雨中漫步
四、简答题
4.20 为什么楔形面摩擦大于平面摩擦？
答：因为在楔形面摩擦中当量摩擦系数fv=f/sinθ其值始终大于摩擦系数f。故楔形面
摩擦大于平面摩擦。
4.21 何谓自锁？从受力观点看，移动副和转动副在什么情况下会自锁？
答：不管驱动力多大都不能使机械运动，机械发生自锁。因此，机械自锁的条件是η≤0，其中η=0为临界自锁状态，并不可靠。
当驱动力作用线作用在摩擦角或摩擦圆所包围区域之内时，构件作减速移动，直至静止，机构自锁。
4.22 三角螺纹、矩形螺纹各适用于什么样的工作状态？为什么？
答：三角螺纹相当于楔形滑块在楔形槽面内滑动, 矩形螺纹相当于滑块在平面上滑动。
根据受力分析可得出：
三角螺纹：摩擦阻力大、效率低，易发生自锁，常用作连接螺纹。 矩形螺纹：效率高，常用作传动螺纹。 4.23 铰链四杆机构的曲柄存在条件是什么？ 答：曲柄存在的条件如下：
（1）最长杆与最短杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和； （2）最短杆或其相邻杆应为机架。
4.24 铰链四杆机构的最小传动角γmin发生在什么位置？
答：在曲柄与机架共线的两位置处出现最小传动角。比较这两位置的传动角，即可求出最小传动角。对于曲柄滑块机构，当原动件为曲柄时，最小传动角出现在曲柄与机架垂直的位置。
4.25 在曲柄摇杆机构中，如何调整摇杆摆角的大小或极限位置？ 答：摇杆摆角的大小可通过增减曲柄长度来调整。
摇杆的两极限位置可通过增减连杆长度来调整。
4.26 在工程上，一般是怎样来克服死点，使构件连续运动的？举例说明。
答：1. 借助飞轮使机构渡过死点，如缝纫机，曲柄与大带轮为同一构件，利用带轮的惯性使机构渡过死点。
2. 利用机构错位排列的方法渡过死点，如机车车轮联动机构，当一个机构处于死点位置时，可借助另一个机构来越过死点。
五、设计计算与分析题
4.27 如题4.27图所示，已知四杆机构各构件长度为a=240mm，b=600mm，c=400mm，
d=500mm，试问
1）当取AD为机架时，是否有曲柄存在？
2）若各构件长度不变，能否以选择不同构件为机架的办法获得双曲柄机构或双摇杆机构？如何获得？
题4.27图
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解：1. 根据杆长之和条件,若取AD为机架而存在曲柄应有
a+b≤c+d
又a+b=240+600=840 c+d=400+500=900
满足上述条件, 且连架杆AB又为最短,故有曲柄存在 2.能
因AB最短, 且符合杆长之和条件,所以若取最短杆AB为机架,得双曲柄机构; 取CD为机架, 得双摇杆机构。
4.28 如上图所示的铰链四杆机构中，各杆的长度为a=28mm,b=52mm,c=50mm,d=72mm，
试作图求解：
1）当取AD杆为机架时，该机构的极位夹角?和杆CD的最大摆角?。 2）当取杆AB为机架时，将演化成何种类型的机构？为什么? 解： 1.取μL =0.002m/mmm,作题4.28答案图。
题4.28答案图
AD= lAD/μL =36mm, 取作A、B两点。
以AB= lAB/μL=14mm为半径, A为园心作园。 以CD= lCD/μL=25mm为半径, D为园心作园。 当摇杆处于两个极限位置时：
AC1=BC-AB= lBC/μL-AB=26-14=12mm AC2=BC+AB= lBC/μL+AB =26+14=40mm
在图上求画出C1 、C2点,由图可知：
θ=∠C1AC2=14°, ?=C1DC2=27°
2. 因AB为最短, 且lAB + lAD≤lBC + lCD, 符合杆之和条件。所以, 当AB取为机架时, 將演化为双曲柄机构。
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第5章 凸轮机构
一．判断与选择题
5.1 凸轮机构工作时，从动件的运动规律与凸轮的转向无关。 正确答案：错
5.2 尖顶从动件的凸轮，是没有理论轮廓曲线的。 正确答案：错
5.3 当凸轮的压力角增大到临界值时，不论从动件是什么形式的运动，都会出现自锁。 正确答案： 对
5.4 凸轮轮廓与从动件之间的可动连接是什么类型的运动副？ B
A. 移动副 B. 高副 C. 转动副 D. 可能是高副也可
能是低副
二．填充题
5.5 凸轮机构常用的从动件运动规律有 等速运动 、 等加速-等减速运动 、
余弦加速度运动 、 正弦加速度运动 等四种。
5.6 在凸轮机构中，从动件采用 等速运动 运动规律产生刚性冲击；采用 等加速-等减速运动 、 余弦加速度运动 运动规律产生柔性冲击。
5.7 凸轮机构中的压力角是指 凸斩轮上接触奌的法线 与 从动件的运动方向
间所夹的锐角。
5.8 凸轮轮廓的加工方法有 銼削加工 和 数控加工 两种。 三．思考与分析题
5.9 设计凸轮机构时，如果设计时得出的αｍａｘ＞[α]，应采取什么办法来解决这个
问题？
5.10 若凸轮机构的滚子损坏，能否任选另一滚子来代替？为什么？
答：以上各题不作解答,老師可根据不同对象的学生, 提出适当的要求,让学生自理。 四．简答题
5.11 滚子从动件盘形凸轮的基圆半径如何度量？ 答：是在理论轮廓上度量的。
5.12 在设计滚子从动件盘形凸轮轮廓线时，若发现工作廓线有变尖现象，则在尺寸参
数改变上应采取哪些措施？
答：增大基园半径或减小滚子半径。
5.13 何谓反转法？在设计盘形凸轮时如何应用？ 答：把原来转动着的凸轮看成是静止不动的，而 把原来静止不动的导路及原来往复移动的从动 件看成为反转运动的这一原理，称为“反转法” 原理。如题5.13图所示为一对心尖顶直动从动 件盘形凸轮机构，由于从动件尖顶与凸轮轮廓始 终接触，所以加上反转角速度后从动件尖顶的运 动轨就是凸轮轮廓曲线。
题5.13图
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五．设计计算与分析题
5.14 用作图法求出下列各凸轮从图示位置（题5.14图）转过45°后机构的压力角 （在图上标出来）。
（a） （b） （c） （d）
题5.14图
解：見“机械设计基础学习指南与题解”题5.7。
5.15 如题5.15图所示的对心移动滚子从动件盘形凸轮机构中，凸轮的实际轮廓线为
一圆，其圆心在A点，半径R＝40mm，凸轮 转动方向如图所示，lOA＝25mm，滚子半径 rT＝10mm，试问：
1） 凸轮的理论轮廓线为何种曲线？ 2） 凸轮的基圆半径r0。 3） 从动件的升距h。
4） 推程中的最大压力角α。 解：
(1)凸轮的理论轮廓线为一圆。 (2)r0=R-lOA+rr=40?25+10=25 mm (3)从动件的升程h
h=R+lOA+rr-r0=40+25+10?25=50 mm (4)推程最大压力角?
当O点和A点在水平方向共线时压力角?为最大值。 题5.15图 *
sin??lOA251?? ??30? lAB40?102
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第6章 间歇运动机构
一、判断与选择题
6.1 在棘轮机构中，当摇杆作连续的往复摆动时，棘轮将作单向间歇转动。 正确答案：对
6.2 槽轮机构必须要有锁止圆弧。 正确答案：对
6.3 在棘轮机构中，设置制动爪的目的是 B 。 A. 分度 B.定位 C. 换向
6.4 槽轮机构运动件的锁止圆弧是 A 锁止弧。 A. 凸形 B. 凹形
6.5 间歇运动机构 A. 把间歇运动转换成连续运动。 A. 不能 B.能
二、填空题
6.6 改变棘轮机构遥杆摆角的大小，可以利用改变曲柄 長度 的方法来实现。 6.7 棘轮机构的主动件作 往复 运动，从动件作 周期 性的时停、时动
的间歇运动。
6.8 棘轮机构中制动爪的作用为 防止棘轮反向转动 。
6.9 常用的间歇机构有 棘轮机构 ， 槽轮机构 ， 不完全齿轮机构, 凸轮式间隙
运动机构 。
6.10 不完全齿轮机构的基本结构型式为 外啮合 与 内啮合 两种。
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