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49、在图示自行车里程表的机构中,C为车轮轴。已知Z1= 17,Z3= 23,Z4= 19,Z4‘= 20,Z5= 24。设轮胎受压变形后使28英寸的车轮有效直径约为0.7m,当车行一公里时,表上的指针P要刚好回转一周,求齿轮2的齿数。

题 49 图 解:1)5?4??4?3?H为行星轮系 2)1-2 为定轴轮系

i12?n1ZZ??2??2n2Z117 (1)

Hi53?n5?nHZ4?Z3115???n3?nHZ5?Z4114 (2)

i1P?i15?

n11000??454.73n50.7? (3)

nP?n5 nH?n2 (4)

联立求解得:2

50、在图示的轮系中,已知各轮齿数为Z1=20,Z2=34,Z3=18,Z4=36,Z5=78,Z6=Z7=26,试求转动比i1H

题 50 图

Z?68i75?解:

Hn7?nHz1?iH1???5??3n5?nHi51?iH1z7 (a)

z3?z118?205??z4?z236?3417 (b)

817

i51?i41?(?1)2因为

式(b)代入式( a)得:

iH1?

51、在图示的轮系中,已知各轮齿数为Z3=Z4=25,Z’2=20,各轮的模数相同,n4=1000r/min。试求行星架的转速nH的大小和方向。

题 51 图

解:(1) 求其余各轮齿数:

i1H?17?2.138

r1?2r2?r4

Z?2Z2?Z4?75,Z2?Z4?Z2??Z3

所以 1

Z3?30 Z1??Z3?

(2) 求

i4H

i1?3??HZn1??3???1n3Z1?

Z?Zn4?nH3?23?n3?nHZ4?Z2?2 n4?nHZ??1??3n1?nHZ4

(3) 求各转速: 由上面三式得:

i43?i42?(2)

Hn1??n3

16

3(n3?nH)??3(n1?nH)2

n??3nH 代入上二式得:i4H??5

所以: 3n4?nH?(4)求

nH:

nH?n4??200r/mini4H

nH的方向与n4相反。

59、一对斜齿圆柱齿轮传动中,已知:Z1=20,Z2=40,法面模数m n=8mm,αn=20°,螺旋角β=30°,试求: (1)中心距;(2)两轮当量齿数;(3)两轮齿顶圆直径。

a?解:1)

mn(z1?z2)8?60??277.128mm2?cos?2?cos30?

Zv1?2)

Z1Z2?30.79Z??61.58v23cos3?cos?

mn?9.237mmcos?

mt?3)

da1?d1?2ha?mt?z1?2?8?200.75mm

da2?d2?2ha?mt?z2?2?8?385.48mm

60、设计一脚踏轧棉机曲柄摇杆机构,要求踏板CD极限位置在水平线上下各15°,并且CD=500mm,AD=1000mm(AD垂直地面),求AB和BC长度。

题 60 图

解:设AB=a, BC=b

AC1?AD2?CD2?2?AD?CD?COS75? AC2?AD2?CD2?2?AD?CD?COS105?

AC2?AC11228.34?995.58a???116.38mm22 AC2?AC11228.34?995.58b???1111.96mm22

61、试标出下列图示机构的全部速度瞬心。

22 a) b)

c)

题 61 图

63、在一对标准直齿轮传动中,已知:Z1=20,Z2=60,m=5mm,α=20°,试求两个齿轮的:① 分度圆齿距;② 基圆齿距;③ 基圆半径;④ 分度圆上齿廓曲率半径。(齿距=周节)

64、一偏置曲柄滑块机构,偏距e=10mm,曲柄长度AB=20mm,连杆长度BC=70mm。试用图解法:① 求出滑块的行程H;② 画出曲柄为原动件时的最大压力角αmax ; ③ 画出滑块为原动件时机构的死点位置。

65、设计一偏置曲柄滑块机构。要求滑块行程为40mm,行程速比系数K=1.5 ,滑块在行程端点的最大压力角为45°。求曲柄、连杆的长度和偏距。

66、一对斜齿圆柱齿轮传动中,已知:Z1=20,Z2=40,法面模数mn=8mm,αn=20°,螺旋角β=30°,试求:① 中心距 ;② 两轮当量齿数; ③ 两轮齿顶圆直径。

17

67、已知一对外啮合正常齿制标准直齿圆柱齿轮传动,齿轮1丢失,测出其中心距a=150 mm ,齿轮2的齿数 Z2=42和齿顶圆直径da1=132 mm ,先需配制齿轮1,试确定齿轮1的主要尺寸。

71、一对标准斜齿轮传动,已知Z1 =28 ,Z2 =58,法面模数mn =4mm ,螺旋角β=10°。试求:

(1)两齿轮的齿顶圆直径及中心距;(2)当中心距为180时,如何改变参数来满足这一要求。

72、四杆机构。已知LAB=62 mm ,LBC=40 mm ,LCD=40 mm ,LAD=19 mm 。试问:

(1)该机构为何种机构,有无曲柄存在?如有,指出哪个构件为曲柄。 (2)当以LAB为主动件时,标出从动件的压力角。

题 72 图

73、两个压力角均为20°的正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮,它们的齿数分别为Z1 =22,Z2 =77 ,齿顶圆直径分别为da1 =54 mm ,da2 =158 mm .问该对齿轮能否正确啮合,为什么?

74、轮系中Z1 =2,Z2 =60 ,Z3 = 25 ,Z4 = 50 ,Z5 =20 ,Z6 =30 ,又已知蜗杆的转速n1 =900 r/min ,nB =6r/min,方向如图。求:n6的大小和方向。

题 74 图

i12?解:1)

n1z260???30n2z12 ?

n1?30rpm30

n?nBZ4?Z650?30Bi36?3???3n6?nBZ3?Z525?20 2) n2?

n6?42?14rpm3

方向与B方向相同。

75. 一对标准渐开线圆柱直齿轮外啮合传动(正常齿),正确安装(齿侧间隙为零)后,中心距为144mm,其齿数为z1=24,

0

z2=120,分度圆上压力角α=20

(1)求齿轮2的模数m2及其在分度圆上的齿厚S2; (2)求轮1的齿顶圆处的压力角αa1;

*

77、已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮,Z1=28,ha=1,C*=0.25,

α=20°,

解:(1)

nda1=120mm,a=164mm,求:该对齿轮的重合度??及实际啮合线长度。

da1?d1?2ha?30m, m?4mm

m(z1?z2)z?54 2, 2a? (2)

*00

aa1=arcos(db1/da1)=arccos(z1cosa/(z1+2ha))=arcos(28cos20/(28+2*1))=28.71

*00

aa2=arcos(db2/da2)=arccos(z2cosa/(z2+2ha))=arcos(54cos20/(54+2*1))=25.02

(3) εa=1/2π[z1(tgaa1-tga)+z2(tgaa2-tga)]

0000

=1/2π[28(tg28.71-tg20)+54(tg25.02-tg20)]=1.70

?b (4) b, 12

78、在一偏置曲柄滑块机构中,滑块导路方向线在曲柄转动中心之上。已知曲柄a=70mm,连杆b=200mm,偏距e=30mm,曲柄转速n1=500r/min。

(1)求滑块行程长度; (2)分别求滑块正、反行程的平均速度; (3)画出当滑块为主动时的机构死点位置。

79、如图所示为两对渐开线齿轮的基圆和顶圆,轮1为主动轮。试分别在图上标明:理论啮合线N1N2,实际啮合线 B1B2,啮合角α’,节圆半径r’1、r’2。

p?p?cos??11.81mmBB???P?20.10mm 18

题 79 图 题 80 图

解:

80、图示为偏置滚子从动件盘形凸轮机构。试确定: (1)基圆半径rb ;(2)图示位置升程h1,α1; (3)凸轮转过90o时的升程h2,α2,该机构存在什么问题?应怎么办 解:(1)基圆半径ro (4分) ;(2)图示位置升程h1,α1;

(3)凸轮转过90o时的升程h2,α2, 压力角过大,采取措施:增大基圆半径或减小滚子半径 81、请按以下要求并按1∶1的比例,画出推杆的位移线图和凸轮轮廓曲线。已知基圆半径20mm,尖顶式从动杆在工作中受力方向通过凸轮的旋转中心,当凸轮逆时针转180o时,从动杆按余弦运动规律上升25mm,紧接着突然下降到原高度,而后就静止不动。 解:

82、一曲柄摇杆机构,已知机架AD=100mm,摇杆CD=75mm, 摇杆的一个极限位置与机架的夹角为45°,行程速比系数K=1.5,试确定曲柄长AB和连杆长BC。 解:

83、设计一曲柄滑块机构。已知滑块的行程

s=50mm,偏距e=16mm,行程速度变化系数K=1.4,求曲柄和连杆的长度。

*

84、已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动,其模数 m=5mm,α=20o,ha=1,Z1=19,Z2=42。轮1主动,顺时针方向转动,当这对齿轮正确安装时,

(1)画出其啮合图,并在图上表明:理论啮合线,开始啮合点,终止啮合点,实际啮合线,啮合角,节点和节圆; (2)两齿轮的分度圆周节和基圆周节 (周节=齿距) 解:1)

19

2)

p1?p2???m?5??15.7mm

pb1?pb2?p?cos??15.7?cos20??14.75mm

85、在图所示的铰链四杆机构中,各杆的长度为

l1?28mm,l2?52mm,l3?50mm,l4?72mm,当取杆

4

为机架时,求机构的极位夹角θ,杆3的最大摆角图量取)

?max,机构的最小传动角?min(结果可以作

题 85 图

87、图示凸轮机构中,其凸轮廓线的AB段是以C为圆心的一段圆弧。试求: r(1)写出基圆半径0的表达式;(2)在图中标出图示位置时的凸轮转角?、推杆位移S、机构的压力角?。 题 87 图 rr解:1)基圆半径的表达式0=R+T 2)图示位置时的凸轮转角?、推杆位移S、机构的压力角?如图所示。 88、 图示凸轮机构运动简图中,凸轮为主动件,转向如图所示,试在图上标出当前位置的压力角,并用作图法求出从动件的行程h。 题 88 图 20