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第1页（共10页）一、填空（每空1分）1.计算平面机构自由度时，1个高副限制_________个自由度，1个低副限制__________自由度；机构自由度计算公式为：_________________________________________________。2.平面机构具有确定运动的条件是：机构的自由度数目等于____________________________。3.绝对瞬心点的速度等于________；当高副两元素作纯滚动时；则相对瞬心在_________。4.彼此作平面运动的三个构件的三个瞬心必位于_______________________________。N个构件组成的机构顺心总数为________________。5.运动副反力是__________________________和_______________________的合力。6.阻抗力是指_______________________________.驱动力是指_________________________。7.质量代换法中。动代换除满足静代换条件外,还应满足的条件是________________________。8.构件组的静定条件是：________________________________________________________。9._________________功与_______________功之比称为机械效率。10.飞轮能调节机械的___________________波动。11.铰链四杆机构存在曲柄的条件是______________________________________________和_________________________________________。12.凸轮机构中推杆运动存在加速度突变，必然存在______________________。13.如果0arr时，工作廓线将出现____________________________现象。14.减少齿数，齿轮传动的重合度________；增多齿数，齿轮传动的重合度____________。15.齿轮传动中，外啮合的两齿轮转向相________，内啮合的两齿轮转向相第2页（共10页）________。16.轮系旋转时，如果各齿轮轴线的位置相对于机架都不改变，这种轮系是________轮系。17.曲柄柄摇杆机构，极位夹角等于36º，则行程速比系数等于。18.两个构件直接接触而组成的可动联接称为。19.不平衡的转子达到静平衡，至少需要在个平衡面上进行平衡配重；如要达到动平衡，则至少需要个平衡面。20.机械运转的启动阶段，总驱动功总阻力功；在停车阶段，总驱动功总阻力功。21.平行四边形机构有个曲柄。22小凸轮机构的压力角，应该凸轮的基圆半径。23.杆按等加速等减速规律运动时，在运动阶段的前半程作运动，后半程作运动。24.确定运动的条件是机构的自由度数等于。25.同一构件上各点的速度多边形必于对应点位置组成的多边形。26.在转子平衡问题中，偏心质量产生的惯性力可以用相对地表示。27.机械系统的等效力学模型是具有，其上作用有的等效构件。28.无急回运动的曲柄摇杆机构，极位夹角等于，行程速比系数等于。29.平面连杆机构中，同一位置的传动角与压力角之和等于。30.凸轮推杆以等速规律运动时，在运动阶段的存在冲击。31.平行轴外啮合斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是、、。32.一对啮合齿轮传动的中心距，等于两齿轮的圆半径之和。33.行星轮系是机构自由度等于的周转轮系。34.三个彼此作平面运动的构件共有个速度瞬心，且位于。第3页（共10页）35.机械发生自锁时，其机械效率。36.连杆是不直接和相联的构件；连杆机构中的运动副均为。37.凸轮机构的推杆在运动过程中，如果有突变，将引起刚性冲击；如果有突变，将引起柔性冲击。38.直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和直齿圆锥齿轮，其中可用于相交轴传动的有，可用于交错轴传动的有，可用于平行轴传动的有。39.在周转轮系中，作为运动输入和输出的构件一般都是和。40.构成高副的两构件通过接触，构成低副的两构件通过接触。41.以高副联接的两个构件的速度瞬心位置在。42建立等效力学模型的原则是：等效构件与原机械系统的相等；等效力矩与作用在原机械系统上的所有外力的相等。43.曲柄摇杆机构中的最小传动角出现在与两次共线的位置时。44.凸轮的基圆半径是从到的最短距离。45.用法加工标准直齿圆柱齿轮时，如果齿轮齿数少于，将发生根切。46.差动轮系是机构自由度等于的周转轮系。47.机构具有确定运动的条件是机构的等于原动件数。48.速度瞬心是两构件上速度为零的重合点，也就是两构件在该瞬时具有相同________速度的重合点。49.机械平衡的目的在于消除或减少的不良影响。50.机械的周期性速度波动一般采用进行调节。51.平面连杆机构中的运动副全是副；连杆是不直接与相联的构件。52.凸轮从动件作等速运动时、在行程始末有性冲击。53.标准齿轮的压力角为标准值，其大小等于。54.蜗轮蜗杆传动的正确啮合条件第4页（共10页）是、、。55.具有一个自由度的行星轮系称为轮系，具有两个自由度的行星轮系称为________________轮系。56.平面低副都是接触，具有个约束，个自由度。57.两构件组成移动副，则它们的瞬心位置在。58.机械系统的等效力学模型是具有，其上作用有的等效构件。59.曲柄摇杆机构出现死点，是以作主动件，此时机构的角等于零。60.为减小凸轮机构的压力角，可采取的措施有和。61.渐开线在任一点的法线总是切于。62.一对外啮合的斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是、、。63.槽轮要完成间歇运动，其槽数必须不小于。二.判断题:1.当平面机构的原动件数目大于机构自由度数,机构具有确定的运动。2.基本杆组的自由度不确定。3机构运动简图能够不能表征机构结构细节。4.两构件绝对顺心的位置在机构运动过程中是不变的。5.利用顺心能计算构件上的加速度。6.摩擦力都是有害阻力。7.驱动力作用线在摩擦圆之外时,只要力足够大总能驱动轴旋转。8.平衡力总是驱动力。9.串联机组的效率总是小于等于单个机组的效率。10.并联机组的总效率总是大于等于单个机组的效率。11.小螺钉与大螺钉的放松效果总是相等的。12.达到动平衡的转子必然是静平衡的。第5页（共10页）13.转子动平衡可以在一个面内通过配重法实现。14.完全平衡的机构中不存在惯性力或力矩。15.电风扇的叶片只要做静平衡实验就可以了。16.机械稳定运转阶段，驱动力矩等于阻力矩。17.不论怎样的推杆运动曲线，总能做出对应的凸轮工作廓线。三.简答题1、右图所示的铰链四杆机构中，已知lAB＝80mm，lBC=270mm，lCD=200mm，lAD=200mm。问此机构是什么机构？说明理由。2、图示铰链四杆机构中，已知lAB=55mm，lBC=40mm，lCD=50mm，lAD=25mm。试分析以哪个构件为机架可得到曲柄摇杆机构？BDACDBCA第三题（1题）第三题（2）3、造成转子不平衡的原因是什么？4、解释什么是等效构件？5、满足什么条件的齿轮称为标准齿轮？6、转子静平衡和动平衡的力学条件有什么异同？7、飞轮是如何调节周期性速度波动的？8、齿轮的根切现象产生的原因是什么？四、名词解析（每个4分，共16分）1、运动副：2、单面平衡；3、推程运动角；4、节圆；5、自锁；6、质径积；7、极位夹角；8、分度圆；五、计算分析题：1、计算图示机构的自由度，要求指出可能存在的复合铰链、局部自由度和虚约束。第6页（共10页）2、已知一个对心曲柄滑块机构（如图所示）。曲柄AB以600r/min的速度逆时针转动；构件尺寸为lAB=10mm，lBC=30mm。试用矢量方程图解法求出当曲柄转角f=45º时，连杆BC中点D的速度VD。AFBCDEFABDC第五题（1）第五题（2）3、某电动机驱动的机械系统，已知电动机的转速为1500r/min，折算到电动机轴上的等效阻力矩Mer＝M（f）,如图所示。设驱动力矩为常数，机械系统中各构件的转动惯量忽略不计。要求系统运转速度不均匀系数d≤0.05。求安装在电动机轴上的飞轮的转动惯量JF。200Nm/2O1000Nm第五题（3）4、一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，已知齿数Z1＝24，Z2＝64，模数m＝6，安装的实际中心距a’＝265。试求两轮的啮合角a’，节圆半径r1’和r2’。（12分）5、图示为纺织机中的卷线轮系，z1=30、z2=25、z3=z4=24、z5=18、z6=121，已知输入转速n1=112r/min，nH=316r/min，求n6的大小和方向。（12分）第7页（共10页）6、已知曲柄摇杆机构的行程速比系数K＝1.25，摇杆长lCD=40mm，摇杆摆角f=60º,机架长lAD=55mm。设计此曲柄摇杆机构，求连杆和曲柄的长度。（12分）7、图示为对心滚子推杆盘形凸轮机构。试在图上作出：（1）理论轮廓线，凸轮基圆，该位置时机构的压力角α，推杆的行程H。（2）凸轮从当前位置转过30º后，推杆的位移S。（10分）CO第五题（7）第五题（5）8、一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，已知齿数Z1＝24，Z2＝64，模数m＝6mm，安装的实际中心距a’＝265mm。试求两轮的啮合角a’，节圆半径r1’和r2’。（9分）9、已知轮系中各齿轮齿数Z1=20，Z2=40，Z2’=Z3=20，Z4=60，n1=800r/min，求系杆转速nH的大小和方向。（10分）10、计算图示机构的自由度，要求指出可能存在的复合铰链、局部自由度和虚约束。（8分）第8页（共10页）BDEFACBA4312第五题（10）第五题（11）11、图示正弦机构，曲柄1长度l1=0.05m，角速度ω1=20rad/s（常数），试确定该机构在1=45°时导杆3的速度v3。（10分）12、取一机器的主轴为等效构件，已知主轴平均转速nm=1500r/min，在一个稳定运动循环（2）中的等效阻力矩Mer如图所示，等效驱动力矩Med为常数。若不计机器中各构件的转动惯量，试求：当主轴运转不均匀系数＝0.05时，应在主轴上加装的飞轮的转动惯量JF。（12分）2/34/32OMe(Nm)300Mer第五题（12）13、某机械在等效构件上作用的等效阻力矩Mer在一个工作循环内的变化规律如图所示，等效驱动力矩Med为常数，试求：（1）等效驱动力矩的值；（2）最小转速和最大转速对应的转角位置；（3）最大盈亏功。（12分）mMerMO2BDAC第五题（13）第五题（14）第9页（共10页）14、在图示的铰链四杆机构中，已知lBC=500mm，lCD=350mm，lAD=300mm，AD为机架。试问：（1）若以AB为曲柄组成曲柄摇杆机构，求lAB的取值范围。（2）若要成为双曲柄机构，求lAB的取值范围。（14分）15、用图解法设计一曲柄滑块机构。已知滑块的行程速比系数K=1.4，滑块的行程H=60mm。导路偏距e=20mm,求曲柄长度lAB和连杆长度lBC。（10分）16、设计一个偏置直动尖顶推杆盘形凸轮。凸轮顺时针转动，基圆半径r0＝25mm，偏距e＝10mm（偏置方向使机构推程压力角变小）。推程阶段推杆做等速运动（s＝hδ/δ0），推程运动角为120°，行程h＝20mm。用作图法作出凸轮推程的轮廓线。（9分）17、在一对正常齿制的渐开线标准外啮合直齿圆柱齿轮机构中，已知轮1齿数Z1=20，i12=2.5，压力角α=20°，模数m=10mm，试求：（1）轮2的齿数Z2；（2）标准中心距a；（3）当安装中心距a比标准中心距a加大2mm时的啮合角。（10分）18、已知图示轮系中各齿轮齿数Z1＝Z2=20，Z3=60，Z4=20，Z5=40。求传动比i15。（10分）265341H2345第五题（18）第五题（19）19、已知图示轮系中各轮齿数Z1＝20，Z2＝60，Z3＝100，Z4＝40，Z5＝20，第10页（共10页）Z6＝