机械原理试卷及答案2套.doc

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机械原理（课程名）期末考试试卷(A卷) （闭卷）
一、填空选择题（共18分）
1、(2分)对于绕固定轴回转的构件，可以采用　　　　　　　　　　　　　　　　　　的方法使构件上所有质量的惯性力形成平衡力系，达到回转构件的平衡。
2、(2分)渐开线圆锥齿轮的齿廓曲线是　　　　　　，设计时用　　　　　　　　　　　　上的渐开线来近似地代替它。
3、(2分)斜齿圆柱齿轮的重合度将随着　　　　　和　　　　　的增大而增大。
4、（4分）在图示a、b、c三根曲轴中，已知，并作轴向等间隔布置，且都在曲轴的同一含轴平面内，则其中　　　　　轴已达静平衡，　　　　　轴已达动平衡。

5、（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)
6、 (3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

7、(3分)下图两对蜗杆传动中，a图蜗轮的转向为　　　　　。b图蜗杆的螺旋方向为　　　　　。

(请将所有答案写在答题纸上)
二、（10分）试求图示机构的自由度，进行高副低代和结构分析，并判别机构级别。

三、（10分）图示为一铰链四杆机构的运动简图、速度多边形和加速度多边形。要求：
(1)根据两个矢量多边形所示的矢量关系，标出多边形各杆所代表的矢量，并列出相应的矢量方程；
(2)求出构件2上速度为零的点以及加速度为零的点。

四、（12分）在图示铰链四杆机构中，已知各构件的长度mm，mm，mm，mm。
（1）问该机构是否有曲柄，如有，指明哪个构件是曲柄；
（2）该机构是否有摇杆，如有，用作图法求出摇杆的摆角范围；
（3）以AB杆为主动件时，该机构有无急回性？用作图法求出其极位夹角，并计算行程速度变化系数K；
（4）以AB杆为主动件，确定机构的和。

五、（10分）如图所示，用一个偏心圆盘作凸轮，绕A轴转动，该圆盘的几何中心在O点。
（1）为减小从动件在推程中的压力角，试确定凸轮的合理转向；
（2）该图是按比例画出的，试在该图上确定凸轮从图示位置转过时的机构压力角，并注明构成角的两矢量（如v、或n-等）的物理含义，并标出从动件位移量s。

六、（16分）在图示行星轮系中,已知：,,,各轮的模数m=4mm，行星轮轴线与中心轮轴线之间的距离=120mm。试求：
(1)指出1、2轮的传动类型，并说明理由；
(2)按不发生根切的条件定出,的大小；
(3)计算1、2两轮的齿顶圆半径,；
(4)指出3、4两轮的传动类型，并说明理由。
七、（12分）图示为卷扬机传动机构简图，已知各轮齿数：试计算确定：
（1）传动比？
（2）当时，,并确定转动方向。
（3）由于工作需要从轴5输出运动，试确定?,并确定转动方向。

八、（12分）一机器作稳定运动，其中一个运动循环中的等效阻力矩与等效驱动力矩的变化线如图示。机器的等效转动惯量J=1kg，在运动循环开始时，等效构件的角速度20rad/s，试求：
(1)等效驱动力矩Md；
(2)等效构件的最大、最小角速度与；并指出其出现的位置；确定运转速度不均匀系数；
(3)最大盈亏功;
(4)若运转速度不均匀系数，则应在等效构件上加多大转动惯量的飞轮？

机械原理试卷（B）
一、填 空 题 （8分）（将 正 确 的 答 案 填 在 题 中 横 线 上 方 空 格 处）。
1、(4分)凸轮机构中的从动件速度随凸轮转角变化的线图如图所示。在凸轮转角　　　　　处存在刚性冲击，在　　　　　　处，存在柔性冲击。

2、(4分)在下图两对蜗杆传动中，a图蜗轮的转向为　　　　　。b图蜗杆的螺旋方向为 　　　　　。

二、是非题（用“Y”表示正确 ，“N”表示错误填在题末的括号中）。(每小题2分, 共6分)
1、用齿轮滚刀加工一个渐开线直齿圆柱标准齿轮，如不发生根切则改用齿轮插刀加工该 标准齿轮时，也必定不会发生根切。- - - - - - - - -( )
2、 机 器 稳 定 运 转 的 含 义 是 指 原 动 件(机 器 主 轴) 作 等 速 转 动。- - - - - - - - - - - - - （ ）
3、经 过 动 平 衡 校 正 的 刚 性 转 子 ， 任 一 回 转面 内 仍 可 能 存 在 偏 心 质 量 。 - - - - ( )
三、试求以下各题 。(本大题共2小题，总计30分)
1、(本小题15分)如 图 所 示 为 一 对 外 啮 合 渐 开 线 直 齿 圆 柱 齿 轮 传 动，、分 别 为 主 动 轮1 和 从 动 轮2的 角 速 度，、为 两 轮 的 基 圆 半 径；、为 两 轮 的 顶 圆 半 径，、为 两 轮 的 节 圆 半 径。 试 在 图 中 标 出 理 论 啮 合 线、 实 际 啮 合 线; 啮 合 角和 齿 廓 在 顶 圆 上 的 压 力 角、。

2、(本小题15分)图示一行星轮系起吊装置。给定各轮的传动比为，i12=，，m，各轮质心均在相对转动轴线上，J1=J2=0.001 kg,J4=0.016, J5=1.6 ，kg，重物W=100 N，鼓轮半径R=0.1 m，试求：
(1)以轮1为等效构件时的等效转动惯量；
(2)使重物等速上升，在轮1上应施加多大的力矩 Md? (计算中不计摩擦)
(3)所加力矩的方向如何？

四、(16分 )在图示铰链四杆机构中，已知最短杆a=100 mm，最长杆b=300 mm，c=200 mm。
（1）若此机构为曲柄摇杆机构，试求d的取值范围；
（2）若以a为原动件，当d=250 mm时，用作图法求该机构的最小传动角的大小。

五、计 算 题 （列 出 计 算 公 式 ， 计 算 出 题 目 所 要 求 解 的 有 关 参 数 ）。 ( 本 大 题20分 )
在图示对心直动滚子从动件盘形凸轮机构中凸轮的实际廓线为一个圆，圆心在A点，其半径mm，凸轮绕轴心线O逆时针方向转动，mm，滚子半径 rr=10mm，试 问：
（1）该凸轮的理论廓线为何种廓线？
（2）基圆半径 r0 为多少？
（3）从动件的行程 h 为多少？
（4）推程中的最大压力角为多少？
（5）若把滚子半径改为 rr=15 mm，从动件的运动规律有无变化？为什么？

六、计 算 题 （列 出 计 算 公 式 ， 计 算 出 题 目 所 要 求 解 的 有 关 参 数 ）。 ( 本 大 题20分 )
图 示 轮 系 中， 已 知 各 轮 齿 数 分 别 为 ， ， ，。 试 求 轮7 的 转 速 及 其 转 向。

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