机械原理试卷(手动组卷)16.doc

题目部分，（卷面共有98题,417。0分,各大题标有题量和总分)一、填空题（19小题，共41。0分）1（2分)用单万向节传递相交轴之间的运动时，其瞬时角速比，平均角速比.2（2分)双万向节传递相交轴之间的运动，在满足下列条件时其主、从动轴角速比为1：（1);(2).3（2分）要使传递平行轴或相交轴的双万向联轴节瞬时角速比是常数，其必要条件是，.4(2分)单万向节角速比的变化范围为,双万向联轴节角速比等于常数的安装条件是和.5（5分）单万向联轴节的角速比在，C、=，D、。27（2分）轴颈1与轴承2组成转动副，细实线的圆为摩擦圆，轴颈1 受到外力( 驱动力 ） 的作用，则轴颈1 应作运动。A、 等速； B、 加速; C、 减速。28(2分）图示直径为的轴颈1与轴承2组成转动副，摩擦圆半径为，载荷，驱动力矩为.为使轴颈等速转动,则驱动力矩。A、B、C、D、29(3分）图示正在转动的轴颈1与轴承2组成转动副。为外力（ 驱动力），摩擦圆的半径为。则全反力应在位置。1) A； 2) B； 3) C； 4) D； 5) E.30（2分）图示轴颈1在驱动力矩作用下等速运转，为载荷，图中半径为的细线圆为摩擦圆，则轴承2作用到轴颈1上的全反力应是图中所示的作用线。1) A； 2） B; 3) C; 4） D； 5） E。31(2分)图示轴颈1 在驱动力矩作用下加速运转,为载荷，则轴颈所受全反力应是图中所示的.1) A; 2） B； 3） C；4) D; 5） E。32（2分)螺旋副中的摩擦可简化为斜面滑块间的摩擦来研究（ 如图示）。旋紧螺旋的工作状态所对应的情形为.A、 水平力作为驱动力，正行程；B、 轴向力作为驱动力，反行程；C、 水平力作为阻力,正行程；D、 轴向力作为阻力，反行程。33（2分)根据机械效率h，判别机械自锁的条件是。A、；B、0;B、为驱动力,;C、为阻力，；D、为阻力，。35（2分）在由若干机器并联构成的机组中，若这些机器的单机效率均不相同，其中最高效率和最低效率分别为hmax 和hmin，则机组的总效率必有如下关系：。A、；B、C、；D、。36（2分）在由若干机器并联构成的机组中，若这些机器中单机效率相等均为，则机组的总效率必有如下关系:。A、B、C、D、 （为单机台数）.37（2分）在由若干机器串联构成的机组中，若这些机器的单机效率均不相同，其中最高效率和最低效率分别为和,则机组的总效率必有如下关系：。A、B、C、D、。38(2分)反行程自锁的机构,其正行程效率,反行程效率.A、 B、C、D、39(2分）自锁机构一般是指的机构。A、正行程自锁；B、反行程自锁；C、正反行程都自锁.40(2分）在其他条件相同的情况下，矩形螺纹的螺旋与三角螺纹的螺旋相比，前者A、效率较高，自锁性也较好;B、效率较低,但自锁性较好；C、效率较高，但自锁性较差;D、效率较低，自锁性也较差.四、问答题(9小题，共52。0分）1(2分）图示为一摩擦式单向离合器，若以构件1为原动件，试问构件1在什么转向下能带动构件3同速转动？在什么转向下构件1不能带动构件3转动？2(5分）实现间歇转动的机构有哪几种？哪一种较适用于高速情况？为什么？3（5分）如图所示，轴1、2用万向联轴节A相联，轴2、3用万向联轴节B相联,1、2轴线所在平面与2、3 轴线所在平面相互垂直.试问:欲使轴1与轴3的角速度相等，须满足哪些条件？4（5分）有一外啮合槽轮机构，已知槽轮槽数，槽轮的停歇时间为1s，槽轮的运动时间为2s。求槽轮机构的运动特性系数及所需的圆销数目.5（10分）试举出四种能实现两平行轴之间同向匀速转动要求的不同类型的机构。6（10分）试举出两种能实现主动轴匀速转动,从动轴不等速单向连续转动的机构。7（5分）何谓机械的工作循环图（ 也称运动循环图)？8(5分）试述机器工作循环图的功用。9（5分）试举出主动件作匀速转动，而从动件能实现单向间歇运动的三种不同类型的机构。五、图解题(19小题,共200。0分)1（10分)在转动轴线互相平行的两构件中,主动件作往复摆动,从动件作单向间歇转动,若要求主动件每往复一次，从动件转.试问：(1） 可采用什么机构?（2） 试画出其机构示意图；（3） 简单说明设计该机构尺寸时应注意哪几个问题？2（10分)设需要传递两垂直交错轴间的运动，使得当主动轴连续匀速转动时,从动轴作往复摆动,并且除在两摆动端点处外均作匀速运动。试问（1)应采用何种机构来实现？(2)画出其机构示意图。3(10分）转动轴线平行的两构件，主动件作连续转动，从动件作单向的间歇转动，若要求主动件转一圈中,从动件转动然后停歇。试问：（1)可采用什么传动机构?(2) 画出其机构示意图;（3）简单说明设计该机构尺寸时应注意哪些问题.4（10分）某机械的执行构件需作冲程大小可以调节的往复直线运动.试设计含有该执行构件的机构的机构示意图.5（10分）要求一工作构件实现间歇转动，每次沿顺时针方向转过后停歇.试说明可采用什么机构实现此运动要求？并画出所选机构的示意图。6（10分)有一小型工件，需要以手动快速压紧或松开，并要求工件被压紧后,在工人手脱离的情况下，不会自行松脱。试确定用什么机构实现这一要求；绘出机构在压紧工件状态时的运动简图，并说明设计该机构时的注意事项。7(10分）生产工艺要求某机构将输入的匀速转动，转变为正弦规律变化的移动输出。试构思两种以上由不同类型的机构来实现该工艺要求的方案，试绘出机构示意图并作必要的说明。8(10分)在一传动中,主、从动件的传动轴线平行，但其轴间距离可能会发生变化,现又要求主、从动轴同速转动。试确定两种能实现这种传动的机构，画出运动简图,并简要说明设计该机构时应注意哪些问题。9(10分)试画出图示组合机构的组合方式框图，确定其组合方式。图中画有箭头的构件为原动件.10(10分）图示组合机构中,构件1( 双联凸轮） 为主动件，构件6为从动件，试画出该机构的组合框图,要求框图内注出构件编号.11（10分）试画出图示组合机构的组合框图，要求框内注出构件编号(1为主动件，7为从动件）。12（15分）图示为一压榨机,拟用一个电动机同时带动四个螺母旋转，以便使其带动压板沿立柱向下移动,完成压榨任务。请画出实现这一要求的机构示意图.13(10分)炼钢炉倾倒钢水时，需要由电动机驱动,使炉体缓慢转动以倒出钢水。为防止因电机故障炉体停转使钢水凝结在炉体内,因而要用两个电机驱动，当一个电机因故障停转后，另一电机仍可使炉体继续转动，试问用何种机构可实现这一要求？试画出其机构示意图。14(10分)欲将一粗绳张紧在两立柱之间，用手作为动力，要求手放开后，张紧的绳子不会自行松脱.试问可采用何种机构?画出其机构示意图，并说明设计该机构时要注意哪些问题。15（10分）某码头需设计一上下船用的扶梯，由于船随水位的升降要上下浮动,扶梯一端固定在码头上，另一端连接在船上，要求人能沿扶梯上水平的阶梯上下船.请提出一机构方案，并画出其机构示意图.16（10分）如图所示,为了加工内径不一的管状零件,要求设计一机构能将三块支承块A、B、C撑紧在管状零件的内壁，使管状零件依靠摩擦力随同机构的主轴D同步绕其轴线旋转。请画出机构示意图并附以简要说明。17（10分）试构思一种机构,其某一构件上的一点能实现图示的轨迹要求.画出该机构的机构示意图,并简述该机构的设计步骤。18(10分）试构思一实现图示轨迹的机构方案，绘出机构示意图，并简述机构的设计步骤。19（15分）为修磨钢笔笔尖,要求夹持笔尖的主轴能绕其自身的轴线往复摆动（ 摆动的角度应大于)，同时又能沿其自身的轴线往复移动 （ 两种运动互相独立）。试确定使该主轴实现上述运动的机构，画出其机构示意图；并对机构的功能作必要的说明。六、计算（7小题,共35.0分）1（5分)某一单销六槽外槽轮机构，已知槽轮停时进行工艺动作,所需时间为20s，试确定主动轮的转速。2（5分）某单销槽轮机构，槽轮的运动时间为1s，静止时间为2s，它的运动特性系数是多少？槽数为多少?3（5分)轴1、2、3三轴线共面,轴1与轴2以万向联轴节A相联,轴2与3以万向联轴节B 相联，各叉面位置如图所示.试写出在图示位置时轴3角速度与轴1角速度以及角、的关系。4（5分）图示螺旋机构中，已知螺旋副A为右旋，导程mm;螺旋副B为左旋,导程为3 mm，C为移动副。试问螺杆1转多少转时才使螺母2相对构件3移动10.6 mm。5（5分)螺旋机构如图所示,A、B、C均为右旋，导程分别为mm， mm, mm.试求当构件1按图示方向转1转时，构件2的轴向位移及转角.6（5分)图示螺旋机构中，螺杆1 分别与构件2和3组成螺旋副，导程分别为mm ,mm，如果要求构件2和3如图示箭头方向由距离mm快速趋近至mm,试确定：（1) 两个螺旋副的旋向（ 螺杆1的转向如图）;（2) 螺杆1应转过多大的角度.7（5分）螺旋机构如图所示，已知A为右旋，导程mm；B为左旋,导程mm；rad/s。试求:(1)的大小和方向；（2）的大小和方向。=答案=答案部分,(卷面共有98题,417。0分，各大题标有题量和总分)一、填空题（19小题，共41。0分)1（2分）答案不等于1；等于12(2分）答案 (1） 主、从动轴与中间轴的夹角相等，且三轴位于同一平面内；（2） 中间轴两端叉面必须位于同一平面内。3（2分)答案中间轴与两端轴夹角相等；中间轴两端叉面位于同一平面内4（2分）答案；主动轴与中间轴的夹角等于从动轴与中间轴的夹角;中间轴的两端叉面应在同一平面内5（5分)答案；主动轴与中间轴的夹角必须等于从动轴与中间轴的夹角;中间轴两端叉面必须位于同一平面内6(2分）答案;轴间夹角7（2分)答案较小；较大8（2分）答案相同；近于相等;相反9（2分）答案相同；小10（2分）答案 （1) 确定各运动副的约束反力;(2） 为了使原动件按给定规律运动而应加于机械中的平衡力（或力矩）。11(2分)答案不计入惯性力低速机械或对高速机械进行辅助计算12(2分）答案将惯性力视为外力加到构件上进行静力平衡计算高速机械13(2分）答案0，014（2分）答案前者的当量摩擦系数v大于后者的摩擦系数。前者接触面的正压力的数值和大于后者.15(2分）答案三角带属槽面摩擦性质，当量摩擦系数较平面摩擦系数大，故传力大。16(2分）答案17(2分）答案18(2分）答案19（2分)答案二、是非题（4小题,共8.0分)1(2分)答案对2（2分)答案对3（2分）答案错4(2分)答案错三、选择题（40小题，共81。0分）1(2分）答案A2（2分）答案C3（2分)答案B4（2分）答案C5（2分）答案AD6（2分）答案B7(2分）答案C8(2分）答案B9（2分)答案D10（2分）答案C11（2分)答案 D12(2分）答案 C13（2分)答案 C14(2分）答案 A15（2分）答案 B16（2分)答案 C17(2分)答案 A18（2分）答案 D19（2分）答案 C20（2分)答案 CE21（2分)答案 C22（2分）答案 A23（2分）答案 B24(2分)答案 A25（2分）答案 C26（2分）答案 D27(2分)答案 B28(2分）答案 C29（3分)答案 C30（2分)答案 C31(2分）答案 D32(2分）答案 A33(2分)答案 C34(2分）答案 B35(2分）答案 D36(2分）答案C37（2分）答案 A38（2分)答案 CD39(2分）答案 B40（2分）答案 C四、问答题(9小题,共52。0分）1（2分）答案在构件1顺时针方向转动时能带动构件3同速转动;在构件1逆时针方向转动时不能带动构件3转动.2（5分)答案实现间歇转动的机构有：棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构、凸轮式间歇运动机构等。其中凸轮式间歇运动机构较适用于高速情况。由于可合理地选择转盘的运动规律、设计凸轮的轮廓以适应高速转位的要求。3(5分)答案须满足：(1） 中间轴两端的叉平面相互垂直;(2）。4（5分）答案5(10分)答案下列机构的任四种均可作为答案：平行四边形机构;双万向联轴节；十字滑块联轴器；内啮合齿轮机构;链传动机构；带传动机构6（10分）答案以下机构答对两个即可：椭圆齿轮机构;双曲柄机构;转动导杆机构;齿轮-连杆组合机构7（5分）答案在设计时为了使机器的各个执行构件的动作互相协调而编制的图。8（5分）答案协调机器各执行构件的运动,保证机器按要求次序工作。9(5分）答案只需选三种即可：棘轮机构；槽轮机构；不完全齿轮机构；凸轮式间歇运动机构五、图解题（19小题，共200。0分）1（10分)答案 (1） 棘轮机构。(2) 如图示(3） 设计时应注意两个问题（ 保证机构可靠工作）：齿形要符合自动啮紧条件。应是每齿所对中心角的倍数。而主动件的摆角应为+2。为空程角,在前后各加角。2（10分）答案摆动从动件圆柱凸轮机构。3（10分）答案方案之一:可采用三槽槽轮机构设计时应使，以避免圆销进入和退出沟槽时产生刚性冲击。4(10分)答案用螺旋机构调节曲柄长度，以调节往复运动的冲程.5（10分）答案可选用四槽槽轮机构( 图略) 或其他方案。6(10分）答案用铰链四杆机构实现工作要求；机构示意图如图示。设计时，以连杆为主动件.在压紧状态时应使ABC在一直线上.7（10分）答案 （1）用双移动副的正弦机构如图构件1匀速转动,S点的输出运动为正弦规律移动(2）用平底直动从动件偏心圆凸轮机构当凸轮1匀速转动，从动件输出按正弦规律运动。8（10分）答案 （1）双万向连轴器 ， 见图 a 中间轴的两叉面应在同一平面内，中间轴可伸缩。（2)双转块机构 ， 见图 b 注意减小移动副中的摩擦,构件2的惯性力平衡问题。此题无标准答案,能满足要求即行。(a）9(10分）答案并联式组合机构10（10分)答案11(10分）答案12（15分)答案由电机带传动机构蜗杆蜗轮机构圆柱齿轮机构螺母螺杆。使四个螺母向同一方向转动。13(10分）答案两自由度机构:当一输入为零时,其输出构件的转向仍不变。14(10分）答案可采用棘轮机构，如图示，让绳绕在与棘轮固接的轴上。设计棘轮机构时应满足自动啮紧条件。15（10分）答案方案之一：16（10分）答案方案之一：螺旋在轴D上，螺母旋紧时,推动滑块，通过滑块曲柄机构推动平行四边形机构，其连杆即撑板A向外撑。滑块同时与三套机构相连，使A、B、C三块支承板同时外撑,撑紧在管状零件内壁.17（10分)答案题解示意图如图示。设计步骤1)在图示轨迹上按要求取若干位置点。2）调整A、E位置及各杆长度，以实现运动可能性.3) 把1、2凸轮与位置点同样等分，求出在各位置时杆AG和ED的摆角得，线图.4)由设计凸轮1；由设计凸轮2；即可实现图示轨迹。18（10分)答案题解示意图如图示。设计步骤：1）在图示轨迹上按要求取若干位置点。2）把凸轮同样等分求出轨迹上各点对应的、得图和图；3)由曲线图设计凸轮；由曲线图设计凸轮。19（15分)答案方案之一:轴的往复移动可由拨叉带动，而拨叉与曲柄滑块机构的滑块相联。轴的往复摆动可由往复移动的齿条( 它可与另一曲柄滑块机构的滑块相联） 带动齿轮来实现，齿轮与轴用导向键相联。六、计算(7小题,共35.0分)1（5分)答案， s转速 r/min2（5分）答案3(5分)答案4（5分）答案螺母2的位移方程：杆1右旋1转，左移2。8 mm;同时由相对运动原理，也左移3mm， mm又杆1转1.83转使螺母2相对于杆3移动10。6 mm。5(5分)答案设轴向位移向右为正，右旋导程为正，则右视图逆时针方向转动为正。构件1轴向位移： （1）其中为构件1的转角.构件2相对于1的轴向位移： (2)其中(3）构件2轴向位移 （4)由(1）-(4） 可解出：代入已知量、得：mm,即构件向左移2。4 mm。再将代入 （3） 得：,即构件2右视逆时针转。6(5分）答案 （1) 左边的螺旋副为左旋,右边的为右旋。（2) mm设两螺母移动的距离分别为和，则螺杆1应转过。7（5分)答案 （1）mm/s，指向左（2）rad/s，与反向.