机械原理复习资料题解

1、一、填 空、选择 题（每小题2分，共20分）1. 基本杆组的自由度应为C。(A) -1； (B) +1； (C) 0 。2.机构瞬心的数目K与机构的构件数N（含机架）的关系是K=N（N-1）/2 。3. 图示正在转动的轴颈1与轴承2组成转动副。Q为外力(驱动力)，摩擦圆的半径为。则全反力R21应在位置C。4. 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)。放松螺旋的工作状态所对应的情形为B。A)水平力P作为驱动力，正行程； B)轴向力Q作为驱动力，反行程；C)水平力P作为阻力，正行程； D)轴向力Q作为阻力，反行程。5. 只使刚性转子的F=0得到平衡称静平衡，此时只需在1平衡平面中增

2、减平衡质量；使F=0 M=0同时达到平衡称动平衡，此时至少 要在2个选定的平衡平面中增减平衡质量，方能解决转子的不平衡问题。6. 机器中安装飞轮的原因，一般是为了调节稳定运转状态下机械的周期性速度波动。7. 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max和min，则机组的总效率必有如下关系： D。A) <min； B) >max；C) minmax；D) min<<max。8. 在设计滚子从动件盘形凸轮轮廓曲线中，若出现时，会发生从动件运动失真现象。9.渐开线标准斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是 。 10. 下面四个机构运动简

3、图所示的四个铰链四杆机构，图1 是双曲柄机构。(1)a； (2)b； (3)c； (4)d。11. 运动副元素是指两构件上直接参加接触而构成运动副的表面。12. 当两个构件组成移动副时，其瞬心位于垂直于导路方向的无穷远 处。当两构件组成纯滚动的高副时，其瞬心就在接触点处 。当求机构的不通过运动副直接相连的两构件间的瞬心位置时，可应用 三心定理 来求。13. 图示轴颈1在驱动力矩Md作用下等速运转，Q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R21应是图中所示的c用线。1)A； 2)B； 3)C； 4)D； 5)E。14.所谓动态静力分析是指将惯性力视为一般外加于相应构件

4、上的力，再按静力分析的方法进行分析 的一种力分析方法，它一般适用于高速及重型机械情况。15. 图a、b、c中，S为总质心，图a中的转子具有静不平衡，图b、c 中的转子是动不平衡。16. 用飞轮进行调速时，若其它条件不变，则要求的速度不均匀系数越小，飞轮的转动惯量将越 大 ，在满足同样的速度不均匀系数条件下，为了减小飞轮的转动惯量，应将飞轮安装在高速轴上。17.当四杆机构的压力角=90°时，传动角等 0° ，该机构处于 死点 位置。18.根据机械效率，判别机械自锁的条件是C 。A)1； B)0<<1； C) 0； D) =。19.凸轮机构中的压力角是推杆所受正压力

5、的方向和推杆受力点的速度方向 所夹的锐角。20. 一对渐开线直齿圆柱齿轮啮合传动时，两轮的节圆总是相切并相互作纯滚动的，而两轮的中心距不一定总等于两轮的分度圆半径之和。复合铰链二、计算图示机构的自由度，并正确指定原动件。若有复合铰链、局部自由度或虚约束，必须指出。局部自由度解：n=10（2分）；PL=13（2分）；Ph=2（1分）；P'=0（1分）；F'=1F=3n-2PL-Ph+P'-F'=3×10-2×13-2+0-1=1原动件如图所示。三、已知曲柄摇杆机构ABCD：摇杆lCD=600mm，摇杆摆角=60°，行程速度变化系数K=

6、1.4，机架lAD=450mm，试用图解法设计该机构。(建议:l=20:1(mm/mm)（1）求极位夹角：（2）作图求解：图略。原始数据作图辅助圆画出曲柄中心曲柄、连杆长度四、一直动滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮逆时针转动，其运动规律如下表： 凸轮转角0°180°180°240°240°300°300°360°从动件位移s 等速运动下降至原处停止等加速等减速运动上升等停止 已知：r0=40mm，h=20mm，rT=10mm。试绘制：s-线图；从动件推程时凸轮轮廓曲线；推程最大速度处压力角。（建议：l=s=1：1mm/

7、mm，=4°/mm） 解：图略。s-线图：推程（2分）、远休止（1分）、回程（1分）、近休止（1分）从动件推程时凸轮轮廓曲线：推程最大速度处压力角：五、现有一对渐开线外啮合直齿圆柱标准齿轮，Z1=25，Z2=75，m=3mm， =20°， ha*=1，c*=0.25。现装在中心距a=152mm的减速箱中。试计算：(1)标准中心距a；(2)两齿轮的节圆直径d、d；(3)小齿轮的基圆直径db1；(4)大齿轮的齿顶圆直径da2、小齿轮的齿顶圆直径da1、；(5)啮合角'；(6)重合度。重合度（作图略）六、计算图示轮系的传动比i1H，并确定输出杆H的转向。已知各轮齿数z1=

8、1，z2=40，z2'=24，z3=72，z3'=18，z4=114，蜗杆左旋，n1转向如图示。 解：由 方向如图所示得：（1分）（转向作图示）七、试计算图示机构的自由度并判定运动是否确定，如 有 复 合 铰 链、 局 部 自 由 度 和 虚 约 束，需 明 确 指 出。 画 箭 头 的 构 件 为 原 动 件。局部自由度（1分）解：n=7（2分）；PL=9（2分）；Ph=1（1分）；P'=0（1分）；F'=1F=3n-2PL-Ph+P'-F'=3×7-2×9-1+0-1=1 F=W=1故机构的运动确定。八、用图解法设计铰链四

9、杆机构。已知机架lAD=46.5mm，连架杆lAB=15mm，两连架杆的对应角位置如图所示：1=45°，1=50°，2=90°，2=82°， 3=135°，3=113°试求：连杆lBC和另一连架杆lCD的长度。解： 作图求解：图略。原始数据作图（1分）B2（3分） B1（3分） C3点（3分） lBC（2分）lCD （2分）九、现有一对渐开线外啮合直齿圆柱标准齿轮，Z1=20，Z2=40，m=4mm， =20°， ha*=1，c*=0.25。现装在中心距a=125mm的减速箱中。试计算：(1)标准中心距a；(2)两齿轮的节圆

10、直径d、d；(3)小齿轮的基圆直径db1；(4)大齿轮的齿顶圆直径da2、小齿轮的齿顶圆直径da1、；(5)啮合角'；(6)重合度。 重合度（作图略）十、一偏置直动尖顶从动件盘形凸轮机构，从动件偏于凸轮回转中心的右侧，凸轮逆时针转动，其运动规律如下表： 凸轮转角0°180°180°240°240°300°300°360°从动件位移s 等加速等减速运动上升停止等速运动下降至原处停止 已知：r0=40mm，h=20mm，e=15mm。试绘制：s-线图；从动件推程时凸轮轮廓曲线；推程最大速度处压力角。（建议：l=s=