2016年武汉科技大学819机械原理考研真题

1、2016 年武汉科技大学 819 机械原理考研真题（ B 卷）（ 总分： 150.00 ，做题时间： 180 分钟 ）一、单项选择题 （ 总题数： 10，分数： 20.00）1.平面机构中，“基本杆组”是指（ ） 。（分数： 2.00 ）A. 组成机构的最小的运动单元B. 运动规律已知的构件C. 不能再拆的自由度为零的最简单的运动链D. 生产中最小的制造单元解析：2. 图 1 所示为摆动导杆机构，以 1 为主动件，则机构的传动角 （2.00 )A. AB. 90 C. 0D. B 解析：3. 平面机构中，从动件的运动规律取决于（）。（分数： 2.00 ）A. 从动件的尺寸B. 机构组成情况C.

2、 原动件运动规律D. 原动件运动规律和机构的组成情况解析：4.以下说法错误的是（ ）。（分数： 2.00 ）A. 为了增大凸轮机构的传力性能可以用减小基圆半径的措施来解决B. 凸轮的基圆一般是指以理论廓线上最小向径为半径所作的圆C. 平底从动件盘形凸轮机构的传动角为常数D. 为了避免从动件运动失真，平底从动件凸轮廓线不能内凹 解析：5. 用范成法加工齿轮时，齿轮根切的现象发生在（ ）的场合。（分数2.00 )A. 模数较大B. 模数较小C. 齿数较少 D.齿数较多 解析：6. 与标准齿轮相比，正变位齿轮分度圆齿槽宽（ 2.00 ）标准值，齿顶高（）标准值。（分数：A. 大于；小于B.大于；大于

3、C. 小于；大于 D.小于；小于解析：7.渐开线在（ ）上的压力角和曲率半径最小。（分数： 2.00 ）A. 齿根圆B. 基圆 C.分度圆D. 齿顶圆 解析：8. 一对正确啮合的斜齿圆柱齿轮机构均为标准值的是（）。（分数： 2.00 ）A.端面模数、分度圆上的端面压力角、分度圆上的螺旋角B.法面模数、分度圆上的法面压力角、分度圆上的螺旋角C.端面模数、分度圆上的端面压力角D. 法面模数、分度圆上的法面压力角 解析：9. 蜗杆蜗轮机构中心距计算公式为（）。（分数： 2.00 ）A.m(q+z2)/2B. m(z1+z2)/2C.m(z1+z2)D.m(q+z2)解析：10. 以下关于飞轮的叙述错

4、误的是（）。（分数： 2.00 ）A.安装飞轮的实质就是增加机械系统的转动惯量B. 装置飞轮不能使机械运转速度绝对不变，也不能解决非周期性速度波动的问题C.C飞轮的转动惯量越大，则系统的运转不均匀系数C. 为减小飞轮的转动惯量，尽可能将飞轮安装在曲柄上解析：二、判断题 （ 总题数： 5，分数： 10.00）11. 在曲柄滑块机构中，只要滑块作主动件，就必然有死点存在。（分数： 2.00 ）A. 正确 B. 错误 解析：基圆大。（分数： 2.00 ）12. 根据渐开线性质基圆内无渐开线，所以渐开线齿轮的齿根圆必须设计比A. 正确B. 错误 解析：13. 两个标准直齿圆柱齿轮： z1 = 40 ，

5、m1 = 2.5mm ， = 20o； z2= 20，m2 =5mm， =20o。这两个齿轮的渐 开线形状应该不一样。（分数： 2.00 ）A. 正确B. 错误 解析：14. 机器的启动和停车阶段，驱动功与阻抗功不相等。（分数：2.00 ）A. 正确 B. 错误 解析：2.00 )15. 周期性速度波动的构件，在一个周期内其动能的增量为零。（分数：A. 正确 B. 错误解析：三、填空题 （ 总题数： 8，分数： 10.00）16. 用齿条形刀具范成法加工渐开线齿轮时，为了使标准齿轮不发生根切，刀具应。（分数： 1.00 ）填空项 1: （正确答案：交于极限啮合点之内）解析：17. 在具有自锁性

6、的机械中，正行程的效率应 ，反行程的效率应 填空项 1: （正确答案： 0 ； 0）解析：18. 已知某一构件组中共有 n 个构件， 1 个低副和 h 个高副，则该构件组的静定条 数： 1.00 ）填空项 1: （正确答案：3n=2l+h）解析：19. 说出两种变回转运动为直线运动的机构： 机构、 机构。（分填空项 1: （正确答案：曲柄滑块；齿轮齿条）解析：的齿顶线与啮合线的交点分数： 2.00 ）件应为 。（分2.00 )分数： 1.00 ）20. 机械在周期变速稳定运转阶段，一个循环内的驱动功Wd阻抗功 Wr 。填空项 1:正确答案：） 解析：21. 凸轮机构推杆的常用运动规律中，余弦加

7、速度运动规律有 冲击。（分数： 1.00 ）填空项 1: （正确答案：柔性）解析：22. 齿轮机构的重合度愈大，表明同时参加啮合的轮齿对数愈 。（分数： 1.00 ）填空项 1: （正确答案：多）解析：23. 为保证一对渐开线齿轮可靠地连续传动，应使实际啮合线长度 基圆齿距。（分数： 1.00）填空项 1: （正确答案：）解析：四、分析与作图题 （ 总题数： 3，分数： 30.00）24. 已知运动链代号。要求：1）画出运动链的结构图；10.00 )2）取四元连杆为机架，试变换出一个原动件为凸轮，执行构件为滑块的机构。（分数：正确答案： （动链结构图如下图（2）按要求变换出机构即可） 解析：2

8、5. 如图 2 所示的铰链四杆机构中，已知各杆长度 l AB =250mm， l BC =650mm，l CD = 550mm，l AD = 850mm 试求：1）通过分析说明该机构为何种类型；2）作图求出摇杆的两个极限位置，并在图上标出极位夹角；，并标出机构的最小 传动角 min ；分数： 10.00 ）3）当 AB 杆件为主动件时，画出图示位置机构的压力角4 ）若要使机构变成双曲柄机构， 最简单的方法是什么？正确答案： （ 1 ）最短杆与最长杆之和为 1100其余两杆之和 1200，AB为最短杆， 以最短杆邻 边作为机架， 该机构为： 曲柄摇杆机构。（2）当曲柄与连杆拉直共线和重叠共线时分

9、别得到摇杆的两个极限位置，此时曲柄所夹的锐角为极位夹 角。（3）压力角为作用在 C点的主动力与该点的速度方向所夹的锐角。 最小传动角出现在曲柄与机架共线的两 位置之一。（ 4 ）要获得双曲柄机构，以该机构的最短构件AB作为机架即可。） 解析：26. 如图 3 所示的直动滚子从动件盘形凸轮机构中，凸轮的实际 廓线为一偏心圆盘，圆心在点 O，圆盘半 径 R=60 mm，凸轮绕轴心 A 逆时针方向 转动， l OA=40 mm，滚子半径为 r T=15 mm，试：1）画出凸轮的理论廓线；2）求出凸轮的基圆半径 r b；3）标出图示位置的压力角 ；4 ）标出凸轮由图示位置转动 90o 后推杆移动距离

10、s ；5）求出推杆升程 h 。（分数： 10.00 ）正确答案： （1）如图。（2）凸轮的基圆半径 r b=35mm。（3）如图。（4）如图。（5）h=80mm。）解析：五、计算与综合题 （ 总题数： 7，分数： 80.00）27. 在图 4 所示机构中，已知： DE=FG，DF=EG， DH=EI。试：1）计算该机构自由度（若有复合铰链、局部自由度、虚约束须明确指出）；2）如果给定凸轮作为原动件，分析该机构是否具有确定运动？3）给定凸轮作为原动件， 画出图示机构高副低代后的简图， 拆分杆组，判断机构的级别。 （分数：15.00 ）正确答案： （1）局部自由度 B 处。 虚约束 FG 。复合铰

11、链 E、 D 处。 n=8，PL=11，PH=1F=3n-2P L-PH =38- 211 -1=1（ 2 ）原动件数 =自由度数，机构具有确定运动。（3）如图。该机构是由 4 个 II 级杆组、原动件和机架组成的 II 级机构） 解析：28. 如图 5 所示摆动从动件凸轮机构，凸轮为偏心圆盘， A为回转 中心，已知凸轮以角速度 1=30 rad/s 逆时针方向旋转，圆盘中心与回转中心之间 的距离 a=50mm，圆盘半径 R=100mm，机架长 L=800mm。（1）画出机构所有瞬心；（2）利用瞬心法求构件 2 的角速度 2 及其转动方向。（分数：10.00 )正确答案： （1）机构瞬心如图所

12、示） 解析：29. 在如图 6所示摆动导杆机构中，已知 =300mm， 3=30o ， 1=90o ，加于导杆上的力矩 M3=60Nm ， 在不考虑运动副摩擦力的情况下， 求机构各运动副的反力及应加于曲柄 1 上的平衡力矩 Mb 。分数： 10.00 ）正确答案： （）解析：30. 在图 7 所示的导杆机构中，试确定：（ 1 ）若 l AB= 40mm，要使该机构成为摆动导杆机构，那么l AC的最小值为多少？（2）若该机构为摆动导杆机构， 导杆两个极限位置之间的摆角为 60，曲柄等 速转动， 机构工作行程 （慢 行程）的时间为 10 秒，该机构的行程速比系数 K 是 多少？机构空回行程（快行程

13、）所需时间是多少？ 该机构曲柄每分钟转多少转？（3）AB 杆为原动件时，机构的传动角为多少？4）若 l AC =50mm ，且使此机构成为转动导杆机构时， AB l 的最小值又为多少？分数： 15.00 )正确答案： (3)1)(l AC )min =40 mm为 90o。4) (l AB )min= l AC = 50 mm) 解析：设计一对齿轮传动，已知：压力角 =20o，m=3mm， 实际中心距 a =200mm ，传动比 i 12=3.5 ，采用正传动，求：(分数： 15)(1). 该对齿轮的齿数 z 1、z2； (分数： 5)正确答案： ()解析：(2) . 啮合角 a ；(分数： 3)正确答案： () 解析：(3) . 变位系数之和 x ； (分数： 3)正确答案： (计算变位系数之和) 解析：(4). 分离系数 y 和齿顶高降低系数分数：4)正确答案： (计算分离系数) 解析：31. 如图 8 所示轮系中，已知各轮齿数分别为： z1=2，z2=80，z3=25， z 4=50，z5=20，z6=30。又已知蜗杆 1 的转速 n 1=840r/min ， nH=6r/min 。求 n 6 的大 小和方向。