機(jī)械原理模擬試卷1及答案

模擬試題一（機(jī)械原理A

一、判斷題（10分[對(duì)者畫Y錯(cuò)者畫x]

1、在剛性轉(zhuǎn)子中，滿足靜平條件的轉(zhuǎn)子一定滿足動(dòng)平衡條件。（

2、四桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)行程速比系數(shù)K>0時(shí)一定有急回特性。（

3、平面低副具有兩個(gè)自由度，一個(gè)約束。（

4、一對(duì)漸開線直齒圓柱齒輪當(dāng)cd和2,m2時(shí)該對(duì)齒輪有時(shí)也能正確嚙

合9（

5、用飛輪調(diào)節(jié)周期性速度波動(dòng)，永遠(yuǎn)不能達(dá)到勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。（

6、等效力矩是根據(jù)動(dòng)能相等的原理求得的。（

7、在四桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)最短桿長(zhǎng)度與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和大于其余兩桿長(zhǎng)度之和時(shí)，固

定最短桿的鄰邊，該

機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。（

8、平底擺動(dòng)從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角永遠(yuǎn)為零。（9、當(dāng)機(jī)械效率小于1大于

0時(shí)，機(jī)構(gòu)即發(fā)生自鎖。（10、一對(duì)外嚙合斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，兩輪螺旋角旋向必一

致。（二、圖解簡(jiǎn)答題（15分

1、標(biāo)出圖l.l機(jī)構(gòu)瞬心pl3和p24。（2分

2、圖1.2為一對(duì)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，輪1為主動(dòng)輪。畫出:基圓、節(jié)點(diǎn)和實(shí)際嚙

合線段。（4分

11

用1.1圖1.1

3、

4、圖1.4為一剛性轉(zhuǎn)子,m1、m2質(zhì)量，且ml=m2,21rrr

r-=o怎樣處理才能

使轉(zhuǎn)子滿足動(dòng)平衡?（2分

5、用齒條刀加工一正常齒制漸開線直齒圓柱齒輪。Z=12,m=4,為避免根切，加

工變位齒輪。說明圖L5中a-a、b-b各是什么線?它們之間的距離L至少為多

少?（3分

6、圖1.6為一對(duì)心直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)，為使機(jī)構(gòu)中的壓力角更小，改用偏

置從動(dòng)件，畫出合理的從動(dòng)件偏置的位置。（

2分

/圖1.1

三、計(jì)算題（40分

1、計(jì)算圖1.7機(jī)構(gòu)的自由度，若有復(fù)合較鏈、局部自由度、虛約束必須指出。（

8分2、已知在圖1.8輪系中,Z1=20,Z2=80,Z3=60,Z4=2075=20,Z6=2,Z

7=60,

nl=n5=1500rpm,方向如圖。求:n7的大小和方向。（10分

3、一對(duì)外嚙合漸開線標(biāo)準(zhǔn)正常齒制直齒圓柱齒輪傳動(dòng),Zl=40,Z2=724莫數(shù)

m=2mm,a=20oo求:1當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)安裝時(shí)，分度圓半徑r1、12,節(jié)圓半徑r『、r21頂隙c

及嚙合角a';2當(dāng)安裝中心距a'=114mm

圖1.4

b

4

圖1.3

KU

時(shí)，求出以上各值;3當(dāng)安裝中心距a=112mm時(shí),采用等移距齒輪傳動(dòng)，齒輪1、

2各應(yīng)采用什么變位?兩輪的變位系數(shù)有何特點(diǎn)?4當(dāng)安裝中心距a』115mm時(shí)，為保

證無側(cè)隙嚙合，改用一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)斜齒輪傳動(dòng),an=20o,mn=2mm，齒數(shù)不變，此對(duì)斜齒輪

的

分

"In

4、機(jī)器

主軸在

穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)循環(huán)中，主

軸的等效阻力矩Mr曲線如圖L9所示,等效驅(qū)動(dòng)力矩Md為常數(shù)。測(cè)得最大盈

虧功AWmax=270兀（Nm，平均角速度com=90（1/s，不均勻系數(shù)3=0.05。求:1裝在主軸

上的飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量JF=?2主軸的wmax=?其對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)軸的何位置?3等效驅(qū)動(dòng)力矩

Md二?等效阻力矩Mrmax=?（10分

rL上上1力

五、圖解題（35分

1、已知圖1.10凸輪機(jī)構(gòu)，在圖上標(biāo)出:1基圓半徑r。;2圖示位置從動(dòng)件位移s1

和凸輪轉(zhuǎn)角§；3當(dāng)凸輪上D點(diǎn)與滾子接觸時(shí)，從動(dòng)件位移s2和該位置的壓力角

ao（10分

2、已知圖L11機(jī)構(gòu)的位置、尺寸，構(gòu)件1以31勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。用矢量方程圖解法

求構(gòu)件3的速度v3。（7分

3、已知圖1.12雙滑塊機(jī)構(gòu)的位置和尺寸，摩擦圓半徑p、摩擦角巾均為已知。

在圖上畫出各構(gòu)件的總反力方向和作用線，并寫出各構(gòu)件的力平衡方程。（10分

4、設(shè)計(jì)一夾緊機(jī)構(gòu)（四桿機(jī)構(gòu)。已知:連桿1BC的桿長(zhǎng)，它的兩個(gè)位置如圖1.13

所示。要求到達(dá)夾緊位置B2c2時(shí)，機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置，且搖桿C2D垂直于B1C

U試設(shè)計(jì)滿足上述兩位置的匹桿機(jī)構(gòu)°（圖中比例尺為W=0.001m/mm（8分

圖1.10

A

E

F

C

D

A

ABCDEF圖1.7

OQ

2

4

模擬試題一（機(jī)械原理A答案

—xl.x；2.x；3.x；4j;5J;6.x；7.x；8.x；9.x；10.xo

4、5、6、

三、1、n=8,PI=ll,Ph=l,F=l

2、定:6-7,1-2,周:4-6-5-3

nl=n5,n2=n3,n7=3.125(逆

3、Ir1-rl=40mm,r2-r2=72mm,c=0.5mm,a-a=20°2a=112mm，由acos

a=a'cos楫得a三2.6。,

rl=40mm,r2=72mm,r「=40.71mm,r2/=73.29mm,c=2.5mm3齒輪1正變位,

齒輪2負(fù)變位,x1+x2=0,Mxl>0,x2<04p=13.12°

4、1JF=2.094(kgm2;2。=0或2兀;3Md=240,Mmax=960。

3

565636

35ZZnnnni-=一=677667ZZnni=

1

22112ZZ

nni-==

圖1.1題02圖1.2題如圖1.3題所示C，和C”分別是機(jī)構(gòu)中

滑塊的左右極限位置，極位夾角9=00。

圖L3題

ab

(mmhmxLa18J4

17

1217*

min=x-=g]1.4題圖1.5題KU

ST

四、、解：

3

3、

4、解:根據(jù)題意圖解如下圖1.13題所示。ABIC1D即為所求機(jī)構(gòu)的第一位

置。

1AB1似

ICD=CIDpl

1AD=AD.pl

向左

ABlvvABIBB121=(0方向如圖，取導(dǎo)路水平方向:??大小:V3B3vBBBB

pbvvp//vvv32323pp==VV+=rrrO34323=++RRQr

rr構(gòu)件:0

14121=++RR