机械原理
机械原理综合练习
一、单项选择题
（将正确的代码A、B、C、D填入横线上方的空格处）
1．对于以曲柄为原动件的曲柄摇杆机构，当时，机构处于极限位置。
A)曲柄与机架共线； B）摇杆与机架共线；
C）曲柄与连杆共线； D) 摇杆与连杆共线。
2．当凸轮机构的从动件推程按正弦加速度运动规律运动时,推程开始和结束位置冲击。
A) 存在刚性； B) 存在柔性； C) 不存在。
3．对于滚子从动件盘形凸轮机构，滚子半径理论轮廓曲线外凸部分的最小曲率半径。
A）必须小于；B）必须大于；C）可以等于。
4．单缸内燃机中的曲柄滑块机构，是原动件。
A) 曲柄； B) 滑块； C) 连杆。
5．如果一转子能实现动平衡，则校核静平衡。
A) 必需再； B) 不需再； C) 有时还要。
6．渐开线直齿圆柱齿轮机构的可分性是指不受中心距变化的影响。
A) 节圆半径； B) 传动比； C) 啮合角。
7．蜗杆蜗轮机构中，蜗杆和蜗轮轮齿的旋向相同。
A) 一定； B) 不一定； C) 一定不。
8．机械平衡研究的内容是间的平衡。
A)驱动力与阻力； B) 各构件作用力； C)惯性力系。
9．为使机构具有急回运动，要求行程速比系数。
A) K =1； B) K >1； C) K <1。
10．增加斜齿轮传动的螺旋角，将引起。
A)重合度减小，轴向力增加； B)重合度减小，轴向力减小；
C)重合度增加，轴向力减小； D)重合度增加，轴向力增加。
11．铰链四杆机构的压力角是指在不计摩擦情况下连杆作用于上的力与该力作用点速度间所夹的锐角。
B)主动件； B）机架； C）从动件； D)连架杆。
12．凸轮机构中从动件作等加速等减速运动时冲击。
A) 存在刚性； B) 存在柔性； C) 不存在。
13．平面四杆机构中，是否存在死点，取决于是否与连杆共线。
A）从动件；B）主动件；C）机架。
14．斜齿圆柱齿轮传动比直齿圆柱齿轮传动的重合度。
A) 小； B) 相等； C) 大。
15．机械上实际驱动力矩M与理想驱动力矩M0的关系是M M0。
A) 小于； B) 大于； C)小于等于。
16．蜗杆蜗轮机构中，蜗杆和蜗轮轮齿的旋向 相同。
A) 一定； B) 不一定； C) 一定不。 17．作平面运动的某自由构件具有 个自由度。 A ．1 ； B ．2； C ．3 ； D ． 6 18．直齿圆锥齿轮标准参数取在 处。
Ａ．圆锥的小端 ； Ｂ．圆锥的大端 ； Ｃ．齿宽中点； D ．背锥。 19．曲柄摇杆机构中，摇杆处于两极限位置时对应 两次共线位置。 Ａ．曲柄与机架； Ｂ．连杆与机架； Ｃ. 曲柄与连杆。 20．使用飞轮可以 速度波动。
Ａ．消除非周期性； Ｂ．消除周期性； Ｃ．减小周期性； D ．减小非周期性。
21．铰链四杆机构ABCD 中，已知AB=80mm ，BC=90mm ，CD=110mm ，
AD=40mm 。当以AD 为机架时，为 机构。
Ａ．双曲柄 ； Ｂ．双摇杆 ； Ｃ．曲柄摇杆 D ．不确定。
22．机械上实际驱动力F 与理想驱动力F 0的关系是F F 0。
Ａ．大于 ； Ｂ．小于； Ｃ．等于； D ．小于等于。 23．斜齿圆柱齿轮的齿数为Z ，压力角为α，螺旋角为β，则其当量齿数Z v
可表示为 。
Ａ．α3cos /Z Z v =； Ｂ．α2
cos /Z Z v =； Ｃ．β2cos /Z Z v =； D ．β3
cos /Z Z v =。
24．运动副两元素的材料一定时，当量摩擦系数取决于 。
Ａ．运动副元素间作用力的大小； Ｂ．运动副元素间相对运动速度的大小； Ｃ．运动副元素间的几何形状； D ．运动副元素间温差的大小。
25．机器与机构的主要区别在于 。
Ａ．机器的运动较复杂； Ｂ．机器的结构更复杂；
Ｃ．机器能变换运动形式；D ．机器能转换能量并完成有用的机械功。
26．直动从动件凸轮机构推程许用压力角一般取为 度。
Ａ．0； Ｂ．30； Ｃ．70； D .90。
27．曲柄摇杆机构中，其最小传动角出现在 两次共线位置之一。
Ａ．曲柄与连杆； Ｂ．连杆与机架； Ｃ．曲柄与机架。
28．摆动从动件凸轮机构推程许用压力角一般取为 度。
Ａ．0； Ｂ．40； Ｃ．70； D ．90。
29．斜齿圆柱齿轮的标准模数和标准压力角在 上。
Ａ．端面 ； Ｂ．法面 ； Ｃ．轴面； D ．主平面。
30．渐开线直齿圆锥齿轮的当量齿数Z v 其实际齿数Z 。
Ａ．小于 ； Ｂ．小于且等于；Ｃ．等于 ； D ．大于。
二、是非题
（对者打“√”，错者打“×”）
1．( )以平动构件为等效构件时，等效力是常数。 2．( )当机构的自由度F >0，且等于原动件数时，则该机构具有确定的相对
运动。
3．( )任何机构当出现死点时，都是不利的，因此应设法避免。
4．()凸轮机构中从动件作等加速等减速运动时将产生柔性冲击。它适用于中速场合。
5．( )为了减轻飞轮的重量，最好将飞轮安装在转速较高的轴上。
6．( )机器中独立运动的单元体，称为零件。
7．()当机构的自由度F>0，且等于原动件数时，则该机构具有确定的相对运动。
8．( ) 机器等效动力学模型中的等效力(矩)是一个假想力(矩)，它的大小等于原机器所有作用外力的矢量和。
（）在曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件时，摇杆与机架共线的位置9．
即为死点位置。
（）在同一低副机构中，不论取哪一构件为机架，机构中各构件间的10．
相对运动不变。
（）斜齿圆柱齿轮的螺旋角β越大越好。
11．
（）渐开线在基圆上的压力角等于零。
12．
（）在曲柄摇杆机构中，若行程速度变化系数K为1，表明该机构具13．
有急回特性。
（）动平衡的构件一定是静平衡的。
14．
（）齿轮的齿顶圆一定大于齿根圆。
15．
（）机器运转时其机械效率一定小于1。
16．
（）有4个活动构件的机构应有6个速度瞬心。
17．
（）两构件组成转动副时，其瞬心在转动副中心。
18．
19．（）要成为机构，必须使运动链中原动件数目大于或等于自由度数。
20．（）两构件组成移动副时其瞬心位于垂直于导路方向的无穷远处。三、计算图示机构的自由度，若有复合铰链、局部自由度和虚约
束，请指出。
N
K
A B C
D E
四、分析作图题
1．已知曲柄摇杆机构ABCD 中的摇杆mm 50=CD l ，摇杆摆角 40=ψ，行程速比系数
K =1.5，机架长mm 40=AD l ，试用作图法求出该机构的曲柄和连杆的长AB l 、BC l （保
留作图过程中的线段及简要步骤说明）。（取mm mm l /1=μ）
2．已知一曲柄摇杆机构，各构件长度为
mm
L AB 90=，
mm L BC 210=，
mm L CD 150= ，mm L AD 170=，AD 为机架，AB 为主动构
件，试用图解法表示出：（保留作图过程中的线段及简要步骤说明）
1）极位夹角θ的位置和大小；
2）最小传动角m i n γ的位置和大小；
3．已知一铰链四杆机构的两连架杆的三组对应位置为 1201=α，
1051=?；
902=α， 852=?； 603=α， 653=?。且mm L AB 20=，mm L AD 50=。试用图解
法设计该铰链四杆机构。
4．图示为一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构。已知凸轮为一切边的圆盘，凸轮的回转中心为圆盘的圆心。试用图解法在图上作出（保留作图过程中的线段及简要文字说明）：
（1）偏距圆； （2）凸轮的基圆；
（3）凸轮1的理论廓线；
（4）标出从动件2的最大升程。
B E 2
5．如图所示，为一对心直动滚子从动件偏心圆盘凸轮机构，O 为凸轮几何中心，O 1为凸轮转动中心，直线AC ⊥BD ，O 1O ＝OA /2，圆盘半径R ＝60mm ，滚子半径r r =10mm 。试根据上述条件确定：
（1）凸轮的基圆半径r 0； （2）凸轮的最大升程h ； （3）C 点压力角α c ；
（4）D 点接触时的位移h D 、压力角αD ； （5）标出凸轮的理论廓线和实际廓线；
6．图示为一对心直动滚子从动件盘形凸轮机构。已知凸轮为一偏心圆盘，圆盘半径R = 30
mm ，由凸轮回转中心O 到圆盘中心A 的距离OA =15 mm ，滚子半径r r =10 mm 。试用图解法在图上作出（保留作图过程中的线段及简要文字说明）：
1) 凸轮的理论廓线； 2) 凸轮的基圆；
3) 图示位置的压力角α；
4) 最大行程；
5）从动件的位移曲线。
7．根据速度多边形的特性，试标出图中v AB、v BC、v CA及v A、v B、v C的方向（用箭头表示）。
8．设计一曲柄摇杆机构ABCD，已知当曲柄AB为主动件，从动件摇杆CD处于两极限位置时，连杆BC正好处于图示C11和C22位置，且连杆处于极限位置C11时机构的传动角为40o。若连杆与摇杆的铰接点取在C点（即图中的C1或C2点），试用作图法在图中作出铰链A、D的位置（保留作图过程中的线段及简要文字说明）。
9．图示盘状转子上有两个不平衡质量：m1=1.5kg，m2=0.8kg，r1=140mm，r2=180mm，相位如图所示。现用去重法来平衡，试用矢量作图法求所需挖去的质量的大小和相位（设挖去质量处的半径r=140mm）。
五、分析与计算
1．一对渐开线直齿圆柱标准齿轮传动，已知齿数1z ＝25，2z ＝55，模数m ＝2 mm ，压
力角α＝200
，*
a h ＝1，*c ＝0.25。试求：
（1）齿轮1在分度圆上齿廓的曲率半径ρ； （2）齿轮1在齿顶圆上的压力角1a α；
（3）如果这对齿轮安装后的实际中心距a '=81mm,求啮合角α'和两齿轮的节圆半径1r '
、
2r '。
2．一对外啮合标准渐开线直齿圆柱齿轮传动。已知传动比212=i ，模数m=4mm ，标准中心距a =120mm 。若按标准中心距安装，求：①两齿轮的齿数1z 、2z ；
②节圆半径'1r 、'2r 及啮合角'
α。
3．已知一对外啮合标准渐开线直齿圆柱齿轮传动，中心距a =350mm ，传动比
5.212=i ，根据强度等要求模数m 必须在5、6、7mm 三者中选择，试设计此对齿
轮的以下参数和尺寸。
1)两齿轮的齿数1z 、2z 及模数m ；
2)计算分度圆直径1d 、2d ，节圆直径'1d 、'2d 及啮合角'
α；
3）若按实际中心距mm a 351'
=安装，上述哪些参数发生变化？并计算节圆直径
'1d 、'2
d 及啮合角'α？
4．图示为龙门刨床工作台的变速机构，J 、K 为电磁制动器，设已知各轮的齿数分别为z 1、z 3、z 3’、z 5，求（1）当J 刹车而K 松开时的传动比i 1B 。
x
y
45°
（2）当K 刹车而J 松开时的传动比i 1B 。 5．图示为一电动卷扬机的减速器运动简图，设已知各轮齿数，试求其传动比i 15 。
六．名词解释及简答题
1． 构件与零件 2． 自锁
3． 运动副和运动副元素
4．何谓节圆与分度圆？两者有什么区别？
5． 何谓啮合角与压力角？两者有什么区别与联系？
B
卷筒（z 5）
6．简述机械中不平衡惯性力的危害与利用。
7．飞轮为什么可以调速？
8．何谓三心定理？
七．填空题
1．机构具有确定相对运动的条件是且
。
2．直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是
和。
3．速度波动的类型有和两种。
4．速度影像原理只适用于的各点，而不适用于。
5．机构中相对静止的构件称为；按给定运动规律而独立运动的
构件称为。
一对渐开线标准直齿圆柱齿轮按标准中心距安装时，两轮的节圆分别与6．
其圆重合，啮合角与其角相等。
周转轮系中，自由度为2时称为轮系、自由度为1时称为7．
轮系。
凸轮的基圆半径是从到凸轮轮廓的距离。
8．
在曲柄摇杆机构中，摇杆处于两极限位置时对应和9．
两次共现位置。
当以转动构件为等效构件建立机械系统的等效动力学模型时，其主要工10．
作是计算和。
11．当以移动构件为等效构件建立机械系统的等效动力学模型时，其主要工作是计算和。
12．飞轮主要用以调节速度波动。为了减少尺寸和重量，应将其装在上。
13．刚性转子的不平衡分为两种类型，一种是，另一种是。
《 机械原理 》模拟试卷（附答案）
开课单位：机械工程学院，考试形式：闭卷，允许带 计算器、绘图仪器 入场
一、单项选择题（共 10 分 每题 2 分）
（将正确的代码A 、B 、C 、D 填入横线上方的空格处）
1．在机构中，某些不影响机构运动传递的重复部分所带入的约束为 C 。 A ．局部自由度 ； B ．复合铰链； C ．虚约束。 2．机械出现自锁是由于 C 。
Ａ．驱动力太小； Ｂ．阻力太大； Ｃ．机械效率小于零。
3．斜齿圆柱齿轮传动比直齿圆柱齿轮传动的重合度 C 。 Ａ．小 ； Ｂ．相等 ； Ｃ．大。 4．尖顶推杆凸轮机构中，基圆的大小会影响 C 。
Ａ．推杆的位移； Ｂ．推杆的速度； Ｃ．凸轮机构的压力角； D ．推杆的加速度。
5．一对渐开线直齿圆柱齿轮的啮合线切于 A 。
Ａ．两基圆 ； Ｂ．两分度圆 ； Ｃ．两齿根圆 。
二、是非题（共10分，每题2分）
（对者打“√”，错者打“×”）
1．
（× ）在铰链四杆机中，只要符合曲柄
存在的条件
，该机构就一定有曲 柄存在。
2．（√）若刚性转子满足动平衡条件，这时我们可以说转子也满足静平衡
条件。
3．（× ）一对斜齿轮啮合时，齿面的接触线与斜齿轮的轴线平行。 4．（√）无论刚性回转体上有多少个不平衡质量，也无论它们如何分布，只需
要在任意选定两个平面内，分别适当地加平衡质量即可达到动平衡。
5．（√）作相对运动的三个构件的三个瞬心必在同一直线上。
三、计算图示机构的自由度，若有复合铰链、局部自由度和虚约束，请指出，并判断运动是否确定
8
分）
四、分析作图题（共36分）
1．（15分）如图所示的铰链四杆机构ABCD 中，已知各杆长度mm L AB 25=，mm L BC 65=，
mm L CD 55=， mm L AD 85=，试求：
3）论证该机构为曲柄摇杆机构；（2分）
4）
用图解法求出摇杆的两个极限位置，并在图中标出极位夹角θ及摇杆摆
角?（保留作图过程中的线段及简要步骤说明）；（5分）
5）当曲柄AB 为主动时，作出机构传动角处于最小时的机构位置图，并标
出最小传动角m i n γ；（6分）
6）若要使该机构变成双曲柄机构，最简单的方法是什么？（2分）
解：1）∵ mm L L mm L L l l CD BC AD AB 1201108525max min =+<=+=+=+，且AB 为连架
解： ① A 为复合铰链
② ∵n=4、p l =5、p h =1、p ′=0、F ′=0 ∴F=3n-(2p l +p h -p ′)-F ′
=3×4-(2×5+1-0)-0=1
③ ∵ F=原动件数=1 ∴ 运动确定 齿轮-连杆组合机构
杆，所以机构为曲柄摇杆机构。
2）作摇杆圆弧C
C2、作AC1（=BC-AB）、AC2（=AB+BC），则θ=∠C1AC2
、 =∠C1DC2见下图
3）作摇杆圆弧C1 C2、作AB1、AB2及B1C1、B2C2，则由图可知：
γmin=∠B1C1D
4）将AB杆固定作为机架
2．（13分）图示为一偏心直动滚子从动件盘形凸轮机构。已知凸轮为一偏心圆盘，圆心为O′，凸轮的回转中心为O。试用图解法在图上作出（保留作图过程中的线段及简要文字说明）：
1）画出偏距圆；（2分）
2）画出凸轮的理论廓线及凸轮的基圆，并标出基圆半径r0；（6分）
3）标出凸轮与滚子从C点接触到D点接触凸轮的转角δ；（2分）
4）标出在D点接触时凸轮机构的压力角α；（2分）
5）标出在D点接触时相对于在C点接触时，从动件的位移变化量S。（1分）
解：（如上右图）
1)作OF⊥BF交于F，再以O为圆心、OF为半径画圆，此圆即偏距圆；
2)以O'为圆心，O'B为半径画圆得凸轮的理论廓线，其与OO'交于H，再以O为圆心、OH为半径画圆即得凸轮的基圆，该圆半径即基圆半径r0；
3)连O'D，其与凸轮的理论轮廓线交于B1，再过B1作偏距圆的切线切该圆于G，则∠FOG为凸轮与滚子从C点接触到D点接触凸轮的转角δ；
4) O'B1与B1G所夹锐角即在D点接触时凸轮机构的压力角α；
5)在GB1上截取GI=FB，则IB1即为在D点接触时相对于在C点接触时，从动件的位移变化量S。
3．（8分）根据图示四杆机构的速度图和加速度图，求（用文字说明求解过程）：1）机架的速度影像和加速度影像在何处？
2）构件２上速度为px的点X在哪里？在构件２上近似表示出X点。
3）构件２上加速度为零的点I又在哪里？在构件２上近似表示出I点。
解： 1）机架的速度和加速度影像在p 、p ’点。 （2分）
2）作△BXC ∽bxc ，X 点为构件2上速度px 的点。 （3分） 3）作△BIC ∽b'p'c',I 为构件2上加速度为零的点。（3分）
五、分析与计算（共26分）
1．（12分）一对按标准中心距安装的外啮合渐开线直齿圆柱标准正常制齿轮传动，其小齿轮已损坏，需要配制。今测得两轴中心距a =310mm ，大齿轮齿数
2z =100，齿顶圆直径mm d a 4082=， 202=α，0.1*
=a h ，25.0*=c 。
1）求小齿轮的齿数1z 、模数m 1、压力角1α；（8分） 2）求小齿轮的分度圆直径d 1和齿顶圆直径d a1。（4分）
解：1） 由)2(*
222a a h z m d +=，
得
mm
mm h z d m a
a 42100408
2*
22
2=+=
+=
由正确啮合条件得 mm m m m 421===
2021===ααα
标准安装时有中心距 )
(221z z m
a +=
所以
5510043102221=-?=-=
mm mm z m a z
2） mm mm mz d 22055411=?==
mm mm m h d d a a 228)42220(2*
11=?+=+=
2．（14分）在图示的轮系中，各齿轮均为标准齿轮，并已知其齿数分别为z 1=20，z 2=25，
'2
z =30，z
3=20，n 1=750r/min ，试求：
1）齿数z 4；（2分）
2）若z 4=70，试求n H 的大小及方向 。（12分）
解：
1）求齿数z 4
z 4＝'
2z ＋2z 3＝30+2×20=70 2）当z 4=70，求n H 的大小及方向
∵
452025122112-=-=-==
z z n n i ∴ 1
254n n -=
又 n 2’=n 2 , n 4=0
37
30700'
2
42424
2''-=-=-=--=
--=z z n n n n n n n i H H H H
H ∴ min
/ 1805410310312r n n n H -=???
??-==，
转向与n 1相反。
六．填空题（共10分，每空1分）
1．机构要能够运动，自由度必须 大于或等于1 ，机构具有确定相对运动
的条件是 原动件数与自由度数相等 。
2．渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是 模数相等 和 压力角相等 。
3．速度波动的类型有周期性和非周期性两种。前者一般采用的调节方法是飞轮，后者一般采用的调节方法是调速器。
4．在曲柄摇杆机构中，摇杆处于两极限位置时对应曲柄和连杆两次共线位置。
机械原理大作业
机械原理大作业 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
机械原理大作业三 课程名称：机械原理 设计题目：齿轮传动设计 院系： 班级： 设计者： 学号： 指导教师： 设计时间： 1、设计题目 机构运动简图 机械传动系统原始参数
2、传动比的分配计算 电动机转速min /745r n =，输出转速m in /1201r n =，min /1702r n =， min /2303r n ，带传动的最大传动比5.2max =p i ,滑移齿轮传动的最大传动比4m ax =v i ，定轴齿轮传动的最大传动比4m ax =d i 。 根据传动系统的原始参数可知，传动系统的总传动比为： 传动系统的总传动比由带传动、滑移齿轮传动和定轴齿轮传动三部分实现。设带传动的传动比为5.2max =p i ，滑移齿轮的传动比为321v v v i i i 、、，定轴齿轮传动的传动比为f i ，则总传动比 令 4max 1==v v i i 则可得定轴齿轮传动部分的传动比为 滑移齿轮传动的传动比为 设定轴齿轮传动由3对齿轮传动组成，则每对齿轮的传动比为 3、齿轮齿数的确定 根据滑移齿轮变速传动系统中对齿轮齿数的要求，可大致选择齿轮5、6、7、8、9和10为角度变位齿轮，其齿数： 35,18,39,14,43,111098765======z z z z z z ；它们的齿顶高系数1=* a h ，径向间 隙系数25.0=*c ，分度圆压力角020=α，实际中心距mm a 51'=。
主要设备工作原理
一、轧胚机的主要结构 1、喂料机构：沿轴长均匀给料。喂料的多少是用挡料门上的连接螺栓和左、右旋螺母来确定的。当放料需增大时，先松开连接螺栓，再把左、右旋螺母距离缩短，反之，增大左右旋螺母距离。 2、磁选机构：去除物料中的金属硬物。 3、轧辊机构：当喂料电机停止时，轧辊靠电气连锁动作自动分开，当喂料斗内达到上料位时，料位计发出信号，开始合辊，并用延时继电器来控制挡料门和喂料电机开启。 4、液压紧辊机构：液压系统通过手动换向阀和液压电磁换向阀来实现松、合辊动作。 5、定位机构：轧辊合拢时的限位，在保证胚片厚度的前提下，有效地防止轧辊碰撞。 6、刮刀装置：去除粘在辊间的胚片，使胚片的质量得到保证。 二、轧胚机的工作原理 1、经过筛选、去石后的蓖麻籽，均匀地进入具有一定压力和间隙且相对旋转的两辊间，经过对辊的挤压使蓖麻籽外皮破碎。 2、如有异硬物混入料中，则异硬物将使两辊受到一个正常反作用力，有时将强行撑开轧辊，使紧辊油缸活塞外移，油缸工作腔容积减小，而压力增高，增高的压力通过蓄能器来平衡，以保持系统压力不变。当异硬物过后，蓄能器将释放储存的能量，使轧胚机重新正常工作。液压轧胚机的特点
１液压轧胚机的特点液压轧胚机与弹簧轧胚机相比较，具有很多优点：产量高、操作简单省力，产品质量稳定。液压轧胚机从根本上改变了弹簧轧胚机生产的落后面貌，可以全部取代目前国产的轧胚机，使我国制油工艺进入了新的发展阶段，推动了我国制油工业的发展。与弹簧轧胚机相比较，液压轧胚机具有以下的特点：１．１轧胚机的进给与退出、轧辊间的压力调整、异物掉入辊间时轧辊瞬间脱开以及轧辊的装卸等动作都是由操作液压泵站来实现的，可以大大地减轻工人的劳动强度，同时也提高了该机的调整精度和自动化程度。１．２整个操作过程均由液压控制，各部件的动作灵敏，轴间压力高，压力均衡、平稳，轧制出的物料破碎率高。 蒸炒锅 蒸炒锅有卧式蒸炒锅、立式蒸炒锅、环式蒸胚机等，我们所使用的是立式蒸炒锅。下面我们详细介绍立式蒸炒锅。 立式蒸炒锅是由几个单体蒸炒锅重叠装置而成的层式蒸炒设备。重叠方式是呈圆柱形重叠排列。由于这种争吵设备操作方便易于密闭，所以通常都采用比较普遍。 生胚从进料口进入到锅体1后，由于每层锅体的边层和低层均为蒸汽夹层，一次首先受到间接蒸汽的加热。同时，通过第一层锅体搅拌刮刀的搅拌，在下料口之前有直接蒸汽管，将直接蒸汽均匀地喷入生胚内。在搅拌刮刀的作用下，料胚经自动料门3落入下一层。经蒸炒后的料胚最后从底层锅体的处理澳门4排出锅外。 下面我们分述一下蒸炒锅的结构 1、锅体 锅体是立式蒸炒锅最主要的部件之一。根据生产能力的大小，它的内径有1000、1200、1500、1700和2100mm等几种规格，而其层数又有三、四、五、六层之分、每层锅体的结构基本相同，主要由边层、底层、落料孔、排气口和检修门等部分所组成。对于底层锅体则无落料孔，而装有可调节的出料门。我们的蒸炒锅夹层为外夹层，这种结构虽然不够美观，保温敷设也比较麻烦，但是这种结构锅体有效容积相对较大，而且不容易有物料的堆积，焦化结块等现象相对较少。 底夹层
哈工大机械原理大作业1-31
Harbin Institute of Technology 大作业设计说明书 课程名称：机械原理 设计题目：连杆机构运动分析 院系：机械设计制造及其自动化班级： 设计者： 学号： 指导教师：丁刚 设计时间：2014.5.12 哈尔滨工业大学
一、运动分析题目 二、建立坐标系 建立以A点为原点的固定平面直角坐标系A—x,y，如图所示 三、机构的结构分析，组成机构的基本杆组划分 该机构由Ⅰ级杆组RR（原动件1）、Ⅱ级杆组RRR（杆2、3）、Ⅱ级杆组RRR （杆4、杆5）和Ⅱ级杆组RRP（杆6、杆7）组成。
四、各基本杆组的运动分析数学模型 （1）原动件杆1（Ⅰ级杆组RR）的运动分析 已知原动件杆1的转角 φ=0~360° δ=0° 原动件杆1的角速度ω1=10rad/s 原动件杆1的角加速度ε=0 运动副A的位置坐标 运动副A的速度 运动副A的加速度 原动件杆1的长度l AB=200mm 求出运动副B的位置坐标（x B,y B）、速度（）和加速度（）。 （2）构件2、3杆组（Ⅱ级杆组RRR）的运动分析 已求出运动副B的位置坐标（x B,y B）、速度（）和加速度（），已知运动副D 的位置坐标 运动副D的速度 运动副D的加速度 杆长l CD=350mm l BC=670mm 求出构件2的转角φ2，角速度，角加速度。
（3）已知运动副B的位置坐标（x B,y B）、速度（）和加速度（），已求出构件2的转角φ2，角速度，角加速度。杆BE的长度l BE=335mm。 求出运动副E的位置坐标（x E,y E）、速度（）和加速度（）。 （4）构件4、5杆组（Ⅱ级杆组RRR） 已求出运动副E的位置坐标（x E,y E）、速度（）和加速度（），已知运动副G 的位置坐标 运动副G的速度 运动副G的加速度 杆长l EF=380mm l FG=130mm 求出构件5的转角φ5，角速度，角加速度。 （5）已知运动副G的位置坐标（x G,y G）、速度（）和加速度（），已求出构件5的角位移φ5，角速度，角加速度， 求出运动副H的位置坐标（x H,y H）、速度（）和加速度（）。 （６）构件6、7杆组（RRPⅡ级杆组）的运动分析 已知运动副H的位置坐标（x H,y H）、速度（）和加速度（），已知滑块7导路参考点P的位置坐标 参考点P的位置角 φj=π/2 参考点P的速度 参考点P的加速度 杆长l HK=486mm l j=0 求出构件6的角位移、角速度和角加速度。 五、用VB计算编程（关键部分代码如下） Private Sub RR1() xB = xA + lab * Cos(fab + delt) yB = yA + lab * Sin(fab + delt) vxB = vxA - wab * lab * Sin(fab + delt) vyB = vyA + wab * lab * Cos(fab + delt) axB = axA - wab ^ 2 * lab * Cos(fab + delt) - eab * lab * Sin(fab + delt) ayB = ayA - wab ^ 2 * lab * Sin(fab + delt) + eab * lab * Cos(fab + delt) End Sub Private Sub RRR1() lbd = Sqr((xD - xB) ^ 2 + (yD - yB) ^ 2) val1 = (lbc ^ 2 + lbd ^ 2 - lcd ^ 2) / (2 * lbc * lbd)
哈工大机械原理大作业凸轮 - 黄建青
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 机械原理大作业二 课程名称：机械原理 设计题目：凸轮机构设计 院系：能源学院 班级： 1302402 设计者：黄建青 学号： 1130240222 指导教师：焦映厚陈照波 设计时间： 2015年06月23日
凸轮机构设计说明书 1. 设计题目 设计直动从动件盘形凸轮机构，机构运动简图如图1，机构的原始参数如表1所示。 图1 机构运动简图 表1 凸轮机构原始参数
计算流程框图： 2. 凸轮推杆升程，回程运动方程及推杆位移、速度、加速度线图 2.1 确定凸轮机构推杆升程、回程运动方程 设定角速度为ω=1 rad/s (1) 升程：0°<φ<50° 由公式可得 )]cos(1[20 ?π Φh s -=
)sin( 20 1 ?π ωπΦΦh v = )cos(20 2 2 12?π ωπΦΦh a = (2) 远休止：50°<φ<150° 由公式可得 s = 45 v = 0 a = 0 (3) 回程：150°<φ<240° 由公式得： ()()22 0000200000002200000 0,2(1)(1)1,12(1)(1),2(1)s s s s s s s s s Φhn s h ΦΦΦΦΦΦn Φn ΦΦn h n s h ΦΦΦΦΦΦn Φn n ΦΦΦn hn s ΦΦΦΦΦn Φn ??????'?=---+<≤++?'-? ???''-? =----++ <≤++???'-??? ?'---?'=-++<≤++'-?? 201 00000010002001 000 00n (),(1)(1)n ,(1)(1)n (1),(1)s s s s s s s s Φh v ΦΦΦΦΦΦn Φn ΦΦn h v ΦΦΦΦn Φn n ΦΦΦn h v ΦΦΦΦΦn ΦΦn ω??ω??ω??'=- --+<≤++?'-? ?''-? =- ++<≤++?'-? ?'---'?=--++<≤++''-??
(完整版)机械原理知识点归纳总结
第一章绪论 基本概念：机器、机构、机械、零件、构件、机架、原动件和从动件。 第二章平面机构的结构分析 机构运动简图的绘制、运动链成为机构的条件和机构的组成原理是本章学习的重点。 1. 机构运动简图的绘制 机构运动简图的绘制是本章的重点，也是一个难点。 为保证机构运动简图与实际机械有完全相同的结构和运动特性，对绘制好的简图需进一步检查与核对（运动副的性质和数目来检查）。 2. 运动链成为机构的条件 判断所设计的运动链能否成为机构，是本章的重点。 运动链成为机构的条件是：原动件数目等于运动链的自由度数目。 机构自由度的计算错误会导致对机构运动的可能性和确定性的错误判断，从而影响机械设计工作的正常进行。 机构自由度计算是本章学习的重点。 准确识别复合铰链、局部自由度和虚约束，并做出正确处理。 (1) 复合铰链 复合铰链是指两个以上的构件在同一处以转动副相联接时组成的运动副。 正确处理方法：k个在同一处形成复合铰链的构件，其转动副的数目应为(k-1)个。 (2) 局部自由度 局部自由度是机构中某些构件所具有的并不影响其他构件的运动的自由度。局部自由度常发生在为减小高副磨损而增加的滚子处。 正确处理方法：从机构自由度计算公式中将局部自由度减去，也可以将滚子及与滚子相连的构件固结为一体，预先将滚子除去不计，然后再利用公式计算自由度。 (3) 虚约束 虚约束是机构中所存在的不产生实际约束效果的重复约束。 正确处理方法：计算自由度时，首先将引入虚约束的构件及其运动副除去不计，然后用自由度公式进行计算。 虚约束都是在一定的几何条件下出现的，这些几何条件有些是暗含的，有些则是明确给定的。对于暗含的几何条件，需通过直观判断来识别虚约束；对于明确给定的几何条件，则需通过严格的几何证明才能识别。 3. 机构的组成原理与结构分析 机构的组成过程和机构的结构分析过程正好相反，前者是研究如何将若干个自由度为零的基本杆组依次联接到原动件和机架上，以组成新的机构，它为设计者进行机构创新设计提供了一条途径；后者是研究如何将现有机构依次拆成基本杆组、原动件及机架，以便对机构进行结构分类。 第三章平面机构的运动分析 1．基本概念：速度瞬心、绝对速度瞬心和相对速度瞬心（数目、位置的确定），以及“三心定理”。 2．瞬心法在简单机构运动分析上的应用。 3．同一构件上两点的速度之间及加速度之间矢量方程式、组成移动副两平面运动构件在瞬时重合点上速度之间和加速度的矢量方程式，在什么条件下，可用相对运动图解法求解？ 4．“速度影像”和“加速度影像”的应用条件。 5．构件的角速度和角加速度的大小和方向的确定以及构件上某点法向加速度的大小和方向的确定。 6．哥氏加速度出现的条件、大小的计算和方向的确定。 第四章平面机构的力分析 1．基本概念：“静力分析”、“动力分析”及“动态静力分析” 、“平衡力”或“平衡力矩”、“摩擦角”、“摩擦锥”、“当量摩擦系数”和“当量摩擦角”（引入的意义）、“摩擦圆”。 2．各种构件的惯性力的确定： ①作平面移动的构件； ②绕通过质心轴转动的构件；
设备工作原理
开发区生产车间部分设备工作原理汇编 1、卧式脱溶干燥机 该机由电动机驱动硬齿面齿轮减速机，通过链轮、链条带动螺旋转子转动，物料由A筒进料口进入，螺旋叶片及拨料板翻动物料，并使物料逐步前移，送到另一端厚，通过闭风器落入B筒，物料在B筒内重复上述过程，最后从脱溶机下端底部通过闭风器输出，进入下道工序。物料的加热靠夹套内得饱和水蒸气 供热，通过调节进气阀、物料运行速度，可调节烘干温度和烘干时间。 2、分离机 被分离的物料输入转鼓内部，在离心力的作用下，物料经过一组碟片束的分离间隔中，以碟片中性孔为分界面，比重较大的重相沿碟片壁向中性孔外运动，其中重渣积聚在沉渣区，皂脚则流向大向心泵处。比重较小的轻相沿碟片壁内向上运动，汇聚至小向心泵处。轻重相分别由小向心泵和大向心泵输出。沉渣按照 排渣时间及排渣间隔自动排出机外。 3、齿轮泵 齿轮油泵在泵体中装有一对外啮合齿轮，如图所示，其中一个主动，一个被动，从而依靠两齿轮的啮合，将泵体内的整个工作腔分为两个独立的部分：吸入腔A和排出腔B。泵运转时主动齿轮带动被动齿轮旋转，当一对啮合的齿轮在吸入腔侧分开时，其齿谷就形成局部真空，液体被吸入齿间，当被吸入的液体通过齿轮的旋转进入排出腔后，由于轮齿的再度啮合，齿间的液体被挤出，从而形 成高压液体，并经过泵的排出口排出泵外。 4、刮板机 刮板输送机主要由机头、机尾和各种型式的中间工作段及输送链条组成。链条绕机头、机尾、各工作段一周，由机头的主动链轮驱动在槽内作低速运动，物料由加料段浸入，随链条刮动前进，由卸料口卸下。机头、机尾的头轮和尾轮由滚动轴承支撑。为了保证链条在运动过程中处于张紧状态，机尾设有张紧装置， 尾轮轴承座可在特制导轨滑动，由螺杆调节其张紧程度。 5、关风器 物料从进料口进入，在转子转动过程中，物料随转子到出料口，形成连续喂 料过程，同时起到密封的作用。 6、空压机 当转子转动时，主副转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时，其空间最大，此时转子的齿沟空间与进气口的自由空气相通，因在排气时齿沟的空气被全数排出，排气完成时齿沟处于真空状态，当转到进气口时，外界空气即被吸入，沿轴
机械原理大作业
机械原理大作业 二、题目（平面机构的力分析） 在图示的正弦机构中,已知l AB =100 mm,h1=120 mm,h2 =80 mm,W1 =10 rad/s(常数)，滑块2和构件3的重量分别为G2 =40 N和G3 =100 N,质心S2 和S3 的位置如图所示，加于构件3上的生产阻力Fr=400 N，构件1的重力和惯性力略去不计。试用解析法求机构在Φ1=60°、150°、220°位置时各运动副反力和需加于构件1上的平衡力偶M 。 b Array 二、受力分析图
三、算法 (1)运动分析 AB l l =1 滑块2 22112112/,/s m w l a s m w l v c c == 滑块3 21113113/cos ,sin s m l w v m l s ??== 212 113/sin s m w l a ?-= (2)确定惯性力 N w l g G a m F c 2 1122212)/(== N w l g G a m F 121133313sin )/(?-== (3)受力分析 i F F i F F x R D R x R C R 43434343,=-= j F j F F R R R 232323-==
j F i F j F i F F R x R y R x R R 2121121212--=+= j F F F y R x R R 414141+= 取移动副为首解副 ① 取构件3为分离体，并对C 点取矩 由0=∑y F 得 1323F F F r R -= 由0=∑x F 得 C R D R F F 4343= 由 ∑=0C M 得 2112343/cos h l F F R D R ?= ②取构件2为分离体 由0=∑x F 得 11212cos ?R x R F F = 由0 =∑y F 得 1123212sin ?F F F R y R -= ③取构件1为分离体，并对A 点取矩 由0=∑x F 得 x R x R F F 1241= 由0 =∑ y F 得 y R y R F F 1241= 由0=A M 得 1132cos ?l F M R b = 四、根据算法编写Matlab 程序如下： %--------------已知条件---------------------------------- G2=40; G3=100; g=9.8; fai=0; l1=0.1; w1=10; Fr=400; h2=0.8; %--------分布计算，也可将所有变量放在一个矩阵中求解------------------- for i=1:37 a2=l1*(w1^2); a3=-l1*(w1^2)*sin(fai); F12=(G2/g)*a2;
清华大学机械原理 A 卷
清华大学机械原理A 卷 1. 凡是驱动机械产生运动的力统称为 力，其特征是该力与其作用点的速度方向 或成 ，其所作的功为 。 A ．驱动； B ．平衡； C ．阻抗； D ．消耗功； E ．正功； F ．相同； G ．相反； H ．锐角； I ．钝角； J ．负功 答：AFHE 2. 简述进行质量代换需要满足的三个条件？动代换和静代换各应满足什么条件？ 答：质量代换法需满足三个条件： 1、 代换前后构件的质量不变； 2、 代换前后构件的质心位置不变； 3、 代换前后构件对质心轴的转动惯量不变； 其中：动代换需要满足前面三个条件；静代换满足前两个条件便可。 3. 什么是当量摩擦系数？分述几种情况下的当量摩擦系数数值。 答：为了计算摩擦力简便，把运动副元素几何形状（接触面形状）对运动副的摩擦力的影响因素计入到摩擦系数中，这种转化后的摩擦系数称为当量摩擦系数。 对单一平面 f f V =；槽角为θ2时θ sin f f v = ；半圆柱面接触时kf f V =，2/~1π=k 4．移动副中总反力的方位如何确定？ 答：1）总反力与法向反力偏斜一摩擦角2）总反力的偏斜方向与相对运动方向相反。 5. 移动副的自锁条件是 驱动力作用在移动副的摩擦角内 。 6. 转动副的自锁条件是 驱动力臂≤摩擦圆半径 。 7. 判定机械自锁的条件有哪些？ 答：1)驱动力位于摩擦锥或摩擦圆内； 2）机械效率小于或等于0 3）能克服的工作阻力小于或等于0 8.判断对错，在括号中打上 √ 或 ×： 在机械运动中，总是有摩擦力存在，因此，机械功总有一部分消耗在克服摩擦力上。 （√ ）
分析与计算： 1.图示为一曲柄滑块机构的a)、b)、c)三个位置，F为作用在活塞上的力，转动副A及B上所画的虚线小圆为摩擦圆，试决定在此三个位置时作用在连杆AB 上的作用力的真实方向（构件重量及惯性力略去不计）。 2. 图示为一摆动推杆盘形凸轮机构，凸轮1沿逆时针方向回转，F为作用在推杆2上的外载荷，试确定各运动副中总反力（F R31、F R12及F R32）的方位（不考虑构件的重量及惯性力，图中虚线小圆为摩擦圆，运动副B处摩擦角φ如图所示）。 3. 图示为一带式运输机，由电动机1经带传动及一个两级齿轮减速器，带动运输带8。设已知运输带8所需的曳引力P=5500N，运送速度u=1.2m/s。带传动（包括轴承）的效率η1=0.95,
机械设计原理
第1章 绪 论 教学提示：初步介绍机械设计基础课程研究的内容和机械零件设计的基本要求。 教学要求：掌握构件、零件、机构、机器、机械等名词的含义及机械零件的工作能力计算准则。 1.1 机器的组成 在人们的生产和生活中，广泛使用着各种机器。机器可以减轻或代替人的体力劳动，并大大提高劳动生产率和产品质量。随着科学技术的发展，生产的机械化和自动化已经成为衡量一个国家社会生产力发展水平的重要标志之一。 1.1.1 几个常用术语 1. 机器、机构、机械 尽管机器的用途和性能千差万别，但它们的组成却有共同之处，总的来说机器有三个共同的特征：①都是一种人为的实物组合；②各部分形成运动单元，各运动单元之间具有确定的相对运动；③能实现能量转换或完成有用的机械功。同时具备这三个特征的称为机器，仅具备前两个特征的称为机构。若抛开其在做功和转换能量方面所起的作用，仅从结构和运动观点来看两者并无差别，因此，工程上把机器和机构统称为“机械”。 以单缸内燃机(如图1.1所示)为例，它是由气缸体l、活塞2、进气阀3、排气阀4、连杆5、曲轴6、凸轮7、顶杆8、齿轮9和齿轮10等组成。通过燃气在气缸内的进气—压缩—爆燃—排气过程，使其燃烧的热能转变为曲轴转动的机械能。 单缸内燃机作为一台机器，是由连杆机构、凸轮机构和齿轮机构组成的。由气缸体、活塞、连杆、曲轴组成的连杆机构，把燃气推动的活塞往复运动，经连杆转变为曲轴的连续转动；气缸体、齿轮9和10组成的齿轮机构将曲轴的转动传递给凸轮轴；而由凸轮、顶杆、气缸体组成的凸轮机构又将凸轮轴的转动变换为顶杆的直线往复运动，进而保证进、排气阀有规律的启闭。可见，机器由机构组成，简单的机器也可只有一个机构。 2. 构件、零件、部件 组成机器的运动单元称为构件；组成机器的制造单元称为零件。构件可以是单一的零件，也可以由刚性组合在一起的几个零件组成。如图1.1所示中的齿轮既是零件又是构件；而连杆则是由连杆体、连杆盖、螺栓及螺母几个零件组成，这些零件形成一个整体而进行运动，所以称为一个构件，如图1.2所示。 在机械中还把为完成同一使命、彼此协同工作的一系列零件或构件所组成的组合体称为部件，如滚动轴承、联轴器、减速器等。
机械原理大作业
机械原理大作业三 课程名称: 机械原理 级: 者: 号: 指导教师: 设计时间: 1.2机械传动系统原始参数 设计题目： 系: 齿轮传动设计 1、设计题 目 1.1机构运动简图 - 11 7/7777777^77 3 UtH TH7T 8 'T "r 9 7TTTT 10 12 - 77777" 13 ///// u 2
电动机转速n 745r/min ,输出转速n01 12r/mi n , n02 17r /mi n , n°323r/min，带传动的最大传动比i pmax 2.5 ,滑移齿轮传动的最大传动比 i vmax 4，定轴齿轮传动的最大传动比i d max 4。 根据传动系统的原始参数可知，传动系统的总传动比为： 传动系统的总传动比由带传动、滑移齿轮传动和定轴齿轮传动三部分实 现。设带传动的传动比为i pmax 2.5，滑移齿轮的传动比为9、心、「3，定轴齿轮传动的传动比为i f，则总传动比 i vi i vmax 则可得定轴齿轮传动部分的传动比为 滑移齿轮传动的传动比为 设定轴齿轮传动由3对齿轮传动组成，则每对齿轮的传动比为 3、齿轮齿数的确定 根据滑移齿轮变速传动系统中对齿轮齿数的要求，可大致选择齿轮5、6、 7、8 9和10为角度变位齿轮，其齿数: Z5 11,Z6 43,Z7 14,Z8 39,Z9 18,乙。35 ；它们的齿顶高系数0 1，径向间隙
系数c 0.25，分度圆压力角200，实际中心距a' 51mm。 根据定轴齿轮变速传动系统中对齿轮齿数的要求，可大致选择齿轮11、12、13和14为角度变位齿轮，其齿数：Z11 z13 13，乙 2 z14 24。它们的齿顶高系数d 1，径向间隙系数c 0.25，分度圆压力角200,实际中心距 a' 46mm。圆锥齿轮15和16选择为标准齿轮令13,乙 6 24，齿顶高系数 h a 1，径向间隙系数c 0.20，分度圆压力角为200（等于啮合角’）。 4、滑移齿轮变速传动中每对齿轮几何尺寸及重合度的计算 4.1滑移齿轮5和齿轮6
起重机的机械组成及工作原理
起重机的组成及工作原理 起重机由驱动装置、工作机构、取物装置、操纵控制系统和金属结构组成。通过对控制系统的操纵，驱动装置将动力的能量输入，转变为机械能，在传递给取物装置。取物装置将被搬运物体与起重机联系起来，通过工作机构单独或组合运动，完成物体搬运任务。可移动金属结构将各组成部分连接成一个整体，并承载起重机的自重和吊重。 起重机的组成及工作原理 图2-3起重机的工作原理 一、驱动装置 驱动装置是用来驱动工作机构的动力设备。常见的驱动设备有电力驱动、内燃机驱动和人力驱动等，电能是清洁、经济的能源，电力驱动是现代起重机的主要驱动方式。 二、工作机构 工作机构包括：起升机构、运行机构。 a)起升机构是用来实现物体的垂直升降的机构是任何起重机部可缺少的部分，因此它是起重机最主要、最基本的机构。 b)运行机构是通过起重机或起升小车来实现水平搬运物体的机构，可分为有轨运行和无轨运行。 三、取物装置 取物装置是通过吊钩将物体与起重机联系起来进行物体吊运的装置。根据被吊物体不同的种类、形态、体积大小，采用不同种类的取物装置。合适的取物装置可以减轻工作人员的劳动强度，大大提高工作效率。防止吊物坠落，保证工作人员的安全和吊物不受损伤时对取物装置安全的基本要求。 四、金属结构 金属结构是以金属材料轧制的型钢和钢板做为基本构件，通过焊接、铆接、螺栓连接等方法，按一定的组成规则连接，承受起重机的自重和载荷的钢结构。
金属结构的重量大约是整台起重机的40%-70%左右，重型起重机可达到90%；金属结构按照它的构造可分为实腹式和格构式两类，组成起重机的基本受力构件。起重机金属结构的工作特点有受力复杂、自重大、耗材多和整体可移动性。起重机的金属结构是起重机的重要组成部分，它是整台起重机的骨架，将起重机的机械和电气设备连接组合成一个有机的整体，承受和传递作用在起重机上的各种载荷并形成一定的作业空间，以便使起吊的重物搬运到指定的地点。 五、控制操纵系统 通过电气系统控制操纵起重机各机构及整机的运动，进行各种起重作业。 控制操纵系统包括各种操纵器、显示器及相关元件和线路，是人机对话的接口。该系统的状态直接影响到起重机的作业、效率和安全等。 起重机与一般的机器的显着区别是庞大、可移动的金属结构和多机构组合工作。间歇式的循环作业、起重载荷的不均匀性、各机构运动循环的不一定性、机构负载的不等时性、多人参与的配合作业的特点，又增加了起重机的复杂性、安全隐患多、危险范围大。 纽科伦（新乡）起重机有限公司
哈工大机械原理大作业
连杆的运动的分析 一．连杆运动分析题目 图1-13 连杆机构简图 二．机构的结构分析及基本杆组划分 1.。结构分析与自由度计算 机构各构件都在同一平面内活动，活动构件数n=5, PL=7,分布在A、B、C、E、F。没有高副，则机构的自由度为 F=3n-2PL-PH=3*5-2*7-0=1 2．基本杆组划分 图1-13中1为原动件，先移除，之后按拆杆组法进行拆分，即可得到由杆3和滑块2组成的RPR II级杆组，杆4和滑块5组成的RRP II级杆组。机构分解图如下：
图二 图一 图三 三．各基本杆组的运动分析数学模型 图一为一级杆组， ? c o s l A B x B =， ? sin lAB y B = 图二为RPR II 杆组， C B C B j j B E j B E y y B x x A A B S l C E y x S l C E x x -=-==-+=-+=0000 )/a r c t a n (s i n )(c o s )(?? ? 由此可求得E 点坐标，进而求得F 点坐标。 图三为RRP II 级杆组， B i i E F i E F y H H A l E F A l E F y y l E F x x --==+=+=111)/a r c s i n (s i n c o s ??? 对其求一阶导数为速度，求二阶导数为加速度。
lAB=108; lCE=620; lEF=300; H1=350; H=635; syms t; fai=(255*pi/30)*t; xB=lAB*cos(fai); yB=lAB*sin(fai); xC=0; yC=-350; A0=xB-xC; B0=yB-yC; S=sqrt(A0.^2+B0.^2); zj=atan(B0/A0); xE=xB+(lCE-S)*cos(zj); yE=yB+(lCE-S)*sin(zj); a=0:0.0001:20/255; Xe=subs(xE,t,a); Ye=subs(yE,t,a); A1=H-H1-yB; zi=asin(A1/lEF); xF=xE+lEF*cos(zi); vF=diff(xF,t); aF=diff(xF,t,2); m=0:0.001:120/255; xF=subs(xF,t,m); vF=subs(vF,t,m); aF=subs(aF,t,m); plot(m,xF) title('位移随时间变化图像') xlabel('t(s)'),ylabel(' x') lAB=108; lCE=620; lEF=300; H1=350; H=635; syms t; fai=(255*pi/30)*t; xB=lAB*cos(fai); yB=lAB*sin(fai); xC=0;
【精品】清华大学机械原理各章重点
清华大学机械原理各章重点、难点总结第1章机构的组成和结构机构运动简图的绘制、运动链成为机构的条件和机构的组成原理是本章学习的重点。1。机构运动简图的绘制机构运动简图的绘制是本章的一个重点，也是一个难点.初学者一般可按下列步骤进行。①分析机械的实际工作情况,确定原动件（驱动力作用的构件）、机架、从动件系统(包括执行系统和传动系统)及其最后的执行构件. ②分析机械的运动情况,从原动件开始，循着运动传递路线，分析各构件间的相对运动性质，确定构件的总数、运动副的种类和数目。③合理选择投影面。④测量构件尺寸，选择适当比例尺,定出各运动副之间的相对位置,用表达构件和运动副的简单符号绘出机构运动简图。在机架上加上阴影线，在原动件上标上箭头，按传动路线给各构件依次标上构件号1，2，3,…将各运动副标上字母A，B，C，… ⑤为保证机构运动简图与实际机械有完全相同的结构和运动特性,对绘制好的简图需进一步检查与核对。运动链成为机构的条件" 判断所设计的运动链能否成为机构,是本章的重点.运动链成为机构的条件是：运动链相对于机架的自由度大于零，且原动件数目等于运动链的自由度数目。机构自由度的计算错误会导致对机构运动的可能性和确定性的错误判断，从而影响机械设计工作的正常进行.因此机构自由度计算是本章学习的重点之一。准确识别复合铰链、局部自由度和虚约束，并做出正确处理,是自由度计算中的难点，也是初学者容易出现错误的地方。(1)复合铰链复合铰链是指两个以上的构件在同一处以转动副相联接时组成的运动副。准确识别复合铰链的关键是要分辨哪几个构件在同一处形成了转动副。复合铰链的正确处理方法是:若有k个构件在同一处形成复合铰链，则其转动副的数目应为(k-1）个。（2)局部自由度局部自由度是机构中某些构件所具
清华大学机械原理A卷
一.单项选择题 1．与连杆相比，凸轮机构的最大的缺点是。 A．惯性力难以平衡 C．设计较为复杂 D．不能实现间歇运动 2．与其他机构相比，凸轮机构最大的优点是。 B．便于润滑 C．制造方便，易获得较高的精度 D．从动件的行程可较大 3．盘形凸轮机构的压力角恒等于常数。 A．摆动尖顶推杆 B．直动滚子推杆 D．摆动滚子推杆 4．对于直动推杆盘形凸轮机构来讲，在其他条件相同的情况下，偏置直动推杆与对心直动相比，两者在推程段最大压力角的关系为。 A．偏置比对心大 B．对心比偏置大 C．一样大 5．下述几种运动规律中，即不会产生柔性冲击也不会产生刚性，可用于调整场合。 A．等速运动规律(正弦加速度运动规律) C．等加速等减速运动规律 D．简谐运动规律(余弦加速度运动规律) 6．对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构的推程压力角超过许用压力角许用值时，可采用
措施来解决。 B．改用滚子推杆 C．改变凸轮转向 D．改为偏置直动尖顶推杆 二.填空题 1．在凸轮机构几种常用的推杆运动规律中，等速运动规律只宜用于低速；等加速、等减速运动规律和余弦加速度运动规律不宜用于高速；而正弦加速度运动规律和五次多项式运动规律都可在高速下应用。 2．滚子推杆盘形凸轮的基圆半径是从凸轮回转中心到凸轮理论廓线的最短距离。 3．平底垂直于导路的直动推杆盘形凸轮机构中，其压力角等于 0 。 4．在凸轮机构推杆的常用运动规律中，等速运动规律有刚性冲击；等加速等减速运动规律、余弦加速度运动规律有柔性冲击；正弦加速度运动规律和五次多项式运动规律无冲击。 5．凸轮机构推杆运动规律的选择原则为：①满足机器工作的需要；②考虑机器工作的平稳性；③考虑凸轮实际廓线便于加工。 6．凸轮机构中，使凸轮与从动件保持接触的方法有力封闭法和几何封闭法两种。 7．凸轮的基圆半径越小，则凸轮机构的压力角越大，而凸轮机构的尺寸越紧凑。 8．用作图法绘制直动从动件盘形凸轮廓线时，常采用反转法法。即假设凸轮静止不动，从动件作作绕凸轮轴线的反向转动（-ω方向转动）和沿从动件导路方向的往复移动的复合运动。
机械压力机的工作原理
机械压力机工作原理说明 通过曲柄滑块机构将电动机的旋转运动转换为滑块的直线往复运动，对坯料进行成形加工的锻压机械。机械压力机动作平稳,工作可靠,广泛用于冲压、挤压、模锻和粉末冶金等工艺。机械压力机在数量上约占各类锻压机械总数的一半以上。机械压力机的规格用公称工作力（千牛）表示，它是以滑块运动到距行程的下止点约10～15毫米处（或从下止点算起曲柄转角α约为15°～30°时）为计算基点设计的最大工作力。 工作原理：机械压力机工作时(图2[机械压力机工作原理图],由电动机通过三角皮带驱动大皮带轮（通常兼作飞轮）,经过齿轮副和离合器带动曲柄滑块机构,使滑块和凸模直线下行。锻压工作完成后滑块回程上行,离合器自动脱开，同时曲柄轴上的自动器接通，使滑块停止在上止点附近。
每个曲柄滑块机构称为一个“点”。最简单的机械压力机采用单点式，即只有一个曲柄滑块机构。有的大工作面机械压力机，为使滑块底面受力均匀和运动平稳而采用双点或四点的。 机械压力机的载荷是冲击性的，即在一个工作周期内锻压工作的时间很短。短时的最大功率比平均功率大十几倍以上，因此在传动系统中都设置有飞轮。按平均功率选用的电动机启动后，飞轮运转至额定转速，积蓄动能。凸模接触坯料开始锻压工作后，电动机的驱动功率小于载荷，转速降低，飞轮释放出积蓄的动能进行补偿。锻压工作完成后，飞轮再次加速积蓄动能，以备下次使用。 机械压力机上的离合器与制动器之间设有机械或电气连锁,以保证离合器接合前制动器一定松开,制动器制动前离合器一定脱开。机械压力机的操作分为连续、单次行程和寸动（微动），大多数是通过控制离合器和制动器来实现的。滑块的行程长度不变，但其底面与工作台面之间的距离（称为封密高度），可以通过螺杆调节。 生产中，有可能发生超过压力机公称工作力的现象。为保证设备安全，常在压力机上装设过载保护装置。为了保证操作者人身安全，压力机上面装有光电式或双手操作式人身保护装置。 结构类型：机械压力机一般按机身结构型式和应用特点来区分。按机身结构型式分：有开式和闭式两类。
机械原理大作业
机械原理大作业 课程名称：机械原理 设计题目：连杆机构运动分析 院系：机械工程院 班级： xxxx 学号： xxxxx 设计者： xx 设计时间：2016年6月
一、题目 1-12：所示的六连杆机构中，各构件尺寸分别为：lAB =200mm，lBC=500mm，lCD=800mm，xF=400mm，xD=350mm，yD=350mm，w1=100rad/s，求构件5上的F点的位移、速度和加速度。 二、数学模型 1.建立直角坐标系 以F点为直角坐标系的原点建立直角坐标系X-Y,如下图所示。
2.机构结构分析 该机构由I级杆组RR（原动件AB）、II级杆组RRR（杆2、3）、II级杆组PRP （杆5、滑块4）组成。 3.各基本杆组运动分析 1.I级杆组RR（原动件AB） 已知原动件AB的转角
φ＝0－2Π 原动件AB的角速度 w=10rad/s 原动件AB的角加速度 α=0 运动副A的位置 xA=-400,yA=0 运动副A的速度 vA=0,vA=0 运动副A的加速度 aA=0,aA=0 可得： xB=xA+lAB*cos(φ) yB=yA+lAB*sin(φ) 速度和加速度分析： vxB=vxA-wl*AB*sin(Φ) vyB=vyA+w*lAB*sin(φ) axB=axA-w2*lAB*cos(φ)-e*lAB*sin(φ) ayB=ayA-w2*lAB*sin(φ)+e*lAB*cos(φ)
2.II级杆组RRR（杆2、3） 杆2的角位置、角速度、角加速度 lBC=500mm，lCD=800mm，xD=350mm，yD=350mm， ψ2=arctan﹛[Bo+﹙Ao2+Bo2-Co2﹚?]／﹙Ao+Bo﹚﹜ ψ3=arctan[﹙yC-yD)／(xC-xD)] Ao=2*LBC(xD-xB) Bo=2*LBC(yD-yB) lBD2=(xD-xB)2+(yD-yB)2 Co=lBC2+lBD2-lCD2 xC=xB+lBC*cos(ψ2) yC=xB+lBC*sin(ψ2) 求导可得C点的角速度和角加速度。
哈工大机械原理大作业凸轮机构设计题
Har bi n I nst i t ute of Technol ogy 械原理大作业二课程名称：机械原理 设计题目：凸轮机构设计 凸轮推杆运动规律 1.运动规律（等加速等减速运动） 推程 0 450 推程 450900 2.运动规律（等加速等减速运动） 回程16002000 回程20002400 ds s 三．推杆位移、速度、加速度线图及凸轮d线图 采用VB编程，其源程序及图像如下： 1.位移： Private Sub Command1_Click（） Timer1.Enabled = True ' 开启计时器 End Sub Private Sub Timer1_Timer() Static i As Single
表角度 Picture1.CurrentX = 0 Picture1.CurrentY = 0 1 = i + 0.1 If i <= 45 Then q = i s = 240 * (q / 90) ^ 2 Picture1.PSet Step(q, -s), vbRed ElseIf i >= 45 And i <= 90 Then q = i s = 120 - 240 * ((90 - q) ^ 2) / (90 ^ 2) Picture1.PSet Step(q, -s), vbGreen ElseIf i >= 90 And i <= 150 Then q = i s = 120 Picture1.PSet Step(q, -s), vbBlack ElseIf i >= 150 And i <= 190 Then q = i s = 120 - 240 * (q - 150) ^ 2 / 6400 Picture1.PSet Step(q, -s), vbBlue Dim s As Single, q As Single 'i 作为静态变量，控制流程； s 代表位移； q 代
清华大学机械原理B卷
清华大学机械原理B卷 一、填空题： 1.平面连杆机构是由一些刚性构件用转动副和移动副连接组成的。 2.在铰链四杆机构中，运动副全部是低副。 3.在铰链四杆机构中，能作整周连续回转的连架杆称为曲柄。 4.在铰链四杆机构中，只能摆动的连架杆称为摇杆。 5.在铰链四杆机构中，与连架杆相连的构件称为连杆。 6.某些平面连杆机构具有急回特性。从动件的急回性质一般用行程速度变化系数表示。 7.对心曲柄滑块机构无急回特性。 8.平行四边形机构的极位夹角θ=00，行程速比系数K= 1 。 9.对于原动件作匀速定轴转动，从动件相对机架作往复直线运动的连杆机构，是否有急回 特性，取决于机构的极位夹角是否为零。 10.机构处于死点时，其传动角等于0?。 11.在摆动导杆机构中，若以曲柄为原动件，该机构的压力角α=00。 12.曲柄滑块机构，当以滑块为原动件时，可能存在死点。 13.组成平面连杆机构至少需要 4 个构件。 二、判断题： 14.平面连杆机构中，至少有一个连杆。（√） 15.在曲柄滑块机构中，只要以滑块为原动件，机构必然存在死点。（√） 16.平面连杆机构中，极位夹角θ越大，K值越大，急回运动的性质也越显著。（√） 17.有死点的机构不能产生运动。（×） 18.曲柄摇杆机构中，曲柄为最短杆。（√） 19.双曲柄机构中，曲柄一定是最短杆。（×） 20.平面连杆机构中，可利用飞轮的惯性，使机构通过死点位置。（√） 21.在摆动导杆机构中，若以曲柄为原动件，则机构的极位夹角与导杆的最大摆角相等。 （√） 22.机构运转时，压力角是变化的。（√） 三、选择题：
23.铰链四杆机构存在曲柄的必要条件是最短杆与最长杆长度之和 A 其他两杆之和。 A ≤ B ≥ C > 24.铰链四杆机构存在曲柄的必要条件是最短杆与最长杆长度之和小于或等于其他两杆之和，而 充分条件是取 A 为机架。 A 最短杆或最短杆相邻边 B 最长杆 C 最短杆的对边。 25.铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，当以 B 为机架时， 有两个曲柄。 A 最短杆相邻边 B 最短杆 C 最短杆对边。 26.铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，当以 A 为机架时， 有一个曲柄。 A 最短杆相邻边 B 最短杆 C 最短杆对边。 27.铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，当以 C 为机架时， 无曲柄。 A 最短杆相邻边 B 最短杆 C 最短杆对边。 28.铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和 B 其余两杆长度之和，就一定是双摇杆 机构。 A < B > C = 29.对曲柄摇杆机构，若曲柄与连杆处于共线位置，当 C 为原动件时，此时机构处在死点位 置。 A 曲柄 B 连杆 C 摇杆 30.对曲柄摇杆机构，若曲柄与连杆处于共线位置，当 A 为原动件时，此时为机构的极限 位置。 A 曲柄 B 连杆 C 摇杆 31.对曲柄摇杆机构，当以曲柄为原动件且极位夹角θ B 时，机构就具有急回特性。 A <0 B >0 C =0 32.对曲柄摇杆机构，当以曲柄为原动件且行程速度变化系数K B 时，机构就具有急 回特性。 A <1 B >1 C =1 33.在死点位置时，机构的压力角α= C 。 A 0 o B 45o C 90o 34.若以 B 为目的，死点位置是一个缺陷，应设法通过。 A 夹紧和增力B传动 35.若以 A 为目的，则机构的死点位置可以加以利用。 A 夹紧和增力；B传动。