機(jī)械原理試題

1、機(jī)械原理試題計算圖示機(jī)構(gòu)的自由度。(00021)在圖示平面運動鏈中，若構(gòu)件1為機(jī)架，構(gòu) 件5為原動件，則成為級機(jī)構(gòu)；若以構(gòu)件2為機(jī)架，3為原動件，則成為級機(jī)構(gòu)；若以構(gòu)件4為機(jī)架，5為原動件，則成為級機(jī)構(gòu)。(00076)試對圖示翻臺機(jī)構(gòu)：(1) 繪出機(jī)構(gòu)簡圖；(2) 計算自由度；(3) 進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析。圖中箭頭所在構(gòu)件為原動件(00078)試計算圖示機(jī)構(gòu)的自由度。(若有復(fù)合 鉸鏈、局部自由度或虛約束，必須明確指出。并 指出桿組的數(shù)目與級別以及機(jī)構(gòu)級別。(00361)求圖示機(jī)構(gòu)的速度瞬心的數(shù)目，并在圖中標(biāo)出其中的12個瞬心1 AD 1 BC 125 mm，Idc90 mm，(00358)圖示齒輪 連

2、桿機(jī)構(gòu)中，已知齒輪2和5的 齒數(shù)相等，即z2 ，齒輪2以2 100 rad/s順時針方向 轉(zhuǎn)動，試用瞬心法求構(gòu)件3的角速度3的大小和15。當(dāng)構(gòu)件1以等角速度1 10 rad/s逆時針方向轉(zhuǎn)動時，用瞬心法求C點的速度。(00381)試求圖示機(jī)構(gòu)的全部瞬心，并應(yīng)用瞬心 法求構(gòu)件3的移動速度V3的大小和方向。圖中已 知數(shù)據(jù) h 50 mm，160，110 rad/s。(02195)圖示曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。A、B、C處細(xì)實線圓為轉(zhuǎn) 動副的摩擦圓，移動副摩擦角為 ，Pd為作用在構(gòu)件1上的驅(qū)動力，Pr是生產(chǎn)阻力。設(shè)給定了 Pr的 大小，試：(1) 在機(jī)構(gòu)圖上畫出各運動副的總反力；(2) 寫出構(gòu)件1、2、3的力矢

3、量方程式；(3) 畫出構(gòu)件3的力多邊形。(00401)在 圖 示機(jī)構(gòu) 中，Iab 150 mm，Ide 150 mm, Ibc 300 mm, I cd 400 mm， Iae 280 mm，AB DE，12 rad/s,順 時 針 方向，4 1 rad/s, 逆時針方向， 取比例尺 |二0.01 m/mm。試求Vc2及3的大小和方向(02160)圖示杠桿起重機(jī)構(gòu)中，A、B、C處的細(xì)實 線圓為摩擦圓，驅(qū)動力P作用于桿1上以提起 重物QQ。 試求：(1) 用圖解法求驅(qū)動 力P(由力多邊形表示)。(2) 寫出瞬時機(jī)械效率計算式。Q(02149)圖示為由機(jī)械A(chǔ)B、C組成的機(jī)械系統(tǒng),它們的效率分別為A

4、、B、(C，輸出功率分別為Na、Nb、Nc。(1) 試問該機(jī)械系統(tǒng)是屬于串聯(lián)、并聯(lián)還是混聯(lián)系統(tǒng)？(2)寫出該系統(tǒng)應(yīng)輸入總功率N的計算式。(02150)圖示由A、B、C、D四臺機(jī)器組成的機(jī)械系統(tǒng), 設(shè)各單機(jī)效率分別為A、B、C、 D ,機(jī)器C、D的輸 出功率分別為Nc和Nd。(1) 試問該機(jī)械系統(tǒng)屬于串聯(lián)、并聯(lián)還是混 聯(lián)方式？(2) 寫出機(jī)械系統(tǒng)應(yīng)輸入總功率N的計算式。(02168)如圖所示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，已知構(gòu)件尺寸，生產(chǎn)阻力矩Mr，各轉(zhuǎn)動副的摩擦圓如圖示。試在機(jī)構(gòu)圖中畫出各運動副總反力的作用線及各力的指向；畫出構(gòu)件1的力多邊形，并寫出驅(qū)(02217)圖示為一沖壓機(jī)床的機(jī)構(gòu)位置圖，轉(zhuǎn)動副摩擦圓

5、和移 動副摩擦角 已示于圖中，不 計齒輪副中的摩擦，Q為生產(chǎn)阻力，齒 輪1為原動件。試：(1) 在圖上畫出機(jī)構(gòu)各運動副反力的作用線及方向；(2) 寫出構(gòu)件2和4的力平衡矢量方程式，并畫出它們的力多邊形；寫出應(yīng)加于齒輪1上的驅(qū)動力矩M1的計算式，并指出其方向。(02156)圖示機(jī)構(gòu)中，各摩擦面間的摩擦角均 為，Q為生產(chǎn)阻力，P為驅(qū)動力。試在圖中畫出各 運動副的總反力：R32、Rl2、£(包括作用線位置與指 向)。P67、o7777777/（00694）圖示四桿機(jī)構(gòu)中，若原動件為曲柄，試標(biāo)出在圖示位置時的傳動角 及機(jī)構(gòu)處于最小傳動角min時的機(jī)構(gòu)位置圖。（00707）畫出圖示機(jī)構(gòu)的極限位

6、置，標(biāo)出極位夾角 確定行程速比系數(shù)K。（00716）畫出圖示六桿機(jī)構(gòu)中滑塊D處于兩極位時的機(jī) 構(gòu)位置，并在圖上標(biāo)出極位夾角 。（00738）試設(shè)計一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，已知搖桿長Icd 75 mm , 機(jī)架長lAD 100 mm ,行程速度變化系數(shù)K=1 ,搖桿的一個極 限位置與機(jī)架的夾角 30°,求曲柄長Iab和連桿長Ibc。（00749）已知鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的機(jī)架長Iad 500 mm，曲柄長 Iab 150 mm，及曲柄和搖桿的兩組對應(yīng)位置如圖所示。試設(shè) 計此曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，確定其行程速比系數(shù)并在圖上標(biāo)出其最 小傳動角。（00769 ）設(shè)計一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，已知曲柄長度AB 100mm， 機(jī)

7、架長度 AD 250 mm， 曲柄 角速度 110 rad/s，160 , 190，從動連架桿鉸鏈點C的速度Vc 0.6 m/s， 求搖桿長度Icd（ C點取在DE 上）(00821)欲設(shè)計一個夾緊機(jī)構(gòu)，擬采用全鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)ABCD 。 已知連桿的兩個位置：xp 05,丫円05 ,i 20 ; Xp2 15, yp2 18, 2 38，如圖示。連桿到達(dá)第二位置時為夾緊位置，即若以CD為主動件，則在此位置時，機(jī)構(gòu)應(yīng)處于死點位置，并且要求此時C2D處于垂直位置。試寫出設(shè)計方程。(01036)在圖示凸輪機(jī)構(gòu)中，已知：AO BO 20mm, AOB = 60 , 且A B為圓弧；CO=DO= 40mm

8、, COD 60 , Cd為圓?。粷L子半徑rr=10m m,從動件的推程和回程運動規(guī)律均為等速運動規(guī)律。(1) 求凸輪的基圓半徑;(2)畫出從動件的位移線圖(01043)如圖所示凸輪機(jī)構(gòu)，已知各部分尺寸，凸輪以i等速轉(zhuǎn)動，在A點與從動件接觸 轉(zhuǎn)至B點與從動件接觸時，試在圖上標(biāo) 出：(1) 凸輪轉(zhuǎn)過的角度AB。(2) 凸輪B點處與從動件接觸的壓力角，并推導(dǎo)出計算該點壓 力角的表達(dá)式。（01050）如圖所示，用一個偏心圓盤作凸輪，繞 A軸轉(zhuǎn)動，該 圓盤的幾何中心在O點。（1）為減小從動件在推程中的壓力角，試確定凸輪的合理轉(zhuǎn)向；（2）該圖是按比例畫出的，試在該圖上確定凸輪從圖示位置轉(zhuǎn)過90時的機(jī)構(gòu)壓

9、力角 ，并注明構(gòu)成 角的兩矢量（如V、Fn或n-等） 的物理含義，并標(biāo)出從動件位移量S。（01048）圖示為一凸輪機(jī)構(gòu)，凸輪輪廓的起始上 升點為A點，凸輪轉(zhuǎn)過角后，從動件與凸輪接觸在B 點，試在圖上標(biāo)出：（1）凸輪的轉(zhuǎn)角；（2）在B點接觸時，凸輪輪廓的壓力角；（3）與凸輪轉(zhuǎn)角 所對應(yīng)的從動件位移s。（01057）某偏置直動尖頂從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu)，已畫出部分從 動件位移線圖（圖a）。（1）根據(jù)表中給出的運動規(guī)律將位移線圖補(bǔ)齊。（2）按圖a中給出的位移線圖，將其運動規(guī)律填寫在表中相應(yīng)的空 格中。（3）凸輪以 逆時針方向回轉(zhuǎn)，圖b中B0點為從動件最低位置（凸 輪廓線的起點），試用反轉(zhuǎn)法作 出 210

10、時，凸輪廓線上對應(yīng) 點B 的位置（求作過程必須表達(dá)清楚）。（4）凸輪轉(zhuǎn)到120， 210， 330時機(jī)構(gòu)有無沖擊？為何種沖擊?凸輪轉(zhuǎn)角從動件運動規(guī)律0 120120 150150 330按余弦加速運動規(guī)律回到最低位置330 360靜止不動冏=0. OOlm/mmr F i -b)(01385)用齒條刀具加工一直齒圓柱齒輪，已知刀具的壓力角 二20 ,模數(shù)m=20mm, h* 1, C 0.25，并已知加工時齒輪毛坯的角速度o.oirad/s,刀具移動速度v= 1.4 mm/s,齒輪中心到刀具中線的距 離 a=142 mm。問被加工齒輪的齒數(shù) z ?該齒輪是否根切？中線(01287 )已知一對漸

11、開線直齒圓柱齒輪參數(shù)如下：z, 10, Z2 15,m 8mm,20 , h； 1c* 0.25。試問：(1) 要求這對齒輪無根切且實現(xiàn)無側(cè)隙嚙合，應(yīng)采取何種類型傳動？若要求該對齒輪的中心距為103 mm，能使兩齒輪均不產(chǎn)生根切嗎?提示：inv2(X19Z2tginvinv tgin v200.014904(01292)(1)齒輪計算。已知一對外嚙合漸開線直 齒圓柱標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動，其i12=2, Z1=20, m=10 mm,=20 , ha=1，試求(注：計算重合度時，根據(jù)i=4 mm/mm畫 圖，從圖中量得所需尺寸計算)大齒輪齒數(shù)Z2及 兩輪的分度圓半徑、基圓半徑、 頂圓半徑、齒全 高、齒距

12、、基圓齒距、嚙合角、節(jié)圓半徑、中心距、節(jié) 圓 處 齒 廓 曲 率 半 徑、 實 際 嚙 合 線 段（ 作 圖 ）、 重 合度。（2） 回 答 下 列 問 題（ 把 不 對 的 劃 去）： 當(dāng) 中 心 距 加 大 a=5 mm 時1. 節(jié) 圓 半 徑 r'（ 變 大， 變 小， 不 變）。2. 分 度 圓 半 徑 r（ 變 大， 變 小， 不 變 ）。3. 嚙 合 角 '（ 變 大， 變 小， 不 變）。4. 傳 動 比 i12（ 變 大， 變 小， 不 變）。5. 齒 側(cè) 間 隙 p' （s1' s2' ） （ 有， 沒 有）。（3）設(shè) 中 心 距 a&

13、#39;=305 mm， 欲 作 湊 中 心 距 設(shè) 計（ 把 不 對 的 劃 去 ）1. 須 采 用 直 齒 圓 柱 齒 輪 什 么 類 型 傳 動 （ 正， 負(fù)， 零 ）。2. 能 否 用 標(biāo) 準(zhǔn) 斜 齒 圓 柱 齒 輪 傳 動 來 實 現(xiàn)（ 能，不 能）。（01404） 現(xiàn) 有 一 對 漸 開 線 外 嚙 合 直 齒 圓 柱 標(biāo) 準(zhǔn) 齒 輪 ， m 4mm, 20 ,ha* 1,c* 0.25,z1 20， z2 40。 現(xiàn) 裝 在 中 心 距 a' 125 mm 的 減 速 箱 中。 試 計 算（1） 節(jié) 圓 半 徑 r1'、r2' ；（2） 嚙 合 角 

14、9; ；（3）徑 向 間 隙 c；有無齒側(cè)間隙？若有，應(yīng)如何計算？(列出 計算公式)(5) 與正確安裝相比，此時重合度是加大還 是減??？為什么？注： s s(r/r) 2r(inv i inv )1 乙(tg al tg ) Z2(tg a2 tg )(01423)用齒條刀范成法切制一直齒圓柱外齒 輪，已知齒數(shù)z 90，模數(shù)m 2 mm。(1) 輪坯以 1/225 rad/s的角速度轉(zhuǎn)動，在切制標(biāo) 準(zhǔn)齒輪時，齒條刀中線相對輪坯中心0的距離L 應(yīng)等于多少？此時齒條刀移動速度vd應(yīng)等于多 少？(2) 如果齒條刀的位置和移動速度都不變，而 輪坯的角速度變?yōu)?#39;1/235 rad/s。則此時被切

15、齒輪 的齒數(shù)z等于多少？它相當(dāng) 于哪種變位齒輪？ 變位系數(shù)x ？如果齒條刀的位置和移動速度都不變，而輪 坯的角速度變?yōu)? / 221 rad/s。此時被切齒輪的變 位系數(shù)X ?齒數(shù)Z ?最后加工結(jié)果如何？(01621)在圖示輪系中，輪3和輪4同時和輪2嚙合，已知Z? Z220， Z360，乙 58 ， 求傳動比"。Lt t(01615 )在圖示萬能刀具磨床工作臺橫向微動進(jìn) 給裝置中，運動經(jīng)手柄輸入，由絲桿傳給工作臺。 已知絲桿螺距P=50 mm，且單頭。乙 z 19，z3 18, z4 20， 試計算手柄轉(zhuǎn)一周 時工作臺的進(jìn)給量s。(01646)圖示輪系中，已知Z1 Z3 z4 z4

16、' 20, Z2 80,乙 60。若nA 1000 r/min,求伽的大小及方向。(01667)圖示為電動三爪卡盤的傳動輪系。已知各輪 齒數(shù)為z 20, Z2 Z2' 28, Z3 100, Z4 80,試求其 傳動比i14。(01691)在圖示輪系中，已知各輪齒數(shù)zi 13，Z2 52,Z39，Z452,Z545,Z6Z711 ,zg =48,Z9 =46, Z10 =40,試 求齒輪1和齒輪10的轉(zhuǎn)速比。4(1712 )輪系如圖示，由電動機(jī)帶動齒輪1,其轉(zhuǎn)速為n-i11296 r/mi n,轉(zhuǎn)向如圖示，Z 20,Z224,Z320Z 28, z28,2617,Z762, Z

17、82,Z980。求：1)蝸輪9的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)；2)蝸輪9的轉(zhuǎn)向(以箭頭表示在題圖上)；3)蝸輪齒的傾斜方向(2575)圖示為齒輪一凸輪機(jī)構(gòu)，已知齒輪1、2的齒數(shù)z、z2和它們對其轉(zhuǎn)軸Oi、O2的轉(zhuǎn)動慣量分別為Ji、J2,凸輪為一偏心矩為e的圓盤，與齒輪2相連，凸輪對其質(zhì)心S3的轉(zhuǎn)動慣 量是J3，其質(zhì)量為m3，從動桿4的質(zhì)量為g，作用在齒輪1上 的驅(qū)動力矩Mi = M( 1),作用在從動桿上的壓力為Q。若以軸 02上的構(gòu)件(即齒輪2和凸輪)為等效構(gòu)件，試求在此位置時：(1)等效轉(zhuǎn)動慣量;等效力矩。(2568)已知某機(jī)械一個穩(wěn)定運動循環(huán)內(nèi)的等效阻力矩Mr 如圖所示，等效驅(qū)動力矩Md為常數(shù)，等效構(gòu)件的

18、最大及最小 角 速度分 別為： max 200 rad/s及 min 180 rad/s。試求：(1) 等效驅(qū)動力矩Md的大??；(2) 運轉(zhuǎn)的速度不均勻系數(shù)；(3) 當(dāng)要求在0.05范圍內(nèi)，并不計其余構(gòu)件的轉(zhuǎn)動慣量 時，應(yīng)裝在等效構(gòu)件上的飛輪的轉(zhuǎn)動慣量Jf。|M/(N m)1000（2446）圖示為繞0點回轉(zhuǎn)的薄片圓盤，在位置1、2處鉆孔,-0.1m, G 0.2 m，孔部分材料質(zhì)量分別為 m 10 kg, m,05 kg。為進(jìn)行靜平衡，欲在半徑rb 05 m的圓周上鉆一孔。試表示出孔的方向rb,并求出鉆去材料的質(zhì)量g。（2449）圖示的回轉(zhuǎn)構(gòu)件中有兩個不平衡質(zhì)量m和m?， T'和T&

19、quot;為選定的校正平面，已知： m 5 kg ,匹10kg , 1 = 30° ,2 = 1200 ,r, 100 mm,r2 60 mm , L 400 mm , L| 150 mm , L2 300 mm，擬在兩 平面內(nèi)半徑r 150 mm圓周上配置平衡質(zhì)量mb和mb。試求叫和mb的大小 和相位（從Ox軸正向測量）。T（2452）圖示為一回轉(zhuǎn)體，其上有不平衡質(zhì)量mi 1 kg，譏2 kg , 與轉(zhuǎn)動軸線的距離分 別為ri 300 mm, D 150 mm。試計算在P、Q兩 平衡校正面上應(yīng)加的平衡質(zhì)徑積（mbG）p和（mA）Q的 大小和方位。（2034）為修磨鋼筆筆尖，要求夾持

20、筆尖的主軸 能繞其自身的軸線往復(fù)擺動（擺動的角度應(yīng)大 于180 ），同時又能沿其自身的軸線往復(fù)移動（兩 種運動互相獨立）。試確定使該主軸實現(xiàn)上述運 動的機(jī)構(gòu)，畫出其機(jī)構(gòu)示意圖；并對機(jī)構(gòu)的功能 作必要的說明。=fs（2029）欲將一粗繩張緊在兩立柱之間，用手 作為動力，要求手放開后，張緊的繩子不會自行 松脫。試問可采用何種機(jī)構(gòu)？畫出其機(jī)構(gòu)示意 圖，并說明設(shè)計該機(jī)構(gòu)時要注意哪些問題。（2033）試構(gòu)思一實現(xiàn)圖示軌跡的機(jī)構(gòu)方案,繪出機(jī)構(gòu)示意圖，并簡述機(jī)構(gòu)的設(shè)計步驟。（2022）生產(chǎn)工藝要求某機(jī)構(gòu)將輸入的勻速轉(zhuǎn) 動，轉(zhuǎn)變?yōu)檎乙?guī)律變化的移動輸出。試構(gòu)思兩 種以上由不同類型的機(jī)構(gòu)來實現(xiàn)該工藝要求的 方案，試?yán)L出機(jī)構(gòu)示意圖并作必要的說明。（2017）轉(zhuǎn)動軸線平行的兩構(gòu)件，主動件作連續(xù) 轉(zhuǎn)動，從動件作單向的間歇轉(zhuǎn)動，若要求主動件 轉(zhuǎn)一圈中，從動件轉(zhuǎn)動120然后停歇。試問：（1）可采用什么傳動機(jī)構(gòu)？畫出其機(jī)構(gòu)示意圖；簡單說明設(shè)計該機(jī)構(gòu)尺寸時應(yīng)注意哪些問題。（2820）圖示輪系中，已知蝸桿1的齒數(shù)zi 2 （右旋），其余各 輪的齒數(shù)為：Z2 Z2 Zb 40，Z2 Z3 20,乙60,厶30,各齒輪模數(shù)相 同，且均為標(biāo)準(zhǔn)齒輪。蝸桿1的轉(zhuǎn)速ni=3000r/min，方向如圖示。求:（1）齒數(shù)Z等于多少？（2）n的大小和方向；（3） 設(shè)輪系總效率05，作用于輪6