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一、简答题

1． 图1所示为一新型偏心轮滑阀式真空泵。其偏心轮1绕固定轴心A 转动，与外环2固连在一起的滑阀3在可绕固定轴心C 转动的圆柱4中滑动。当偏心轮1按图示方向连续回转时，可将设备中的空气吸入，并将空气从阀5中排出，从而形成真空。试绘制其机构运动简图，并计算其自由度。

图1

【答案】该机构的运动简图如图2所示。

图2

该机构的自由度为:

2． 评价机械系统方案优劣的指标包括哪些方面？

【答案】评价机械系统优劣的指标包括：(1)机械功能的实现质量；(2)机械的工作性能；(3)机械的动力性能；(4)机械的经济性能；(5)机械结构的合理性；(6)社会性。

。

3． 如何划分一个复合轮系的定轴轮系部分和各基本周转轮系部分? 在如图所示的轮系中，既然构件5作为行星架被划归在周转轮系部分中，在计算周转轮系部分的传动比时，是否应把齿轮5的齿数计入？

图

【答案】将复合轮系划分成定轴轮系部分和周转轮系部分，关键是把其中的周转轮系部分找出来。周转轮系的特点是具有行星轮和行星架，故先要找到轮系中的行星轮和行星架。每一行星架，连同行星架上的行星轮和与行星轮相啮合的太阳轮就组成一个基本周转轮系。在一个复合轮 系中可能包含有几个基本周转轮系，当将这些周转轮系一一找出之后，剩下的就是定轴轮系部分。

计算周转轮系的传动比时，只与转化轮系中各主、从动轮的齿数有关，与行星架无关，因此计算周转轮系中的传动比时，不应把齿轮5的齿数计入。

4． 铰链四杆机构的基本形式有哪几种？

【答案】铰链四杆机构有三种基本形式：曲柄摇杆机构，双曲柄机构，双摇杆机构。

二、分析计算题

5． 在如图(a)所示的齿轮一连杆组合机构中, 已知原动件1以等角速度齿轮3、4的速度影像。

为固定齿条, 齿轮3的齿数是齿轮4齿数的2倍,

顺时针方向回转, 试以图解法求机构在图示位置时E 点的速度以及

图

【答案】选择比例尺

作机构运动简图, 如图(a)所示。此组合机构可看作由ABCD 及DCEF

两个机构串联而成, 则可写出速度关系式

取

为速度比例尺作上式的速度多边形, 如图(b)所示, 得到点c , 则

因D 点为齿轮3与固定齿条6的绝对瞬心, 即

, 故D 点的速度影像在p 点处。取齿轮3

求出k 点, 然后分别以c 、

与齿轮4的啮合点为K , 根据速度影像原理, 在图(b)中, 作

e 为圆心, 以ck 、ek 为半径作圆, 得圆及圆, 圆&和圆即分别为齿轮3和4的速度影像。

6． 在如下图所示的插床用转动导杆机构中(导杆AC 可作整周转动) , 已知行程速度变化系数

. 求曲柄BC 的长度

及插刀P 的行程s 。

,

图

【答案】此六杆机构由一个对心曲柄滑块机构和一个转动导杆机构组成。由于AC 可作整周回转, 故P 点的行程s 为AD 与DP 伸直共线和重叠共线时P 点两位置通过分析可知,

和角

,

则

°

对心曲柄滑块机构及转动导杆机构均无急回特性, 但当它们组合后就可以有急回特性, 机构是否具有急回特性需要具体情况具体分析; 分析机构是否具有急回特性时, 应从急回特性的概念出发, 找机构的极位夹角, 从而确定机构是否具有急回特性。

与之间沿AP 线之距离。

。

和

时, 相应的主动件BC

处于

与

所夹之锐角即为极位夹角, 由行程速度变化系数K=2求得极位夹

由极位夹角的概念可知, 当从动件上P 点位于其极限位置

两位置,