机械原理试卷及答案2

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.21iB.12zziC.12ddi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5BD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。04~05第二学期三、(本小题10分)图示四杆机构，作图比例尺0.001lmmm，120rads，求全部瞬心并用瞬心法求E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C到接触点D时，该凸轮转过的转角；(2)标出从动件与凸轮在D点接触的压力角；(3)标出在D点接触时的从动件的位移s。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1.4K，曲柄长30amm，连杆长80bmm，摇杆的摆角40。求摇杆长度c及机架长度d。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rM如图所示，等效驱动力矩dM为常数，等效构件的最大及最小角速度分别为：max200rads及min180rads。试求：(1)等效驱动力矩dM的大小；(2)运转的速度不均匀系数；(3)当要求在0.05范围ABCD1234E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FJ。。七、(本小题10分)在图示轮系中，单头右旋蜗杆1的转速11450minnr，回转方向如图，各轮齿数分别为237z，'215z，325z，'320z，460z。试求轴B的转速Bn的大小及方向。八、图示凸轮机构，作图比例尺0.001lmmm，已知阻力矩2.5rMNm，摩擦圆半径3mm，摩擦角10，求驱动力矩1M。九、(本小题18分)1231MrM一对渐开线直齿圆柱标准齿轮传动，己知齿数125z，255z，模数m2mm，20，*ah=1，*c=0.25。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2a；(3)如果这对齿轮安装后的实际中心距'81amm，求啮合角'和两轮节圆半径'1r、'2r。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/cosδ-----------------------------------------------------------------------------------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分机械原理试卷一、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。班级____________________学号____________________姓名____________________教师____________________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=3×7－2×10－0＝1三、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）AB＋BC＝AC2＝42.5BC－AB＝AC1＝20.5,∴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Φ；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αB；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α=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α’，两轮节圆半径r’1，r’2；4．设计该传动类型；5．计算分度圆齿厚S1，S2；角度INVαtgαcosα200.0150.3640.9418.50.0120.3350.94824.40.0280.4540.919128.50.0460.5430.879解-------------------------------------------------------------15分1）i12=z2/z1=2z1=142）r1=1/2mz1=21mmr2=1/2mz2=42mm3）cosα’=a/a’cosα=63/65cos20r’1=65/63r1r’2=65/63r24）采用正传动5）S1=m(π/2+2x1tgα)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HK541321'分别计算----------------------------------------------------5分在K321中2060233113zznnnnikkK在H541'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）φ八、某内燃机的曲柄输出力矩Md与曲柄转角φ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δ=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×π/6×300+π/6×300+0.5×2π/3×300=175π[W]=1/2Wd=87.5πWd=0.5×π/6×300+π/6×300+0.5×2π/3×300=175π[W]=1/2Wd=87.5πJF=900[W]/δπ2n2=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ω1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ω3，角加速度α3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）ABBBrBBkBBBBnBBABBBBBBlaabkkbbbbbBDBDABBCCBaaaaaVlVbbpbpbBDABBCVVV212332233''32323233323232232323''''''''//00//机械原理试卷答案二、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-----------