《机械原理》课程试卷及答案(较简单版)

《机械原理》课程试卷考试方式：考试时间：120分钟一、判断题（每题2分，共12分）1.对心曲柄滑块机构都具有急回特性。（）2.渐开线齿轮的传动比是恒定不变的。（）3.当齿轮齿数不变时，模数越大，分度圆直径越小。（）4.若在轮系运转时，其各个齿轮的轴线相对于机架的位置都是固定的，这种轮系就称为周转轮系。（）5.凸轮机构的优点是可以实现任意预期的输出特性。（）6.在曲柄滑块机构中，只要滑块做主动件，就必然有死点存在。()二、填空题（每题3分,共18分）1.从效率观点分析，机械自锁的条件是_________________________。2.三心定理内容。3.两构件通过面接触而构成的运动副称为。4.齿轮啮合基本定律。5.四杆机构有周转副条件。6.改变曲柄摇杆机构的连杆为机架，此四杆机构变成机构。三、作图题（20分）试设计一偏置直动推杆盘形凸轮机构凸轮的轮廓曲线。已知凸轮轴置于推杆轴线右侧，偏距20emm，基圆半径050rmm，凸轮以等角速度沿顺时针方向回转，在凸轮转过角1120的过程中，推杆按照等加速运动规律上升50hmm；凸轮继续转过230时，推杆保持不动；其后，凸轮再回转角度360时，推杆按照等速运动规律下降至起始位置；凸轮转过一周的其余角度时，推杆又静止不动。四、计算题（共50分）1.（10分）计算如图1所示机构的自由度，注意事项应说明。BCDA图12.（10分）设计一对渐开线外啮合标准齿轮圆柱齿轮机构。已知118Z，236Z，模数3m，压力角与齿顶高系数*ah为标准值，试求：（1）该圆柱齿轮机构的传动比12i（2）两轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径、分度圆上齿厚（3）求两轮的中心距3.（12分）在图2所示轮系中，已知各轮的齿数117Z，223Z，360Z，''2320ZZ，440Z，200/minAnr，转向如图示。试求轴B转速Bn的大小和方向。图2图34.（18分）如图3所示铰链四杆机构中，已知50BCLmm，35DCLmm，30ADLmm，试求：（1）若此机构为曲柄摇杆机构，且AB杆为曲柄，ABL的最大值；（2）若此机构为双曲柄机构，ABL的最大值；（3）若此机构为双摇杆机构，ABL的取值范围；（4）若15ABLmm，则该机构的行程速度系数K，极位夹角、最小传动角min。《机械原理》课程试卷答案一、判断题（每题2分,共12分）1－6×、√、×、×、√、√二、填空题（每题3分，共18分）1.02.三个作平面运动的构件的三个瞬心必在同一条直线上3.低副4.具有任意齿廓的二齿轮啮合时，其瞬时角速度的比值等于齿廓接触点公法线将其中心距分成两段长度的反比。5.满足杆长条件6.曲柄摇杆三、作图题（20分）120306015050sδ-ω四、计算题（共50分）1．解：机构在C（D）处存在虚约束（2分）活动构件数：3（2分）32LHFnPP（2分）4LP，0HP（2分）32332401LHFnPP（2分）2．解：20，*1ah，*0.25c（1）传动比：21212ziz（2）分度圆直径dmz1154dmzmm，22108dmzmm齿顶圆直径：*22aaaddhdhm*1112260aaaddhdhmmm，*22222114aaaddhdhmmm齿根圆直径：**22ffaddhdhcm**112246.5ffaddhdhcmmm**2222100.5ffaddhdhcmmm基圆直径：cosbdmz11cos50.76bdmzmm，22cos101.52bdmzmm分度圆上齿厚：14.712smmm（3）中心距：121812amzzmm（每步公式写对1分，结果正确1分）3．解：周转轮系1-2-2’-3-H轴B方向：与A轴转向相同,向上。13'443'3'3'4112Bznninnz2231133312'69117HHAHAzznnninnnnzz将200/minAnr代入上两式，得520075.36/min69Bnr（方向2分，找出轮系2分，传动比3分/个，结果2分）4．解：（1）曲柄摇杆机构，最短杆为连架杆，ABBCDCADllLL，35305015ABDCADBClLLlmm，所以ABl最大值为15mm；（2）双曲柄机构，满足杆长条件，最短杆为机架ABADBCCDllLL，55ABBCCDADlLLlmm，所以ABl最大值为55mm；（3）若AB为最短杆：ABBCCDADllLL15ABCDADBClLLlmm若AD为最短杆，BC为最长杆时：ADBCABCDllLL45ABADBCCDlLLlmm若AD为最短杆，AB为最长杆时：ADBCABCDllLL55ABCDBCADlLLlmm所以，若机构为双摇杆机构，ABl的取值范围为：1545ABmmlmm或55ABlmm（4）极位夹角出现位置：曲柄和连杆共线的两的位置所夹的锐角利用三角形相似651802.13180K最小传动角出现在曲柄和机架共线的两位置所夹锐角min0（第1—3中4分/问，第4问中2分/结果）