机械原理试题

1、机械原理试题计算图示机构的自由度。(00021)在图示平面运动链中，若构件1为机架，构 件5为原动件，则成为级机构；若以构件2为机架，3为原动件，则成为级机构；若以构件4为机架，5为原动件，则成为级机构。(00076)试对图示翻台机构:(1) 绘出机构简图； 计算自由度； 进行结构分析。图中箭头所在构件为原动件(00078)试计算图示机构的自由度。(若有复合 铰链、局部自由度或虚约束，必须明确指出。并 指出杆组的数目与级别以和机构级别。(00361)求图示机构的速度瞬心的数目，并在图中标出其中的12个瞬心1 AD 1BC 125 mm，l DC90 mm，(00358)图示齿轮 连杆机构中，已

2、知齿轮2和5的 齿数相等，即Z2 Z5，齿轮2以2 100 rad/s顺时针方向 转动，试用瞬心法求构件3的角速度3的大小和15。当构件1以等角速度1 10 rad/s逆时针方向转动时，用瞬心法求C点的速度。/U/ 0. 002m/mm(00381)试求图示机构的法求构件3的移动速度V3知数据 h 50 mm,160 , i全部瞬心，并应用瞬心的大小和方向。图中已10 rad/s。(02195)图示曲柄滑块机构。 动副的摩擦圆，移动副摩A、B、C处细实线圆为转 擦角为 ，Pd为作用在构件1上的驱动力，Pr是生产阻力。设给定了 Pr的 大小，试：(1) 在机构图上画出各运动副的总反力；(2) 写

3、出构件1、2、3的力矢量方程式；(3) 画出构件3的力多边形。(00401)在 图 示机构 中，Iab 150 mm，Ide 150 mm, Ibc 300 mm，Icd 400 mm， Iae 280 mm，AB DE，12 rad/s,顺 时 针 方向，4 1 rad/s,逆时针方向，取比例尺|二0.01 m/mm。 试求Vc2和3的大小和方向。(02160)图示杠杆起重机构中，A、B、C处的细实 线圆为摩擦圆，驱动力P作用于杆1上以提起 重物Q。 试求：(1) 用图解法求驱动 力P(由力多边形表示)。(2) 写出瞬时机械效率计算式。(02149)图示为由机械AB、C组成的机械系统,它们的

4、效率分别为A、B、 (C，输出功率分别为Na、Nb、Nc O(1) 试问该机械系统是属于串联、并联还是混联系统？(2)写出该系统应输入总功率N的计算式。(02150)图示由A、B、C、D四台机器组成的机械系统,设各单机效率分别为a、b、c、d，机器C、D的输出功率分别为Nc和Nd。(1) 试问该机械系统属于串联、并联还是混 联方式？ 写出机械系统应输入总功率N的计算式(02168)如图所示铰链四杆机构中，已知构件 尺寸，生产阻力矩Mr，各转动副的摩擦圆如图示。 试在机构图中画出各运动副总反力的作用线和各力的指向；画出构件1的力多边形，并写出驱(02217)图示为一冲压机床的机构位置图，转动副摩

5、擦圆和移 动副摩擦角 已示于图中，不 计齿轮副中的摩擦，Q为生产阻力，齿 轮1为原动件。试：(1) 在图上画出机构各运动副反力的作用线和方向；(2) 写出构件2和4的力平衡矢量方程式，并画出它们的力多边形；写出应加于齿轮1上的驱动力矩M1的计算式，并指出其方向。(02156)图示机构中，各摩擦面间的摩擦角均 为，Q为生产阻力，P为驱动力。试在图中画出各 运动副的总反力：艮2、R2、£(包括作用线位置与指 向)。(00694)图示四杆机构中，若原动件为曲柄，试标出在图示位置时的传动角 和机构处于最小传动角min时的机构位置图。(00707)画出图示机构的极限位置，标出极位夹角(0071

6、6)画出图示六杆机构中滑块D处于两极位时的机构位置，并在图上标出极位夹角(00738)试设计一铰链四杆机构，已知摇杆长Icd 75 mm , 机架长Sd 100 mm ,行程速度变化系数K=1 ,摇杆的一个极求曲柄长Iab和连杆长Ibc。(00749)已知铰链四杆机构的机架长Sd 500 mm，曲柄长G 150 mm，和曲柄和摇杆的两组对应位置如图所示。试设 计此曲柄摇杆机构，确定其行程速比系数并在图上标出其最小传动角。(00769)设计一铰链四杆机构，已知曲柄长度AB 100mm，机架长度AD 250 mm，曲柄角速度1 10 rad/s，160 , 190，从动连架杆铰链点C的速度Vc 0

7、.6 m/s， 求摇杆长度Icd( C点取在DE上)。E(00821)欲设计一个夹紧机构，拟采用全铰链四杆机构ABCD。 已知连杆的两个位置：XP1 0.5, ypi 0.5 ,i 20 ; XP2 15, yP2 18,238，如图示。连杆到达第二位置时为夹紧位置，即若以CD为主动件，则在此位置时，机构应处于死 点位置，并且要求此时C2D处于垂直位置。试写出设计方程。(01036)在图示凸轮机构中，已知：AO BO 20mm, AOB = 60 , 且A B为圆弧；CO=DO= 40mm, COD 60 , Cd为圆弧；滚子半径 rr=10m m,从动件的推程和回程运动规律均为等速运动规律。

8、(1) 求凸轮的基圆半径;(2)画出从动件的位移线图(01043)如图所示凸轮机构，已知各部分尺寸，凸轮以i等速转动，在A点与从动件接触 转至B点与从动件接触时，试在图上标 出：(1) 凸轮转过的角度AB。(2) 凸轮B点处与从动件接触的压力角，并推导出计算该点压 力角的表达式。（01050）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90时的机构压力角 ，并注明构成 角的两矢量（如V、Fn或n-等） 的物理含义，并标出从动件位移量S。（01048）图

9、示为一凸轮机构，凸轮轮廓的起始上 升点为A点，凸轮转过角后，从动件与凸轮接触在B 点，试在图上标出：（1）凸轮的转角；（2）在B点接触时，凸轮轮廓的压力角；（01057）某偏置直动尖顶从动件盘形凸轮机构，已画出部分从 动件位移线图（图a）。（1）根据表中给出的运动规律将位移线图补齐。（2）按图a中给出的位移线图，将其运动规律填写在表中相应的空 格中。（3）凸轮以 逆时针方向回转，图b中B0点为从动件最低位置（凸 轮廓线的起点），试用反转法作 出 210时，凸轮廓线上对应 点B 的位置（求作过程必须表达清楚）。（4）凸轮转到120，210，330时机构有无冲击？为何种冲击？凸轮转角从动件运动规律

10、0 120120 150150 330按余弦加速运动规律回到最低位置330 360静止不动斗并=0. OQlm/mm0. 001m/mmb)(01385)用齿条刀具加工一直齿圆柱齿轮，已知刀具的压力角 二20 , 模数m=20mm, h* 1, c* 0.25，并已知加工时齿轮毛坯的角速度001 rad/s,刀具移动速度v= 1.4 mm/s,齿轮中心到刀具中线的距 离 a=142 mm。问被加工齿轮的齿数 z ?该齿轮是否根切？(01287 )已知一对渐开线直齿圆柱齿轮参数如下：z 10, Z2 15, m 8mm,20 , h； 1c* 0.25。试问：(1) 要求这对齿轮无根切且实现无侧

11、隙啮合，应采取何种类型传动？若要求该对齿轮的中心距为103 mm，能使两齿轮均不产生根切吗?提示：inv2(X1%2嚅invW Z2inv tgin v20001 4904(01292)(1)齿轮计算。已知一对外啮合渐开线直 齿圆柱标准齿轮传动，其i12=2, z1=20, m=10 mm,=20 , h*=1，试求(注：计算重合度时，根据l=4 mm/mm画 图，从图中量得所需尺寸计算)大齿轮齿数Z2和 两轮的分度圆半径、基圆半径、 顶圆半径、齿全 高、齿距、基圆齿距、啮合角、节圆半径、中心距、 节 圆 处 齿 廓 曲 率 半 径、 实 际 啮 合 线 段（ 作 图 ）、 重 合度。（2）

12、回 答 下 列 问 题（ 把 不 对 的 划 去）： 当 中 心 距 加 大 a=5 mm 时1. 节 圆 半 径 r'（ 变 大， 变 小， 不 变）。2. 分 度 圆 半 径 r（ 变 大， 变 小， 不 变 ）。3. 啮 合 角 '（ 变 大， 变 小， 不 变）。4. 传 动 比 i12（ 变 大， 变 小， 不 变）。5. 齿 侧 间 隙 p' （s1' s2' ） （ 有， 没 有）。（3）设 中 心 距 a'=305 mm， 欲 作 凑 中 心 距 设 计（ 把 不 对 的 划 去 ）1. 须 采 用 直 齿 圆 柱 齿 轮 什 么

13、 类 型 传 动 （ 正， 负， 零 ）。2. 能 否 用 标 准 斜 齿 圆 柱 齿 轮 传 动 来 实 现（ 能，不 能）。（01404） 现 有 一 对 渐 开 线 外 啮 合 直 齿 圆 柱 标 准 齿 轮 ， m 4mm, 20 ,ha* 1,c* 0.25,z1 20， z2 40。 现 装 在 中 心 距 a' 125 mm 的 减 速 箱 中。 试 计 算（1） 节 圆 半 径 r1'、r2' ；（2） 啮 合 角 '；（3）径 向 间 隙 c；有无齿侧间隙？若有，应如何计算？(列出 计算公式)(5) 与正确安装相比，此时重合度是加大还 是减小？

14、为什么？注： s s(ri /r) 2ri(inv i inv )1 乙(tg al tg ) Z2(tg a2 tg )(01423)用齿条刀范成法切制一直齿圆柱外齿 轮，已知齿数z 90，模数m 2 mm。(1) 轮坯以 1/225 rad/s的角速度转动，在切制标 准齿轮时，齿条刀中线相对轮坯中心O的距离L 应等于多少？此时齿条刀移动速度Vd应等于多 少？(2) 如果齿条刀的位置和移动速度都不变，而 轮坯的角速度变为'1/235 rad/s。则此时被切齿轮 的齿数z等于多少？它相当 于哪种变位齿轮？ 变位系数x ？如果齿条刀的位置和移动速度都不变，而轮 坯的角速度变为"

15、1/221 rad/s。此时被切齿轮的变 位系数X ？齿数Z ？最后加工结果如何？(01621)在图示轮系中，轮3和轮4同时和轮2啮 合，已知乙？ Z2 20， Z3 60，Z4 58 ， 求传动比。iz / /ITj(01615)在图示万能刀具磨床工作台横向 给装置中，运动经手柄输入，由丝杆传给且单头。乙已知丝杆螺距P=50 mm，z>(01646)图示轮系中，已知乙zs z4 z4'19，给Z3量s。微动进 工作台。18，4 20,20, Z280， Z560。若nA 1000 r/min,求血的大小和方向。(01667)图示为电动三爪卡盘的传动轮系。已知各 轮齿数为N 20

16、, z, Z2' 28, Z3 100, J 80,试求其传动比 i14。(01691)在图示轮系中，已知各轮齿数乙13，z2 52， Z3 9，Z 52，Z5 45， Z6 Z7 11， Z8 =48，Z9 =46，Z10 =40，试 求 齿轮1和齿轮10的转速比。(1712 )轮系如图示，由电动机带动齿轮1,其转速为 口 1296 r/ min ， 转 向女口图 示，Z 20,Z224, Z320, Z428, Zs 28,Zs 17帀 62,42,Z)80。求：1) 蜗轮9的每分钟转数；2) 蜗轮9的转向(以箭头表示在题图上)；3) 蜗轮齿的倾斜方向f5T(2575)图示为齿轮一

17、凸轮机构，已知齿轮1、2的齿数zi、 z2和它们对其转轴Oi、O2的转动惯量分别为Ji、J2,凸轮为一 偏心矩为e的圆盘，与齿轮2相连，凸轮对其质心S3的转动惯 量是J3，其质量为m3，从动杆4的质量为叫，作用在齿轮1上 的驱动力矩Mi = M( 1),作用在从动杆上的压力为Q。若以轴 02上的构件(即齿轮2和凸轮)为等效构件，试求在此位置时：(1) 等效转动惯量；(2) 等效力矩。(2568)已知某机械一个稳定运动循环内的等效阻力矩Mr 如图所示，等效驱动力矩Md为常数，等效构件的最大和最小 角速度分别为： max 200 rad/s和 min 180 rad/s。试求：(1) 等效驱动力矩

18、Md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Jf。/(N m)1000° Jt/1兀2k（2446）图示为绕0点回转的薄片圆盘，在位置1、2处钻孔,-0.1 m , $0.2 m，孔部分材料质量分别为m,1.0 kg, m,0.5 kg。为进行静平衡，欲在半径rb0.5 m的圆周上钻一孔。试表示出孔的方向（2449）图示的回转构件中有两个不平衡质量g和m2， T'和T"为选定的校正平面，已知： E 5 kg , m2 10kg , , = 30° , 2 = 120

19、0 , r, 100 mm ,r2 60 mm , L 400 mm , L 150 mm , L2 300 mm，拟在两 平面内半径r 150 mm圆周上配置平衡质量 叽和叽。试求q和叽的大小 和相位（从Ox轴正向测量）。与转动轴线的距离分 别为ri 300 mm, & 150 mm。试计算在P、Q两 平衡校正面上应加的平衡质径积（mbh）p和（叽几局的 大小和方位。（2034）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180），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

20、功能 作必要的说明。=TS(2029)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。(2033)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。(2022)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。(2017)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120然后停歇。试问：(1) 可采用什么传动机构？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。（2820）图示轮系中，已知蜗杆1的齿数zi 2 （右旋），其余各 轮的齿数为：Z2Z2Z540,Z2Z320, Z360,2530，各齿轮模数相同，且均为标准齿轮。蜗杆1的转速ni=3000r/min ，方向如图示。求:（1）齿数2等于多少？（2）兔的大小和方向；（3） 设轮系总效率0.5，作用于轮6上的阻力矩