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一、简答题

1． 棘轮机构除常用来实现间歇运动的功能外，还常用来实现什么功能？

【答案】棘轮机构除了常用的间歇送进功能外，其它主要功能有：制动、转位分度、超越离合。

2． 为什么槽轮机构的运动系数k 不能大于1?

【答案】当主动拨盘回转一周时，槽轮的运动时间与主动拨盘转一周的总时间（之比，称为槽轮机构的运动系数，即

又因为槽轮为间歇运动机构，则

所以槽轮机构的运动系数&不能大于1。

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． 何谓速度瞬心? 相对瞬心与绝对瞬心有何异同点？

【答案】速度瞬心为互作平面相对运动的两构件上瞬时速度相等的重合点。 绝对瞬心的绝对速度为零，相对瞬心处的绝对速度不为零。

5． 利用矩阵法对机构进行运动分析，在写位置方程、速度方程和加速度方程时应注意哪些问题，才能有利于分析工作的进行和保证计算结果的正确性。

【答案】为了保证分析工作的进行和计算结果的正确性，应注意以下方面的问题： （1）合理建立直角坐标系，使机构的位置方程尽量简单；

（2）各杆矢量的方向可自由确定，但各杆矢量的方位角均应由x 轴开始，并以逆时针方向计量为正；

（3）正确区分已知参数，未知参数； （4）保证求导过程的正确运算。

6． 什么是静平衡? 什么是动平衡? 各至少需要几个平衡平面? 静平衡、动平衡的力学条件各是什么？

【答案】（1）静平衡

定义：

对于轴向尺寸较小的盘类转子（宽径比

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，其所有质量都可以认为在垂直）

于轴线的同一平面内，其不平衡的原因是其质心位置不在回转轴线上，回转时将产生不平衡的离心惯性力。对这种不平衡转子，只需设法将其质心移至回转轴线上，转子即可达到平衡状态。这种移动质心的平衡方法可在转子处于静止状态下进行，称为静平衡。

静平衡至少需一个平衡平面。

条件：其惯性力的矢量和应等于零或质径积的矢量和应等于零，即（2）动平衡

定义：对于轴向尺寸较大的转子（

. ），其所有质量就不能再被认为分布在同一垂直

于轴线的平面内，回转时各偏心质量产生的离心惯性力是一空间力系，将形成惯性力偶。由于这种惯性力偶只有在转子转动时才能表现出来，故需要在转子转动时达到平衡，把这种平衡称为动平衡。

动平衡至少需要两个平衡平面。

条件：各偏心质量与平衡质量所产生的惯性力矢量和为零，且其惯性力矩的矢量和也为零，

即

或者

二、计算分析题

7． 已知如图1所示机构的位置，构件尺寸及夹角在图中量取，原动件AB 以等角速度方向转动，试求：

（1）在图上标出全部速度瞬心

角加速度

（要求：

和

并指出其中的绝对瞬心。

和

及

的表达式）。

（2）用相对运动图解法以任意比例尺作出机构的速度图和加速度图，求构件3的角速度

写出作图的矢量方程和主要步骤；②写出

逆时针

图1

【答案】（1）如图2所示，的无穷远处。由三心定理可知CA 与

的交点A 。

在B 点，

在A 点，

在C 点，

在过B 点垂直导杆BC

为

为过C 点导杆BC 的垂线与AB 直线的交点，在无穷远处，

为绝对速度瞬心。

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图2

（2）

为构件2和构件3上相重合的点，根据两者之间的运动关系可得：

因为由此得到根据

间的加速度关系可得

因为由任意点

作

所以

方向由B 指向A ; 再

8． 已知一条渐开线，其基圆半径为

（1）渐开线在向径（2）渐开线在展角（1）曲率半径.

展角（2）

时的压力角

试求：

压力角

及展角

值。

由作

与

重合，所以

所以

的点K 处的曲率半径

【答案】根据渐开线的性质，有：

9． 斜齿轮传动具有哪些优点? 可用哪些方法来调整斜齿轮传动的中心距？

【答案】斜齿轮传动的优点：

啮合性能好，传动平稳，噪声小；

重合度大，降低了每对轮齿的载荷，提高了齿轮的承载能力；

不产生根切的最小齿数少，结构紧凑。

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