计算题

计算图示机构的自由度。如有复合铰链、局部自由度、虚约束，请指明所在之处。

问答题根据图示机构，画出去掉了虚约束和局部自由度的等效机构运动简图，并计算机构的自由度。设标有箭头者为原动件，试判断该机构的运动是否确定，为什么？

问答题欲设计一台自动钻床用来同时加工如图所示工件上的三个孔，工件装夹于钻床工作台上，请分析完成工件钻削加工时该钻床钻头、工作台可能存在的工艺动作。

问答题如图所示轮系中，已知各轮齿数分别为：z1=2，z2=80，z3=25，z4=50，z5=20，z6=30。又已知蜗杆1的转速n1=840r min，nH=6r min。求n6的大小和方向。

问答题设计一对齿轮传动，已知：压力角实际中心距α′=200mm，传动比i12=3.5，采用正传动，求： （1）该对齿轮的齿数z1、z2； （2）啮合角α′； （3）变位系数之和Σx； （4）分离系数y和齿顶高降低系数σ。

问答题在图所示的导杆机构中，试确定： （1）若lAB=40mm，要使该机构成为摆动导杆机构，那么lAC的最小值为多少？ （2）若该机构为摆动导杆机构，导杆两个极限位置之间的摆角为60°，曲柄等速转动，机构工作行程（慢行程）的时间为10秒，该机构的行程速比系数K是多少？机构空回行程（快行程）所需时间是多少？该机构曲柄每分钟转多少转？ （3）AB杆为原动件时，机构的传动角为多少？ （4）若lAC=50mm，且使此机构成为转动导杆机构时，lAB的最小值又为多少？

问答题在如图所示摆动导杆机构中，已知a=300mm，φ3=30°，φ1=90°。加于导杆上的力矩M3=60N·m，在不考虑运动副摩擦力的情况下，求机构各运动副的反力及应加于曲柄1上的平衡力矩Mb。

问答题如图所示摆动从动件凸轮机构，凸轮为偏心圆盘，A为回转中心，已知凸轮以角速度ω1=30rad s逆时针方向旋转，圆盘中心与回转中心之间的距离a=50mm，圆盘半径R=100mm，机架长L=800mm。 （1）画出机构所有瞬心； （2）利用瞬心法求构件2的角速度ω2及其转动方向。

问答题在图所示机构中，已知：DE=FG，DF=EG，DH=EI。试： （1）计算该机构自由度（若有复合铰链、局部自由度、虚约束须明确指出）； （2）如果给定凸轮作为原动件，分析该机构是否具有确定运动？ （3）给定凸轮作为原动件，画出图示机构高副低代后的简图，拆分杆组，判断机构的级别。

问答题如图所示的直动滚子从动件盘形凸轮机构中，凸轮的实际廓线为一偏心圆盘，圆心在点O，圆盘半径R=60mm，凸轮绕轴心A逆时针方向转动，lOA=40mm，滚子半径为rT=15mm，试： （1）画出凸轮的理论廓线； （2）求出凸轮的基圆半径rb； （3）标出图示位置的压力角α； （4）标出凸轮由图示位置转动90º后推杆移动距离s； （5）求出推杆升程h。

问答题如图所示的铰链四杆机构中，已知各杆长度lAB=250mm，lBC=650mm，lCD=550mm，lAD=850mm。试求： （1）通过分析说明该机构为何种类型； （2）作图求出摇杆的两个极限位置，并在图上标出极位夹角θ； （3）当AB杆件为主动件时，画出图示位置机构的压力角α，并标出机构的最小传动角γmin； （4）若要使机构变成双曲柄机构，最简单的方法是什么？

问答题已知运动链代号要求： （1）画出运动链的结构图； （2）取四元连杆为机架，试变换出一个原动件为凸轮，执行构件为滑块的机构。

问答题在下图所示的脚踏车里程表的机构中，C为车轮轴，已知各轮齿数为z1=20，z2=100，z3=120，z4=12，z4’=30，z5=100。当nc=15r min时，试求表上的指针P的转速nP及转动方向。

问答题如图所示铰链四杆机构中，已知BC=1000mm，CD=700mm，AD=600mm，AD为机架。试问： （1）若此机构为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求AB的最大值； （2）若此机构为双曲柄机构，求AB最小值； （3）若此机构为双摇杆机构，求AB的取值范围。

问答题已知一对标准齿轮 （1）试计算大小齿轮的分度圆直径d1，d2；齿顶圆直径da1，da2。 （2）若这对齿轮使用日久磨损严重需要修复，按磨损情况，拟将小齿轮报废，重新制作小齿轮，而大齿轮进行修复。已知修复后的大齿轮的齿顶圆要减小4mm，试确定这对齿轮应采用何种传动形式，并确定这对齿轮修复时的变位系数x1和x2。

问答题如图所示双滑块机构。已知生产阻力Pr=3000N，α=60°，β=30°。不计各运动副的摩擦，不计各构件的重力。求图示位置机构的驱动力Pb。