吉林大學(xué)機(jī)械原理歷年試卷9

1、模擬試題九（機(jī)械原理a）一、判斷題（10分）對(duì)者畫(huà)Ö，錯(cuò)者畫(huà) ´ 1、機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是機(jī)構(gòu)的自由度大于零。（ ） 2、在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中只要滿足曲柄存在的桿長(zhǎng)條件就一定有曲柄存在。( ) 3、凸輪機(jī)構(gòu)中從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律為等速運(yùn)動(dòng)時(shí)，則存在剛性沖擊。（ ） 4、斜齒圓柱齒輪的當(dāng)量齒輪為一虛擬的直齒圓柱齒輪。（ ） 5、直齒圓錐齒輪的傳動(dòng)比與分度圓錐角有關(guān)。（ ） 6、一對(duì)漸開(kāi)線齒輪的中心距永遠(yuǎn)等于兩輪節(jié)圓半徑之和。（ ） 7、飛輪在調(diào)節(jié)周期性速度波動(dòng)時(shí)，可將速度調(diào)節(jié)在一恒定值上。（ ） 8、從受力的觀點(diǎn)看，要求傳動(dòng)角越小越好。（ ） 9、兩銷(xiāo)四槽的槽輪機(jī)構(gòu)，其槽輪的運(yùn)動(dòng)

2、時(shí)間大于槽輪的靜止時(shí)間。（ ）10、在四桿機(jī)構(gòu)中有三個(gè)絕對(duì)瞬心。（ ）二、選擇題（10分）1、在加工變位齒輪時(shí)，當(dāng)?shù)毒呦蜻h(yuǎn)離輪坯方向移動(dòng)時(shí)，加工出的齒輪稱(chēng)為_(kāi)。 其齒頂_。 a、正變位齒輪； b、負(fù)變位齒輪； c、變尖； d、變寬。2、在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)滿足“最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度+最短桿長(zhǎng)度其余兩桿長(zhǎng)度之和”時(shí)，以_為機(jī)架，該機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)。 a、最短桿； b、最短桿的對(duì)邊； c、最短桿的鄰邊。3、由六個(gè)構(gòu)件組成的機(jī)構(gòu)共有_瞬心。 a、6個(gè)； b、15個(gè)； c、18個(gè)； d、12個(gè)。4、正變位齒輪分度圓上的壓力角與標(biāo)準(zhǔn)齒輪分度圓上的壓力角相比，其大小_。 a、變大； b、變?。?c、不變。5、在曲柄

3、滑塊機(jī)構(gòu)中，當(dāng)_為主動(dòng)件時(shí)，機(jī)構(gòu)存在死點(diǎn)位置。a、 曲柄； b、滑塊； c、連桿。6、在分析機(jī)構(gòu)受力時(shí)，摩擦圓的大小與機(jī)構(gòu)的受力_。a、 無(wú)關(guān)； b、有關(guān)； c、成正比； d、成反比。7、平底與導(dǎo)路垂直的平底直動(dòng)從動(dòng)件盤(pán)形凸輪機(jī)構(gòu)，其壓力角為_(kāi)。 a、a=0o； b、a=常數(shù)； c、a¹0o； d、a¹常數(shù)。3w1241bacq3q1yx圖9.1b、a、8、將圖9.1所示的機(jī)構(gòu)放在直角坐標(biāo)系下，其桿長(zhǎng)矢量均為已知，與該機(jī)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)模型為_(kāi)。（2分）d、c、三、簡(jiǎn)答題（10分） 1、標(biāo)準(zhǔn)齒輪的定義是什么？ 2、什么叫根切？根切產(chǎn)生的原因是什么？ 3、能實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)動(dòng)和直線運(yùn)

4、動(dòng)的機(jī)構(gòu)有哪些，各列舉四個(gè)例子。 4、周轉(zhuǎn)輪系中與iab有何區(qū)別？符號(hào)如何確定？ 5、何種剛性轉(zhuǎn)子需要?jiǎng)悠胶?？剛性轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡條件是什么？四、如圖9.2所示：1）圖示機(jī)構(gòu)的自由度為多少？2）機(jī)構(gòu)在結(jié)構(gòu)上是否合理？若合理需要幾個(gè)原動(dòng)件？若不合理，針對(duì)不合理部分提出修改方案，并計(jì)算修改后機(jī)構(gòu)的自由度。（8分）齒輪deo1co2ba圖 9.212346578n1n7圖 9.3五、設(shè)計(jì)一無(wú)根切的齒輪齒條機(jī)構(gòu)。已知：z1=15， m=10mm，a=200，h*=1，c*=0.25。求：1）齒輪的分度圓半徑r1，節(jié)圓半徑r1，分度圓齒厚s1，齒頂高h(yuǎn)a1，齒根高h(yuǎn)f1，齒頂圓半徑ra1，齒根圓半徑rf1，

5、2）齒條上的分度線齒厚s2，齒頂高h(yuǎn)a2，齒根高h(yuǎn)f2，3）齒輪中心至齒條分度線之間的距離l。（12分）六、已知圖9.3所示輪系中各輪齒數(shù)為：z1=40，z2=10，z3=20，z4=25，z5=1（左旋），z6=25，z7=10，z8=40，n1=100rpm，n7=100rpm方向如圖。求：n6=？并將方向標(biāo)在圖上？（10分）七、機(jī)器主軸在穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)循環(huán)中，等效阻力矩mr曲線如圖所示，等效驅(qū)動(dòng)力矩md為常數(shù)。主軸的平均轉(zhuǎn)速為nm=760rpm，要求不均勻系數(shù)d0.05。求：裝在主軸上的飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量jf=?主軸的wmax =?wmin=?各出現(xiàn)在何位置上(10分)1w132645dbaaaac

6、e圖 9.7cq1ab342圖 9.6p八、已知圖示的凸輪機(jī)構(gòu)。在圖上標(biāo)出：1）基圓半徑r0；2）圖示位置的位移s和壓力角a；3）從動(dòng)件的升程h和推程運(yùn)動(dòng)角d0；4）說(shuō)明從動(dòng)件導(dǎo)路偏置的方位是否有利于機(jī)構(gòu)傳動(dòng)？為什么？（10分）w1o1圖 9.5j600mrm（nm）0 p/2 3p/4 p 2p200圖 9.4九、下列兩題任選一題。（10分） 1、圖9.6所示為一壓水井機(jī)構(gòu)。已知機(jī)構(gòu)位置和各部分尺寸，接觸面的摩擦系數(shù)為f，a、b、c處的虛線圓為摩擦圓。p為驅(qū)動(dòng)力，q為阻力。畫(huà)出圖示位置各構(gòu)件中總反力的作用線位置和方向。要求寫(xiě)出各構(gòu)件的力平衡方程式。 2、已知圖9.7所示機(jī)構(gòu)的位置、尺寸，w1

7、為常數(shù)。試用矢量方程圖解法求e點(diǎn)的速度和加速度ve=？ a e=？要求列出矢量方程，畫(huà)出速度和加速度矢量圖。比例尺任選。十、設(shè)計(jì)一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)。已知：機(jī)構(gòu)的行程速比系數(shù)k=1.4，機(jī)架長(zhǎng)lad=120mm，曲柄lab=20mm，曲柄的第二個(gè)極限位置ab2與機(jī)架夾角j=450，曲柄逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。機(jī)構(gòu)位置如圖9.8所示。試用圖解法確定搖桿lcd=？連桿長(zhǎng)度lbc=？（圖中比例 m l=0.001m/mm）(10分）jb2adw1圖 9.8模擬試題九（機(jī)械原理a）答案一、1.×；2.×；3.；4.Ö ；5.Ö ；6.；7.×；8.×；9.&#

8、215;；10.。二、1.a、c；2.b；3.b；4.c；5.b；6.a；7.a；8.a。三、1、具有標(biāo)準(zhǔn)齒廓參數(shù)()，而且分度圓齒厚與齒槽寬相等的齒輪稱(chēng)標(biāo)準(zhǔn)齒輪。2、用范成法加工齒輪時(shí)，有時(shí)刀具頂部將被加工齒輪根部漸開(kāi)線齒廓切去一部分，這種現(xiàn)象稱(chēng)為根切。根切產(chǎn)生的原因是刀具的齒頂線（齒條型刀具）或頂圓（齒輪插刀）與嚙合線的交點(diǎn)超過(guò)了被切輪齒的嚙合極限點(diǎn)。3、槽輪機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)和凸輪機(jī)構(gòu)。曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、牛頭刨床機(jī)構(gòu)、齒輪齒條機(jī)構(gòu)和直動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)。4、 ，可見(jiàn)是相對(duì)傳動(dòng)比，是a、b兩構(gòu)件相對(duì)于h所列的傳動(dòng)比；是a、b兩構(gòu)件的絕對(duì)傳動(dòng)比。的符號(hào)取決與na、nb和nh三構(gòu)件的轉(zhuǎn)速

9、大小、方向和各輪的齒數(shù)；的符號(hào)取決與na、nb的轉(zhuǎn)向。c圖9.2題齒輪do1o2bae5、剛性轉(zhuǎn)子，其轉(zhuǎn)子的長(zhǎng)徑比b/d ³0.2時(shí)需要?jiǎng)悠胶?。剛性轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡條件為：轉(zhuǎn)子的離心慣性力之和為零，且離心慣性力矩之和也為零，即：s f = 0， s m = 0。四、1）n=5，pl=7，ph=1，f=0；2）此機(jī)構(gòu)的c點(diǎn)在結(jié)構(gòu)上不合理， 應(yīng)在c點(diǎn)結(jié)構(gòu)中進(jìn)行該進(jìn)，改進(jìn) 后的機(jī)構(gòu)圖如圖9.2題所示。 改進(jìn)后機(jī)構(gòu)的自由度如下：n=6，pl=8，ph=1，f=1。五、1）r1=75= r1，取x1=xmin=2/17，s1=16.56，ha1=11.17，hf1=11.32，ra1=86.17，

10、rf1=63.68；圖9.5題w1o1理論廓線 2）s2=15.7，ha2=10，hf2=12.5； 3)l=75.12。六、n6=17(逆)七、md=275（nm），wmax=358.71（nm），jf=1.134（kgm2），wm=79.55（1/s），wmax=81.54（1/s），在j=0.5p 處，wmin=77.56（1/s），在j =0.9525p 處。八、解：1）、2）和3）的圖解見(jiàn)圖9.5題； 4）由公式 在升程段希望a小，即公式中e前應(yīng)取“-”號(hào)。當(dāng)瞬心與導(dǎo)路在轉(zhuǎn)軸同側(cè)時(shí)e前取“-”號(hào)。此題中的導(dǎo)路偏置方位在升程段滿足上述條件，故此題中的凸輪機(jī)構(gòu)有利于機(jī)構(gòu)傳動(dòng)。q圖 9.6題c1ab342p解： 。各構(gòu)件受力圖如右圖9.6題，受力平衡方程如下：2構(gòu)件：3構(gòu)件：1構(gòu)件：九、1、1w132645dbaaaace圖 9.7題dp(c)b2eeb3b3rkmap(c)b2deb3mv選mv，取p點(diǎn)，畫(huà)速度圖。影像vd。見(jiàn)圖9.7題。解：方向如圖；。選ma，取p點(diǎn)，畫(huà)加速度圖。影像ad。見(jiàn)圖9.7題。2、30odc1b1c2dadb2e1e2圖 9.8題十、