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一、简答题

1． 试论证渐开线齿廓能够满足定角速比要求。

【答案】如图所示

（1）过啮合点K 作两齿廓的公法线（3）根据瞬心定律，有

因此，渐开线齿廓满足定角速比要求。

与两轮连心线交于C 点；

（2）根据渐开线的性质，公法线tin 必是两基圆的内公切线；

（4）同一方向的内公切线只有一条，它与连心线的交点C 的位置是固定不变的。

图

2． 在计算周转轮系的传动比时，式何确定其大小和

【答案】

号?

是周转轮系所对应的转化轮系的传动比，计算公式为:

“士”号用箭头法确定，周转轮系中，m , n 两轮的轴线彼此平行，当两轮转向相同时规定其传动比为正，反之为负。

3． 何谓封闭功率流? 在什么情况下才会出现? 有何危害?

【答案】在封闭式行星轮系中，可能有一部分只在轮系内部循环流动的功率称为封闭功率流。在选用封闭式行星轮系，当其型式及有关参数选择不当时，可能会形成封闭功率流。 危害:封闭功率流将增大摩擦损失功率，降低轮系强度，对传动十分不利。

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中的是什么传动比，如

4． 在什么情况下机械才会作周期性速度波动? 速度波动有何危害? 如何调节？

【答案】周期性速度波动：作用在机械上的等效驱动力矩与等效阻力矩并不时时相等，某一时段内其驱动功和阻抗功往往不相等，致使机器出现盈功或亏功，等效构件的角速度也随之上升和下降，产生速度波动。若在一个循环中等效驱动力矩作的功和等效阻力矩所作的功相等，机器动能增量为零，则等效构件的速度在一个运动循环的始末是相等的，将发生周期性速度波动。

危害：速度波动会导致在运动副中产生附加的动压力，并引起机械的振动，降低机械的寿命、效率和工作质量。

调节方法：周期性速度波动的调节方法是増加等效构件的质量或转动惯量，使等效构件的角加速度ct 减小，从而使机器的运转趋于平衡，通常用安装飞轮来实现；

对非周期性速度波动的调节是设法使驱动力矩和阻力矩恢复平衡关系，常用调速器来调节非周期性速度波动。

5． 棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构及凸轮式间歇运动机构均能使执行构件获得间歇运动，试从各自的工作特点、运动及动力性能分析它们各自的适用场合。

【答案】（1）棘轮机构

特点：结构简单，制造方便，运动可靠，棘轮轴每次转过角度的大小可以在较大的范围内调节，但是工作时有较大的冲击和噪声；运动精度差；因此适用于速度较低和载荷不大的场合。

（2）槽轮机构

特点：结构简单，外形尺寸小，机械效率高，能较平稳地、间歇地进行转位，但传动中存在柔性冲击；因此适用于中速场合。

（3）不完全齿轮机构

特点：结构简单，容易制造，工作可靠，设计时从动轮的运动时间和静止时间的比例可以在较大范围内变化，但有较大冲击；故适用于低速、轻载的场合。

（4）凸轮式间歇运动机构

特点：结构紧凑、运转可靠、传动平稳，转盘可以实现任意的运动规律，并能适用于高速转动，但加工精度要求高，安装调整较困难；适用于高速高精度的场合。

6． 简述静平衡与动平衡的联系和区别？

【答案】静平衡是离心力之和为零，动平衡不仅是离心力之和为零，而且离心力矩之和为零。静平衡转子不一定是动平衡的，动平衡转子一定是静平衡的。

二、计算分析题

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7． 试设计一对心直动滚子推杆盘形凸轮机构，滚子半径凸轮转角

时，推杆等速上升

推杆等加速等减速下降

【答案】一般情况下其中，位移s 需分段计算。

凸轮以等角速度逆时针回转。时，推杆远休止；

时，

时，推杆近休止。要求推程的最大压力角初步选取凸轮的基圆半径

试选取合适的基圆半径，并绘制凸轮的廓线。问此凸轮机构是否有缺陷，应如何补救。

根据已知条件，凸轮的理论廓线坐标为：

推程：

远休止：

回程：

等加速回程：

等减速回程：

近休止：

推程压力角：

，将以上各式代入式 取计算间隔为5。

计算理论廓线坐标值。其中推程时回程时

近休止时

远休止时

计算结果如表所示。

其中，

推程阶段：

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对心直动滚子推杆盘形凸轮机构中凸轮工作廓线的坐标为：