吉林大学-机械原理试卷

第1页共4页模拟试题（机械原理）一、判断题（10分）[对者画，错者画]1、在刚性转子中，满足静平条件的转子一定满足动平衡条件。（）2、四杆机构中，当行程速比系数K0时一定有急回特性。（）3、平面低副具有两个自由度,一个约束。（）4、一对渐开线直齿圆柱齿轮当≠,m1≠m2时，该对齿轮有时也能正确啮合。（）5、用飞轮调节周期性速度波动，永远不能达到匀速转动。（）6、等效力矩是根据动能相等的原理求得的。（）7、在四杆机构中，当最短杆长度与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时，固定最短杆的邻边，该机构为曲柄摇杆机构。（）8、平底摆动从动件凸轮机构的压力角永远为零。（）9、当机械效率小于1大于0时，机构即发生自锁。（）10、一对外啮合斜齿圆柱齿轮传动，两轮螺旋角旋向必一致。（）二、图解简答题（15分）1、标出图1.1机构瞬心p13和p24。（2分）2、图1.2为一对直齿圆柱齿轮传动，轮1为主动轮。画出：基圆、节点和实际啮合线段。（4分）3、画出图1.3机构的极位和极位夹角。（2分）4、图1.4为一刚性转子，m1、m2为两个不平衡的质量，且m1=m2，21rr。怎样处理才能使转子满足动平衡？（2分）5、用齿条刀加工一正常齿制渐开线直齿圆柱齿轮。Z=12，m=4，为避免根切，加工变位齿轮。说明图1.5中a-a、b-b各是什么线？它们之间的距离L至少为多少？（3分）6、图1.6为一对心直动从动件盘形凸轮机构，为使机构中的压力角更小，改用偏置从动件，画出合理的从动件偏置的位置。（2分）三、计算题（40分）1、计算图1.7机构的自由度，若有复合铰链、局部自由度、虚约束必须指出。（8分）2、已知在图1.8轮系中，Z1=20，Z2=80，Z3=60，Z4=20，Z5=20，Z6=2，Z7=60，n1=n5=1500rpm，方向如图。求：n7的大小和方向。（10分）3、一对外啮合渐开线标准正常齿制直齿圆柱齿轮传动，Z1=40，Z2=72，模数m=2mm,。求：1）当标准安装时，分度圆半径r1、r2，节圆半径r1’、r2’，顶隙c及啮合角’；2）当安装中心距a’=114mm4132图1.1O2O1图1.2m1m2r1r2图1.4Laabbr图1.5图1.62413ACB图1.3第2页共4页时，求出以上各值；3）当安装中心距a’=112mm时，采用等移距齿轮传动，齿轮1、2各应采用什么变位？两轮的变位系数有何特点？4）当安装中心距a’=115mm时，为保证无侧隙啮合，改用一对标准斜齿轮传动，n,mn=2mm，齿数不变，此对斜齿轮的螺旋角1、2各为多少？（12分）4、机器主轴在稳定运动循环中，主轴的等效阻力矩Mr曲线如图1.9所示，等效驱动力矩Md为常数。测得最大盈亏功ΔWmax=270（Nm），平均角速度m=90（1/s），不均匀系数。求：1）装在主轴上的飞轮转动惯量JF=？2）主轴的max=?其对应转轴的何位置？3）等效驱动力矩Md=？等效阻力矩Mrmax=？（10分）五、图解题（35分）1、已知图1.10凸轮机构，在图上标出：1)基圆半径ro；2)图示位置从动件位移s1和凸轮转角；当凸轮上D点与滚子接触时，从动件位移s2和该位置的压力角。分2、已知图1.11机构的位置、尺寸，构件1以匀速转动。用矢量方程图解法求构件3的速度v3。(7分)3、已知图1.12双滑块机构的位置和尺寸，摩擦圆半径、摩擦角均为已知。在图上画出各构件的总反力方向和作用线，并写出各构件的力平衡方程。(10分)4、设计一夹紧机构（四杆机构）。已知：连杆lBC的杆长，它的两个位置如图1.13所示。要求到达夹紧位置B2C2时，机构处于死点位置，且摇杆C2D垂直于B1C1。试设计满足上述两位置的四杆机构。（图中比例尺为l=0.001m/mm）(8分)12n134657n5图1.8n5n1O1231D图1.10ABEFCDAABCDEF图1.7B图1.9MrM(Nm)MrmaxC1B2C2B1图1.13BC1234D图1.11AQ234P1v34图1.124第3页共4页模拟试题（机械原理）答案一、1.×；2.×；3.×；4.√；5.√；6.×；7.×；8.×；9.×；10.×。二、1、2、3、4、5、6、三、1、n=8，Pl=11，Ph=1，F=12、定：6-7，1-2，周：4-6-5-3n1=n5，n2=n3，n7=3.125（逆）3、1）r1′=r1=40mm，r2′=r2=72mm，c=0.5mm，′==20°2）a=112mm，由acos=a′cos′得′=22.6°，r1=40mm，r2=72mm，r1′=40.71mm，r2′=73.29mm，c=2.5mm3）齿轮1正变位，齿轮2负变位，x1+x2=0，且x1＞0，x2＜04）=13.12°4、1）JF=2.094（kg·m2）；2）=0或2；3）Md=240，Mrmax=960。356563635ZZnnnni677667ZZnni122112ZZnni413214p23p13p24p34p12p图1.1题O2B2rb2rb1O1B1121r2r图1.2题2413ACBB”B’C”C’如图1.3题所示C’和C”分别是机构中滑块的左右极限位置，极位夹角。图1.3题aabbLra-a是节线，b-b是分度线mmhmxLa18.14171217*min图1.4题m1m1m2r1r2m2r2r1图1.6题图1.5题第4页共4页四、1、图解如图1.10题所示.2、解：3、4、解：根据题意图解如下图1.13题所示。AB1C1D即为所求机构的第一位置。lAB=AB1·llCD=C1D·llAD=AD·l向左ABlvvAB1BB12方向如图，取导路水平方向：？？大小：V3B3vBBBBpbvvp//vvv32323034323RRQ构件：014121RRP构件：0RR32122构件：解：此题中2构件是二力构件，该构件受压。各构件受力图如右图1.12题，各构件受力平衡方程如下：0r1s2s32D111o理论廓线图1.10题123434V212312R32R21R23R14V41R43RQP图1.12题p21,bb3bvBC1234D图1.11题A1B2B1C2CAD图1.13题b12c12