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一、计算分析题

1． 图所示为建筑用绞车的行星齿轮减速器。已知，求转）

等于多少？

当

制动器B 制动、A 放松时，鼓轮H 回转（当制动器B 放松、A 制动时，鼓轮H 静止，齿轮7空

图

【答案】当制动器B 制动，A 放松时，轮系为周转轮系，由行星轮轮

组成，

将

代入，解得

转向与n 1相同。

行星架H 和太阳

2． 如图1（a ）所示凸轮机构中，凸轮1为主动件。凸轮1为半径为R 的圆盘

图1

（1）对机构进行高副低代，画出机构的低副运动等效机构。 （2）确定在机构运动过程中构件3出现最大压力角（3）如果

提出改进机构设计的建设。

的变化如图

为常数，试确定等效驱动力矩

，的大小。 时机构的位置。

（4）如果取凸轮1为运动等效构件，其运动为周期性速度波动，等效阻力矩1（b ）所示，等效驱动力矩

【答案】（1）高副低代要求代替前后自由度不变，瞬时速度和加速度不变，比较的简单的方法就是用一个含有两个低副的机构代替一个高副，如图2所示。

图2

（2）由于压力角就是运动方向与受力方向所夹的锐角，构件3的运动方向为竖直方向，因此，受力方向与竖起方向夹角越大压力角越大，此时BE 应与水平方向呈最大角度，故A 、0、E 三点共线且E 点在上时，压力角最大。

（3）由（2）分析可知，要减小最大压力角，可以减小BE 与水平方向呈最大角度，如B 点上移，A 点下移，或者减小偏心距e ; 也可以把构件3的运动方向与竖直方向偏移一些，即绕顺时针转一个角度。

（4）由一个周期内，等效驱动力矩与等效阻力矩所作的功相等，即

3． 图所示为某仪表中采用的摇杆滑块机构，若已知滑块和摇杆的对应位置

为

摇杆的第位置在铅垂方向上。滑块上铰链

点取在B 点，偏距

试确定曲柄和连杆长度。

图1

【答案】利用反转法求解，选择合适的比例尺作图，如图所示。

图2

在与

上任选一点

在

和

上得到相应的点

固定三角形得到点

分别作

绕A 点旋转，使

和

的垂直平分

重合，

此时

旋转到

同理旋转三角形

线，交点即为铰接点

由图中可量得：

的位置。

4． 图示为一曲柄滑块机构的三个不同位置，F 为作用在滑块上的力，转动副A 和B 上作画的虚线圆为摩擦圆，试确定在此三个位置时，连杆AB 上所受作用力的方向。

图1

【答案】

图2

5． 用齿条刀具加工一直齿圆柱齿轮。设已知被加工齿轮轮坯的角速度为

刀具的模数

（1）求被加工齿轮的齿数

压力角

刀具移动速度

（2）若齿条分度线与被加工齿轮中心的距离为77mm ，求被加工齿轮的分度圆齿厚。