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一、简答题

1． 什么样的转子只需进行静平衡？什么样的转子必须进行动平衡？

【答案】对于径宽比需进行静平衡；

对于径宽比

的转子，可近似地认为其不平衡质量分布在同一回转平面内，只的转子，由于其轴向宽度较大，不平衡质量分布在几个不同的

回转平面内，必须进行动平衡。

2． 简述铰链四杆机构存在曲柄的充分条件。

【答案】铰链四杆机构存在曲柄的充分条件：最长杆长度与加上最短杆长度之和不大于其余两杆长度之和，且最短杆为连架杆或者机架。

3． 何谓平衡力与平衡力矩? 平衡力是否总是驱动力？

【答案】与作用在机构各构件上的已知外力和惯性力相平衡的，作用在某构件上的未知外力或力矩称为平衡力或平衡力矩。

平衡力不总是驱动力。驱动力是驱动机械运动的力，平衡力与已知外力平衡，可以驱动机械运动成为驱动力，也可阻碍机械运动成为阻抗力。

4． 机构运动简图有何用处? 它能表示出原机构哪些方面的特征？

【答案】机构运动简图通过对机构的组成和运动传递情况的表示，使得了解机构的组成和对机构进行运动和动力分析变得十分简便。

机构运动简图能够正确的表达出机构的组成构件和组成形式。

5． 齿轮变位有哪些用途？

【答案】正变位：主要是为了防止根切现象的发生，增加轮齿的抗弯强度，提高齿轮的承载能力，但会使齿顶变尖，需要校核；

负变位：主要是为了配合正变位齿轮使用，并配凑中心距。

6． 在图所示的蜗杆蜗轮机构中，已知蜗杆的旋向和转向，试判断蜗轮的转向。

图

【答案】在蜗杆蜗轮机构中，通常蜗杆是主动件，从动件蜗轮的转向主要取决于蜗杆的转向和旋向。可以用左、右手法则来确定，右旋用右手判定，左旋用左手断定。

图（a ）所示是右旋蜗杆蜗轮，

用右手四指沿蜗杆角速度图（b ）所示是左旋蜗杆蜗轮，

用左手四指沿蜗杆角速度

方向弯曲，则拇指所指方向的相逆时针方向转动。

方向弯曲，则拇指所指方向的相

反方向即是蜗轮上啮合接触点的线速度方向，所以蜗轮以角速度

反方向即是蜗轮上啮合接触点的线速度方向，所以蜗轮以角速度顺时针方向转动。

如果把图（b ）的蜗轮放在蜗杆下方，如图（c ）所示，则蜗轮逆时针方向转动，这说明蜗轮转向还与蜗杆蜗轮相对位置有关。

蜗杆蜗轮转动方向也可借助于螺旋方向相同的螺杆螺母来确定，即把蜗杆看作螺杆，蜗轮看作螺母，当螺杆只能转动而不能作轴向移动时，螺母移动的方向即表示蜗轮上啮合接触点的线速度方向，从而确定了蜗轮转动方向。

二、计算分析题

7． 在图所示的平面四杆机构中，圆括号内的数字为杆长，试确定机架长度的取值范围，以便使该机构分别成为：

（1）双曲柄机构。

（2）曲柄摇杆机构（需指明曲柄）。 （3）双摇杆机构。

图

【答案】（1）机构成为双曲柄机构时，首先应满足杆长条件，且应使机架

为最短杆，则有

解得

：因此，机架长度

时，该机构为双曲柄机构。

（2）机构成为曲柄摇杆机构时，最短杆AB 杆为曲柄，有两种情况。 ①若AD 杆最长，则有

解得：

②若CD 杆最长，则有解得：

综上所述，机架长度①若AD 为最长杆，则有

时，AB 杆为曲柄。

（3）机构成为双摇杆机构时，则应使该机构不满足杆长条件，有如下两种情况：

解得：又

故

②若CD 为最长杆，则当AB 最短时，有

解得：

当AD 最短时，有

解得：综上，机架长度

或

时，该机构为双摇杆机构。