班级 姓名 学号 机械原理
7、在图示的轮系中，设各轮的模数均相同，且为标准传动，若已知其齿数z1=z2
=z3=z6=20, z2=z4=z6=z7=40, 试问：
1） 当把齿轮1作为原动件时，该机构是 否具有确定的运动？
2）齿轮3、5的齿数应如何确定？
3） 当齿轮1的转速n1=980r/min时，齿 轮3及齿轮5的运动情况各如何？
解 1、计算机构自由度
，
，
，
n?7，p1?7，ph?8，p??2，F??0。
（6(6?)及7引入虚约束，结构重复）
因此机构（有、无）确定的相对运动（删去不需要的）。
2、确定齿数
根据同轴条件，可得： Z3?Z1?Z2?Z2??20?40?20?80 Z5?Z3??2Z4?20?2?40?100
3、计算齿轮3、5的转速
1）图示轮系为 封闭式 轮系，在作运动分析时应划分为如下 两 部分来计算。 2）在 1－2（2’）－3－5 差动 轮系中，有如下计算式
5i13?n1?n5ZZ40?80??23????8 (a)
n3?n5Z1Z2?20?203）在 3’－4－5 定轴 轮系中，有如下计算式
i3?5?n3Z100??5????5 （b） n5Z3204）联立式 （a）及（b） ，得
n5?n149?980/49?20(r/min) n3??5n5??5?20??100(r/min)
故n3= －100（r/min） ，与n1 反 向；
评语 任课教师 日期
37
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n5= 20（r/min） ，与n1 同 向。
其他常用机构
1、图示为微调的螺旋机构，构件1与机架3组成螺旋副A，其导程pA=2.8mm，右旋。构件2与机架3组成移动副C，2与1还组成螺旋副B。现要求当构件1转一圈时，构件2向右移动0.2mm，问螺旋副B的导程pB为多少？右旋还是左旋？
解：
PB?3mm 右旋
2、某自动机床的工作台要求有六个工位，转台停歇时进行工艺动作，其中最长的一个工序为30秒钟。现拟采用一槽轮机构来完成间歇转位工作。设已知槽轮机构的中心距L=300mm，圆销半径r=25mm，槽轮齿顶厚b=12.5mm，试绘出其机构简图，并计算槽轮机构主动轮的转速。
解 1）根据题设工作需要应采用 单 销 六 槽的槽轮机构。 2）计算槽轮机构的几何尺寸，并以比例尺μL作其机构简图如图。 拨盘圆销转臂的臂长 R?Lsin槽轮的外径 S?Lcos槽深 h?L(sin?Z?300sin?300cos?66?150mm ?259.81mm
?Z??ZZ66锁止弧半径 r??R?r?b?150?25?12.5?112.5mm
?cos??1)???300(sin??cos??1)?25?135mm
3）计算拨盘的转速
设当拨盘转一周时，槽轮的运动时间为td，静止时间为tj静止的时间应取为 tj ＝30 s。
评语 任课教师 日期
38
班级 姓名 学号 机械原理
本槽轮机构的运动系数 k=(Z-2)/2Z=1/3 停歇系数k=1-k=tj/t,由此可得拨盘转一周所需时间为
，
t?tj(1?k)?30(1?13)?45(s) 故拨盘的转速
114n??60??60?(r/min)
t453
机械运动方案的拟定
1、试分析下列机构的组合方式，并画出其组合方式框图。如果是组合机构，请同时说明。
评语 任课教师 日期
39
班级 姓名 学号 机械原理
复合式1-2-3凸轮机构?2复合式1-2-5凸轮机构w1v2?11-2'–4-3差动轮系?41-2-3-4-5连杆机构v4
?11-2-3-4凸轮机构?3串联式3-4-5-6-7-8凸轮机构v8w11-2-3-4四杆机构w2槽轮机构w5
串联式 2、在图示的齿轮-连杆组合机构中，齿轮a与曲柄1固联，齿轮b和c分别活套在轴C和D上，试证明齿轮c的角速度ωc与曲柄1、连杆2、摇杆3的角速度ω1、ω2、ω3 之间的关系为
ωc=ω3(rb+rc)/rc-ω2(ra+rb)/rc+ω1ra/rc
证明：
1）由c-b-3组成的行星轮系中有
wb?w3r??c
wc?w3rb得wc?rb?rcrw3?bwbrcrc(a)
评语 任课教师 日期
40