《机械设计基础》复习题.pdf

《机械设计基础》复习题涵盖了机械机构的基本概念、运动分析、机构自由度计算以及齿轮和蜗轮蜗杆传动的相关知识。下面将详细解释这些知识点。 1. 机构自由度计算：机构自由度是指机构中独立运动的构件数目，用于判断机构能否实现预期运动。根据机构的结构，需要识别复合铰链、局部自由度和虚约束，这些都是影响自由度的因素。例如，复合铰链是由多个转动副组成的，只算一个自由度；局部自由度是某些特定情况下存在的多余自由度；虚约束则是因为机构设计导致的实际上不存在的自由度。 2. 传动角和压力角的绘制：传动角是指齿轮或凸轮机构中主动件与从动件之间啮合时接触点的速度方向与垂直于从动件速度方向之间的夹角。压力角是作用在齿轮齿廓上的法向力与该点的瞬时速度方向之间的角度。在凸轮机构中，压力角通常表示从动件尖端与凸轮轮廓接触时的角度，对于效率和磨损有直接影响。 3. 机构类型的判断：根据机构中各杆的尺寸，可以判断其属于何种机构，例如铰链四杆机构、曲柄滑块机构等。分析过程中需要考虑杆长条件和连杆连接方式。 4. 偏置直动从动件盘形凸轮机构：这类机构常用于控制从动件的往复运动。题目要求标注推程运动角Φ，这是凸轮从动件从静止开始到最高点的转角，对凸轮机构的工作特性有重要意义。 5. 渐开线齿轮的基圆与齿根圆的比较：在正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮中，基圆是决定齿轮形状的理论基础，齿根圆是齿槽最薄部分的圆。当模数和压力角一定时，如果齿轮的齿数较少，基圆会小于齿根圆；反之，如果齿数较多，基圆则大于齿根圆。 6. 齿轮参数计算：给定齿轮的模数m、压力角α和齿数z，可以计算出分度圆半径、基圆半径和齿顶圆半径，进而求得渐开线齿廓的曲率半径和压力角。曲率半径与齿轮转动时的弯曲变形有关，而压力角影响齿轮的传动效率和磨损。 7. 蜗轮蜗杆传动转向判断：蜗轮蜗杆传动中，蜗杆为右旋时，蜗轮通常左旋以产生动力。通过分析蜗轮蜗杆的几何关系，可以判断出蜗轮2和蜗轮3的旋转方向。 8. 轮系传动比计算：在行星轮系或定轴轮系中，通过分析各齿轮的齿数和转向，可以计算出齿轮或齿条的线速度，以及传动比。例如，秒针、分针和时针的传动比可以通过它们各自与中心轴的相对转速来确定。 以上就是《机械设计基础》复习题中的主要知识点，涵盖了机械设计中的关键概念和计算方法，对于理解和应用机械机构原理至关重要。