机械原理试卷及答案.doc

0405 第二学期机械原理试卷（A）一、选择题（每空1分，共10分）1、在机构中，某些不影响机构运动传递的重复部分所带入的约束为 A 。 A. 虚约束 B. 局部自由度 C. 复合铰链2、单运动副机械自锁的原因是驱动力 B 摩擦圆。 A. 切于 B. 交于 C. 远离3、对于双摇杆机构，最短杆与最长杆长度之和 B 大于其余两杆长度之和。 A. 一定 B. 不一定 C. 一定不4、设计凸轮廓线时，若减小凸轮的基圆半径，则凸轮压力角将 A 。 A. 增大 B. 不变 C. 减小5、在减速蜗杆传动中，用 C 来计算传动比是错误的。 A. B. C. 6、在其他条件相同时，斜齿圆柱齿轮传动比直齿圆柱齿轮传动重合度 C 。 A. 小 B. 相等 C. 大7、棘轮机构中采用了止回棘爪主要是为了 A 。 A. 防止棘轮反转 B. 保证棘轮每次转过相同角度 C. 对棘轮双向定位8、利用飞轮进行调速的原因是它能 C 能量。 A. 产生 B. 消耗 C. 储存和放出9、对于结构尺寸的不平衡刚性转子，需进行 A 。 A. 动平衡 B. 静平衡 C. 不用平衡10、自由度为2的周转轮系是 A 。 A. 差动轮系 B. 行星轮系 C. 复合轮系二、(本小题 8 分)计算图示机构的自由度，并判断机构的级别。ABCD1234E三、(本小题10分) 图示四杆机构，作图比例尺，求全部瞬心并用瞬心法求点的速度大小及方向。四、(本小题12分) 试在图示凸轮机构中，(1) 标出从动件与凸轮从接触点到接触点时，该凸轮转过的转角； (2) 标出从动件与凸轮在点接触的压力角； (3) 标出在点接触时的从动件的位移。五、(本小题10分) 设计曲柄摇杆机构。已知其行程速度变化系数，曲柄长，连杆长，摇杆的摆角。求摇杆长度及机架长度。六、(本小题12分)已知某机械一个稳定运动循环内的等效阻力矩如图所示，等效驱动力矩为常数，等效构件的最大及最小角速度分别为：及。试求：(1) 等效驱动力矩的大小； (2) 运转的速度不均匀系数； (3) 当要求在0.05范围内，并不计其余构件的转动惯量时，应装在等效构件上的飞轮的转动惯量。七、(本小题10分)在图示轮系中，单头右旋蜗杆1的转速，回转方向如图，各轮齿数分别为，。试求轴B的转速的大小及方向。八、(本小题10分)图示凸轮机构，作图比例尺，已知阻力矩，摩擦圆半径，摩擦角，求驱动力矩。213九、(本小题18分)一对渐开线直齿圆柱标准齿轮传动，己知齿数，模数2 mm，=1，=0.2 5。求：(1) 齿轮1在分度圆上齿廓的曲率半径； (2) 齿轮2在齿顶圆上的压力角； (3)如果这对齿轮安装后的实际中心距，求啮合角和两轮节圆半径、。1 零件、构件、原动件-3分2 摇杆 连杆 从动曲柄-3分3 模数相等，压力角相等-1分4 Z / cos-1分5 蜗杆蜗轮皆可-1分6 摩擦角 摩擦圆-2分7 一定 一定 不一定 一定-1分8 飞轮 调速器-2分9 曲柄滑块 齿轮齿条-2分班级_ 学号_ 姓名_ 教师_一、 填空及选择题（每空1分，共20分）1 机器的制造单元是_零件_，运动单元是_构件、_；机构具有确定运动的条件是其自由度数等于_原动件_数。2 曲柄摇杆机构有死点位置时，_摇杆_是主动件，此时_连杆_与_从动曲柄-_共线。3 一对渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是_。4 斜齿轮的模数和压力角在_（法面、端面、轴面）内取标准值；锥齿轮当量齿数ZV=_。5 蜗杆机构传动的主动件是_（蜗杆、蜗轮、蜗杆蜗轮皆可）。6 移动副中驱动力作用于_内将发生自锁；传动副中驱动力为一单力且作用于_内将发生自锁。7 质量分布在同一平面内的回转体，经静平衡后_（一定、不一定、一定不）满足动平衡，经动平衡后_（一定、不一定、一定不）满足静平衡；质量分布于不同平回转面内的回转体，经静平衡后_（一定、不一定、一定不）满足动平衡，经动平衡后_（一定、不一定、一定不）满足静平衡。8 机器周期性速度波动的调节方法一般是加装_，非周期性速度波动调节方法是除机器本身有自调性的外一般加装_。9 说出两种变回转运动为直线运动的机构：_，_ _。二、 计算图示机构的自由度（5分） F=3721001三、 如下图所示行程速度变化系数为1 的曲柄摇杆机构，已知曲柄连架杆固定铰链中心处图示机架平面（直线OO）位置上，并已知摇杆的两个极限位置C1D，C2D及摇杆长度CD= C1D=C2D，求其余三个构件的杆长。（8 分）ABBCAC242.5BCABAC120.5,AB =11,BC =31.5四、 如图所示凸轮机构，凸轮廓为以A为圆心，R为半径的圆，凸轮逆时针方向回转，要求：（10分）1 说出该凸轮机构的名称；2 标出凸轮基圆半径r0；3 标出从动件从B点接触到C点接触凸轮转过的角度；4 标出从动件从B点接触到C点接触从动件位移S；5 标出从动件从B点接触时从动件压力角B；一、 解-10分1） 它是滚子从动件盘形凸轮机构-2分2） 如图所示-2分3） 如图所示-2分4） 如图所示-2分5） 如图所示-2分 五、 一对直齿圆柱齿轮机构，已知压力角=20度，齿轮2的齿数Z2=28，模数m=3mm，传动比i12=2，安装中心距a=65mm，求：（15分）1 齿轮1的齿数Z1；2 两轮分度圆半径r1，r2；3 啮合角，两轮节圆半径r1，r2；4 设计该传动类型；5 计算分度圆齿厚S1，S2；角度INVtgcos200.0150.3640.9418.50.0120.3350.94824.40.0280.4540.919128.50.0460.5430.879解-15分 1）i12 = z2 /z1 =2 z1 =14 2）r1 =1/2 mz1 =21mm r2 =1/2 mz2 =42mm 3）cos=a/acos=63/65 cos20 r1=65/63r1 r2=65/63r2 4）采用正传动 5）S1=m(/2+2x1tg)六、 图示复合轮系中，各齿轮齿数如图中括号中所示，求传动比i1H。（10分）解-10分 区分轮系-5分行星轮系分别计算-5分在中在中七、 图示曲柄滑块机构中，曲柄1上作用驱动力距M，滑块3上作用阻力F。若不计各活动构件质量，标出机构在图示位置时各运动副总反力作用线（给定摩擦角）（8分） 八、 某内燃机的曲柄输出力矩Md与曲柄转角关系曲线如图所示，运动周期为T=180度，曲柄转速为600r/min，如用此内燃机驱动一阻力为常量的机械，并要求不均匀系数=0.01，求在主轴上应装的飞轮转动惯量JF（不考虑其它构件的转动惯量）（9分）、解-9分 Wd=0.5/6 300+/6300+0.52/3 300=175 W =1/2Wd =87.5Wd=0.5/6 300+/6300+0.52/3 300=175 W =1/2Wd =87.5 JF=900W/2n2 =6.966九、 摆动导杆机构，已知机构运动简图，原动件为1以等角速度1逆时针方向回转，用相对运动图解法求在图示位置时，1 构件3的角速度3，角加速度3的大小及方向；2 构件3 上D点的速度和加速度的大小和方向； （注：所求各量大小用公式表示，不必计算出数值大小）（15分） 二、 填空及选择（每题1分，共20分）10 零件、构件、原动件-3分11 摇杆 连杆 从动曲柄-3分12 模数相等，压力角相等-1分13 Z / cos-1分14 蜗杆蜗轮皆可-1分15 摩擦角 摩擦圆-2分16 一定 一定 不一定 一定-1分17 飞轮 调速器-2分18 曲柄滑块 齿轮齿条-2分三、 解：-5分 F=3721001四、 解：-8分ABBCAC242.5BCABAC120.5,AB =11,BC =31.5五、 解-10分6） 它是滚子从动件盘形凸轮机构-2分7） 如图所示-2分8） 如图所示-2分9） 如图所示-2分10） 如图所示-2分 五、解-15分 1）i12 = z2 /z1 =2 z1 =14 2）r1 =1/2 mz1 =21mm r2 =1/2 mz2 =42mm 3）cos=a/acos=63/6