考研机械原理自己总结

机构的结构分析

1）平面运动副的最大约束数为 5 ，最小约束数为 1 。

2）平面机构中若引入一高副将带入 1 个约束，而引入一个低副将带入 2 个约束。

3）机构具有确定运动的条件.

1）机构自由度F ≥1

2）机构原动件的数目等于机构的自由度数目

4）何谓复合铰链、局部自由度和虚约束？在计算机构自由度时应如何处理？相关知识

5）杆组具有什么特点?如何确定杆组的级别和机构的级别？选择不同的原动件对机构级别有无影响？

4）试计算图4所示凸轮-连杆组合机构的自由度。

图4解：由图4可知，B,E两处的滚子转动为局部自由度，即F'=2；而虚约束p'=0。机构中，n=7,P L=8(C、F处虽各有两处接触，但都各算一个移动副），P h=2,于是由自由度计算公式得

F=3n-(2p l+p h-p')-F'=3×7-(2×8+2-0)-2=1

这里应注意：该机构在D处虽存在轨迹重合的问题，但由于D处相铰接的双滑块为一个Ⅱ级杆组，未引入约束，故机构不存在虚约束。

如果将相铰接的双滑块改为相固联的十字滑块时，则该机构就存在一个虚约束或变成含一个公共约束m=4的闭环机构了。

5）在图5所示机构中，A

B EF CD,试计算其自由度

图5解：由题意知，此平面机构A BCDEF具有特定的几何条件，故为平行四边形机构，由构件EF 及转动副E、F引入的一个约束为虚约束；G处的滚子转动为局部自由度；C处为复合铰链；G 及I处均为两构件在两处接触的高副，因过两接触线的公法线重合，故G、I处各只算一个高副。

解法1：如果去掉机构中虚约束和局部自由度，则n=6,P l=7,pP=2,并由自由度计算公式得：F=3n-2p l-p h=3×6-2×7-2=2

解法2：由机构简图知，n=8,p l=10,p h=2,p'=1,F'=1,

由自由度计算公式得：

F=3n-(2p l+p h-p')-F'=3×8-(2×10+2-1)-1=2 6)试计算图6所示齿轮-连杆组合机构的自由度。

图6

解：（1）由图6(a)知，n=5,p l=6(A,B处为复合铰链），p h=2,则

F=3n-2p l-p h=3×5-2×6-2=1

因该机构具有一个原动件，机构具有确定运动，故计算正确。

（2）如果按（1）的方法，则由图6（b)知，n=5,p l=5,p h=2,则

F=3n-2p l-p h=3×5-2×5-2=3

然而该机构实际自由度为1，那么，为什么会出现此计算错误呢？其原因是此机构中的两对齿轮副均提供了两个高副，即p h=4,则

F=3n-2p l-p h=3×5-2×5-4=1 参考文献

7)试确定图7（a)所示机构的自由度；并将其中的高副换成低副，确定机构所含的杆组合机构的级别（当取凸轮为原动件时）。

图7（a)

图7(b)

解：（1）计算机构的自由度。B处有局部自由度，G处为复合铰链，n=8，P l=10，P h=2，p'=0，F'=1，机构的自由度是：

F=3n-(2p l+p h-p')-F'=3×8-(2×10+2-0)-1=1

（2）高副低代后，机构如图7(b)所示。

（3）确定机构的杆组及机构的级别。该机构是由原动件1、机架9、两个Ⅱ级杆组（2'-3和6-7）和一个Ⅲ级杆组（4-5-6-8）组成的，故该机构为Ⅲ级机构。

8)计算图示机构的自由度，并在高副低代后，分析组成这次机构的基本杆组及杆组的级别

解:1．计算机构的自由度: F=3*4-2*5-1=12-10-1=1

2．高副低代入图红色所示:F=3*5-2*7=15-14=1

3．杆组分析:

9)计算图示机构的自由度，并在高副低代后，分析组成这次机构的基本杆组及杆组的级别

解:

1.计算机构自由度:F =3*5-(2*5+2)-2

=15-(10+2)-2 =1

2.高副低代后右图所示

3.高副低代后的机构自由度:F=5*3-2*7=1

4.机构杆组分析

机构的运动分析

当两构件组成转动副时,其相对速度瞬心在转动副的圆心处;组成移动副时,其瞬心在垂直于移动导路的无穷远处;组成滑动兼滚动的高副时,其瞬心在接触点两轮廓线的公法线上.

2.相对瞬心与绝对瞬心相同点是都是两构件上相对速度为零,绝对速度相等的点,而不同点是相对瞬心的绝对速度不为零,而绝对瞬心的绝对速度为零.

3.速度影像的相似原理只能用于同一构件上的两点,而不能用于机构不同构件上的各点.

4.速度瞬心可以定义为互相作平面相对运动的两构件上,相对速度为零,绝对速度相等的点.

5.3个彼此作平面平行运动的构件共有3 个速度瞬心,这几个瞬心必位于同一条直线上.含有6个构件的平面机构,其速度瞬心共有15个,其中5个是绝对瞬心,有9个相对瞬心.

平面连杆机构的设计

1）一对心曲柄滑块机构，若以滑块为机架，则将演化成直动滑杆机构（定块机构，或移动导杆机构）机构。

2）在图1所示铰链四杆机构中，若机构以A B杆为机架时，则为双曲柄

机构；以BC杆为机架时，则为曲柄摇杆机构机构；以CD杆为机

架时，则为双摇杆机构；以A D杆为机架时，则为曲柄摇杆机构。

3）在偏距e>0的条件下，曲柄滑块机构具有急回特性。

4）在曲柄摇杆机构中，当曲柄和机架两次共线位置时出现最小传动角。

5）机构的压力角是指作用在从动件上力的作用线方向与作用点速度方向之间的夹角，压力角

愈大，则机构的传力效应越差。

6）机构处于死点位置时，其传动角γ为 0度，压力角α为90度。

7) 铰链四杆机构具有两个曲柄的条件是什么？条件1:各杆长度满足杆长条件

条件2:最短杆为机架或连架杆。

当最短杆为机架时，该四杆机构有两个曲柄,称为双曲柄机构;当最短杆为连架杆时，该机构有一个曲柄,称为曲柄摇杆机构。

8）何为连杆机构的传动角γ？传动角大小对四杆机构的工作有何影响？

9）铰链四杆机构在死点位置时，推动力任意增大也不能使机构产生运动，这与机构的自锁现象是

否相同?试加以说明？1、飞机起落架机构2、工件夹紧机构

10) 铰链四杆机构中，当最短杆和最长杆长度之和大于其它两杆长度之和时，只能获得双摇杆机构．

11)在平面四杆机构中，能实现急回运动的机构有曲柄摇杆机构，偏置曲柄滑块机构，摆动导杆机构．

12)在摆动导杆机构中，导杆摆角等于30o，其行程速比系数Ｋ的值为 1.4．

13) 在摆动导杆机构中，若以曲柄为原动件时，该机构的压力角为0度，其传动角为90度．

14) 一对心曲柄滑块机构中，若改为以曲柄为机架，则将演化为转动导杆机构．

2、计算题

1）试画出图2所示各机构的传动角γ和压力角α，并判断哪些机构在图示位置正处于死点。

(a)

(b)

(c) (d)

图2

2)设计一曲柄摇杆机构，要求满足以下条件：

（1）当机构处于两极限位置时，连杆平面

恰处于两给定位置，如图3所示：

（2）机构处于一极限位置时压力角为零。

图3

3）试设计一个曲柄摇杆机构，要求其连杆通过

图4所示两给定位置，并且最好使γmin≥40o,画

出机构运动简图，定出l AB,l BC,l CD,l AD的尺寸。图4

4)如图5所示，已知四杆机构的3个位置（G是机加上一定点），求连杆上一点E，使其在连杆的3个位置上GE等长。

图5

5）在图6的连杆机构中，已知各构件的尺寸为：

l AB=160mm,l BC=260mm,l CD=200mm,l AD=80mm；

构件A B为原动件，沿顺时针方向匀速回转，试

确定：

图6

6）图7为一已知的曲柄摇杆机构，现要求用一连杆将摇杆CD和滑块F联接起来，使摇杆的三个已知位置C1D、C2D、C3D和滑块的三个位置F1、F2、F3相对应（图示尺寸按比例绘出）。试确定此连杆的长度及其与摇杆CD交接点的位置。

凸轮机构及其设计

1）凸轮机构从动件按余弦加速度规律运动时，在运动开始和终止的位置，加速度有突变，会产生柔性冲击。

2）根据从动件凸轮廓线保持接触方法的不同，凸轮机构可分为力封闭和几何形状封闭两大类型。写出两种几何形状封闭的凸轮机构槽道凸轮和等径凸轮。

3）为了使凸轮廓面与从动件底面始终保持接触，可以利用从动件自身的重力，弹簧力，或依靠凸轮上的几何形状来实现。

4）凸轮机构的主要优点为只要适当地设计出凸轮廓线，就可以是从动件可以各种预期的运动规律。主要缺点为从动件与凸轮之间是高副（点接触、线接触），易磨损，所以凸轮机构多用在传力不大的场合。

5)为减小凸轮机构的推程压力角，可将从动杆由对心改为偏置，正确的偏置方向是将从动杆偏在凸轮转动中心的正偏置侧。

6）凸轮机构的从动件按等加速等减速运动规律运动，在运动过程中，加速度将发生突变，从而引起柔性冲击。

7）当凸轮机构的最大压力角超过许用压力角时，可采取以下措施来减小压力角增大基圆半径、改变偏置方向。

8)凸轮基圆半径是从凸轮转动中心到理论廓线的最短距离。

9）平底垂直于导路的直动杆盘形凸轮机构，其压力角等于 0。

10）在凸轮机构推杆的四种常用运动规律中，等速运动运动规律有刚性冲击；等加速等减速、余弦加速度运动规律有柔性冲击；正弦加速度运动规律无冲击。

11）凸轮机构推杆运动规律的选择原则为首先要满足机器的工作要求，同时还应使机器具有良好的动力特性和使所设计的凸轮便于加工。

12）设计滚子推杆盘形凸轮机构凸轮廓线时，若发现工作廓线有变尖现象时，则尺寸参数上应采取的措施是适当增大基圆半径或适当减小滚子半径。

2、选择题及简答

1）滚子从动件盘形凸轮的理论廓线和实际廓线之间的关系为（d）

a)两条廓线相似 b)两条廓线相同

c)两条廓线之间的径向距离相等 d)两条廓线之间的法向距离相等

2）何谓凸轮机构的压力角？其在凸轮机构的设计中有何重要意义？一般是怎样处理的？

3）设计直动推杆盘形凸轮机构时，在推杆运动规律不变的条件下，要减小推程压力角，可采用哪两种措施？

措施1、将对心只动从动件改为偏置只动从动件

措施2、增大凸轮基圆半径

4）在图1中两图均为工作廓线为圆的偏心凸轮机构，试分别指出它们的理论廓线是圆还是非圆，运动规律是否相同。

左面凸轮的理论廓线是圆,右面凸轮的理论廓线是非圆.它们的运动规律不相同.

3、计算题

1）如右图2(a)所示为凸轮机构推杆的速度曲线，它有四段直线组成。

要求：在题图上画出推杆的位移曲线、加速度曲线；判断哪几个位置有冲击存在，是刚性冲击还是柔性冲击；在图示的F位置，凸轮与推杆之间有无惯性力作用，有无冲击存在。

解：由图2(a)所示推杆的速度曲线可知：

在OA段内（0≤δ≤π/2），因推杆的速度v=0，故此段为推杆的近休段，推杆的位移及加速度均为零，即s=0，a=0，如图2(b)及(c)所示。

在AD段内（π/2≤δ≤3π/2），因v>0,故为推杆的推程段。且在AB段内，因速度线图为上

升的斜直线，故推杆先等加速上升，位移曲线为抛物线运动曲线，而加速度曲线为正的水平直线段；在BC段内，速度线图为水平直线段，故推杆继续等速上升，位移线图为上升的斜直线，而加速度曲线为与δ轴重合的线段；在CD段内，速度线图为下降的斜直线，故推杆继续等减速上升，位移曲线为抛物线运动曲线，而加速度曲线为负的水平线段。作出推杆推程段的速度v及加速度a线图，如图2(b)及(c)所示。

在DE段内（3π/2≤δ≤2π），因v<0,故为推杆的回程段，且速度曲线为水平线段，推杆作等速下降运动。其位移曲线为下降的斜直线，而加速度曲线为与δ轴重合，且在D和E处其及加速度分别为负无穷大和正无穷大，如图2(b)及(c)所示。

由推杆速度曲线（图2(b)）和加速度曲线（图2(c))知，在D及E处，与速度突变，且在相应的加速度线图上分别为负无穷大和正无穷大。故在凸轮机构D和E处有刚性冲击。在加速度线图上A"，B"，C"及D"处有加速度值的有限突变，因此，在这几处凸轮机构有柔性冲击。

在F处有正的加速度值，故有惯性力，但既无速度突变，又无加速度突变，因此，F处无冲击存在。

2）在图3（a）所示的直动滚子推杆盘形凸轮机构中，已知推程期的推杆运动规律线图如图3(b)、(c)所示。凸轮实际轮廓的最小半径为r min=30mm,滚子半径为r r=12mm,偏距e=14mm。试求：

（1）凸轮的基圆半径r0的值。

（2）取长度比例尺μl=2mm/mm,作图求解当凸轮转角为90o时，所对应的以下各项:

①确定理论廓线的对应点；

②确定实际廓线的对应点；

③画出该位置所对应的压力角。 ④凸轮与推杆的速度瞬心位置；

解：(1)凸轮的基圆半径为r 0=r min +r r =30+12=42mm 。 (2)取长度比例尺μl =2mm/mm,作原凸轮机构的位置图，如图3(a)所示，然后再求作当凸轮转过δ=90o

时对应的以下各项：

① 以O 为圆心分别以偏距e 和基圆半径r 0为半径作偏距圆和基圆,再过实际廓线推程段的起始点B'0作推杆的导路位置线B'0K 0与偏距圆相切，且与基圆交于点B 0，即得推杆滚子中心的初始位置。 根据反转法原理，推杆由B 0K 0位置沿-ω方向反转δ=90o

角，可在基圆上确定出C 点，过C 点作偏距圆的切线CK 即得推杆在此位置的导路位置线，在KC 延长线上取BC=s=21.875mmm,求得B 点，即为凸

轮转过90o时理论廓线上所求的对应点。

②过B 作凸轮理论廓线的法线nn ，其与滚子的交点B'，即为凸轮实际廓线上的对应点。

③凸轮理论廓线B 点的法线与过凸轮轴心O 所作垂直于推杆导路方向线交于点P ，即为凸轮与推杆的

相对瞬心位置。

④B点处凸轮廓线的法线nn与过B点的推杆导路

方向线所夹的锐角α即为所求的凸轮机构的压力

角。

3）在直动尖顶推杆盘形凸轮机构中，图4所示推杆的运动规律尚不完全，试在图上补全各段的s-δ，v-δ，a-δ曲线，并指出哪些位置有刚性冲击，哪些位置有柔性冲击。

图4

4）图5中给出了某直动杆盘形凸轮机构的推杆的速度线图。要求：

(1)定性地画出其加速度和位移线图；

(2)说明此种运动规律的名称及特点（v,a的大小及冲击的性质）；

(3)说明此种运动规律的适用场合。

参考

图5

5)用作图法作出一平底摆动推杆盘形凸轮机构的凸轮实际廓线，有关机构尺寸及推杆运动线图如图题6所示。只需画出凸轮转角180o范围内的轮廓线，不必写步骤，但需保留作图辅助线。

图6

6）欲设计一图题7所示直动杆盘形凸轮，要求在凸轮转角为0o～90o时，推杆以余弦加速度规律上升h=20mm,且取r0=25mm,e=10mm,r=5mm。试作：

（1）选定凸轮转向ω1，并简要说明选定的原因；

（2）用反转法绘出当凸轮转角δ=0o～90o时凸轮的工作廓线（画图的分度要求≤15o）。

（3）在图上标注出δ=45o时轮廓的压力角α。

7）图8所示的两种凸轮机构均为偏心圆盘。圆心为O，半径为R=30mm,偏心距l OA=10mm,偏距e=10mm。试求：

(1）这两种凸轮机构推杆的行程h和凸轮的基圆半径r0；

(2）这两种凸轮机构的最大压力角αmax的数值及发生的位置（均在图上标出）。

机械中的摩擦与效率

填空题

1、移动副的自所条件是β<φ；

转动副的自所条件是α≤ρ；

螺旋副的自所条件是λ≤φ。

2、机械传动中，V带比平带应用广泛，从摩擦的角度来看，主要原因是 V带为槽面摩擦,fv 大。

3、普通螺纹的摩擦大于矩形螺纹的摩擦，因此，前者多用于紧固联接（传动、紧固联接）。

4、由若干机器并联构成的机组中，若其单机效率各不相同，其最高、最低效率分别为ηmax，ηmin，则机组的效率η为(D)。

（A）η<ηmin（B）η≥ηmax

（C）ηmin≤η≤ηmax（D）ηmin>η>ηmax

5、影响当量摩擦系数的因素有接触面间的摩擦系数f和接触面的几何形状。

计算题

1、如图所示由A、B、C、D四台机器构成

的机械系统，设各单机效率分别为

ηA,ηB,ηC,ηD,机器B、D的输出功率分别为

N B,N D

（1）该机械系统是串联，并联还是混联？混联

（2）写出该系统输入总功率N的计算式。

2、在如图所示的曲柄滑块机构中，已知各构件尺寸、作用在滑块上的水平驱动力F、各转动副处摩擦圆（图中用虚线表示）及移动副的摩擦角φ，不计各构件的惯性力和重力，试作出各构件的受力分析。

题2

3、图示楔块夹紧机构，各摩擦面的摩擦系

数为f，正行程时Q为阻抗力，P为驱动力。

试求：

（1）反行程自锁时α角应满足什么条

件？(α≤2φ)

（2）该机构正行程的机械效率η。

4、如图所示为由齿轮机构组成的双路传

动，已知两路输出功率相同，锥齿轮传动

效率η1=0.97，圆柱齿轮传动效率η2=0.98，

轴承摩擦不计，试计算该传动装置的总效

率η。

解:η=0.9506

机械的平衡

概念题

1、机械平衡的目的？设法消除或减少在机械运转中机构所产生的不平衡惯性力(Inertia force)和惯性力矩(Inertia moment)。

2、什么叫静平衡？当转子(回转件)的宽度与直径之比（宽径比）小于0.2时，其所有的质量都可以看作分布在垂直于轴线的同一个平面内。这种转子的不平衡是因为其质心位置不在回转轴线上，且不平衡现象在转子静止时就能显示出来，故称为静不平衡

什么叫动平衡？对于轴向尺寸较大的转子（b/D≥0.2），其质量就不能被认为分布在同一个平面内。这种转子的不平衡，除了存在静不平衡外，还会存在力偶的不平衡。如图所示两个相同的偏心轮以相反的位置安装在轴O上，此时回转件的总质心s位于其轴线上，已达到静平衡。

但是，这两个偏心轮回转时产生的惯性力F i1与F i2不在同一回转平面内，从而产生惯性力偶矩(Inertia moment)M=F i1l，将在轴承中引起动压力。该回转件虽已静平衡，但未达到动平衡。这种不平衡在转子的运转的情况下才能完全显示出来，故称为动不平衡。

各需几个平衡基面？

静平衡只需一个平衡面,而动平衡则需要两个平衡面.所以静平衡又叫Single-plane balance,而动平衡又叫two-plan balance.

3、刚性转子静平衡的力学条件是不平衡惯性力的矢量和为零；动平衡的力学条件是1)其惯性力的矢量和等于零，即∑P=0 ;(2)其惯性力矩的矢量和也等于零，即∑M=0

4、图1所示的两个转子，已知m1r1=m2r2,转子(a)是静不平衡的；转子(b)是动不平衡的。

图1

5、图2(a)、(b)、(c)中，s为总质心，图a),b) 中的转子具有静不平衡；图c)中的转子具有动不平衡。

计算题

1、如图所示曲轴上，四个曲拐位于同一平面内，若质径积m1r1=m2r2=m3r3=m4r4,l1=l2=l3,

试判断该曲轴是否符合动平衡条件？为什么？

该曲轴符合动平衡条件

齿轮机构及设计

填空题

1.渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是: 两齿轮的模数相等和压力角相等。

2.一对平行轴斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是:两轮法面上的模数和压力角分别相等,

螺旋角大小相等,方向相反(外啮合)或相同(内啮合),

2.一对直齿圆锥齿轮传动的正确啮合条件是两轮大端的模数和压力角相等。

3.蜗杆蜗轮传动的正确啮合条件是: 其中间平面内蜗轮与蜗杆的模数和压力角分别相等, 当两轴交错为90度时,还应使蜗杆的导程角等于涡轮螺旋角。

4.标准渐开线直齿圆锥齿轮的标准模数和压力角定义在大端。

5.一对渐开线直齿圆柱齿轮啮合传动时，两轮的节圆总是相切并相互作纯滚动的，而两轮的中心距不一定总等于两轮的分度圆半径之和。

6.共轭齿廓是指一对能满足齿廓啮合基本定律的齿廓。

7.用齿条刀具加工标准齿轮时，齿轮分度圆与齿条中线相切，加工变位齿轮时，中线与分度圆不相切。被加工的齿轮与齿条刀具相"啮合"时，齿轮节圆与分度圆重合。

8.有两个模数、压力角、齿顶高系数及齿数相等的直齿圆柱齿轮，一个为标准齿轮1，另一个为正变位齿轮2，试比较这两个齿轮的下列尺寸，哪一个较大、较小或相等:d b1 =d b2；d a1< d a2；d1=d2；d f1 s a2；s1 >s2。

9.标准齿轮除模数和压力角为标准值外，还应当满足的条件是分度圆上齿厚等于齿槽宽,即s=e 。

10.斜齿轮在法面上具有标准模数和标准压力角。

11.若两轴夹角为90度的渐开线直齿圆锥齿轮的齿数为Z1=25，Z2=40，则两轮的

分度圆锥角= 32度;= 58度。

12. 一对直齿圆锥齿轮传动时的分度圆锥角应根据齿轮齿数和两轴交角来决定。

13. 如图所示两对蜗杆传动中，(a)图蜗轮的转向为逆时针；(b)图蜗杆的螺旋方向为右旋。

14.用标准齿条型刀具加工标准齿轮时，其刀具的中线与轮坯分度圆之间做纯滚动.

选择题

1.一对渐开线斜齿圆柱齿轮在啮合传动过程中，一对齿廓上的接触线长度是变化的。

A) 由小到大逐渐变化B) 由大到小逐渐变化C) 由小到大再到小逐渐变化D) 始终保持定值

2. 蜗轮和蜗杆轮齿的螺旋方向一定 a 。

(A)相同(B)不同

3.一对渐开线齿轮啮合时，啮合点处两者的压力角一般不相等，而在节点啮合时则一定相等。

A)一定相等B)一定不相等C)一般不相等

计算题

1.有两个m=3mm,=20°,h a*=1,

c*=0.25的标准齿条,其中线间的距离为

52mm,现在欲设计一个齿轮同时带动两齿

条,但需作无侧隙传动,而齿轮的轴心O1在

两齿条中线间距的中点上,见右图,试问:

1)齿轮是否为标准齿轮? 试确定其齿数z1,

分度圆直径d1,齿顶圆直径d a1,齿根圆直

径d f1及齿厚.

2)齿条移动的速度v2是否为(52/2)

*?

为什么?

2.一对斜齿圆柱标准齿轮外啮合传动,已知:m n=4mm, z1=24, z2=48, h an*=1, a=150mm,试问:

1)

螺旋角为多少?

2)两轮的分度圆直径d1,d2各为多少?

3)两轮的齿顶圆直径d a1,d a2各为多少?

3.已知一对渐开线直齿圆柱标准齿轮的参数m=10mm,=20度,z1=30,z2=54,若

安装时中心距a'=422mm,试问这对齿轮传动的啮合角'及节圆半径r1', r2'.

4.一对渐开线直齿圆柱标准齿轮传动,已知齿数z1=25, z2=55,模数m=2mm, =20°,h a*=1, c*=0.25。试求:

1)齿轮1在分度圆上齿廓的曲率半径;

2)齿轮2在齿顶圆上的压力角;

3)如果这对齿轮安装后的实际中心距a=81mm,求啮合角'和两轮节圆半径r1',r2'

轮系及其设计

问答题

1、什么是惰轮？它在轮系中起什么作用？

2、在定轴轮系中，如何来确定首、末轮之间的转向关系？

3、什么叫周转轮系的“转化机构”？它在计算周转轮系传动比中起什么作用？

4、计算混合轮系传动比的基本思路是什么？能否通过给整个轮系加上一个公共的

角速度（–ω）的方法来计算整个轮系的传动比？

5、周转轮系中各轮齿数的确定需要满足哪些条件？

计算题

1、在图所示轮系中，已知各轮齿数为：

。试求传动动比。

2、在图所示轮系中，已知各轮齿数为：Z1=24，Z1'=30，Z2=95，Z3=89，Z3'=102，Z4=80，Z4'=40，Z5=17。试求传动比i15。

3、在图所示的轮系中，已知各轮齿数为：Z1=90，Z2=60，z2'=30，Z3=30，Z3'=24，Z4=18，Z5=60，Z5'=36，Z6=32。运动从A，B两轴输入，由构件H 输出。已知n A=100r/min，n B=900r/min转向如图所示。试求输出轴H的转速n H的大小和方向。

问答题

1．惰轮又称过桥齿轮，它的齿数多少对传动比数值大小没有影响，但对末轮的转向将产生影响。

2．定轴轮系中，确定首、末轮之间的转向关系分以下三种情况：

⑴组成轮系的所有齿轮几何轴线全部平行。用（–1-）m来确定传动比的正、负号。其中m

为轮系中外啮合的对数。

⑵轮系中各齿轮几何轴线没有全部平行，但首、末两轮轴线平行。用在图上画箭头的方法确

定各轮的转向，若首末轮转向相同，传动比为正，反之为负。

⑶首、末两轮几何轴线不平行。在图上画箭头的方法确定首末轮的转向，传动比无正负之分。

3.在整个周转轮系中假想加上一个公共的角速度（–ωH），使转臂固定不动，这样，周转轮系

就转化为一个假想的定轴轮系。该假想的定轴轮系称为周转轮系的“转化机构”，它是解决周转轮系传动比计算的一个“桥梁”。通过“转化机构”，可将周转轮系传动比计算问题，转化为人们熟悉的定轴轮系的传动比计算问题。

4．计算混合轮系传动比，首先必须正确地划分轮系的类型。对于定轴轮系和周转轮系，分别用相应的公式计算传动比，最后根据各基本轮系之间的联系，联立求解。由于混合轮系

中既有周转轮系，又有定轴轮系，所以不能通过给整个轮系加上一个公共角速度（–ωH）的方法来计算整个混合轮系的传动比。

5．周转轮系中各轮齿数的确定需要满足传动比条件、同心条件、装配条件和邻接条件。

计算题

1、解：

对于由齿轮1，2，3和齿轮5（系杆）所组成的周转轮系（行星轮系），有

由于，故有：

化简后可得：-----(a)

对于由齿轮1’，4，5和系杆H所组成的周转轮系（差

动轮系），有