09級 機械原理B卷答案

1、總分一二三四五六七八閱卷復(fù)核一、填空題(每題2分，共14分)1、自由度大于零，原動件數(shù)=自由度。2、三心定理是指彼此作平面運動的三個構(gòu)件有三個瞬心，且三個瞬心在一條直線上。3、= 0° ， = 90° 。4、 mn1=mn2 、 n1= n2 和1= 2 。5、重合度大于等于1。6、ZV=31.067。7、機械效率。A二、計算圖示機構(gòu)自由度，若有復(fù)合鉸鏈、局部自由度及虛約束需指出。（10分）活動構(gòu)件數(shù)=9 1分低副數(shù)=12 1分B高副數(shù)=2 1分自由度 3分在A處有局部自由度 2分在B處有復(fù)合鉸鏈。 2分三、圖示鉸鏈四桿機構(gòu)中，已知lBC=50mm 、lCD=35mm 、l

2、AD=30mm ，AD為機架。問：1）若此機構(gòu)為曲柄搖桿機構(gòu)，且AB為曲柄，求lAB的最大值。2）若此機構(gòu)為雙曲柄機構(gòu)，求lAB的最小值。3）若此機構(gòu)為雙搖桿機構(gòu)，求lAB的取值范圍。( 18分)ACBD 解：1）設(shè)lAB為最短桿，lBC為最長桿 lAB + lBC lCD + lAD lAB lCD + lAD lBC=35+3050=15 mm，lABmax=15mm 5分 2）設(shè)lAD為最短桿，lAB為最長桿 lAD + lAB lBC + lCD lAB lBC + lCD lAD =50+3530=55 mm 設(shè)lAD為最短桿，lBC為最長桿lAD + lBC lAB + lCD l

3、AB lAD+ lBClCD =30+5035=45 mm 若此機構(gòu)為雙曲柄機構(gòu)，lAB的取值范圍為：45 mmlAB55 mm；lABmin=45 mm。 5分3）設(shè)lAB為最短桿，lBC為最長桿 lAB + lBC >lCD + lAD； lAB >lCD + lAD lBC=35+3050=15 mm。設(shè)lAD為最短桿，lAB為最長桿lAD + lAB >lBC + lCD；lAB >lBC + lCD lAD =50+3530=55 mm設(shè)lAD為最短桿，lBC為最長桿lAD + lBC >lAB + lCD；lAB <lAD+ lBClCD =30

4、+5035=45 mm若此機構(gòu)為雙搖桿機構(gòu)，lAB的取值范圍為：1 5 mm <lAB<45 mm； 55 mm <lAB115 mm。 8分2131ABC1四、如圖示一正弦機構(gòu)，已知LAB=100mm，1=10rad/s，試求當(dāng)=450時，構(gòu)件3的速度v3，加速度a3 。（12 分）解：VC= VB3= VB2+ VB3B2= VB1+ VB3B1 2分 大?。?？ 1LAB ？ 方向：水平 AB AB 根據(jù)方程做速度多邊形圖，得到：VC=pc x uv=707mm/s（方向向右） 2分 VB3B2=cb1 x uv=707mm/s（方向向上）aC= aB3= aB2+ aB

5、3B2r+ aB3B2k = aB1+ aB3B2k+ aB3B2r 2分大?。?？ 12LAB 0 ？方向：水平 BA AB根據(jù)方程做速度多邊形圖，得到：aC=pc x ua=7070mm2/s（方向向左） 2分 pbcpc（b3）b1（b2）圖各2分，共4分。五、已知一凸輪機構(gòu)如圖所示，凸輪為一半徑為R的圓盤，偏距e=R/2，試求從動件在B處接觸時的壓力角及位移S。（10分）正確標出壓力角 5分正確標出位移s 5分六、一漸開線標準直齒圓柱外齒輪,z=20,m=4mm,求該齒輪的分度圓直徑,頂圓直徑,根圓直徑,基圓直徑及齒距.(12分)解：分度圓直徑 2分齒頂圓直徑 2分齒根圓直徑 2分基圓直

6、徑 3分齒距12.566 3分 七、已知如圖所示輪系各齒輪的齒數(shù)Z1 = 60、 Z2 = 20、 Z2 = 25、Z3 = 45、n1 = 50 轉(zhuǎn)/分 、n3= 30 轉(zhuǎn)/分，方向如圖示，求nH 的大小和方向。（12分）解：此輪系是一差動輪系。 1分 3分3分3分nH轉(zhuǎn)向與n1相同。 2分八、某內(nèi)燃機的曲柄輸出力矩Md與曲柄轉(zhuǎn)角關(guān)系曲線如圖所示，運動周期為T=180度，曲柄轉(zhuǎn)速為600r/min，如用此內(nèi)燃機驅(qū)動一阻力為常量的機械，并要求不均勻系數(shù)=0.01，求在主軸上應(yīng)裝的飛輪轉(zhuǎn)動慣量JF（不考慮其它構(gòu)件的轉(zhuǎn)動慣量）（12分） （Nm） 2分畫出Mr曲線，其與Md曲線的交點橫坐標可以求出來。第一個交點為，第二個交點為（）求出盈虧功。在第一個交點時候，是