機械原理期末考試試題資料

1、一、是非題，判斷下列各題，對的畫 y ,錯的畫 '”（每題2分，共io分）1、II級機構的自由度不能大于2;2、錢鏈四桿機構中，若存在曲柄，其曲柄一定是最短桿。3、當凸輪機構的壓力角過大時，機構易出現(xiàn)自鎖現(xiàn)象。4、國產(chǎn)標準斜齒圓柱齒輪的端面齒頂高等于法面齒頂高；5、棘輪機構和槽輪機構都是間歇運動機構。二、單項選擇題（每小題2分，共10分）1、在錢鏈四桿機構中，取（）桿作為機架，則可得到雙搖桿機構。A.最短桿； B .最短桿的對邊； C .最長桿；D .連桿2、下列為空間齒輪機構的是（）機構。A.圓錐齒輪；B.人字齒輪；C.平行軸斜齒圓柱齒輪；D.直齒圓柱齒輪3、表征蝸桿傳動的參數(shù)和幾何

2、尺寸關系的平面應為（）。A.軸面；B .端面；C .中間平面； D .法面4、在機構中原動件數(shù)目（）機構自由度時，該機構具有確定的運動。A.小于；B.等于；C大于；D.大于等于5、作連續(xù)往復移動的構件，在行程的兩端極限位置處，其運動狀態(tài)必定是（ ）。A. v=0, a=0；B . v#。，a = 0；C. v=0, a#0；D .v#0,a#0。三、填空題（每小題2分，共10分）1、為使凸輪機構結構緊湊，應選擇較小的基圓半徑，但會導致壓力角 ，2、構件是的單元，而零件是制造的單元。3、在擺動導桿機構中,導桿擺角甲二30 ,其行程速度變化系數(shù)K的值為,4、在周轉輪系中，兼有 的齒輪稱為行星輪。5

3、、平面定軸輪系傳動比的大小等于 。四、分析簡答題（40分）1、（10分）計算圖示機構的自由度。確定機構所含桿組的數(shù)目和級別，并判定 機構的級別。機構中的原動件如圖所示。2、(10分)圖示較鏈四桿機構中，所標數(shù)字代表桿長，單位為cmt試求：1)通過計算判斷該機構屬于錢鏈四桿機構中的何種類型；2)欲使該機構為曲柄搖桿機構，現(xiàn)調整AB桿長，試確定出AB桿長的取值范圍3、(10分)偏置曲柄滑塊機構中，曲柄 AB為原動件，其長為20 cm,且逆時針 勻速轉動。又知連桿長BC為60cm,滑塊行程速比系數(shù)K =2。試求：滑塊行程s = ?4、(10分)一偏置直動尖項從動件盤形凸輪機構如圖所示。已知凸輪為一偏

4、心 圓盤，圓盤半徑 R=30mm,幾何中心為 A,回轉中心為 O,從動件偏距 OD=e=10mm, OA=10mm。凸輪以等角速度切逆時針方向轉動。當凸輪在圖 示位置，即AD，CD時，試求：(1)凸輪的基圓半徑r0;(2)圖示位置的凸輪機構壓力角口 ；(3)圖示位置的凸輪轉角中；(4)圖示位置的從動件的位移s;(5)該凸輪機構中的從動件偏置方向是否合理，為什么？五、計算題：(30分)1、(10分)一對漸開線直齒圓柱標準齒輪，已知乙=20, z2=40 ,*m=10mm,a=20： a ,c =。25。如安裝中心距為305mm。試確定：這對齒輪的嚙合"(2)節(jié)圓半徑r1'、r2

5、;(3)兩齒廓曲線在節(jié)圓上的曲率半徑 0；、*2 ;(4)實際齒頂間隙c;(5)重合度名。注：重合度計算式1；二2Zi(tg = a1 -tg =). Z2(tg 1,2 -tg：)2、(10分)圖示機構中，已知AB桿長為100mm其角速度以=10rad/s , BD桿長 為20mm該位置時中=30° ,請標出瞬心P13、P24 ,并計算件2上D點及件3的 該瞬時速度VD=?, V3=?(注意：標示瞬心時，應將圖形畫在答題紙上，不要直接畫在題簽上。)43C3、（10分）計算圖示輪系的傳動比1AB,并確定輸出軸B的轉向。已知各輪齒數(shù) z1 =1, z2=40, z2'=24,

6、4=72, z；=18, 4=114,蝸桿左旋，必轉向如圖 所示。2011（參考答案）一、是非題（本大題共10分，每小題2分）1、X； 2、X； 3、，； 4、，； 5、，二、單項選擇題（每小題2分，共10分）1、B; 2、A; 3、C; 4、B; 5、C三、填空題（每小題2分，共10分）1、增大；2、運動；3、1.4; 4、自轉和公轉；5、從動輪齒數(shù)乘積與主動輪齒數(shù) 乘積之比四、分析簡答題（本大題共40分）1、（本小題10分）解：F =3n -2Pl -Ph =3 7-2 10-0=1以CF為原動件時，圖示機構去掉原動件和機架后可以拆分為1個R級桿組和1個田級桿組，如下圖示（，所以該機構為m

7、級機構。2、（本小題10分）1）因為40+80 >50+60,屬于雙搖桿機構2） AB最短時,x+80<50+60,0MxM30,AB居中時,50+80Ex+60,70x<80,AB最長時,x 50 < 80 6080 MxM 90所以0Hx :二 3 070 < x 三 90,3、（本小題10分)解:K 1畫出兩極限位置二-180°K -10二60所以s= 802+402 -2 80 40cos600 =69.284、（本小題 10 分）解：（1）:030一10 = 20mmtg:AD20(2)BD.302 -20= = -20- =0.895,二；=

8、41.830222.36COS<P-=0.5,p- 60B20 平xJ崛-:=5.04mms= . 302 -202 - 202 -102 -22.36 -17.32 -5.04mm（5）偏置方向不合理。圖示偏置方向使推程段0增大。應把從動件導路偏置在凸輪轉動中心 的右側，則推程段減小。C五、計算題：(30分)1、解:'_ 一(1) a =0.5m(z1+z2)=300mm , a =305mm,a ' = arccos(a?cosa / a')22.44? - ' (2)i12 =2 , r1 =101667 mm,上=203333 mmR =r sin

9、： =38.8r2 sin ： = 77.6(3) 11mm,22mm(4)頂隙 c = 2.5 + 5 = 7.5mm(5)重合度 ”116742、解：如圖所示：3：P二-P24D4777CV3 =%父片3A =500mm/s VD =VB =缶1M1AB = 1000mm/ sn Z2ii2 二二二 403、解：n2 z(.h / z3Z4 / 72 114 2iz,H = 1 - i2'4 - 1 = 120Hz2'z324 18iAB =i1H =i12i2，H =40 20 =800nB =nH，方向向下（J）。一、是非題，判斷各題，對的畫 錯的畫“X，（每小題2分，

10、共10分）1 .在機構運動簡圖中運動副和構件都應用規(guī)定的符號和線條表示。2 .在錢鏈四桿機構中，取最長桿作為機架，則可得到雙搖桿機構。3 .凸輪機構的圖解法設計原理是采用反轉法原理。4 .與標準齒輪相比，正變位齒輪的齒距變大。5 . 一對互相嚙合的漸開線直齒圓柱齒輪，其分度圓總是相切的。二、單項選擇題（每小題2分，共10分）1 .機構的最小傳動角 勾所可能發(fā)生在（）位置之處。A.主動曲柄與連桿二次共線；B.主動曲柄與搖桿二次共線；C.主動曲柄與機架二次共線；D.不確定；2 .將曲柄滑塊機構中的曲柄取為機架，則機構成為（）。A .搖塊機構；B.轉動導桿機構；C.擺動導桿機構；D.曲柄滑塊機構3

11、.凸輪機構從動件選用等加速等減速運動規(guī)律的主要缺點是會產(chǎn)生（）0A.剛性沖擊；B.柔性沖擊；C.振動；D.剛性沖擊和柔性沖擊4 .對于一漸開線標準圓柱齒輪，其齒數(shù)一定，模數(shù)越大，則（）。A.節(jié)圓越大；B.壓力角越大；C.齒根高越??；D.分度圓越大5 .單圓銷平面槽輪機構中，當圓銷作單向連續(xù)轉動時，槽輪的運動通常為（ ）。A.單向間歇轉動；B.雙向往復擺動；C.單向連續(xù)轉動；D.雙向往復移動。三、填空題（每小題2分，共10分）1 .在凸輪機構中，從動件的運動規(guī)律完全由 來決定。2 .曲柄搖桿機構只有在 情況下，才會出現(xiàn)死點位置。3 .棘輪機構中，當主動件連續(xù)地 時，棘輪作單向的間歇轉動。4 .直

12、齒圓錐齒輪的 模數(shù)取為標準模數(shù)。5 .用齒條形刀具加工標準齒輪不產(chǎn)生根切的最小齒數(shù)為 。四、分析簡答題(40分)1. (10分)計算圖示機構的自由度，圖中已給定一個原動件，依據(jù)自由度數(shù)，請 判斷是否還需要再給定一個原動件該機構才能具有確定的運動？如需要請正確 地從連架桿中選定原動件并做出標記，并畫出拆分后該機構的桿組圖。3. (10 分)四桿機構 ABCD 中，11 =15mm , l2 =50mm , L=30mm。圖示位置A、B、D三點共線，CD-LAD 0試解答：(1)判斷該機構屬于錢鏈四桿機構中的何種類型；(2)若CD為原動件，計算圖示位置B點處壓力角=?(3)保證機構類型不變，將 A

13、B桿尺寸加大，確定出尺寸加大范圍。4. (10分)圖示凸輪機構中，已知推程段廓線 AB段與回程段廓線BC段互相對 稱，又知基圓半徑r0=50mm,偏心距e=30mm,廓線最高點B至旋轉中心。的 距離loB=100mm。試解答：(1)在圖中標出從動桿與廓線上 K點(K點如圖所示)接觸時，凸輪的轉角 從動桿位移s;(2)計算出從動桿的最大位移h=?B五、計算題(30分)1. (10分)圖示曲柄搖塊機構，已知ABBC,原動件AB順時針勻速轉動，角 速度以=0.mrad/s。搖塊C快行程用時為5秒，機架AC長為10后cm。求:(1)從動件的行程速度變化系數(shù) K=?極位夾角? =?長是多少?(2)畫出該

14、曲柄搖塊機構的兩個極限位置，并求出曲柄 AB3. （10分）圖示輪系中各輪齒數(shù)為 4=2, z2=5° （旋向如圖所示），z3=20, z4=60,Z5=6°,z6=2°,Z7=25,z8=15,又知蝸桿轉速n1=18°0rpm，方向如圖。求nB大小及方向。機械基礎（參考答案）一、是非題（每題2分，共20分）1、，； 2、X； 3、，； 4、X； 5、X；二、單項選擇題：（每題2分，共20分）1、C; 2、B ; 3、B ; 4. D ; 5. A ;三、填空題（每小題2分，共10分）1.凸輪廓線（形狀）；2.搖桿為原動件；3.往復擺動；4.大端；5.1

15、7; 四、分析簡答題（40分）1. （10 分）解:F=3n -2PL -PH =3 6 -2 8 - 0=2（構件數(shù)1分，低副數(shù)1,高副數(shù)1分和自由度數(shù)1分）需要原動件如圖（2分）；兩個二級桿組圖（4分）圖四.1圖四.22. （10分）解：（1）如圖所示:000=90 -30 =60（3分）（2）瞬心P12、P23如圖所示,（4分）（3）V2 =C01ap13 =10 M0.015= 0.15m/s（3分）3. （10 分）解：。lAD =15+40 =55,15 + 55 = 50 +30 ,曲柄搖桿機構（2分）二二cos,9 =53.13'1=tg,f =53.132、5（或33

16、、AB最短15<x<25AB居中30+55<x+50得出 35<x<55AB 最長30+xW55+50得出 55&<754. （10 分）解：（2分）（2分）（2分）（2分）畫出偏距圓、轉角、位移各 2分（6分）h = .1002 -302 - .502 -302 =55.4（4分）五、計算題（30分）1. （10 分）解:1）“ % 2冗/編一5 20-5K -=%55-3二-k1 1800 31180° =90°k+13 + 1（6 分）（2分）2）極限位置如圖所示,；C： B1l =l3)1 AB1 - 1 AC2. (10

17、 分)解：cos(n /4) =1072 cos450 =10cmq分）a = m (4 z2) = 2 (20 48) = 68mm(2分)« =« = 20°；(2 分)；rr1 =rl =mzi/2=2X 20/2=20mm(2 分)(2分)cos =mn(Z1 Z2)2a2(2048)=-=0.99272 68.5(2分)f - - - 2 = 6.9303. （10 分）解：每小問1)i1B = i14i5H（劃分輪系）2)i14Z2Z4Z1Z350 60 .二752 20h 63)i5H - 1 一 i58 -54) i1B65H =75 =9055)nAnB = ; = 20rpmi1 B2. (10分)直動尖項從動件盤形凸輪機構如圖所示。已知凸輪 1為一偏心圓盤, 圓盤半徑R = 30mm,幾何中心為A ,回轉中心為O, OA = 15mm。凸輪以等角 速度6=10rad/s