文档介绍：文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]
机械设计基础公式计算例题
一、计算图所示振动式输送机的自由度。
解：原动构件1绕A轴转动、通过相互铰接的运动构件2、3、4带动滑块5作往复直线移动。构件2、3和4在C处构成复合铰链。此机构共有5个运动构件、6个转动副、1个移动副，即＝5，＝7，＝0。则该机构的自由度为
===1
二、在图所示的铰链四杆机构中，设分别以、、、表示机构中各构件的长度，且设＜。如果构件为曲柄，则能绕轴相对机架作整周转动。为此构件能占据与构件拉直共线和重叠共线的两个位置及。由图可见，为了使构件能够转至位置，显然各构件的长度关系应满足
（3-1）
为了使构件能够转至位置，各构件的长度关系应满足
或
即 （3-2）
或 （3-3）
将式(3-1)、(3-2)、(3-3)分别两两相加，则得
同理，当设＞时，亦可得出
得
分析以上诸式，即可得出铰链四杆机构有曲柄的条件为：
（1）连架杆和机架中必有一杆是最短杆。
（2）最短杆与最长杆长度之和不大于其他两杆长度之和。
上述两个条件必须同时满足，否则机构中便不可能存在曲柄，因而只能是双摇杆机构。
通常可用以下方法来判别铰链四杆机构的基本类型：
（1）若机构满足杆长之和条件，则：
① 以最短杆为机架时，可得双曲柄机构。
② 以最短杆的邻边为机架时，可得曲柄摇杆机构。
③ 以最短杆的对边为机架时，可得双摇杆机构。
（2）若机构不满足杆长之和条件则只能获得双摇杆机构。
三、 =====
即= =
式中称为急回机构的行程速度变化系数。
四、从动件位移与凸轮转角之间的关系可用图表示，它称为位移曲线(也称曲线)位移曲线直观地表示了从动件的位移变化规律，它是凸轮轮廓设计的依据
凸轮与从动件的运动关系
五、凸轮等速运动规律
从动件等速运动的运动参数表达式为
等速运动规律运动曲线 等速运动位移曲线的修正
六、凸轮等加等减速运动规律（抛物线运动规律）
等加等减速运动曲线图
七、凸轮简谐运动规律（余弦加速度运动规律）
简谐运动规律 简谐运动规律运动曲线图
八、压力角
凸轮机构的压力角
法向力可分解为两个分力
压力角的检验
九、B型V带传动中，已知：主动带轮基准直径d1=180mm，从动带轮基准直径d2=180mm，两轮的中心距α=630mm，主动带轮转速1 450 r/min，能传递的最大功率P=10kW。试求：V带中各应力，并画出各应力、2、b1、b2及c的分布图。
附：V带的弹性模量E=130~200MPa；V带的质量q=；带与带轮间的当量摩擦系数fv=；B型带的截面积A=138mm2；B型带的高度h=。
解题要点：
V带传动在传递最大功率时，紧边拉力F1和松边拉力F2的关系符合欧拉公式，即F1/F2=。
带速
有效圆周力
V带中各应力：
紧边拉应力 MPa
离心力 N
离心拉应力 MPa
弯曲应力 MPa
最大应力 MPa
各应力分布如图所示。
十、设计一铣床电动机与主轴箱之间的V带传动。已知电动机额定功率P = 4 kW，转速nl = 1 440 r/min，从动轮转速n2 =440 r/min，两班制工作，两轴间距离为500 mm。
解：
序号
计算项目
计算内容
计算结果
(1)
计算功率
PC=KAP=
由表6－5确定KA
KA=
PC= KW
(2)
选择带型
根据 PC= KW 和n l = 1440 r/min 由图6－12选取
A型
(3)
确定带轮
基准直径
由表6－4确定dd1
dd2=idd1(1一e)=
查表6－6取标准值
dd1=100mm
dd2=355mm
(4)
验算带速
因为
5 m/s<v<25 m/ s
故符合要求
(5)
验算带长
初定中心距a0 = 500 mm
由表6－9选取相近的Ld=1800mm
Ld=1800mm
(