机械原理试卷.doc

一、填空题： （30分）
1．机构中的速度瞬心是两构件上（相对速度 ）为零的重合点，它用于平面机构（ 速度 ）分析。
2．下列机构中，若给定各杆长度，以最长杆为连架杆时，第一组为 （ 双摇杆机构 ）机构；第二组为（ 曲柄摇杆机构 ）机构。
b a c (1) a = 250 b = 200 c = 80 d = 100； (2) a = 90 b = 200 c = 210 d = 100 。
3.机构和零件不同，构件是（运动的单元 ），而零件是（制造的单元 ）。
4．凸轮的基圆半径越小，则凸轮尺寸（越小 ）但过于小的基圆半径会导致压力角（增大 ）。 5．用齿条型刀具范成法切制渐开线齿轮时，为使标准齿轮不发生根切，应使刀具的（齿顶线不超过极限啮合点 ）。
6．当要求凸轮机构从动件的运动没有冲击时，应选用（正弦加速度运动）规律。
7．间歇凸轮机构是将（主动轮的连续转动）转化为（从动转盘的间歇 ）的运动。
8．刚性转子的平衡中，当转子的质量分布不在一个平面内时，应采用 （动平衡 ）方法平衡。其平衡条件为（∑M = O ；∑F = 0 ）。
9．机械的等效动力学模型的建立，其等效原则是：等效构件所具有的动能应（ 等于整个系统的总动能 ）。等效力、等效力矩所作的功或瞬时 功率应（等于整个系统的所有力，所有力矩所作的功或所产生的功率之和 ）。
10．平面机构结构分析中，基本杆组的结构公式是（ 3n = 2PL ）。而动态静力分析中，静定条件是（ 3n = 2PL ）。
一、 选择题： （20分）
1．渐开线齿轮齿条啮合时，若齿条相对齿轮作远离圆心的平移，其啮合角（ B ）。
A增大 ； B不变； C减少 D先增大后减小
2．为保证一对渐开线齿轮可靠地连续传动，应便实际啮合线长度（ C ）基圆齿距。
A等于 B小于 C大于 D小于等于
3．利用驱动力任意增大时，能克服的生产阻抗力G的变化判断机械自锁的条件为（ A ）
A G《0 B G》0 C G〈0 D G〉0
4．压力角是在不考虑摩擦情况下，作用力与作用点的（ B ）方向的夹角。 A)法线； B)速度； C)加速度； D)切线；
5．理论廓线相同而实际廓线不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮，其推杆的运动规律是（ A ）。 A)相同的； B)不相同的； C)不一定的。
6．飞轮调速是因为它能（ C ①）能量，装飞轮后以后，机器的速度波动可以（ B ②）。 ① A)生产； B)消耗； C)储存和放出。 ② A)消除； B)减小； C)增大。 7．作平面运动的三个构件有被此相关的三个瞬心。这三个瞬心（ C ）。
A是重合的 B不在同一条直线上； C在一条直线上的 D无任何关系

8．渐开线标准齿轮在标准安装情况下，两齿轮分度圆的相对位置应该是（ C ）。
A相交的 B分离的 C相切的 D重合的

9．齿轮根切的现象发生在（ D ）的场合。
A 模数较大 B模数较小 C齿数较多 D齿数较少

10．蜗轮蜗杆正确啮合的条件是，主平面内的（ D ）
A 模数相等 B压力角相等 C摩擦角相等 D模数与压力角分别相等且为标准值

1计算如图所示机构的自由度，已知其中构件EF，GH，I J平行且相等。

解：F = 3n － 2PL － PH
=3×8－2×11 －1
=1

计算圆盘锯机构的自由度。
解：活动构件数n=7
低副PL=10
高副数PH=0
F=3×7-2×10-0=1

2.同一构件上两点速度的关系:

设已知角速度ω1 ，求ω 、VB的大小及方向。
速度之间的关系
VB＝VA + VBA
设已知大小：? √ ?
方向：√ √ ⊥BA
选速度比例尺μv m/s/mm，

在任意点p作图使VA＝ ω1lAD =μvpa
按图解法得： VB＝μvpb, 方向：p è b
相对速度： VBA＝μvab, 方向：a è b
角速度：ω＝VBA/lBA＝μvab/μl AB
方向：CW

3.设已知一对斜齿轮传动的z1=20，z2=40，mn=8 mm，β=15。(初选值)，B=30 mm，ha*=1。中心距为5的倍数，试求a(应圆整，并精确重算β)、zv1、及zv2。
解：（1）计算中心距取
（2）.

（3）. 计算当量齿数

4. 如图所示电动卷扬机减速器中，已知各轮齿数为Z1=25，
Z2=50，Z2’=20，Z3=60，Z3’=18,Z4=30,Z5=54。试求传动比i1H。
又若电动机的转速为n1=1000r/min，求转筒的转速。
解：轮系分解
定轴轮系：i3’5= n 3’/ n 5=-Z5/Z3’
周转轮系：iH13＝(n 1 - n H)/( n 3 - n H)
＝-Z2 Z3/ Z1 Z2’
连接条件： n3＝n 3’ n 5＝n H
联立求解得:i1H=n1/nH=25
nH=40 rpm 转向与齿轮1相同

5.在图示的曲柄滑块机构中，已知构件尺寸，材料，运动副半径，水平阻力Fr，求平衡力Fb的大小（不计重力和惯性力）。

解：（1）对机构进行运动分析，根据已知条件作摩擦圆。
（2）求作二力杆运动副反力的作用线。
(3)列力平衡向量方程。
FR43+ FR23+F r=0
FR41+F R21+F b=0 从下图得： Fb=Fr(ad/ab)

6.如图所示铰链四杆机构，已知各构件的长度lAB=50mm, lBC=110mm, lCD=80mm, lAD=100mm。试确定：①该机构是否有曲柄？如有，请指出是哪个构件；②当哪个构件为主动件时，机构具有急回特性，画图并写出这一特性的表达式；③当哪个构件为主动件时，机构产生死点，画出死点位置并说明产生死点的原因。

解：有，构件AB
②当构件AB为主动件时，机构具有急回特性，如图所示。
， 为曲柄与连杆共线时的两位置所夹的锐角。

③当构件CD为主动件时，机构产生死点，死点位置如图所示。因为力臂为零，力矩为零，机构不能运动。