机械原理试卷及答案.pdf

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,模数为5mm,h*=1,则齿顶圆半径为(C)
a


,对机构的传力愈(B)


,凸轮理论廓线的曲率半径与滚子半径r满足以下
r
关系(A)
A.<rB.=r
rr
C.>
r
,则对传动的平稳性和承载能力都愈(B)


(D)


二、填空题(每小题1分,共10分)
得分
,机构的原动件数目等于自由度
数目。
,则其瞬心总数目为__10__。
。
。
,极易压溃,故对于载荷较大的轴端常做成
空心的。
,会出现无论驱动力如何增大,也无法驱动结构运动的现象,这
种现象称为机构的自锁。
。
.
.
8、标准渐开线齿轮不发生根切的最少齿数为17。
。
、棘爪、棘轮、止动爪等组成。
三、判断题(对的打勾,错的打叉,每小题1分,共10分)
得分
(√)
(√)
,其所作的功为负功(×)
,应着重提高传递功率小的路线的效率(×)
、平衡质量平衡和弹簧平衡均为部分平衡的方法(√)
(√)
,则作用力将愈小(×)
,分度圆上的压力角为标准值,其值为20度(√)
,内啮合一次,改变传动方向一次(×)
,故常用于速度不太高的场合(√)
四、简答题(每小题4分,共20分)得分
?其有何用处?
答:所谓的三心定理指三个彼此作平面平行运动的构件的三个瞬心必位于同一直线
上。(2分)
可以利用三心定理来确定瞬心的位置以及进行速度分析。(2分)
?
.
.
答:(1)啮合性能好,传动平稳,噪声小;(1分)
(2)重合度大,降低了每对轮齿的载荷,提高了齿轮的承载能力;(1分)
(3)不产生根切的最少齿数少;(1分)
(4)缺点为在运转时会产生轴向推力(1分)
?
答:当机构的传动角等于0度时,此时连杆的力恰好通过其回转中心,出现了构件
被“顶死”的现象,机构的这种位置称为死点。(2分)
克服措施:(1)将两组以上的相同机构组合使用,使各组机构的死点相互错开排列
的方法;(2)安装飞轮加大惯性的方法,借助惯性作用闯过死点。(2分)
(写出四条即可)?
答:(1)发生线上线段长度等于基圆上被滚过的弧长;
(2)渐开线上任意点的法线恒与其基圆相切;
(3)渐开线愈接近基圆部分的曲率半径愈小,在基圆上其曲率半径为零;
(4)渐开线的形状取决于基圆的大小;
(5)基圆以内无渐开线
(以上每条一分,写出四条即可)
?其值对机构的效率有何影响?
答:作用于从动件上的力作用线与其作用点的速度方向之间所夹的锐角称为压力
角(2分)。压力角越小,作用于机构上的有效分力越大,无效分力越小,摩擦减少,
则机构的效率越高(2分)。
五、计算题(共3题,每题10分,共30分)
,若含有复合铰链、局部自由度和虚约束,请明确指出。
.
.
若该机构具有一个原动机,试判断该机构是否具有确定的运动。
答:F=3n-2P-P=3×6-2×8-1=1(5分)
LH
E、F点有一处虚约束;(1分)
G点位局部自由度;(1分)
B点复合铰链;(1分)
因原动机数目等于自由度,故机构具有确定运动。
(2分)
2、在图示周转轮系中,已知各齿轮的齿数
z15,z25,z20,z60
122'3,齿轮1的转速
n200r/minn50r/min
1,齿轮3的转速3,其转向相反。
(1)求行星架H的转速n的大小;
H
(2)当轮3固定不动时,求n的大小。
H
解:⑴图示为一差动轮系。其转化机构的传动比
为
nnzz2560
iH1H235(5分)
13nnzz1520
3H12'
设齿轮1的转速为正值,则齿轮3的转速为负
值,将已知值代入得
n5n2005(50)50
n13。(3分)
H666
(2)轮3固定不动时,i1iH=6,n=。(2分)
1313H
3、在图示转动导杆机构中,导杆1以等角速度回转,且ω=10s-1,l=l=200mm,
1ABAC
求图示位置时构件3的角速度ω及角加速度
33
解:vvv
B2B1B2B1
大小?ωL?B
A11
方向⊥BC⊥AB∥AB(1分)
°
0
9vl102m/s(1分)b1’
B111PP’
k
.b2
b1n
(a)b2’
(b)
.
m/s
取,画速度矢量多边形(a)
vmm
v•pb
B2v2
v•bb2m/s(1分)
B2B1v12
v/l10rad/s顺时针方向(1分)
3B23
anataakar
221B2B1B2B1
大小w2l?w2l2v?
33111B2B1
方向BC⊥BCBA⊥AB∥AB(2分)
anw2l,aw2l20m/s2,ak2wv40m/s2(2分)
333111B2B11B2B1
m/s2
取1,画加速度矢量多边形,得(b)
amm
at/lat/l(2分)
33323
六、作图题(作图时请保留痕迹,每题10分,共10分)

B
1
P2
24
A

C
4
3
P
13∞
B
P12
1P
234
A
P
14C
4
3
P23
评分标准:P,P,P,,共6分。P,P每个2分,共4分。
121423341324
.