機械原理考試試題真題

1、試卷與解答： 2005年機械大類機械原理考試試題 專業(yè) 班號 姓名 題號 一 二 三 四 五 六 七 總分分數(shù) 18 616 15 25 15 5 100得分一、（共18分）是非判斷題（對的填T，錯的填F）每小題一分 1.平面運動副按其接觸特性,可分成轉(zhuǎn)動副與高副;( F )。2 平面四桿機構(gòu)中，是否存在死點，取決于機架是否與連桿共線。(F)3 一個K大于1的鉸鏈四桿機構(gòu)與K=1的對心曲柄滑塊機構(gòu)串聯(lián)組合，該串聯(lián) 組合而成的機構(gòu)的行程變化系數(shù)K大于1。(T)4與其他機構(gòu)相比，凸輪機構(gòu)最大的優(yōu)點是可實現(xiàn)各種預(yù)期的運動規(guī)律。(T) 5漸開線直齒圓柱齒輪傳動的重合度是實際嚙合線段與齒距的比

2、值。(F) 6漸開線直齒圓柱齒輪與齒條嚙合時，其嚙合角恒等于齒頂圓上的壓力角。（F）7斜齒圓柱齒輪的標準模數(shù)和標準壓力角在法面上。（T）8、曲柄滑塊機構(gòu)中，當曲柄與機架處于兩次互相垂直位置之一時，出現(xiàn)最小傳動角。(T)9.平底垂直于導(dǎo)路的直動推桿盤形凸輪機構(gòu)中，其壓力角等于零。 (T) 10一對漸開線圓柱齒輪傳動，其分度圓總是相切并作純滾動，（F）11一對平行軸外嚙合斜齒圓柱齒輪傳動的正確嚙合條件為摸數(shù)、壓力角、螺旋角大小相等。（F）12 機械零件和機構(gòu)是組成機械系統(tǒng)的基本要素。（F）13機電一體化系統(tǒng)由動力系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、控制系統(tǒng)三個要素組成。（F）14 機械設(shè)計有開發(fā)性設(shè)計、適應(yīng)性設(shè)計、變

3、型設(shè)計三類不同的設(shè)計。（T）15 運動系數(shù)t反映了在一個運動循環(huán)中，槽輪的運動時間在一個間歇周期中所占的比例。（T）16在齒輪運轉(zhuǎn)時，其中至少有一個齒輪的幾何軸線繞另一齒輪的幾何軸線運動的齒輪系稱為復(fù)合齒輪系。（F）17采用不同的功能原理，能實現(xiàn)機器的同一使用要求或工藝要求。（T）18表達機械各執(zhí)行機構(gòu)（構(gòu)件）在一個運動環(huán)中各動作的協(xié)調(diào)配合關(guān)系的簡單明確圖，稱為機械運動循環(huán)圖。（T）二、（6分）試計算下列運動鏈的自由度數(shù).(若有復(fù)合鉸鏈,局部自由度或虛約束,必須明確指出)，打箭頭的為原動件，判斷該運動鏈是否成為機構(gòu). 解： n=6; p5=8, p4=1; F=1，（3分）H處虛約束；D處局部

4、自由度。（2分）運動確定（1分）三、（16分）已知如圖所示的平面四桿機構(gòu)，各構(gòu)件的長度LAB=15mm，LBC=60 mm，LDC=30 mm，LAD=50 mm，試判斷：1  該機構(gòu)為那種基本機構(gòu)類型。2  若構(gòu)件LAB為原動件，此機構(gòu)是否存在急回。3  該機構(gòu)在何種條件下會出現(xiàn)死點，畫出機構(gòu)死點發(fā)生的位置。 解： 1. 因為 15+60<30+50 且連架桿為最短桿，故為曲柄搖桿機構(gòu)（6分）2 . 存在急回 （5分）3在DC桿為主動件時會出現(xiàn)死點，位置在AB與BC桿兩次共線處。（5分）四、（15分）如圖所示的（a）(b)兩圖均為實際輪廓為圓的偏心凸輪機構(gòu)

5、，1畫出圖(a) 的基圓半徑rb和圖示位置時的位移S 2畫出(a) (b)兩圖圖示位置時的壓力角，3分別指出(a) (b)兩圖凸輪機構(gòu)的理論輪廓是圓還是非圓，其兩凸輪機構(gòu)的運動規(guī)律是否相同？解：1 （5分） 2（5分）3 (a)圖凸輪機構(gòu)理論輪廓是圓，(b) 圖凸輪機構(gòu)理論輪廓是非圓，運動規(guī)律不相同。（5分）五、（共25分）1（15分）如圖所示的輪系，已知各輪齒數(shù)分別為:：Z1=20，Z2=14，Z3=13 ，Z4=20。Z5=16，Z6=32，模數(shù)m=2mm，壓力角=200，1試分別求出齒輪的分度圓直徑d1、d2、d3、d4、d5、d6， 2為使各齒輪加工時不產(chǎn)生根切。試確定這三隊齒輪Z1

6、與Z 2，Z3與Z4。Z5與Z6的傳動類型。3按不產(chǎn)生根切的最小變位系數(shù)公式, 求出Z3與Z4 的變位系數(shù)x3,、x4、基圓直徑db1、db2和齒頂圓直徑db1、db2 。解：1 d1 = 40mm，d2 = 28mm 、d3 =26mm、d4 =40mmd5 =32mm、d6 = 64mm （4分）2輪1、2采用等移距變位齒輪傳動，3、4采用正傳動 （5分）3最小變位系數(shù) 17-14/17=0.176 da1 =43.684mm、da2 =28.352mm ；df1=37.852mm、df2=21.148mm （6分）2（10分）已知斜齒輪傳動 齒數(shù)Z1=20，Z2=40，模數(shù)mn=8mm，

7、壓力角=200，中心距a=250mm，試求其1螺旋角2齒頂圓直徑da1,da2 3不產(chǎn)生會根切的最少齒數(shù)解：1螺旋角=16.26 （4分）2齒頂圓直徑da1 =182.667mm, da2 =349.39mm, （4分） 23不產(chǎn)生根切的最少齒數(shù) Zmin = 15 （2分）六、（15分）在圖示的輪系中，已知各輪齒數(shù)為, z2=z3=40, z4=100, z5=z6=z7=30，試求傳動比i17。解z1. z2 為定軸輪系 z5 z6 z7 為定軸輪系 （5分）z2 z3 z4 z5,(H) 為周轉(zhuǎn)輪系 （7分）分別列方程聯(lián)立求解得 i17=12 （3分）七（5分） 利用四桿機構(gòu)的功能，將連

8、桿機構(gòu)作為驅(qū)動件，去掉廢舊自行車的鏈條，將廢舊自行車改裝成能在宿舍里鍛煉身體的小裝置，試畫出構(gòu)思的機構(gòu)簡圖，并說出連桿機構(gòu)的類型和主動件構(gòu)件的名稱解： 曲柄搖桿機構(gòu)、（3分）搖桿為主動件。（2分）2007年機械原理考試題與解答班級 學(xué)號 姓名 題號一二三四五六總分分數(shù)22158152020100得分一、單項選擇題（共18分，每小題2分）1、_ B _是構(gòu)成機械的最小單元，也是制造機械時的最小單元。A機器 B零件 C構(gòu)件 D機構(gòu)。2、曲柄搖桿機構(gòu)的死點發(fā)生在_ C _ 位置。A主動桿與搖桿共線 B主動桿與機架共線C從動桿與連桿共線 D從動桿與機架共線3、偏心輪機構(gòu)是由鉸鏈四桿機構(gòu)_ A _ 演化

9、而來的。A擴大轉(zhuǎn)動副 B取不同的構(gòu)件為機架 C化轉(zhuǎn)動副為移動副 D化低副為高副4、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5、用齒條型刀具加工n=20° 、,ha*n =1、=30°的斜齒圓柱齒輪時不產(chǎn)生根切的最少數(shù)是_ B _。A17 B14 C12 D186、基本周轉(zhuǎn)輪系是由_ C _構(gòu)成。A行星輪和中心輪 B行星輪、惰輪和中心輪 C行星輪、行星架和中心輪 D行星輪、惰輪和行星架7、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8、鉸鏈四桿機構(gòu)存在曲柄

10、的必要條件是最短桿與最長桿長度之和小于或等于其他兩桿之和，而充分條件是取 A 為機架。 A最短桿或最短桿相鄰邊 B最長桿； C最短桿的對邊。9、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10、兩漸開線齒輪的齒形相同，則_ A _ A它們的模數(shù)一定相等 B它們一定滿足正確嚙合條件 C它們的基圓的壓力角一定相等11、在一對漸開線直齒圓柱齒輪傳動時，齒廓接觸處所受的法向作用力方向_ C _。A.不斷變化 B. 不能確定 C.保持不變 二、判斷題（正確的填“T”，錯誤填“F”，共10分，每小題1分）1、機構(gòu)的自由度就是構(gòu)件的自由度。 (F )2、一切自由度不為1的機

11、構(gòu)，其各構(gòu)件之間都不可能具有確定的相對運動。 ( T ) 3、偏心輪機構(gòu)是由曲柄搖桿機構(gòu)演化而來的。 (T )4、在四桿機構(gòu)中，取最長桿作為機架，則可得到雙搖桿機構(gòu)。 (T )5、在曲柄搖桿機構(gòu)中，空回行程比工作行程的速度要慢。 (F )6、在轉(zhuǎn)動副和移動副中都存在復(fù)合鉸鏈。 (F )7、曲柄搖桿機構(gòu)的行程速比系數(shù)K不可能等于1。 (F )8、圖示機構(gòu)中，當箭頭所示構(gòu)件為原動件時，該機構(gòu)存在死點。 (T )9、滾子從動件盤形凸輪的壓力角必須在實際輪廓曲線上度量。 (F )10、所有平底直動從動件凸輪機構(gòu)，其壓力角均為0°。 (F ) 三、（8分）計算下圖所示機構(gòu)的自由度。打箭頭的為主

12、動件，若圖中含有局部自由度、復(fù)合鉸鏈和虛約束等情況時，應(yīng)具體指出，并判斷機構(gòu)是否具有確定的運動。      答案n 7，PL 9;Ph=1F = 3n2PL - Ph 3×72×9-1 2B處為局部自由度； E處為復(fù)合鉸鏈不具有確定的運動四、（15分）1機構(gòu)傳動出現(xiàn)的“死點”對設(shè)計人員來說是個棘手的問題，試分析以下圖示機構(gòu)（1）哪個構(gòu)件為主動件時機構(gòu)會出現(xiàn)死點；（2）圖示機構(gòu)是如何實現(xiàn)無死點的。 2將10kg的重物向上舉升35mm后急速返回可采用何種機構(gòu)？（說出機構(gòu)名稱即可）答案：(a)在滑塊C表面的中間部分加上斜度，在行程

13、未端使曲柄銷與滑塊C中心線錯位的結(jié)構(gòu)可避開死點。（b）偏置曲柄滑塊機構(gòu)五、（25分）1已知一對標準齒輪 z1=24，z2=96，m=4mm，=20°，ha*=1，c*=0.25。1）試計算大小齒輪的分度圓直徑 d1，d2；齒頂圓直徑da1，da2, 并用圖解法求出重合度。2）若這對齒輪使用日久磨損嚴重需要修復(fù)，按磨損情況，擬將小齒輪報廢，重新制作小齒輪，而大齒輪進行修復(fù)，已知修復(fù)后的大齒輪的齒頂圓要減小4mm，試確定這對齒輪修復(fù)時的變位系數(shù)x1,x2.2.某傳動裝置采用一對標準直齒圓柱齒輪，齒輪參數(shù)z1 = 20，z2 = 54，m = 4mm，加工時誤將箱體孔距鏜大為a' 150mm，齒輪尚末加工。當采用斜齒圓柱齒輪進行補救時，求出其螺旋角。答案：1（1）齒頂圓直徑 da1,= 104mm da2 = 392 mm等移距變位；大齒輪負變位；小齒輪正變位（2）變位系數(shù) x2 ; da2= zm + 2 ha* m = 392mm -2x2m = 4 x2 = - 0.5 mm x1 = 0.5 mm2 將齒輪改為斜齒輪，使中心距等于： 六、（20分） 在圖