内容正文:
22.(1)盘形 移动 柱体
(2)盘形 平面
(3)盘形
(4)移动 盘形
(5)移动凸轮卷成圆柱体
(6)任意复杂 给定的任意
(7)低 小
(8)高速 大
【同步精练二】
一、填空题
1.越大 越小 越大
2.斜直 水平 刚性 凸轮低速 小
3.两段抛物 斜直 柔性 凸轮中速 不大
4.理论轮廓曲线的法线方向 运动方向 目锁 α
<45° α<30° α<80°
5.0
6.太大 增大基圆半径
7.升程角 远停角 回程角 近停角 360°
8.基圆半径 压力角 滚子半径
9.rT <ρmin
10.在位移曲线转折处采用r=h/2的过渡圆弧进
行修正 改变运动规律
11.不变 变化 变化 变化
12.突变 无穷大
13.有限突变
14.位移
15.斜直线
二、选择题
16.C 17.D 18.B 19.D 20.D 21.C 22.A
23.C 24.C 25.A 26.A 27.A 28.A 29.C
30.A
三、问答题
31.(1)略
(2)30mm 180° 120° 30° 30°
(3)上升—停止—下降—停止
(4)D、B r=
30
2=15mm
圆弧修正
32.(1)36 (2)0.4 (3)48 (4)不利 (5)不利
(6)2 (7)左 (8)8 4
33.(1)(2)略 (3)柔性 (4)0° (5)10 (6)4
(7)24,20 (8)
1
2
(0.5) (9)30°
34.(1)(2)(3)如图所示
(4)无数个 两个 (5)90
(6)R2+L12-R1
(7)30 (8)左移
35.(1)大
(2)基圆齿距
(3)1.25
(4)90
(5)40
【拓展提升】
1.(1)斜直线 柔性
(2)80 40
(3)10 180
(4)会 有利于
(5)摆动导杆 曲柄滑块
(6)60 6
(7)60 无
(8)80 40/3(13.33) 12 上
(9)23.58
2.(1)左旋 30
(2)向下 高副
(3)40
(4)60
(5)4
第4讲 其他常用机构
【同步精练一】
一、填空题
1.输入转速不变
2.接触半径 传动比 一定范围
3.倍增 塔齿轮 等差数列 滑移齿轮
4.一定 可靠 准确 较多 平稳 有
5.滚子平盘式无级变速机构 锥轮—端面盘式无
级变速机构 分离锥轮式无级变速机构
6.平稳 小 少 不准确 不 小,打滑
7.从动轴
564
总复习方案参考答案
8.滑移齿轮变向机构 三星轮变向机构
9.空套齿轮 等比数列
10.不高 多种
二、选择题
11.A 12.B 13.B 14.C 15.D
三、问答题
16.(1)分离锥轮式无级,带传动,螺旋传动
(2)相反
(3)打滑
(4)变大,变小
(5)右旋,左旋
(6)5r/s
【同步精练二】
一、填空题
1.棘爪 棘轮、机架
2.有级 无级
3.改变摇杆摆角大小 改变遮板位置 改变摇杆
摆角大小
4.刚性 差 高速 不大 改变
5.齿轮传动机构 曲柄摇杆机构 棘轮机构 螺
旋传动机构 改变遮板位置 可变向棘轮机构
6.4-8 不宜
7.增加圆销数量
8.相同 1 小于
9.长 短
10.主、从动件中心连
二、选择题
11.B 12.B 13.B 14.A 15.D 16.D 17.A
18.D 19.C 20.D 21.D 22.A 23.B 24.C
25.A
三、问答题
26.(1)曲柄摇杆 螺旋传动
(2)左 增大
27.(1)6° 60 (2)0.6mm
(3)能 在摇杆摆角范围内用遮板遮住2个齿
28.t转位 =10(s)
t工艺 =30-10=20(s)
29.(1)1s (2)24 (3)1/3 (4)41.42mm
30.(1)顺时针 大端端面
(2)向上 右 逆时针
(3)顺时针
(4)阿基米德螺旋线 直线(或直线齿条)
(5)端平面
(6)垂直纸面向里 周向
(7)90
(8)起
(9)a c
【拓展提升】
1.(1)2 锁止弧
(2)间歇
(3)外凸锁止弧 静止不动 无 顺时针转动
(4)顺时针转动 无 否
(5)不能 不宜 不高
2.(1)曲柄摇杆 棘轮
(2)20° 大于
(3)有 无 变化
(4)遮板 180°
(5)9° 0.125 不能
(6)6
第5讲 摩擦轮传动与带传动
【同步精练一】
一、填空题
1.正压力 摩擦系数 摩擦力 主动轮 从动轮
2.相交 锥顶 线速度
3.从动轮 主动轮
4.能 能
5.摩擦力矩 主动 从动
二、选择题
6.B 7.B 8.C 9.B 10.D
三、问答题
11.(1)摩擦轮 轮1 (2)N 轮1(主动轮)
(3)平行 同一平面内
(4)计算功率 主动轮转速
(5)松 大带轮 不至于减少太多
(6)5m/s≤v≤25m/s (7)高 增大摩擦力
(8)下 减速 加速 (9)打滑
【同步精练二】
一、填空题
1.摩擦传动 啮合传动 啮合传动
2.弹性滑动 包角 i≤5 i≤7
3.紧边 松边 上方 增大包角,提高传动能力
4.开口式 交叉式 半交叉式 角度传动
5.接触弧 圆心角 α1≥150° α1≥120° 越小
6.底面 两侧面 3 平
7.打滑 疲劳破坏
8.高速
9.中心距 张紧轮 松边内侧 大带轮 过分减小
664
单招零距离机械专业综合
总复习方案·第一部分机械基础
2.题图1一3一12所示为某组合传动机构简图。单线蜗杆1分度圆直径d1=90mm,模数
m=10mm,蜗轮2的齿数为30,蜗杆1转速n1=60r/min;凸轮3与蜗轮2同轴,绕O1点等速
回转,其外轮廓是以O2点为圆心,直径d3=200mm的圆,O1、O2的距离e=20mm,件5和件2
用铰链在A点连接,A到O1的距离为30mm。试回答下列问题:
d
图1-3-12
(1)图中蜗轮2的旋向为
;蜗杆1转动
周,从动件4完成一个周期
的运动。
(2)图示状态下,从动件4有
(填“向上”或“向下”)的运动趋势。该机构属于
(填“高副”或“低副”)机构。
(3)从动件4的行程等于
mm。
(4)滑块E的行程等于
mm。
(5)滑块E工作行程的平均速度为
mm/s。
第4讲
其他常用机构
考纲要求
要求
内容
常用变速机构和变向机构的类型及应用特点
了解
棘轮机构的类型、工作原理和应用场合
槽轮机构的类型、工作原理和应用场合
·39·
单招零距离·机械专业综合(上)
知识体系
滑移齿轮变速
车床主轴箱
等差数列
有级变速
传动比
塔齿轮变速
变速机构
倍增变速
等比数列
拉键变速
低速
无级变速接触半径
摩擦盘式)
锥形轮式】
不准确
常
三星齿轮变向机构
其)用
变向机构滑移齿轮变向机构
惰轮数目变化
他机
圆锥齿轮变向机构
啮合特性
构
组成
(含锁止作用功能件研究)
棘轮机构
种类
单向、双向、双动比较
特点—
转角可调及调整方法
计算
与丝杠联动情况下的转角、齿数、进给量计算
应用实例
步进机构
组成
运动特点(含锁止弧研究)
槽轮机构
种类(内、外啮合比较)
计算(时间、转角、转速)
主动轮
间歇齿轮机构
一欠齿)
从动轮
锁止弧
考点分布
1.3年的考点分布
年份
知识点
题型
分值
2018
槽轮径向槽数、槽轮的静止时间
填空题
2分
棘轮的最小转角
填空题
1分
2019
槽轮转位
选择题
3分
棘轮的工作原理
填空题
2分
2020
槽轮运动时间、转角、运动状态
问答题
3分
塔齿轮
综合应用题
3分
2.常考知识点
(1)变速变向机构的名称(惰轮的功用)
(2)棘轮机构、槽轮机构的运动特点
(3)棘轮机构与其他机构组合后的运动特性分析
·40
总复习方案·第一部分机械基础
(4)棘轮机构与其他机构组合后的计算(进给量、齿数、转角大小)
(5)槽轮机构的参数研究(求曲柄转速、槽轮、槽数槽轮转角大小、时间的分配)
(6)槽轮机构与轮系组合后的运动特性及参数研究
知识梳理
1.变速机构
定义:输人转速不变的条件下,使输出轴得到不同转速的传动装置。
变速实质:改变机构某一级(n级)传动比大小,即主、从动轴间传动比变化。
类型
定义
工作原理
应用特点
滑移齿轮变速机构
由固定齿轮与滑移齿轮组成,靠滑移齿
(车床主轴箱)
轮改变啮合位置,以改变传动比变速
塔齿轮变速机构(车
由滑移齿轮和一组宝塔式的固定齿
①变速可靠,传
变
有
床进给箱)
在输入转速
轮组成,靠滑移齿轮改变啮合位置改
动比准确,结构
速
不变,使从动
变传动比变速
紧凑
变
机
件得到不同
②零件种类和数
由空套齿轮、固定齿轮、滑移齿轮组
机
转速的传动
量较多,高速运
倍增变速机构
装置
成,通过滑移齿轮的移动,改变啮合
转时,不够平稳,
的空套齿轮数,以改变传动比变速
变速时有噪音
由固定齿轮、空套齿轮和拉键组成,
拉键变速机构
通过拉键位置变化,固定不同的空套
齿轮啮合,改变传动比变速
锥轮一端面盘式无
变
在输入转速
①运转平稳,噪
级
改变接触半径,改变传动比变速
声小,零件种类
级变速机构
不变,使从动
数量少
件得到不同
②传动比不准
构
分离锥轮式无级变
转速的传动
通过锥形轮的滑移,改变带的接触半
构
确,变速不可靠,
速机构
装置
径,改变传动比变速
承载能力较小
三星齿轮变向机构
在转入转向
依靠惰轮的个数变向
可兼起变速作用
滑移齿轮变向机构
不变,改变从
向
动件旋转方
圆锥齿轮变向机构
向的传动
有离合器式和滑
装置
通过锥齿轮的啮合特性来变向
移锥齿轮式两种
(1)锥轮
端面盘式。(摩擦盘式,改变锥形轮的倾角,变)
(2)分离锥轮式。(螺旋杠杆机构改变锥形轮位置,改变)
(3)滚子—圆盘式。
(4)截锥式。
2.变向机构:输入转向不变,改变从动轴(轮)转向的传动装置
3.常用的间歇(步进运动机构)】
(1)棘轮机构:
①结构:棘轮(带齿形或不带齿形)、棘爪、机架。
②工作原理:利用棘爪的往复摆动,实现棘爪与棘轮的啮合、脱开,带动棘轮转动、停止,实
现间歇运动。
。41
单招零距离·机械专业综合(上)】
③工作特点:
1)结构简单、制造方便、运动可靠。
2)运动平稳性差,接触瞬间有刚性冲击;转角准确度差;噪声大,磨损大(高副机构);不宜
用于高速及大载荷传递。
3)棘轮具有单向齿(一般为锯齿形)。
④棘轮转角的调节:
1)调节摇杆摆角的大小,调节棘轮转角大小。
2)用遮板调节转角:
遮住的齿数↑,0¥,全都遮住,0=0°;故调节范围为0~0°;以一个棘齿对应的角度360°/
Z为调整精度极限。(0与Z成正比关系)
(2)槽轮机构
槽轮(径向槽)
①组成拨盘(曲柄、圆销)
高副机构
机架
(外啮合一主、从动件反向一1个或多个圆销
②分类
内啮合一主、从动件同向一1个圆销
③运动形式转换
(匀速)回转→(间歇变速)回转。
注:只可以拨盘(曲柄)为主动件。
④工作原理
①圆销开始进入和退出径向槽时,曲柄与径向槽垂直成90°角
要点
②锁止弧工作时,槽轮可靠静止,但机构仍在工作状态
⑤槽轮转角、销数、径向槽数、运动时间、静止时间五要素之间的关系
设槽轮转角为0,销数为K,槽数为Z,静止时间为t静,运动时间为t动,曲柄转1周的时间为T总。
分析方法:
1)公式法:
Z-2
t动=2·Z
·K·T总(仅适用外啮合槽轮机构)
t静=T总一t动
2)几何解析法:
以单圆销6径向槽外啮合槽轮机构为例。
曲柄每转一周,槽轮运动一次,槽轮转过一条槽,槽轮运动角度0=360°_360°=60,则曲
6
柄的转角为180°一60°=120°(因为曲柄在进入与退出径向槽时与径向槽垂直,四边形内角之
和为360°,则曲柄转角为360°一90°-90°-60°=120)。
120°1
则根据分析已知,槽轮与曲柄一起运动的时间占曲柄运动一周的比例
360=3,则t骑
=Ta=Ta-a=号
·42·
总复习方案·第一部分机械基础
1)大转角,角度不可调
2)无刚性冲击,运动平稳
应用特点
3)曲柄转速不宜高速(惯性力原因)
⑥
4)相同参数的内啮合槽轮机构与外啮合槽轮机构相比较,内啮
实例
合槽轮机构的运动时间更长,静止时间更短,一个重要的特点
是内啮合运动起来更平稳
自动机床
电影机
换刀机构
卷片机构
(3)其他间歇机构
①凸轮机构
通过位移曲线设计凸轮轮廓使从动件实现间歇运动(其中一从动件端部
结构为平底的)
凸轮机构可高速启动
②间歇齿轮机构
主动轮
(不完全齿轮机构)从动轮
—欠齿齿轮(齿数特少)>轻载,低速下使用
锁止孤工作时静止
实例
压制蜂窝煤工作
印刷机的
的转位机构
进纸机构
典例精析
【例1】如图1一4一1所示为某牛头刨床横向进给
侧刀运动方向
机构,采用曲柄摇杆机构带动棘轮丝杠联动机构,实现横
向进给。摇杆摆角为30°,摇杆往复摆动一次推动棘轮转
过5个齿。若与棘轮联动的丝杠导程为3mm,试求:
(1)棘轮的最小转角0mn及棘轮的齿数x;
(2)摇杆往复摆动一次,刨床的横向进给量L;
(3)若需调节刨床的横向进给量,在无遮板的情况下,
应如何调节?
图1一4-1
【解析】牛头刨床的横向进给机构是齿轮机构、曲柄摇杆机构、棘轮机构及螺旋传动机机
构复合而成。摇杆的往复摆动带动棘爪往复摆动,从而推动棘轮转动,棘轮与丝杠同轴,则棘
轮转动,丝杠必然随之一起转动,从而螺母产生位移,提供进给量。
1)0m=30=6,z=360°-360
5
0=69=60,
2)L=N·p2=30X3=0.25(mm),
(3)调节曲柄长度以改变摇杆摆角大小。
【例2】如图1一4一2(a)所示为某组合机构的传动简图。图中件1、件2和机架构成对心
凸轮机构,件1绕O1以转速n1逆时针等速转动,其轮廓线MPN是以O1为圆心的半圆,半径
·43
单招零距离·机械专业综合(上)】
r是件1轮廓线上的最小向径;件1运动时,件2的速度曲线(v-9曲线)如图1一4一2(b)所
示。件3、件4是一对外啮合的直齿圆柱齿轮,其中件3与件1同轴,件4的转动中心为D,件6
与件4用铰链在A点连接。件5为齿式棘轮,它和件7的转动中心均为C;件8为棘爪。O1、
D、C共线;LAD=50(√2-1)mm、LA=50(W2+1)mm、Lc=Lco=100mm。试回答下列
问题。
(a)
1809
270°
360°
(b)
图1-4-2
(1)件5、件8和机架构成
机构。该机构只适用于
(填“高速”或“低速”)
和转角不大的场合。
(2)件5作
(填“顺”或“逆”)时针的间歇运动。
(3)为保证凸轮机构的正常工作,件2
(填“可以”或“不可以”)做主动件。
(4)件1在图示位置转动90°,构件2的运动规律是
。件2从最低点上升时,将发
生
(填“刚性”或“柔性”)冲击。
(5)该凸轮机构推程运动角的值等于
,近休止角的值等于
(6)四杆机构ABCD为
机构。LAD减小,件7的摆角将
(填“增大”、“减
小”或“不变”)。
(7)在图1一4一2(a)中作出凸轮机构的基圆。
(8)在图1一4一2(a)中,作出件1从图示位置转过45°时,凸轮机构的压力角a。
(9)在图1一4一2(a)中,作出四杆机构的极位夹角0,并标出急回方向。
(10)根据已知条件,计算出四杆机构的行程速比系数K=
0
(11)若件4转一周,件8推动件5转过4个齿,则件5的最少齿数Z=
【解析】本题是凸轮、连杆、棘轮组合机构,考查机构适用场合、构件运动方向和运动规律
等基本知识,涉及到凸轮机构的基圆、推程运动角、近休止角、凸轮机构的压力角、四杆机构的
极位夹角、四杆机构的行程速比系数等知识。考查了摇杆摆动一次推过棘轮4个齿,棘轮的最
少齿数z等于48个。
·44·
总复习方案·第一部分机械基础
由右向左(逆时针)
(c)
图1-4-2
【答案】(1)棘轮低速(2)顺(3)不可以(4)等加速等减速柔性(5)90°180°
(6)曲柄摇杆减小(7)见图c中的基圆(8)见图1一4一2(c)中的a(9)见图1一4一2
(c)的0及由右向左(或“逆时针”)(10)1.18(或“13/11”)(11)48
【例3】题图1一4一3所示槽轮机构,槽轮下一次开始转位,曲柄需转()。
A.72°
B.108°
C.288°
D.252°
图1-4-3
【解析】本题主要考查槽轮机构的工作原理等相关的知识。当单圆销时,槽轮每次转过
一个槽口,则转动的角度为72°,相应曲柄转过的角度为180°一72°=108°:当双圆销时,槽轮每
次转过一个槽口,则转动的角度为72°,相应曲柄则转过的角度为108°。因此,槽轮下一次转
位,另一曲柄需转72°就实现了。
【答案】A
【例4】一台自动机床上,装有一个六槽外啮合槽轮机构,若已知带圆销的曲柄每分钟转
2周。求:(1)槽轮每次转位时间(K=1);(2)槽轮停歇时间。
【解析】在分析的过程中,千万不要把槽轮当作是等速转动,不要认为槽轮转过的角度与时间
成正比,这个机构中,曲柄是作等速转动的,应把槽轮转过的角度转化为曲柄相应转过的角度。
【答案】10s20s
【例5】如图1一4一4所示,求:
(1)轴I与轴Ⅲ的传动比i1m。
(2)若滑移齿轮移到最右边时的i1■。
·45·
单招零距离·机械专业综合(上)
(3)滑移齿轮与四个不同52齿啮合时,i1■如何变化?
39
39
52
四
26
图1一4一4
【解析】本题解题的关键是:看懂传动系统是倍增变速机构,并能用轮系方法求传动比。
(1)i1■=39/39×26/52=1/2。
(2)i1■=52/26×39/39×52/26×39/39×52/26×26/52=4。
(3)四种情况下传动比成倍变化。
【例6】主动件转速一定时,在一个运动周期内槽轮机构间歇时间的长短取决于(
)
A.槽轮直径
B.径向槽数
C.曲柄转速
D.曲柄长度
【解析】本题有点绕人,但是仔细一想,时间与销数及槽数有关,则好选择了,注意考试时
不能被其他知识“带走”,常见的错误选择是“D”。
【答案】B。
【例7】三星轮变向机构的变向原理是利用变换三星齿轮中的滑移齿轮的啮合位置而实
现变向的(
)。
【解析】本题的难点是三星轮变向机构组成中没有滑移齿轮,只存在两个惰轮,改变惰轮
的数量而实施变向。
【答案】“X”。
同步精练一
一、填空题
1.变速机构是指在
的条件下,使输出轴获得不同转速的
传动装置。
2.机械无级变速机构是通过改变主从动件的
而改变
,使输出轴获得转
速在
内的无级变化。
3.传动比成等比数列的是
变速机构;卧式车床进给箱中的基本螺距机构采用
了
变速机构,其传动比成
;机床主轴箱应用了
变速
机构。
4.有级变速机构实现在
范围内分级变速,变速
、传动比
,结构紧凑,
零件种类,高速回转时不够
,变速时
噪声。
5.无级变速机构类型有
和
6.机械无级变速机构运转
、噪声
、零件种类数量等优点,但传动比
,变速
可靠,承载能力
,有
的现象。
·46
总复习方案·第一部分机械基础
7.变向机构是指在输入轴转向不变的情况下,改变
旋转方向的传动装置。
8.依靠惰轮的个数变向的变向机构是
和
9.倍增变速机构主要由轴、固定齿轮、滑移齿轮和
等组成,通过该机构可使系
统末动件得到按
规律变化的速度。
10.塔齿轮变速机构,常用于转速
(填“高”或“不高”)但需要有
转
速的场合。
二、选择题
11.滑移齿轮变速机构中,如每对齿轮都是由大齿轮带动小齿轮时,从动件得到的转速(
A.最高
B.一般
C.最低
12.摩擦盘式无级变速机构是通过改变两盘的
来获得不同传动比的。
A.接触角度
B.接触半径
C.接触面积
D.接触点
13.卧式车床进给箱中的基本螺距机构采用的是()。
A.滑移齿轮变速机构
B.塔齿轮变速机构
C.倍增变速机构
D.拉键变速机构
14.在变速机构中传动比按2的倍数增加的变速机构是()。
A.滑移齿轮变速机构
B.塔齿轮变速机构
C.倍增变速机构
D.拉键变速机构
15.属于机械无级变速机构的是(
)。
A.滑移齿轮变速机构
B.塔齿轮变速机构
C.倍增变速机构
D.分离锥轮式变速机构
三、问答题
16.如图1一4一5所示为机械无级变速机构,已知件1为V带轮,件2、4为锥形轮,件3
为杠杆,件5为从动轮,件6为支架,件7为螺杆,件8为主动轴,件9为螺母,件10为传动带。
试回答下列问题:
图1-4-5
·47
单招零距离·机械专业综合(上)】
(1)该机构的名称是
变速机构。主要由
机构组合
而成。
(2)螺杆7两段螺纹的旋向
(填“相同”或“相反”)。
(3)采用该变速机构时,随着负荷性质的变化,发生
现象。
(4)如果输入转速不变,要使输出转速比图示状态下高,则R,
,R2
(填“变大”或“变小”)
(5)设螺杆7的可见侧的转向为直线箭头向左,如要使输出转速比图示状态低,则螺杆7
上边的螺纹为
,下边的螺纹为
。(填“左旋”或“右旋”)
(6)如R1=20mm,R2=30mm,构件5的转速为200r/min,则构件8的转速为
(r/s)。
同步精练二
一、填空题
1.棘轮机构由
和
组成。
2.齿式棘轮转角是
变化的;摩擦式棘轮转角是
变化的。(填“有级”或“无级”)
3.棘轮转角调节方法有
和
;其中摩
擦式棘轮机构的转角只适用
方法调节。
4.齿式棘轮机构具有结构简单、制造容易、运动可靠和棘轮转角调节方便等优点;但在其
工作过程中,棘爪与棘轮接触和分离时瞬间存在
冲击,运动平稳性
,故齿式棘
轮机构不适用于
(填“高速”或“低速”)传动,常用于主动件速度
,从动件行程
需要
的场合。
5.牛头刨床的横向进给机构采用了
及
(按传动顺序填写),其中若要改变工作台每次进给量的大小,则通过
调节;同时又采用了
机构来节省了非机动时间。
6.槽轮槽数通常取
,故角速度变化大,惯性大,
(填“宜”或“不
宜”)用于转速过高的场合。
7.若要使槽轮静止时间缩短,可采用
方法,但数量不能太多。
8.内啮合槽轮机构,主从动件转向
,且圆销数为
,槽轮静止时间
(填“大于”、“等于”或“小于”)槽轮运动时间。
9.在一个运动周期内,槽轮槽数越多、圆销数越多,则槽轮运动时间越
,静止
时间越
10.为避免槽轮机构在起动和停歇时发生刚性冲击,曲柄锁止凸弧的起点和终点应位于
线上。
二、选择题
11.对于槽轮机构,下列叙述错误的是(
)。
A.运动平稳
B.转角可调
C.可用于高速场合
D.圆销数量不宜过多
12.一单圆销六槽外啮合槽轮机构,若主动曲柄顺时针转六周,则槽轮会()。
A.顺时针转一周
B.逆时针转一周
C.顺时针转三周
D.逆时针转三周
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