機械原理試卷

1、機械原理試卷 （參考答案）機械原理試卷參考答案 （1） 一、填空題： （30分）1機構(gòu)中的速度瞬心是兩構(gòu)件上（相對速度 ）為零的重合點，它用于平面機構(gòu)（ 速度 ）分析。2下列機構(gòu)中，若給定各桿長度，以最長桿為連架桿時，第一組為（ 雙搖桿機構(gòu) ）機構(gòu)；第二組為（ 曲柄搖桿機構(gòu) ）機構(gòu)。(1) a = 250 b = 200 c = 80 d = 100；(2) a = 90 b = 200 c = 210 d = 100 。3.機構(gòu)和零件不同，構(gòu)件是（運動的單元 ），而零件是（制造的單元 ）。4凸輪的基圓半徑越小，則機構(gòu)尺寸（越大 ）但過于小的基圓半徑會導(dǎo)致壓力角（增大 ）。5用齒條型刀具范成法

2、切制漸開線齒輪時，為使標(biāo)準(zhǔn)齒輪不發(fā)生根切，應(yīng)使刀具的（齒頂線不超過極限嚙合點 ）。6當(dāng)要求凸輪機構(gòu)從動件的運動沒有沖擊時，應(yīng)選用（擺線運動）規(guī)律。7間歇凸輪機構(gòu)是將（主動輪的連續(xù)轉(zhuǎn)動）轉(zhuǎn)化為（從動轉(zhuǎn)盤的間歇 ）的運動。8剛性轉(zhuǎn)子的平衡中，當(dāng)轉(zhuǎn)子的質(zhì)量分布不在一個平面內(nèi)時，應(yīng)采用 （動平衡 ）方法平衡。其平衡條件為（M = O ；F = 0 ）。1 9機械的等效動力學(xué)模型的建立，其等效原則是：等效構(gòu)件所具有的動能應(yīng)（ 等于整個系統(tǒng)的總動能 ）。等效力、等效力矩所作的功或瞬時功率應(yīng)（等于整個系統(tǒng)的所有力，所有力矩所作的功或所產(chǎn)生的功率之和 ）。10平面機構(gòu)結(jié)構(gòu)分析中，基本桿組的結(jié)構(gòu)公式是（ 3n

3、= 2PL ）。而動態(tài)靜力分析中，靜定條件是（ 3n = 2PL ）。一、 選擇題： （20分）1漸開線齒輪齒條嚙合時，若齒條相對齒輪作遠(yuǎn)離圓心的平移，其嚙合角（ B ）。A)增大 ； B)不變； C)減少。2為保證一對漸開線齒輪可靠地連續(xù)傳動，應(yīng)便實際嚙合線長度（ C ）基圓齒距。A)等于； B)小于； C)大于。3高副低代中的虛擬構(gòu)件的自由度為（ A ）。A) -1 ； B) +1 ； C) 0 ；4壓力角是在不考慮摩擦情況下，作用力與作用點的（ B ）方向的夾角。A)法線； B)速度； C)加速度； D)切線；5理論廓線相同而實際廓線不同的兩個對心直動滾子從動件盤形凸輪，其推桿的運動規(guī)律

4、是（ A ）。A)相同的； B)不相同的； C)不一定的。6飛輪調(diào)速是因為它能（ C ）能量，裝飛輪后以后，機器的速度波動可以（ B ）。 A)生產(chǎn)； B)消耗； C)儲存和放出。 A)消除； B)減??； C)增大。7作平面運動的三個構(gòu)件有被此相關(guān)的三個瞬心。這三個瞬心（ C ）。A)是重合的； B)不在同一條直線上； C)在一條直線上的。8漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪在標(biāo)準(zhǔn)安裝情況下，兩齒輪分度圓的相對位置應(yīng)該是（ C ）。A)相交的； B)分離的； C)相切的。9齒輪根切的現(xiàn)象發(fā)生在（ D ）的場合。A) 模數(shù)較大； B)模數(shù)較??； C)齒數(shù)較多； D)齒數(shù)較少10重合度 表示一對輪齒嚙合的時間在齒輪轉(zhuǎn)

5、過一個基圓齒距的時間內(nèi)占（ A ）。A) 40%； B) 60%； C) 25%三計算下列機構(gòu)自由度。 (10分)F = 3 5 2 6 1 = 2 F = 3 8 2 11 1 = 1 四、 圖示輪系中，已知 Z11（右旋），Z260，Z340，Z420，Z518，齒輪3、4、5、6的模數(shù)和壓力角分別相等。求 Z6 齒數(shù)和傳動比i1H 。 (10分)解：區(qū)分輪系 3-4-5-6-H 為行星輪系，1-2 為定軸輪系。由同心條件： Z6 = Z3 Z4 + Z5 = 40 20 + 18 = 38 n3 = n2 五作圖求出圖示凸輪機構(gòu)滾子中心B1到B2時凸輪轉(zhuǎn)角，B2點時的壓力角和基圓半徑R。

6、六設(shè)一對漸開線正常齒制標(biāo)準(zhǔn)直齒輪嚙合，Z1 = 33 ，Z2 =67, m = 3 。 若在安裝時，將中心距比標(biāo)準(zhǔn)中心距增大1.5 mm ,求此時嚙合角及重合度。 (10分)解：標(biāo)準(zhǔn)中心距 實際安裝中心距 七、設(shè)計一曲柄搖桿機構(gòu)，已知搖桿一極限位置與機架夾角為 = 60，行程速比系數(shù)K = 1.4，搖桿CD = 40 mm，機架AD = 50 mm。圖解出曲柄AB及連桿BC的長度。并作出所設(shè)計機構(gòu)的最小傳動角。 (10分) 解： 求出極位夾角 機械原理試卷參考答案 （2）一、 填空題（每題3分，共30分）1.漸開線直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件（兩輪模數(shù)和壓力角相等）2用齒條形刀具范成法加工漸開線

7、齒輪時，為了使標(biāo)準(zhǔn)齒輪不發(fā)生根切，刀具的齒頂線（圓）應(yīng)低于極限嚙合點N1 。其最少齒數(shù)為 17 。 1 3機器產(chǎn)生速度波動的類型有周期性速度波動、非周期性速度波動分別用 飛輪 ，和調(diào)速器 來調(diào)節(jié)。4剛性回轉(zhuǎn)件的平衡有兩種，一種是靜平衡 其質(zhì)量分布特點是 在一同平面內(nèi)另一種是動平衡其質(zhì)量分布特點是不在同一平面內(nèi) 。5構(gòu)件與零件不同，構(gòu)件是 運動單元，零件是 制造單元。6斜齒輪的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)在 法 面上，圓錐齒輪的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)在 大端 面。7槽輪機構(gòu)是將 主動銷輪的連續(xù)旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成從動槽輪的間歇轉(zhuǎn)動運動。8曲柄搖桿機構(gòu)出現(xiàn)最小轉(zhuǎn)動角的位置是 曲柄與機架兩次共線位置。9三角螺紋主要用于 聯(lián)接 ；矩形螺紋主

8、要用于傳遞運動。這是因為三角螺紋比矩形螺紋 摩擦力矩大 。10如圖鉸鏈四桿機構(gòu)中，d的長度在 28 d 44 范圍內(nèi)為曲柄搖桿機構(gòu)；在 d 12 范圍內(nèi)為雙曲柄機構(gòu)。二、 計算下列機構(gòu)的自由度 10分F = 3n 2PL PH =34251 = 1 F = 3n 2PL PH =34251 = 1三、 圖示提升機構(gòu)，已知各輪齒數(shù)Z1 = 15，Z2 = 25，Z2 = 23，Z3 = 69， Z4 = 30，Z5 = 40，繩輪半徑R = 0.2 m重物Q = 1000 N，該機械總效率= 0.9，重物勻速提升速度V = 3 m/min。 15分求：（1）該機構(gòu)的總傳動比 （2）軸1的轉(zhuǎn)速1及

9、轉(zhuǎn)向 （3）軸1的輸入功率N1解： 區(qū)分輪系：1-2-2-3（4）為行星輪系，4-5為定軸輪系。 i1H = i14 =1iH13 =1(-1)Z2 Z3 Z1 Z2 = 1+(2569)(1523)=6i45=Z5 Z4=43i15 = i14 . i45 = 6 (43) =8n1 = n5 i45 = v(2R)* i15 =3(20.2)8 =19.1轉(zhuǎn)分N1 = N5 = Q V = 10003(600.9) =55.6 W四、 在圖示凸輪機構(gòu)中，已知偏心圓盤為凸輪實際輪廓，其余尺寸如圖 = 0.001 m/mm.。 (10分)求：（1）基圓半徑R。 （2）圖示位置凸輪機構(gòu)壓力角 （

10、3）凸輪由圖示位置轉(zhuǎn)60后，推桿移動距離S。五、 如圖已知機架AD=50mm，搖桿離機架最近的極限位置=45。且CD=40mm，該機構(gòu)為曲柄搖桿機構(gòu)，位置速比系數(shù)K=1.4，試用作圖法求出曲柄AB和連桿BC的長度，并繪出機構(gòu)圖。（寫出作圖步驟，保留各作圖線） （10分）六、 在圖示凸輪機構(gòu)中，已知偏心圓凸輪半徑R = 50 ，圖中OA = 22，AC = 80 ，凸輪1的角速度1= 10 rad /s, 逆時針轉(zhuǎn)動。用瞬心法求從動件2的角速度2。 （10分）解： 由三心定理，構(gòu)件1、2、3共有三個瞬心P12 、P13、P23 ，并在一條直線上。連接OB與AC相交得相對瞬心P12。 2 =1P1

11、2 P13P12 、P23 = 101454 =2.6 1/S 方向為逆時針.七、 圖示為一漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪中心度O1O2為標(biāo)準(zhǔn)中心距，試在圖上畫出 （ 15分）1） 基圓rb、分度圓r、節(jié)圓r、節(jié)點C。2） 理論嚙合線B2B1、實距嚙合線N1N2。3） 嚙合角。4） 兩輪齒廓的實際工作段。5） 由圖求出重分度。6） 單齒、雙齒嚙合區(qū)。機械原理試卷參考答案 （3） 班級： 學(xué)號 ： 姓名： 評分一、 填空題： （30分）1.在曲柄搖桿機構(gòu)中（ 曲柄 ）與（ 機架 ）兩次共線位置時可能出現(xiàn)最小傳動角。2連桿機構(gòu)的急回特性用（ 行程速比系數(shù)K ）表達(dá)。3轉(zhuǎn)動副摩擦中，總反力的作用應(yīng)與（ 摩擦

12、圓）相切。其軸承對軸頸的摩擦力矩的方向與（相對角速度）方向（ 相反 ）。4一對漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒輪非標(biāo)準(zhǔn)安裝時，節(jié)圓和分度圓（ 不重合 ）分度圓的大小取決于（基圓 ），節(jié)圓的大小取決于（嚙合角 ）。5漸開線齒輪傳動須滿足三個條件為（ 正確嚙合條件、連續(xù)傳動條件、無側(cè)隙嚙合條件 ）。6槽輪機構(gòu)是將（主動銷的連續(xù)轉(zhuǎn)動）轉(zhuǎn)換為（槽輪的單向間歇）運動。7行星輪系中各輪齒數(shù)的確定需要滿足的條件為（傳動比條件、同心條件、裝配條件和鄰接條件 ）。8機械產(chǎn)生速度波動的原因是（ 等效驅(qū)動力矩不等于等效阻力矩，使機械的動能發(fā)生變化引起的 ）。9機械在穩(wěn)定運轉(zhuǎn)時期，在一個運動循環(huán)周期的始末，驅(qū)動功和阻抗功的大?。ㄏ嗟龋?/p>

13、，動能的增量（等于零 ）。10在具有自鎖性的機械中，正行程的效率應(yīng)（大于零）反行程的效率應(yīng)（ 小于零 ）。二選擇題： （20分）1在移動滾子從動件盤型凸輪機構(gòu)中，若凸輪實際廓線保持不變，而增大或減小滾子半徑，從動件運動規(guī)律會（ B ）。A）改變 ； B）不變2齒輪漸開線在（ B ）上的壓力角，曲率半徑最小。A）根圓； B）基圓； C）分度圓； D）齒頂圓。3速度瞬心是（ A ）為零的重合點。A）相對速度； B）絕對速度； C）加速度。4要將一個曲柄搖桿機構(gòu)轉(zhuǎn)化成為雙搖桿機構(gòu)，可將（ C ）。A）原機構(gòu)的曲柄作機架； B）原機構(gòu)的連桿作機架； C）原機構(gòu)的搖桿作機架。5漸開線齒輪采用齒條型刀具加

14、工時，刀具向輪坯中心靠近，是采用（ B ）。A）正變位； B）負(fù)變位； C）零變位。6在建立等效動力模型時，等效力（或等效力矩）來代替作用在系統(tǒng)中的所有外力，它是按（ A ）原則確定的。A）作功相等 B）動能相等7為減小機器運轉(zhuǎn)中非周期性速度波動的程度，應(yīng)在機械系統(tǒng)中安裝（ C ）A）飛輪； B）變速裝置； C）調(diào)速器。8高副低代的方法是（ A ）A）加上一個含有兩低副的虛擬構(gòu)件；B）加上一個含有一個低副的構(gòu)件；C）減去一個構(gòu)件和兩個低副。9在機構(gòu)力分析中，具有慣性力，又有慣性力矩的構(gòu)件是（ C ）A）作平面移動的構(gòu)件 ； B）繞通過質(zhì)心的定軸轉(zhuǎn)動構(gòu)件； C）作平面復(fù)合運動的構(gòu)件。10圖示的四

15、個鉸鏈機構(gòu)中，圖（ A ）是雙曲柄機構(gòu)。三計算下列機構(gòu)的自由度。 （10分） 四計算圖示輪系的傳動比 i1H , 并確定輸出桿H的轉(zhuǎn)向.已知各輪齒數(shù) Z1 = 1(右旋)，Z2 = 40， Z2 = 20，Z3 = 22，Z3 = 20，Z4 = 100。 （10分）解：區(qū)分輪系 2-3-3-4-H 為行星輪系 1-2為定軸輪系五作出圖示凸輪機構(gòu)轉(zhuǎn)過90時的壓力角，及從動件位移量S六一對正常齒制的漸開線直齒圓柱齒輪外嚙合傳動，已知齒數(shù)分別為25和69，模數(shù)為3 mm。試求在標(biāo)準(zhǔn)安裝位置及中心距增大2 mm時，重合度變化多少？解：標(biāo)準(zhǔn)安裝：增大中心距2mm后： 增大中心距2mm后，重合度減小七用

16、圖解法設(shè)計一搖桿滑塊機構(gòu)，已知搖桿AB的兩位置線AE1和AE2，以及滑塊C的兩個對應(yīng)位置C1和C2，試確定搖桿上鉸鏈B的位置，并要求搖桿的長度 AB 為最短。（直接在圖上作圖）機械原理試卷參考答案 （4）一、 填空題（每題3分，共30分）1 一對漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪非標(biāo)準(zhǔn)安裝時，節(jié)圓和分度圓不重合（或不相等）。分度圓的大小取決于模數(shù)與齒數(shù)， 節(jié)圓的大小取決于實際中心距或嚙合角。2 機器產(chǎn)生速度波動的主要原因是輸入功與輸入功不相等 速度波動的類型有周期性速度波動和非周期速度波動。3 對心曲柄滑塊機構(gòu)的極位夾角為 零 所以 沒有 急回特征。4 從效率的觀點出發(fā)機器發(fā)生自鎖的條件是 效率小于或等于

17、零。5 直動從動件盤形凸輪機構(gòu)的基圓半徑減?。ㄆ渌鼦l件不變）時， 壓力角會 增大。最終會導(dǎo)致 機構(gòu)自鎖。為使機構(gòu)有良好的受力狀況，壓力角應(yīng)越 小 越好6 在平面機構(gòu)中，若引入一個高副，將引入 一 個約束，而引入一個低副將引入兩 個約束。運動副約束數(shù)與相對自由度數(shù)的關(guān)系是 運動副約束等于機構(gòu)相對自由度數(shù)7 速度瞬心是兩構(gòu)件上 相對速度為零的重合點。當(dāng)兩構(gòu)件組成移動副時，其瞬心在 移動副導(dǎo)路的垂線的無窮遠(yuǎn)處。作相對運動的三個構(gòu)件的瞬心在 一條直線上 。8 行星輪系齒數(shù)與行星輪數(shù)的選擇必滿足的四個條件是 傳動比條件、同心條件、裝配條件、鄰接條件。9 輪機構(gòu)是將 主動棘爪的行復(fù)擺動運動轉(zhuǎn)換成棘輪的間歇

18、轉(zhuǎn)動 運動。10鉸鏈四桿機構(gòu)的基本型式有 曲柄搖桿機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)、雙搖桿機構(gòu)三種。二、計算下列機構(gòu)的自由度。 （ 10分）三、在圖示四桿機構(gòu)中AB為主動件，繪出C點的壓力角、傳動角及死點位置。 （10分）兩位置曲柄與連桿共線時為死點位置。四、圖示萬能工具磨床的工作臺進 機構(gòu)，轉(zhuǎn)動手輪1通過輪系可使齒輪6轉(zhuǎn)動。若各輪齒數(shù)Z2=Z4=41，Z3=Z5=59，求手輪1轉(zhuǎn)一圈，齒輪6轉(zhuǎn)多少？轉(zhuǎn)向如何？ （ 10分）五、已知一滾子從動件盤形凸輪的部分輪廓如圖示，滾子中心B0點時為起始位置，試用圖解法求滾子中心位于B1點時，對應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)角1，位移S和壓力角。 （10分）六、四桿機構(gòu)的兩連架桿AB和CD三

19、組對應(yīng)位置，1，2，3和1，2，3及機架AD和CD的長度如圖所示試用圖解法設(shè)計此機構(gòu)，求出連架桿AB和連桿BC的長度。 （15分）七、 一齒輪與齒條無側(cè)隙嚙合如圖示：已知m = 10 = 20，h*d = 1, c*= 0.25 求：1）由圖量取分度圓半徑求齒輪齒數(shù)2）計算基圓半徑rb和法向齒距Pn3）作圖求出實際嚙合線B2B1，求出一重合度4）在嚙合線B2B1上，表示出一對齒嚙合區(qū)和兩對齒嚙合區(qū)5）用求共軛點的作法作出兩齒廓的實際工作段 （15分）機械原理試卷參考答案 （6）班級： 學(xué)號： 姓名： 評分：二、 選擇題： （10分）1齒輪的漸開線形狀取決于它的（ C ）直徑。A)齒頂圓； B)

20、分度圓； C)基圓。2為保證一對漸開線齒輪可靠地連續(xù)傳動，重合度應(yīng)（ C ）。A)等于0； B)小于1； C)大于1。3基本桿組的自由度應(yīng)為（ C ）。A) -1 ； B) +1 ； C) 0 ；4為使機構(gòu)具有急回運動，要求行程速比系數(shù)（ B ）。A) K = 1； B) K 1； C) K 1； C) K 1； 7為減小機器運轉(zhuǎn)中非周期性速度波動的程度，應(yīng)在機械系統(tǒng)中安裝（ C ）A）飛輪； B）變速裝置； C）調(diào)速器。8高副低代的方法是（ A ）A）加上一個含有兩低副的虛擬構(gòu)件；B）加上一個含有一個低副的構(gòu)件；C）減去一個構(gòu)件和兩個低副。9在機構(gòu)力分析中，具有慣性力，又有慣性力矩的構(gòu)件是（

21、 C ）A）作平面移動的構(gòu)件 ； B）繞通過質(zhì)心的定軸轉(zhuǎn)動構(gòu)件； C）作平面復(fù)合運動的構(gòu)件。10圖示的四個鉸鏈機構(gòu)中，圖（ A ）是雙曲柄機構(gòu)。三計算下列機構(gòu)的自由度。 （10分） 四計算圖示輪系的傳動比 i1H ,并確定輸出桿H的轉(zhuǎn)向.已知各輪齒數(shù) Z1 = 1(右旋)，Z2 = 40，Z2 = 20，Z3 = 22，Z3 = 20，Z4 = 100。（10分）解：區(qū)分輪系為2-3-3-4-H為行星輪系，1-2為定軸輪系。 五作出圖示凸輪機構(gòu)轉(zhuǎn)過90時的壓力角，及從動件位移量S。（8分）六一對漸開線直齒圓柱標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動，已知，。（1）分別計算兩輪的分度圓半徑、基圓半徑、節(jié)圓半徑、頂圓半徑、標(biāo)

22、準(zhǔn)中心距、無側(cè)隙嚙合角、分度圓齒距和基圓齒距，并用作圖法確定實際嚙合線長，由此計算重合度。（2）若中心距加大，回答下列問題（把不對的劃去）1）節(jié)圓半徑（變大，變小，不變）2）分度圓半徑（變大，變小，不變）3）嚙合角（變大，變小，不變）4）傳動比（變大，變小，不變）5）齒側(cè)間隙（有，沒有）6）節(jié)圓壓力角（等于，大于，小于）嚙合角。（12分）七用圖解法設(shè)計一搖桿滑塊機構(gòu)，已知搖桿AB的兩位置線AE1和AE2，以及滑塊C的兩個對應(yīng)位置C1和C2，試確定搖桿上鉸鏈B的位置，并要求搖桿的長度 AB 為最短。（直接在圖上作圖）（10分）機械原理試卷參考答案 （9）一判斷題（正確的填寫“T”，錯誤的填寫“F

23、”） （20分）1、根據(jù)漸開線性質(zhì)，基圓內(nèi)無漸開線，所以漸開線齒輪的齒根圓必須設(shè)計比基圓大。 （ F ）2、對心的曲柄滑塊機構(gòu)，其行程速比系數(shù)K一定等于一。 （ T ）3、在平面機構(gòu)中，一個高副引入二個約束。 （ F ）4、在直動從動件盤形凸輪機構(gòu)中，若從動件運動規(guī)律不變，增大基圓半徑，則壓力角將減小 （ T ）5、在鉸鏈四桿機構(gòu)中，只要滿足桿長和條件，則該機構(gòu)一定有曲柄存在。 （ F ）6、滾子從動件盤形凸輪的實際輪廓曲線是理論輪廓曲線的等距曲線。 （ T ）7、在機械運動中，總是有摩擦力存在，因此，機械功總有一部分消耗在克服摩擦力上。 （ T ）8、任何機構(gòu)的從動件系統(tǒng)的自由度都等于零。

24、（ T ）9、一對直齒輪嚙合傳動，模數(shù)越大，重合度也越大。 （ F ）10、在鉸鏈四桿機構(gòu)中，若以曲柄為原動件時，機構(gòu)會出現(xiàn)死點位置。（ F ）二、填空題。 （10分）1、機器周期性速度波動采用（ 飛 輪 ）調(diào)節(jié)，非周期性速度波動采用（ 調(diào) 速 器 ）調(diào)節(jié)。2、對心曲柄滑塊機構(gòu)的極位夾角等于（ 0 ）所以（沒有 ）急回特性。3、漸開線直齒圓柱齒輪的連續(xù)傳動條件是（ 重合度大于或等于1 ）。4、用標(biāo)準(zhǔn)齒條形刀具加工標(biāo)準(zhǔn)齒輪產(chǎn)生根切的原因是（齒條形刀具齒頂線超過極限嚙合點N1 ）。5、三角螺紋比矩形螺紋摩擦（ 大 ），故三角螺紋多應(yīng)用（ 聯(lián)接 ），矩形螺紋多用于（ 傳遞運動和動力 ）。三、選擇題

25、（10分）1、齒輪漸開線在（ ）上的壓力角最小。A ） 齒根圓 ； B）齒頂圓； C）分度圓； D）基圓。2、靜平衡的轉(zhuǎn)子（ ）是動平衡的。動平衡的轉(zhuǎn)子（ ）是靜平衡的 。 A）一定 ； B）不一定 ； C）一定不。A）一定 ； B）不一定： C）一定不。3、滿足正確嚙合傳動的一對直齒圓柱齒輪，當(dāng)傳動比不等于一時，他們的漸開線齒形是（ ）。A）相同的； B）不相同的。 4、對于轉(zhuǎn)速很高的凸輪機構(gòu)，為了減小沖擊和振動，從動件運動規(guī)律最好采用（ ）的運動規(guī)律。A）等速運動； B）等加等減速運動 ； C）擺線運動。5、機械自鎖的效率條件是（ ）。A）效率為無窮大： B）效率大于等于1； C）效率小于

26、零。四、計算作圖題： （共60分）注：凡圖解題均需簡明寫出作圖步驟，直接卷上作圖，保留所有作圖線。1、計算下列機構(gòu)的自由度。 （10分） F = 38211 = 2 F = 38211 1 = 12、在圖4-2所示機構(gòu)中，AB = AC ，用瞬心法說明當(dāng)構(gòu)件1以等角速度轉(zhuǎn)動時，構(gòu)件3與機架夾角為多大時，構(gòu)件3的 3 與1 相等。（10分） 當(dāng) = 90時，P13趨于無窮遠(yuǎn)處，3、 在圖4-3所示凸輪機構(gòu)中，已知偏心圓盤為凸輪實際輪廓，其余如圖。試求： （l =0.001 m/mm ） （10分）1) 基圓半徑R；2) 圖示位置凸輪機構(gòu)的壓力角；3） 凸輪由圖示位置轉(zhuǎn)90后，推桿移動距離S。4、

27、已知圖4-4所示車床尾架套筒的微動進給機構(gòu)中Z1 = Z2 = Z4 = 16 Z3 = 48 ， 絲桿的螺距 t = 4 mm 。慢速給時齒輪1和齒輪2嚙合；快速退回時齒輪1插入內(nèi)齒輪4。求慢速進給過程中和快速退回過程中手輪回轉(zhuǎn)一周時，套筒移動的距離各為多少？ （10分）解：慢進時：1-2-3-H 為行星輪系 移動距離 快進時：1、4為一整體。5、設(shè)計一鉸鏈四桿機構(gòu)，已知其搖桿CD的行程速比系數(shù) K = 1，搖桿長CD = 50 mm , 搖桿極限位置與機架AD所成的角度1 = 30，2 = 90如圖4-5所示。求曲柄AB、連桿BC和機架AD的長度。 （10分）（= 180（K-1）/（K+

28、1） ）6、圖4-6所示為一對互相嚙合的漸開線直齒圓柱齒輪。已知n-n 為兩齒廓接觸點的公法線，試在該圖上標(biāo)出節(jié)點P畫出嚙合角畫出理論嚙合線N1 N2畫出實際嚙合線B1 B2在輪2齒廓上標(biāo)出與輪1齒廓上A1點相嚙合的A2點。（10分）機械原理試卷參考答案 （10）一、判斷題。（正確的填寫“T”，錯誤的填寫“F”） （20分）1、一對相嚙合的標(biāo)準(zhǔn)齒輪，小輪的齒根厚度比大輪的齒根厚度大。（ F ）2、在曲柄滑塊機構(gòu)中，只要原動件是滑塊，就必然有死點存在。 （ T ） 3、兩構(gòu)件之間以點、線接觸所組成的平面運動副稱為高副，它產(chǎn)生兩個約束，而保留一個自由度。 （ F ） 4、一對直齒輪嚙合傳動，模數(shù)越

29、大，重合度也越大。 （ F ） 5、平面四桿機構(gòu)有無急回特性取決于極位夾角是否大于零。 （ T ） 6、對于剛性轉(zhuǎn)子，已滿足動平衡者，也必滿足靜平衡。 （ T）7、滾子從動件盤形凸輪的基圓半徑和壓力角應(yīng)在凸輪的理論輪廓上度量。 （ T ） 8、在考慮摩擦的轉(zhuǎn)動副中，當(dāng)勻速轉(zhuǎn)動時，總反力作用線永遠(yuǎn)切于摩擦圓。 （ T ） 9、當(dāng)機構(gòu)的自由度數(shù)大于零，且等于原動件數(shù)，則該機構(gòu)具有確定的相對運動。 （ T ） 10、對于單個標(biāo)準(zhǔn)齒輪來說，節(jié)圓半徑就等于分度圓半徑。 （ F ）二、填空題； （10分）1、機器產(chǎn)生速度波動的類型有（ 周期性 ）和（非周期性）兩種。2、鉸鏈四桿機構(gòu)的基本型式有（曲柄搖桿機

30、構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)、雙搖桿機構(gòu)）三種。3、從效率觀點分析，機械自鎖的條件是（ 效率小于零 ）。4、凸輪的形狀是由（ 從動件運動規(guī)律和基圓半徑 ）決定的。5當(dāng)兩機構(gòu)組成轉(zhuǎn)動副時，其瞬心與（ 轉(zhuǎn)動副中心 ）重合。三、選擇題 （10分）1、為了減小機器運轉(zhuǎn)中周期性速度波動的程度，應(yīng)在機器中安裝（ B ）。A）調(diào)速器； B）飛輪 ； C）變速裝置。2、重合度 = 1.6 表示在實際嚙合線上有（ C ）長度屬于雙齒嚙合區(qū)。A) 60% ； B）40% ； C）75% 。3、漸開線齒輪形狀完全取決于（ C ）。A）壓力角； B）齒數(shù)； C）基圓半徑。4、 在從動件運動規(guī)律不變的情況下，對于直動從動件盤形凸輪機

31、構(gòu)，若縮小凸輪的基圓半徑，則壓力角（ B ）。A）保持不變； B）增大； C）減小。5、在計算機構(gòu)自由度時，若計入虛約束，則機構(gòu)自由度數(shù)（ B ）。A）增多； B）減小； C）不變。四、計算作圖題 （共60分）（注：凡圖解題均需簡明寫出作圖步驟，直接在試卷上作圖，保留所有作圖線。）1、 計算下列機構(gòu)的自由度 （10分）F = 36281=1 F = 35262 = 1 2、瞬心法圖解圖4-2所示凸輪機構(gòu)從動件的線速度。 （10分） 由瞬心定義： 3、由圖4-3所示直動盤形凸輪的輪廓曲線，在圖上畫出此凸輪的基圓半徑 rb、各運動角即升程角、遠(yuǎn)休止角S、回程角、和S 近休止角 及從動件升程 h 。

32、（10分）4、已知如圖4-4所示輪系各齒輪的齒數(shù)Z1 = 60、 Z2 = 20、 Z2 = 25、 Z3 = 45、n1 = 50 轉(zhuǎn)/分 、n5= 50 轉(zhuǎn)/分，方向如圖示，求nH 的大小和方向。（10分）解：此輪系是一差動輪系。 nH轉(zhuǎn)向與n1相同。5、如圖4-5所示，已知機架AD = 50 mm，搖桿CD離機架最近極限位置的夾角 = 45，CD = 40 mm。 該機構(gòu)為曲柄搖桿機構(gòu)，K = 1.4 。求曲柄AB和連桿BC的長度。 （10分）解：求出極位夾角 6、 標(biāo)準(zhǔn)正常齒圓柱齒輪與一齒形角為20的標(biāo)準(zhǔn)齒條無側(cè)隙嚙合，已知 Z1 = 20，m = 6 mm。用圖解法求實際嚙合線長度及

33、重合度。（10分）解： 作圖步驟：1） 作直線CO1 = r1, 過C點作水平線即齒條中線。2） 過O1點作傾斜線即嚙合線的垂線。3） 作齒頂圓交嚙合線于B1點，作距中線齒頂高度的平行線即齒頂線與嚙合線于B2點。B1 B2即為實際嚙合線長度。4） 重合度為機械原理試卷參考答案 （13） 班級： 學(xué)號 ： 姓名： 一判斷題（正確的填寫“T”，錯誤的填寫“F”） （10分）1、一對相嚙合的標(biāo)準(zhǔn)齒輪，小齒輪齒根厚度比大齒輪的齒根厚度小。 （ T ）2、機器的啟動和停車階段，驅(qū)動動與阻抗功不相等。 （ T ）3、在平面機構(gòu)中，一個高副引入二個約束。 （ F ）4、根據(jù)漸開線性質(zhì)，基圓內(nèi)無漸開線，所以漸

34、開線齒輪的齒根圓必須設(shè)計比基圓大。 （ F ）5、在曲柄滑塊機構(gòu)中，只要原動件是滑塊，就必然有死點存在。( T )6、機器的等效質(zhì)量等于組成該機器的各構(gòu)件質(zhì)量的總和。 ( F )7、在機械運動中，總是有摩擦力存在，因此，機械功總有一部分消耗在克服摩擦力上。 （ T ）8、機器速度波動的程度通常用機器運轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)表示。 （ T ）9、平面摩擦的總反力方向恒于與運動方向夾一鈍角。 （ T ）10、不論剛性回轉(zhuǎn)件有多少個不平衡重，也不論它們?nèi)绾畏植?，只需要在任意選是兩個平面內(nèi)，分別適當(dāng)?shù)丶优渲?，即可達(dá)到動平衡。 （ T ）二、填空題。 （10分）1、 用范成法加工漸開線齒輪時，為使標(biāo)準(zhǔn)齒輪不發(fā)生根

35、切，應(yīng)滿足( 刀具齒頂線與嚙合（切削）線交點不超出被切齒輪的極限嚙合點。（或齒輪齒數(shù)不小于不根切的最少齒數(shù)） )。2、 機器產(chǎn)生速度波動的主要原因是（ 等效驅(qū)動力矩不等于等效阻力矩，使機械的動能發(fā)生變化引起的 ）3、行星輪系各輪齒數(shù)與行星輪個數(shù)的選擇必須滿足的四個條件是（ 傳動比條件、同心條件、裝配條件和鄰接條件 ）。4、常用的間歇運動機（ 棘輪機構(gòu)、槽輪機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、不完全齒輪機構(gòu)等 ）。（填三種）5、平面機構(gòu)運動分析中，“三心定理”是指（ 作相對運動的三個構(gòu)件的三個瞬心必定在一條直線上 ）。三、選擇題 （10分）1、齒輪漸開線在（ D ）上的壓力角最小。A ） 齒根圓 ； B）齒頂圓；

36、C）分度圓； D）基圓。2、為了保證一對漸開線齒輪可靠地連續(xù)傳動，應(yīng)使實際嚙合線長度（ A ）基圓齒距。A）大于； B）等于； C）小于。3、正變位齒輪與標(biāo)準(zhǔn)齒輪相比，其分度圓半徑（ C ）；其齒頂圓半徑（ A）。 A）增大； B）減??； C) 相等。 A）增大； B）減??； C) 相等。 4、漸開線齒輪齒條嚙合時，其齒條相對齒輪作遠(yuǎn)離圓心的平移，其嚙合角（B ）A）增大； B）不變 ； C）減小。5、漸開線齒輪傳動的重合度=1.6 ，表明在齒輪轉(zhuǎn)過一個基圓齒距的時間內(nèi)，一對輪齒嚙合的時間占（ B ）A）60%： B）40%； C）75%。6、為了減小機器運轉(zhuǎn)中的周期性速度波動的程度，應(yīng)在機器中安裝（ B ）。A) 調(diào)速器； B) 飛輪； C) 變速裝置。7、計算機構(gòu)自由度時