╳m=1╳3=3mm;hf=h*f╳m=(h*a+c*)m=1.25╳3=3.75mmh=ha+hf=3+3.75=6.75mm;c=c*╳m=0.25╳3=0.75mm2、p=πm=3.14╳3=9.42mm;s=e=p/2=9.42/

5、2=4.71mm3、d1=Z1m=19╳3=57mm;d2=Z2m=41╳3=123mmda1=d1+2ha=57+2╳3=63mm;da2=d2+2ha=123+2╳3=129mmdf1=d1-2hf=57-2╳3.75=49.5mm;df2=d2-2hf=123-2╳3.75=115.5mmdb1=d1cos200=57╳cos200=53.56mmdb2=d2cos200=123╳cos200=115.58mm4、a=(d1+d2)/2=(57+123)/2=90mm已知：标准渐开线圆柱齿轮外啮合，m=5，Z1=30，i=3，求全部几何尺寸。解：∵i=3=

6、Z2/Z1,∴Z2=3╳30=901、ha=h*a╳m=1╳5=5mm;hf=h*f╳m=(h*a+c*)m=1.25╳5=6.25mmh=ha+hf=5+6.25=11.25mm;c=c*╳m=0.25╳5=1.25mm2、p=πm=3.14╳5=15.7mm;s=e=p/2=15.7/2=7.85mm3、d1=Z1m=30╳5=150mm;d2=Z2m=90╳5=450mmda1=d1+2ha=150+2╳5=160mm;da2=d2+2ha=450+2╳5=460mmdf1=d1-2hf=150-2╳6.25=137.5mm;df2=d2-2hf=450-

7、2╳6.25=437.5mmdb1=d1cos200=150╳cos200=140.95mmdb2=d2cos200=450╳cos200=422.86mm4、a=(d1+d2)/2=(150+450)/2=300mm已知：标准渐开线圆柱齿轮外啮合，m=2，a=64，i=3，求全部几何尺寸。解：i=3=Z2/Z1a=（Z1+Z2）m/2=64联立求解得Z1=16、Z2=48(其余同上)6-12正常齿标准外啮合斜齿圆柱齿轮传动中，齿数Z1=27,Z2=100，法面模数mn=3mm，螺旋角β=15°。试求两轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径和中心距。解：d1=z

8、1mt=z1mn/cos