機械原理模擬題

1、01一、選擇題（共20分，每題2分）1一般門與門框之間有兩個鉸鏈，這應(yīng)為（C）。A復合鉸鏈B 局部自由度 C 虛約束2某機構(gòu)中有6個構(gòu)件，則該機構(gòu)的全部瞬心的數(shù)目為(D)。A 3B 6 C 9 D 15 3若分布于回轉(zhuǎn)件上的各個質(zhì)量的離心慣性力的向量和為零，該回轉(zhuǎn)件上是（A）回轉(zhuǎn)件。A靜平衡 B動平衡C靜平衡但動不平衡4在機械系統(tǒng)速度波動的一個周期中的某一時間間隔內(nèi)，當系統(tǒng)出現(xiàn)（）時，系統(tǒng)的運動速度（），此時飛輪將（）能量。 AA 虧功，減少，釋放B 虧功，加快，釋放B 盈功，減少，儲存C 盈功，加快，釋放5曲柄為原動件的偏置曲柄滑塊機構(gòu)，當滑塊上的傳動角最小時，則（B）。A 曲柄與導路平行

2、B 曲柄與導路垂直C 曲柄與連桿共線 D曲柄與連桿垂直6對心直動尖頂盤形凸輪機構(gòu)的推程壓力角超過許用值時，可采用（A）措施來解決。A 增大基圓半徑 B 改為滾子推桿C 改變凸輪轉(zhuǎn)向 D改為偏置直動尖頂推桿7正變位齒輪的分度圓齒厚（C）標準齒輪的分度圓齒厚。A小于 B等于 C大于8行星輪系的自由度為（B）A2 B1 C1或29棘輪的標準模數(shù)等于棘輪的（A）直徑與齒數(shù)之比。A 齒頂圓 B 齒根圓C 分度圓10對于存在周期性速度波動的機器，安裝飛輪主要是為了在（D）階段進行速度調(diào)節(jié)。A 啟動 B 停車 D 穩(wěn)定運動二、判斷題（共20分，每題2分）1任何機構(gòu)的從動件系統(tǒng)的自由度都等于零。 （）2回轉(zhuǎn)件

3、靜平衡的條件為施加于其上的外力向量和等于零。 （×）3在機械系統(tǒng)中安裝飛輪后可使其周期性速度波動消除。 （×）4當最大盈虧功與轉(zhuǎn)速一定時，飛輪轉(zhuǎn)動慣量越大，機械運轉(zhuǎn)的速度不均勻系數(shù)越小。（）5行星輪系中必有一個中心輪是固定的。（）6在單向間歇運動機構(gòu)中，槽輪機構(gòu)既可避免柔性沖擊，又可避免剛性沖擊。 （×）7減小滾子半徑，滾子從動件盤形凸輪實際廓線外凸部分的曲率半徑減小。 （×）8垂直于導路的直動平低從動件盤形回轉(zhuǎn)凸輪機構(gòu)壓力角恒為0。（）9正常齒漸開線標準直齒外齒輪齒根圓有可能大于基圓。 （）10斜齒圓柱齒輪的寬度和分度圓螺旋角越大，其重合度越小。（&#

4、215;）三、計算與分析題（共60分，每題12分）1試指出圖3-1所示機構(gòu)的自由度（指出虛約束，復合鉸鏈以及局部自由度），并判定機構(gòu)是否具有確定運動。其中畫箭頭的物件為主動件。圖3-1機構(gòu)中的滾子有一個局部自由度，頂桿與機架在E、M組成兩個導路平行的移動副，其中之一為虛約束，C處為復合鉸鏈。其中n7，PL9，PH1，計算自由度F=3n2PLPH=3×72×9122試求圖示3-2齒輪連桿機構(gòu)的中齒輪1與3的瞬心和傳動比圖3-2瞬心P13，見圖所示，3圖示3-3為一曲柄滑塊機構(gòu)，F(xiàn)為作用在活塞上的力，轉(zhuǎn)動副A及B上所畫的虛線為摩擦圓，試決定在此位置時作用在連桿AB上的作用力的真

5、實方向（構(gòu)件重量及慣性力略去不計）圖3-3如圖：4鉸鏈四桿機構(gòu)中，若已知各構(gòu)件長度AB=45，BC=100，CD=70，AD=120，試問：1）當取AD為機架時，是否有曲柄存在？2）以哪個構(gòu)件為機架時能獲得雙曲柄機構(gòu)？3）以哪個構(gòu)件為機架時能獲得雙搖桿機構(gòu)？1) AB+ADBC+CD有曲柄存在2）AB+ADBC+CD 選AB為機架時，為雙曲柄機構(gòu)3）選CD為機架時，為雙搖桿機構(gòu)5一對標準直齒圓錐齒輪傳動，已知Z1=14，Z2=30，=90·。試問小齒輪會發(fā)生根切嗎？如果改用標準斜齒圓柱齒輪傳動，兩輪齒數(shù)不變，則小齒輪要不發(fā)生根切，其螺旋角最少需多大？1） 對于標準小齒輪，則， 而z=

6、14 所以小齒輪會發(fā)生根切2） 要不根切，則 又 z1=14 所以 20.3919°02選擇題（共20分，每題2分）1在平面內(nèi)用高副聯(lián)接的兩構(gòu)件共有（C）自由度。A3B4 C5 D62某機構(gòu)中有5個構(gòu)件，則該機構(gòu)的全部瞬心的數(shù)目為(D)。A3B6 C 9 D 10 3機構(gòu)的自鎖是由于(C)。A 驅(qū)動力太小B生產(chǎn)阻力太大C效率小于0D摩擦力太大4回轉(zhuǎn)件平衡的條件是（C）。A各質(zhì)量離心慣性力向量和為零B各質(zhì)量離心慣性力偶矩向量和為零C各質(zhì)量離心慣性力向量和為零離心慣性力偶矩向量和均為零D作用在回轉(zhuǎn)件上所有力保持平衡 5機械安裝飛輪后，原動機的功率可比未安裝飛輪時（D）。A大 B小 C一樣

7、D B、C的可能性都存在6在曲柄搖桿機構(gòu)中，若要增大搖桿擺角，應(yīng)（A）長度。A增大曲柄B增大連桿C減少連桿7減小基圓半徑，直動從動件盤形回轉(zhuǎn)凸輪機構(gòu)的壓力角（A）。A增大B減小 C不變8當齒輪中心距稍有變化時，（A）保持原值不變的性質(zhì)稱為可分性。A瞬時角速度比B嚙合角 C壓力角 D重合度9斜齒圓柱齒輪的標準模數(shù)和壓力角在(A)上。A 法面B軸面C端面D主平面10在單向間歇運動機構(gòu)中，（B）既可以避免柔性沖擊，又可以避免剛性沖擊。A不完全機構(gòu)B圓柱凸輪間歇運動機構(gòu) C棘輪機構(gòu)D 槽輪機構(gòu)判斷題（共20分，每題2分）1要成為機構(gòu)，必須使運動鏈中原動件數(shù)目大于或等于自由度數(shù)。 （×）2速度

8、影像原理和加速度影像原理適合機構(gòu)中各構(gòu)件的各點。 （×）3對于反行程自鎖的機構(gòu)，其正行程機構(gòu)的效率一般小于50%。 （）4質(zhì)量分布在同一回轉(zhuǎn)面內(nèi)的靜平衡回轉(zhuǎn)件不一定是動平衡的。 （×）5從減小飛輪所需的轉(zhuǎn)動慣量出發(fā)，宜將飛輪安裝在低速軸上。 （×）6在曲柄滑塊機構(gòu)中，只要滑塊做主動件，就必然有死點存在。 （）7當凸輪機構(gòu)的推桿推程按等加速等減速規(guī)律運動時，推程開始和結(jié)束位置存在剛性和柔性沖擊。 （×）8只有一對標準齒輪在標準中心距情況下嚙合傳動時，嚙合角的大小才等于分度圓壓力角。（×）9行星輪系和差動輪系的自由度分別為1和2，所以只有用差動輪系

9、才能實現(xiàn)運動的合成或分解。（×）10棘輪機構(gòu)將連續(xù)回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)閱蜗蜷g歇回轉(zhuǎn)。（×）三、計算題（共60分，每題10分）1計算圖3-1所示機構(gòu)的自由度。若圖中含有復合鉸鏈、局部自由度和虛約束等情況時，應(yīng)具體指出。圖3-1機構(gòu)中的滾子A有一個局部自由度，G、H組成兩個導路平行的移動副，其中之一為虛約束，D為復合鉸鏈?；顒訕?gòu)件數(shù)=7，低副P=9，高副P=1。機構(gòu)的自由度自由度為2，F(xiàn)=3n-2Pl-Ph=3×7-2×9-1=23圖示3-3鉸鏈四桿機構(gòu)中，已知lBC=50mm，lDC=35mm，lAD=30mm，試問若此機構(gòu)為曲柄搖桿機構(gòu)，且AB桿為曲柄，lAB

10、最大值為多少？若此機構(gòu)為雙曲柄機構(gòu)，lAB的最大值為多少？3)若此機構(gòu)為雙搖桿機構(gòu)，lAB應(yīng)為多少？1）lABlBClDClAD lABlDClADlBC=15mm lAB的最大值為15mm2) lADlABlBClCD lAB55mmlAB的最大值為55mm3) 若AB為最短桿lABlBClDClAD lAB15mm 若AD桿為最短桿，BC為最長lADlBClABlCD lAB45mm 若AD桿為最短桿，AB桿為最長lADlABlBClCD lAB55mm 若機構(gòu)為雙搖桿，15mmlAB45mm或lAB55mm4已知一對外嚙合正常齒制標準直齒圓柱齒輪m=3mm，z1=19，z2=41，試計算

11、這對齒輪的傳動比，中心距，分度圓直徑，齒頂圓直徑，齒根圓直徑，全齒高。傳動比i=1/2=z2/z1=41/19=2.16中心距a=m(z1z2)/2=90mm分度圓直徑d1=mz1=57mmd2=mz2=123mm齒頂高ha1=h*m=3mm ha2=h*m=3mm齒根高hf1=(h*c*)m=4.5mm hf2=(h*c*)m=4.5mm全齒高h1=ha1hf1=7.5mm h2=ha2hf2=7.5mm齒頂圓直徑da1=d12ha1=63mm da2=d22ha2=129mm齒根圓直徑df1=d12hf1=48mmdf2=d1-2hf2=114mm5圖示3-5凸輪機構(gòu)的凸輪回轉(zhuǎn)中心為O點，

12、推桿距離回轉(zhuǎn)中心的偏距為e，DA和BC為圓心在O點的兩段圓弧。在圖上畫出凸輪的基圓和偏距圓。2）在圖上標出推程運動角1，遠休止角2，回程運動角3，近休止角4。圖3-5如圖：6圖示3-6的輪系，設(shè)已知z1=20，z2=24，z20=40，z3=50；n1=200r/min，n3=100r/min且轉(zhuǎn)向相同。試求nH的大小和方向。如圖：將已知數(shù)據(jù)代入，可得r/min，方向與n1（或n3）相同。03一、選擇題(本大題共10小題，每小題2分，總計20分)1某機構(gòu)中有6個構(gòu)件，則該機構(gòu)的全部瞬心的數(shù)目為。（D）A3B 6 C 9 D 15 2在曲柄滑塊機構(gòu)中，如果增加曲柄的長度，則滑塊的行程將(A)。A

13、增大B不變 C減小 D不變或減小3一對標準漸開線直齒圓柱齒輪傳動，如果實際中心距大于標準中心距，其傳動比將(B)。A變大B不變 C變小 D不變或變小4斜齒圓柱齒輪的標準模數(shù)和壓力角在(C)上。A 法面B軸面C端面D主平面5機構(gòu)的自鎖是由于(C)。A 驅(qū)動力太小B生產(chǎn)阻力太大C效率小于0D效率大于06剛性轉(zhuǎn)子的動平衡是使(C)。A 慣性力合力為零 B慣性力合力偶矩為零C慣性力合力為零，同時慣性力合力偶矩為零D慣性力合力為零，慣性力合力偶矩可不為零7尖頂從動件凸輪機構(gòu)中，基圓的大小會影響(D)。A 從動件的位移 B從動件的速度C從動件的加速度 D凸輪機構(gòu)的壓力角8若將一曲柄搖桿機構(gòu)轉(zhuǎn)化成雙曲柄機構(gòu)

14、，可以將(A)。A 原機構(gòu)曲柄為機架B原機構(gòu)連桿為機架C原機構(gòu)搖桿為機架 D 不一定9混合輪系中一定含有一個(C)。A定軸輪系B周轉(zhuǎn)輪系 C行星輪系 D差動輪系10蝸桿傳動中，若知軸交角=90°，蝸輪的螺旋角2=8°右旋，那么蝸桿的升角是(C)。A82°右旋 B 82°左旋C 8°右旋D 8°左旋二、判斷題。（本大題共10小題，每小題2分，總計20分）速度瞬心是指兩個構(gòu)件相對運動時相對速度相等的點。（×）平面摩擦總反力的方向恒于運動方向成一鈍角。（）在曲柄滑塊機構(gòu)中，只要滑塊做主動件，就必然有死點存在。 （）從傳力效果看，傳

15、動角越大越好，壓力角越小越好。（）滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)，當凸輪的理論廓線外凸部分的曲率半徑大于滾子半徑時，從動件的運動規(guī)律會產(chǎn)生失真現(xiàn)象。 （×）直齒圓柱齒輪的齒根圓一定大于基圓。（×）經(jīng)過動平衡的轉(zhuǎn)子不需再進行靜平衡。（）急回機構(gòu)的行程速比系數(shù)一定大于1。（）漸開線齒輪與齒條嚙合時的節(jié)圓不因齒條相對齒輪的位置的變化而變化，它就是齒輪的分度圓。（）定軸輪系的傳動比計算除有數(shù)值大小外，還有符號問題。 （）三、設(shè)計計算題。（共60分）1、計算圖1所示機構(gòu)的自由度，并確定該機構(gòu)的等級。（8分）圖1F=3n-(2pl+ph)=3×5-(2×7+0)=1 (4分

16、)因構(gòu)件1為原動件，桿組拆分如下：可見構(gòu)件2、3、4、5組成一個級機構(gòu)，機構(gòu)為級機構(gòu)。（2分）2、圖2所示為一偏置滾子直動從動件盤形凸輪機構(gòu)，從動件在最低位置為運動起始點，試在圖上繪出：凸輪的理論廓線和基圓；（2）圖示位置從動件的位移；（3）凸輪從圖示位置轉(zhuǎn)過90°時機構(gòu)的壓力角。（10分）圖2圖3如圖所示：畫出凸輪的理論廓線和基圓r0（3分）畫出從動件位移h （3分）標出壓力角 （4分）3、圖3所示輪系中，各輪的模數(shù)和壓力角均相等，都是標準齒輪，各輪的齒數(shù)為z1=23 ，z2=51，z3=92，z3=80，z4=40，z4=17，z5=33，n1=1500r/min，轉(zhuǎn)向如圖所示。

17、試求齒輪2的齒數(shù)z2和nA的大小和方向。（10分）解題過程：(1) （2分） (2)（2分） （2分）（a）×（b）得： （1分） 得： n1與反向（3分）4、一對標準外嚙合斜齒圓柱齒輪傳動，已知：mn=4mm，z1=24 ，z2=48，a=150mm。試求：螺旋角；（2）兩輪的分度圓直徑d1，d2；（3）兩輪的齒頂圓直徑da1，da2。（10分）解題過程：（1）（3分）（2）（4分）（3）（3分）5、設(shè)計一曲柄搖桿機構(gòu)，如圖4所示，已知搖桿CD的長度lCD=50mm ,搖桿的擺角=60°，其一限位置與機架AD的交角為30°，曲柄AB勻角速轉(zhuǎn)動，要求該機構(gòu)無急回特

18、性。確定曲柄 lAB和連桿lBC的長度 。（10分）圖4設(shè)計步驟：（1）由已知條件可知C1C2D是等邊三角形 mm （4分）機構(gòu)無急回特性，所以=0，K=1。A必在 C1C2 的連線上。（2）AC2= mm(6分)AC1= mm 解得 曲柄 mm，連桿 mm04選擇題。（本題共20分，每小題2分）1、構(gòu)件是機械中獨立的（B）單元。A 制造 B運動 C分析2、鉸鏈四桿機構(gòu)中，若最短桿與最長桿長度之和小于其余兩桿長度之和，當以為(B)機架時，有兩個曲柄。 A 最短桿相鄰邊； B 最短桿；C 最短桿對邊。3機構(gòu)的自鎖是由于(C)。A 驅(qū)動力太小B生產(chǎn)阻力太大C效率小于0D效率大于04尖頂從動件凸輪機

19、構(gòu)中，基圓的大小會影響(D)。A 從動件的位移 B從動件的速度C從動件的加速度 D凸輪機構(gòu)的壓力角5凸輪機構(gòu)中從動件作等加速等減速運動時將產(chǎn)生(B)沖擊。它適用于(E)場合。(A)剛性；(B)柔性；(C)無剛性也無柔性； (D)低速；(E)中速；(F)高速6設(shè)機器的等效轉(zhuǎn)動慣量為常數(shù)，其等效驅(qū)動力矩和等效阻抗力矩的變化如圖示，可判斷該機器的運轉(zhuǎn)情況應(yīng)是(B)。(A)勻速穩(wěn)定運轉(zhuǎn)；(B)變速穩(wěn)定運轉(zhuǎn)；(C)加速過程；(D)減速過程。7機械平衡研究的內(nèi)容是(C)(A)驅(qū)動力與阻力間的平衡 (B)各構(gòu)件作用力間的平衡(C)慣性力系間的平衡 (D)輸入功率與輸出功率間的平衡8.用齒條型刀具加工，n=2

20、0°,ha*n=1,=30°的斜齒圓柱齒輪時不根切的最少數(shù)是(B)。A.17B.14 C.12 D.269.一對漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合線相切于(B)。A.兩分度圓B.兩基圓C.兩齒根圓 D.兩齒頂圓10、一曲柄搖桿機構(gòu)，若曲柄與連桿處于共線位置。則當為(A)原動件時，稱為機構(gòu)的極限位置。 A 曲柄； B 連桿； C 搖桿。二判斷題。（本題共20分，每小題2分）1構(gòu)件是機構(gòu)或機器中獨立運動的單元體，也是機械原理研究的對象。( )2機構(gòu)具有確定相對運動的條件為：其的自由度>0。(× )3在擺動導桿機構(gòu)中，若取曲柄為原動件時，機構(gòu)的最小傳動角min=0º

21、;；而取導桿為原動件時，則機構(gòu)的最小傳動角min=90º。 (×)4機構(gòu)當出現(xiàn)死點時，對運動傳遞是不利的，因此應(yīng)設(shè)法避免；而在夾具設(shè)計時，卻需要利用機構(gòu)的死點性質(zhì)。()5當其它條件不變時，凸輪的基圓半徑越大，則凸輪機構(gòu)的壓力角就越小，機構(gòu)傳力效果越好。()6在蝸桿傳動中，蝸桿的升角等于蝸輪的螺旋角，且蝸桿與蝸輪的螺旋線旋向相同(×)7漸開線直齒圓錐齒輪的標準參數(shù)取在大端上。( )8為了減小飛輪的尺寸，在機器的低速軸上安裝飛輪后，可以較好地降低機器的速度波動。(×)9機器等效動力學模型中的等效質(zhì)量(或轉(zhuǎn)動慣量)是一個假想質(zhì)量(或轉(zhuǎn)動慣量)，它不是原機器中各

22、運動構(gòu)件的質(zhì)量(或轉(zhuǎn)動慣量)之和，而是根據(jù)動能相等的原則轉(zhuǎn)化后計算得出的。()10不論剛性回轉(zhuǎn)體上有多少個不平衡質(zhì)量，也不論它們?nèi)绾畏植迹恍枰谌我膺x定兩個平面內(nèi)，分別適當?shù)丶悠胶赓|(zhì)量即可達到動平衡。()設(shè)計計算題。（共60分）1、試指出圖3-1所示機構(gòu)的自由度（指出虛約束，復合鉸鏈以及局部自由度），并判定機構(gòu)是否具有確定運動。其中畫箭頭的物件為主動件。（8分）圖中活動構(gòu)件的個數(shù)n=7,低副的個數(shù)為9，高副數(shù)為1機構(gòu)自由度為=3*7-2*9-1=1 （3分）C處為復合鉸鏈有兩個轉(zhuǎn)動副，M、E為虛約束，計算時算1個移動副，F(xiàn)處滾子存在局部自由度，處理方法與DF桿件焊接在一起 （3分）機構(gòu)自由度

23、等于原動件數(shù)目，機構(gòu)具有確定的運動（2分）2、如圖所示，欲設(shè)計一鉸鏈四桿機構(gòu)，已知其搖桿CD的長度LCD=75mm,行程速比系數(shù)K=1.5，機架AD的長度為LAD=100mm，又知搖桿的一個極限位置與機架間的夾角為=45º，試求曲柄的長度LAB和連桿的長度LBC。（8分）用作圖法求解，步驟如下：計算極位夾角（2分） = 180°(K-1)/(K+1)= 180°*（1.5-1）/1.5+1=36°(2)選取作圖比例尺µl =3.5mm/mm，即圖中尺寸每mm代表實際長度3.5mm。（3） 根據(jù)已知條件可作出DC搖桿的一個極限位置DC1。如圖（b

24、）所示。（4） 以D點為圓心，DC1為半徑畫弧S。 （5） 連接AC1，作C1AC2=36°，AC2線與弧S可交于兩點C2 和C2'，則DC2或DC2'均可為搖桿DC的另一個極限位置。應(yīng)綜合比較（例如驗算機構(gòu)的最小傳動角），選其較好的一個，本例選DC2為搖桿的另一個極限位置。（6） 連接AC2，由圖中量得AC1和AC2的長度，分別為20mm和48.5mm，乘比例尺µl，得lAC1=70mmlAC2=170mm（7） 計算lAB=( lAC2- lAC1)/2=(170-70)/2=50mm lBC=( lAC2+lAC1)/2=(170+70)/2=120m

25、m作圖步驟6分，計算結(jié)果正確2分3、如圖所示的輪系中，已知蝸桿1為單頭右旋，轉(zhuǎn)向如圖， n1=1500 r/min，各輪的齒數(shù)分別為Z2=50， Z2= Z3=20，Z3=Z4=Z5=30，Z4=40，Z5= 15，Z6=60，求nH大小和方向。（10分）（2分） （4分）（2分）將帶入可得（2分）方向逆時針4、如圖所示為一偏置滾子直動從動件盤形凸輪機構(gòu)，已知R=50 mm,OA=20 mm,e=20mm滾子半徑5 mm，試用圖解法確定： 凸輪的理論廓線和基圓；（2）圖示位置從動件的位移；（3）從動件最低位置時機構(gòu)的壓力角。（10分）作圖步驟如右（1）凸輪的理論廓線和基圓；（4分）（2）圖示位

26、置從動件的位移；（3分）（3）從動件最低位置時機構(gòu)的壓力角。（3分）6、一對漸開線標準直齒圓柱齒輪外嚙合傳動（正常齒制），已知： Z1=21，Z2=61，=200，m=2.5mm。試計算下列幾何尺寸：（12分）1）兩輪的分度圓直徑d1、d2；（3分）2）兩輪的基圓直徑db1、db2；（3分）3）兩輪的齒距p1、p2；（3分）4）兩輪分度圓上漸開線齒廓的曲率半徑1、2。（3分）（1） （3分）（2） （3分）（3）（3分）（4）（3分）05 一、選擇題。（本題20分,每小題2分）1、一個作平面運動的自由構(gòu)件有(B)個自由度。A、1B、3C、62根據(jù)機械效率h，判別機械自鎖的條件是(C)。(A)；

27、(B) 0<<1；(C); (D)為¥。3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。4一對標準漸開線直齒圓柱齒輪傳動，如果實際中心距大于標準中心距，其傳動比將(B)。A變大B不變 C變小 D不變或變小5、為防止?jié)L子從動件運動失真，滾子半徑必須(A)凸輪理論廓線的最小曲率半徑。A、<B、> C、>=6若將一曲柄搖桿機構(gòu)轉(zhuǎn)化成雙曲柄機構(gòu)，可以將(A)。A 原機構(gòu)曲柄為機架B原機構(gòu)連桿為機架C原機構(gòu)搖桿為機架 D 不一定7混合輪系中一定含有一個(C)。A定軸輪系B周轉(zhuǎn)輪系 C行星輪系 D差動輪系

28、8機器運轉(zhuǎn)出現(xiàn)周期性速度波動的原因是(C)。(A)機器中存在往復運動構(gòu)件，慣性力難以平衡；(B)機器中各回轉(zhuǎn)構(gòu)件的質(zhì)量分布不均勻；(C)在等效轉(zhuǎn)動慣量為常數(shù)時，各瞬時驅(qū)動功率和阻抗功率不相等，但其平均值相等，且有公共周期；(D)機器中各運動副的位置布置不合理9.漸開線齒輪齒條嚙合時，其齒條相對齒輪作遠離圓心的平移時，其嚙合角(B)。A.加大B.不變C.減小 D.不能確定10行星輪系的自由度為(A)。A.1 B.2C.3 D.4二、判斷題。（本題20分,每小題2分）1機器中獨立運動的單元體，稱為零件。 (×)2當機構(gòu)的自由度>0，且等于原動件數(shù)，則該機構(gòu)具有確定的相對運動。 ()

29、3在擺動導桿機構(gòu)中，若取曲柄為原動件時，機構(gòu)的最小傳動角min=90º；而取導桿為原動件時，則機構(gòu)的最小傳動角min=0º。(×)4任何機構(gòu)當出現(xiàn)死點時，都是不利的，因此應(yīng)設(shè)法避免。 (×)5凸輪機構(gòu)中從動件作等加速等減速運動時將產(chǎn)生柔性沖擊。它適用于中速場合。()6在蝸桿傳動中，蝸桿與蝸輪的旋向相同，且它們的螺旋角相等。(× )7在斜齒圓柱齒輪傳動中，為滿足給定的中心距，只能采用移距變位法。(×)8為了減輕飛輪的重量，最好將飛輪安裝在轉(zhuǎn)速較高的軸上。(×)9機器等效動力學模型中的等效力(矩)是一個假想力(矩)，它的大小等于

30、原機器所有作用外力的矢量和。(×)10經(jīng)過動平衡校正的剛性轉(zhuǎn)子，任一回轉(zhuǎn)面內(nèi)仍可能存在偏心質(zhì)量。( )三、設(shè)計計算題。（共60分）1、試指出下圖所示機構(gòu)的自由度（指出虛約束，復合鉸鏈以及局部自由度），（8分）圖中活動構(gòu)件的個數(shù)n=8,低副的個數(shù)為11，高副數(shù)為1機構(gòu)自由度為=3*8-2*11-1=1 （4分）C處為復合鉸鏈有兩個轉(zhuǎn)動副，I、J為虛約束，計算時算1個移動副，E處滾子存在局部自由度，處理方法與FF桿件焊接在一起（4分）機構(gòu)自由度等于原動件數(shù)目，機構(gòu)具有確定的運動 （2分）2、圖示凸輪機構(gòu)的凸輪回轉(zhuǎn)中心為O點，推桿距離回轉(zhuǎn)中心的偏距為e，DA和BC為圓心在O點的兩段圓弧。（

31、10分）在圖上畫出凸輪的基圓和偏距圓。在圖上標出推程運動角1，遠休止角2，回程運動角3，近休止角4。1324如圖畫出基圓（2分）畫出偏距圓（2分）正確標出運動角1，遠休止角2，回程運動角3，近休止角4（6分）3.在圖示輪系中，單頭右旋蝸桿1的回轉(zhuǎn)方向如圖，各輪齒數(shù)分別為z2=37，z2=15，z3=25，z3=20，z4=60，蝸桿1的轉(zhuǎn)速n1=1450r/min，方向如圖。試求軸B的轉(zhuǎn)速nB的大小和方向。（10分）（2分） （4分）（2分）將帶入可得（2分）方向逆時針4、設(shè)計一個如圖所示的曲柄搖桿機構(gòu)。已知搖桿的長LCD=50mm，擺角=45º，行程速比系數(shù)K=1.2，機架長度LA

32、D=b-a。（10分）解(1)由給定的行程速比系數(shù)K計算極位夾角=180°（K-1）/（K+1）=16.36 （2分） (2) 取µl =0.002m/mm,如圖4-30任取一點為固定鉸鏈D，根據(jù)lCD=40mm、=45°，作出搖桿的兩個極限位置C1D和C2D。（2分）(3) 連接C1和C2，作C1PC1C2，Ð C1C2P=90°-=74.64°，交點為P。以C2P為直徑，作PC1C2的外接圓。（2分）（4）作 C1D的中垂線與PC1C2的外接圓交于A點。由作圖可知AC1D是等腰三角形，故AD=AC1=b-a，（2分）A即為固定鉸鏈

33、A點。（5）連接AC1和AC2 。 （2分）5已知一對正常齒標準斜齒圓柱齒輪傳動的a=250mm，z1=23，z2=98，mn=4mm，試求：（1）這對齒輪的螺旋角，端面模數(shù)和端面壓力角；（2）兩個齒輪的分度圓直徑、齒頂圓直徑和齒根圓直徑；（3）當量齒數(shù)。（10分） （2分） （2分）06一、選擇題（共20分，每小題2分）每兩個構(gòu)件之間的可動聯(lián)接，稱為(A)。A.運動副 B.移動副 C. 轉(zhuǎn)動副 D.高副2.（C）盤形凸輪機構(gòu)的壓力角恒等于常數(shù)。A. 擺動尖頂從動件B. 直動滾子從動件C. 擺動平底從動件D. 擺動滾子從動件3. 平面連桿機構(gòu)的曲柄為主動件，則機構(gòu)的傳動角是（C）A. 搖桿兩個

34、極限位置之間的夾角B. 連桿與曲柄之間所夾的銳角C. 連桿與搖桿之間所夾的銳角D. 搖桿與機架之間所夾的銳角4. 下述幾種規(guī)律中，（B）既不會產(chǎn)生柔性沖擊也不會產(chǎn)生剛性沖擊，可用于高速場合。 A. 等速運動規(guī)律 B.擺線運動規(guī)律（正弦加速運動規(guī)律） C. 等加速等減速運動規(guī)律 D. 簡諧運動規(guī)律（余弦加速運動規(guī)律）5. 一對漸開線直齒輪正確嚙合條件是使兩輪的（C）分別相等。A. 分度圓半徑和模數(shù)B. 壓力角和分度圓半徑C. 壓力角和模數(shù)D. 齒頂圓半徑和分度圓半徑6. 曲柄搖桿機構(gòu)，當（C）時，機構(gòu)處于極限位置。A. 曲柄與機架共線 B. 搖桿與機架共線C. 曲柄與連桿共線

35、 D. 搖桿與連桿共線7. 在滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)中，當外凸凸輪理論廓線的曲率半徑（C）滾子圓半徑時，從動件的運動規(guī)律將發(fā)生失真現(xiàn)象。A. 大于 B. 等于C. 小于 D. 近似于8. 滾子從動件盤形凸輪的理論廓線與實際廓線（A）A. 為兩條法向等距曲線 B. 為兩條近似的曲線C. 互相平行 D. 之間的徑向距離處處相等9. 一對浙開線直齒圓柱齒輪嚙合傳動時，其嚙合角（B）A. 等于齒頂圓壓力角 B. 等于節(jié)圓壓力角C. 等于分度圓壓力角 D. 大于節(jié)圓壓力角10. 依據(jù)相對運動原理繪制凸輪輪廓曲線的方法稱為（C）A. 正轉(zhuǎn)法B. 漸開線法 C. 反轉(zhuǎn)法 D. 螺旋線法二、計算題1、指出下列

36、圖示機構(gòu)中的運動件數(shù)目、復合鉸鏈、局部自由度和虛約束，并計算機構(gòu)的自由度。（共12分，每小題6分）a.b.3、已知圖示凸輪機構(gòu)的凸輪廓線，圖a中MN, PQ為直線，其余均為圓弧(圖中長度單位為mm)；圖b中為一偏心輪，試確定凸輪與從動件在A點和B點接觸時各自的壓力角A和B的值。（共12分，每小題6分）ab.4、已知一對正常齒標準斜齒圓柱齒輪傳動的a=250mm，z1=23，z2=98，mn=4mm，試求：（1）這對齒輪的螺旋角，端面模數(shù)和端面壓力角；（2）兩個齒輪的分度圓直徑、齒頂圓直徑和齒根圓直徑；（3）當量齒數(shù)。這對齒輪的螺旋角，端面模數(shù)和端面壓力角分別為兩個齒輪的分度圓直徑、齒頂圓直徑和

37、齒根圓直徑分別為兩個齒輪的當量齒數(shù)5、在圖示錐齒輪組成的行星輪系中，各齒輪數(shù)，Z2=27，Z2=45，已知齒輪1的轉(zhuǎn)速=240r/min，試求行星架H的轉(zhuǎn)速 (大小與方向)。（12分）由畫箭頭法可知，齒輪1與齒輪3的轉(zhuǎn)動方向相反。轉(zhuǎn)化輪系傳動比關(guān)系式計算轉(zhuǎn)臂H的轉(zhuǎn)速代入及各輪齒數(shù)轉(zhuǎn)臂H的轉(zhuǎn)動方向與齒輪1相同。三、設(shè)計一曲柄滑塊機構(gòu)。已知滑塊的行程s=50 mm，偏距e=16 mm，行程速度變化系數(shù)K=1.2，求曲柄和連桿的長度。（10分）其極位夾角取比例尺=0.5mm/mm,作圖。量得AC1=67 mm，AC2=160 mm則曲柄與連桿長為07一、填空題（共16分，每空1分）1、平面機構(gòu)中的低

38、副有轉(zhuǎn)動副和移動副兩種。2、當兩構(gòu)件組成轉(zhuǎn)動副時，其相對速度瞬心在轉(zhuǎn)動副的中心。3、在四桿機構(gòu)中，能實現(xiàn)急回運動的機構(gòu)有曲柄遙桿機構(gòu)；偏置曲柄滑塊機構(gòu)；曲柄擺動導桿機構(gòu)等。4、對于原動件作勻速定軸轉(zhuǎn)動，從動件相對機架作往復運動的連桿機構(gòu)，是否有急回特性，取決于機構(gòu)的極位夾角是否大于零。5、曲柄滑快機構(gòu)，當取滑塊為原動件時，可能有死點。6、周期性速度波動和非周期性速度波動調(diào)節(jié)方法是安裝飛輪和安裝調(diào)速器。7、分度圓上齒厚與齒槽寬相等，且模數(shù)和壓力角為標準值的齒輪稱為標準齒輪。8、斜齒輪傳動的重合度將隨著齒數(shù)和螺旋角的增大而增大。在斜齒輪傳動中，為不使軸向力過大，一般采用的螺旋角=8°20

39、°。二、選擇題（共14分，每小題2分）1、機構(gòu)中的構(gòu)件是由一個或多個零件所組成，這些零件間B產(chǎn)生相對運動。A、可以 B、不能 C、不一定能2、機構(gòu)具有確定運動的條件是B。A、自由度大于零 B、自由度等于原動件數(shù)C、自由度大于13. 平面連桿機構(gòu)的曲柄為主動件，則機構(gòu)的傳動角是（C ）A. 搖桿兩個極限位置之間的夾角 B. 連桿與曲柄之間所夾的銳角C. 連桿與搖桿之間所夾的銳角 D. 搖桿與機架之間所夾的銳角4、壓力角與傳動角的關(guān)系是 + =C。 A180º ； B45º； C90º。5、_盤形凸輪機構(gòu)的壓力角恒等于常數(shù)。A A.擺動平底從動件B. 直動滾

40、子從動件C.擺動尖頂從動件D. 擺動滾子從動件6、下述幾種規(guī)律中，B 既不會產(chǎn)生柔性沖擊也不會產(chǎn)生剛性沖擊，可用于高速場合。 A. 等速運動規(guī)律 B.擺線運動規(guī)律（正弦加速運動規(guī)律） C. 等加速等減速運動規(guī)律 D. 簡諧運動規(guī)律（余弦加速運動規(guī)律）7、機械平衡研究的內(nèi)容是D。A. 驅(qū)動力與阻力間的平衡B. 各構(gòu)件作用力間的平衡C.輸入功率與輸出功率間的平衡 D. 慣性力系間的平衡 三、判斷題(共14分，每小題2分)1、速度瞬心是兩構(gòu)件相對速度為零的瞬時重合點。（）2、在非周期性速度波動中一般常采用飛輪進行調(diào)節(jié)。（×）3、在擺動導桿機構(gòu)中，若取曲柄為原動件時，機構(gòu)

41、的最小傳動角min=90º；而取導桿為原動件時，則機構(gòu)的最小傳動角min=0º。 （）4、在曲柄滑塊機構(gòu)中，只要滑塊做主動件，就必然有死點存在。（） 5、直齒圓柱齒輪的齒根圓一定大于基圓。（× ）6、任何機構(gòu)當出現(xiàn)死點時，都是不利的，因此應(yīng)設(shè)法避免。(×)7、當轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動軸線與其質(zhì)心重合,該轉(zhuǎn)子一定平衡。（） 四、計算題（共38分）1、計算下圖所示機構(gòu)的自由度。若圖中含有局部自由度、復合鉸鏈和虛約束等情況時，應(yīng)具體指出。（6分）有局部自由度；2、求下列機構(gòu)在圖示位置時全部速度瞬心的位置（用符號Pij直接標注在圖上）和構(gòu)件1、3的角速比1/3。（10分）2

42、、3、現(xiàn)需要采用一對齒輪傳動，其中心距a=144mm，傳動比i=2。現(xiàn)有四種現(xiàn)成的齒輪，已知它們都是正常齒漸開線標準齒輪，壓力角都是20°，這四種齒輪的齒數(shù)z和齒頂圓直徑da分別為：z1=24, da1=104mm; z2=47, da2=196mm; z3=48, da3=250mm; z4=48, da4=200mm。試分析能否從這四種齒輪中選出符合要求的一對齒輪來。（10分）齒輪1、2和4可以嚙合；又齒輪1和4符合要求。4.在圖示輪系中，已知：蝸桿為單頭且右旋，轉(zhuǎn)速n1=2880r/min，轉(zhuǎn)動方向如圖示，其余各輪齒數(shù)為z2=80， z2=40，z3=60，z3=36，z4=1

43、08，試：(1)說明輪系屬于何種類型；(2)計算齒輪4的轉(zhuǎn)速n4；(3)在圖中標出齒輪4的轉(zhuǎn)動方向。（12分）此輪系屬于空間定軸輪系；(3)五、圖解題（共18分）1、圖中箭頭所示為原動件，試標出該位置時的壓力角，并畫出機構(gòu)的死點位置。（6分）1、（6分）2、如圖所示，欲設(shè)計一鉸鏈四桿機構(gòu)，已知其搖桿CD的長度LCD=75mm,行程速比系數(shù)K=1.5，機架AD的長度為LAD=100mm，又知搖桿的一個極限位置與機架間的夾角為=45º，試求曲柄的長度LAB和連桿的長度LBC。（只需求出兩解中的一個）（12分）其極位夾角取比例尺=mm/mm,作圖。量得AC1= mm，AC2= mm則曲柄與

44、連桿長為08一.判斷題(本題總分20分，每小題2分)行駛的汽車中,各構(gòu)件不外乎是原動件與從動件。 （×）速度瞬心是兩構(gòu)件相對速度為零的瞬時重合點。（）軸頸摩擦中軸頸等速轉(zhuǎn)動時,軸承對軸頸的全反力總切于摩擦圓。 （） 曲柄為主動件時的擺動導桿機構(gòu)一定具有急回特性。 ( ) 對心直動滾子推桿盤形凸輪任一位置上實際廓線的壓力角等于理論廓線的壓力角。（×）漸開線直齒圓柱齒輪的輪齒在齒根處的=0o。 （×） 周轉(zhuǎn)輪系的轉(zhuǎn)化機構(gòu)是假想將系桿固定所得的定軸輪系。 （）外槽輪機構(gòu)的槽數(shù)最小可取2。 （×） 在非周期性速度波動中一般常采用飛輪進行調(diào)節(jié)。（×）轉(zhuǎn)子

45、的總質(zhì)心通過轉(zhuǎn)動軸線時,便不必進行靜平衡。 ( )二.選擇題(本題總分20分，每小題2分)1 當運動鏈中原動件數(shù)自由度數(shù),運動鏈將。(1) 成為機構(gòu);不能運動;運動不確定;有確定運動2. 矩形螺紋多用于,三角螺紋多用于,這是因為前者的摩擦后者的緣故。(1)動力傳遞; 聯(lián)接; 大于; 小于; 等于3.在加速度多邊形中,連接極點p至任意一點的矢量,代表構(gòu)件上相應(yīng)點的加速度;而連接其他任意兩點間的矢量,代表構(gòu)件上相應(yīng)兩點間的加速度。(1)切向; 法向; 絕對; 相對; 哥氏; 合成。 4.沖床沖壓工件時,沖頭在接近下極限位置時開始沖壓較有利,因為此時較大,可省力。; ; ; H滾子推桿盤形凸輪其理論

46、輪廓與實際輪廓。（1）為兩條法向等距曲線; 互相平行; 之間徑向距離等于滾子半徑漸開線標準齒輪傳動安裝中心距a標準中心距a時,下列參數(shù)發(fā)生變化。(1)i; r; r; rb; 側(cè)隙; 7.復合輪系中一定含有一個。 行星輪系; 差動輪系; 定軸輪系; 周轉(zhuǎn)輪系8.槽數(shù)為4,銷數(shù)為2的槽輪機構(gòu),運動時間靜止時間。; ; 等效構(gòu)件的等效質(zhì)量取決于各運動構(gòu)件的。質(zhì)量總和; 質(zhì)量與轉(zhuǎn)動慣量的總和; 動量總和; 動能總和從平衡條件知動平衡轉(zhuǎn)子是靜平衡的,靜平衡轉(zhuǎn)子是動平衡的。必定; 必定不; 不一定K J H B G C A D F E三.分析計算題(本題總分12分,每小題6分) 1.已知:AB=CD，A

47、F=DE,BC=AD=FE。  試求該機構(gòu)的自由度,若有復合鉸鏈、局部自由度或虛約束時應(yīng)明確說明; 試說明該機構(gòu)運動是否確定。 復合鉸:C鉸;虛約束:EF雙桿副;(2分)n=7, PL=10, PH=0;(2分) 2 O2 2O1 1 O3 3 F=3×7-2×101;運動確定。(2分)圖示輪系中,已知各輪齒數(shù)z1= z2=20，z2=z3=40, 各輪的轉(zhuǎn)動J1=J22,J2=J32, 作用在軸O3上的阻力矩M=40N.m。當取齒輪1 為 等效構(gòu)件時,求機構(gòu)的等效轉(zhuǎn)動慣量Je和等效阻力矩Mer。i21=2/1=-z1/z2=-1/2 i31=3/1=-z1z2/

48、z2z3 =1/4 (2分);Je1=Je1+(J1+J2)(2/1)2+ J3(3/1)2=0.01+(0.01+0.04)×(-1/2)2+0.04×(1/4)2=0.025kg·m2 (2分) ;Mer=M(3/1)=40×1/4=10N·m(2分)#四.設(shè)計計算題(本題總分48分,每小題12分)已知:a=144mm,i=2;現(xiàn)有4個現(xiàn)成標準直齒圓柱齒輪均為20o;它們的參數(shù)為:Z1=24, da1=104;Z2=47,da2=196; Z3=48,da3=250;Z4=48,da4=200;求:從中選出一對配合齒輪且符合a 、i的要求。

49、這對齒應(yīng)滿足:正確嚙合條件; i=2; a=144; (4分) 計算m:da=m(Z+2ha*), m=da/(z+2ha*);m1=4, m2=4,m3=5, m4=4;由可將Z3淘汰;由可將Z2淘汰(4分);而對于Z1, Z4有:i=48/24=2, a=4(24+48)/2=144,滿足條件,可用(4分)。2 2 H 1 3 4已知各輪齒數(shù);求i14。劃分 3k (4分)3-2-1-H:行星輪系; 3-2-2-4-H:行星輪系;列方程: (4分)i1H=1-i13H=1-(-1)1z3/ z1=1+z3/z1=(z1+z3)/z1 i4H=1-i43H=1-z3z2/z2z4 =(z2z

50、4-z3z2)/z2z4 iH4=1/i4H= =z2z4/(z2z4-z3z2) 解方程:*: i14= i1H· iH4=z2z4(z1+z3)/z1(z2z4-z3z2) (4分)圖示鉸鏈四桿機構(gòu)中,l1=28mmm, l2=52mmm, l3=50mmm, l4=72mmm,試求:當取桿4為機架時,該機構(gòu)的極位夾角、桿3的最大擺角、最小傳動角min和行程速比系數(shù)K;當取桿1為機架時將演化成何種類型的機構(gòu)?為什么?并說明這時C、D兩個轉(zhuǎn)動副是周轉(zhuǎn)副還是擺轉(zhuǎn)副? A B C2 D CB 2 1 3A 4 D當取桿3為機架時,又將演化成何種機構(gòu)?這時A、B兩個轉(zhuǎn)動副是周轉(zhuǎn)副還是擺轉(zhuǎn)

51、副?=C2AD- C1AD =(37.95-19.4)o=18.6o ; (2分)=ADC2- ADC1=(79.7-9.1)o=70.6o; (2分)1=BCD=51.06o ;2=180o-B”C”D= 180o- =22.73o ; min=2= 22.73o ;K=(180o+)/ (180o-)=1.23; (2分)lmax+lmin=72+28=100 l2+ l3=102,滿足桿長和條件, 又取最短桿1為機架,得雙曲柄機構(gòu),C,D為擺轉(zhuǎn)副; (3分)選最短桿相對構(gòu)件為機架得雙搖桿機構(gòu),A,B仍為整轉(zhuǎn)副。(3分)09一.判斷題(本題總分20分，每小題2分)虛約束使機構(gòu)附加了1個自由

52、度,計算時應(yīng)除去它。（N） 速度多邊形的極點表示機構(gòu)所有構(gòu)件上絕對速度為零的點。 （Y） 2 改變驅(qū)動力的大小和方向不能使自鎖狀態(tài)下的機構(gòu)運動。 （N） 鉸鏈四桿機構(gòu)滿足桿長和條件時,無論取哪個構(gòu)件為機架,機構(gòu)總有整周副存在。 (Y) 滾子推桿盤形凸輪機構(gòu)的壓力角是指理論廓線上壓力角。 （Y）漸開線上各點的曲率中心都在基圓上。 （Y） 定軸輪系的傳動比除有數(shù)值大小外,還有符號問題。（Y） 槽輪機構(gòu)構(gòu)造簡單, 轉(zhuǎn)位迅速,可方便調(diào)節(jié)運動角度大小。 （N ）用等效力和等效力矩代替外力和外力矩,則機器的運動維持不變。（N） 轉(zhuǎn)子動平衡的目的是使其總質(zhì)心通過回轉(zhuǎn)軸心線。 (N)二.選擇題(本題總分20分，每小題2分)兩構(gòu)件在多處接觸構(gòu)成移動副,各接觸處兩構(gòu)件相對移動的方向時,將引入虛約束。相同且平行; 不重疊; 相反且交叉。若兩構(gòu)件重合點間牽連運動為123相對運動為4時,則在兩點間的加速度關(guān)系中一般存在ak(特殊點例外)。 擺動; 轉(zhuǎn)動;平面運動;移動。作用在機械上的阻抗力方向與其作用點的速度方向成2,它作的功是4。銳角; 鈍角; 正值; 負值一對心