福建农林大学机电工程学院机械原理

福建农林大学机电工程学院福建农林大学机电工程学院 2014 年年机械原理机械原理期末考试样卷期末考试样卷 一、一、选择题选择题 1.渐开线直齿轮的当量齿数 Z _D_ 实际齿数 Z。 、小于 、小于等于 、等于 、大于 2.机械运转出现周期性速度波动的原因是_c_. 、机器中存在往复运动构件，惯性力难以平衡 、机器中各回转构件的质量分布不均匀 、在等效转动惯量为常数时，各瞬间驱动功率和阻抗功率不相等，但其平均 值相等，且有公共周期。 、机器中各运动副的位置布置不合适。 3.用标准齿条型刀具加工的渐开线标准直齿轮时，不发生根切最,201 * a h 少的齿数为_D_. 、14 、15 、16 、17 4.在设计铰链四杆机构时，应使最小传动角_B_. min 、尽可能小一些 、尽可能大一些 、为 、为 0 45 5.与其他机构相比，凸轮机构最大的优点是_A_. 、可以实现各种预期的运动规律 、便于润滑 、制造方便，易获得较高精度 、从动件的行程较大 6.机械自锁的效率条件是 、效率为无穷大 、效率大于等于 1 、效率小于零 二填空题填空题 1.运动副是具有相对运动的两构件的接触组合。根据其接触形式可以分为 低副 和 高副 。 2.速度瞬心是两刚体上 相对速度 为零重合点。 3移动副自锁的条件是传动角小于 摩擦角或当量摩擦角。 4.设计滚子推杆盘形凸轮机构时，若发现工作廓线有变尖现象，则在尺寸参数 2 改变上应采取的措施是 增大基圆半径，减小滚子半径。 5.一对渐开线标准直齿轮圆柱齿轮按标准中心距安装时，两轮的节圆分别与其 分度 圆重合。 6.斜齿轮的标准模数和标准压力角在 法面 ； 7.渐开线上任意一点的法线与其 基圆 .相切。 8.行星轮系的自由度为 1 . 9处于动平衡状态的刚性回转构件， 一定是 静平衡。 10.为了使槽轮机构的槽轮运动系数大于零，槽轮的槽数应大于 2 .kz 三、简答题三、简答题 1、通过对齿轮机构特点与类型的分析，请问以下情况，可以分别选用什么类型 的齿轮（各举一例）？ a)平行轴间的传动；b)相交轴间的传动；c)交错轴间的传动 用于平行轴传动的齿轮机构，什么情况下，两轮转向相同；什么情况下相反？ 答： a) 直齿圆柱齿轮（或斜齿圆柱齿轮等）-平行轴间的传动； b) 锥齿轮机构-相交轴间的传动； c) 蜗轮蜗杆-交错轴间的传动； 内啮合时，转向相反； 外啮合时，转向相同； 2、试说出两种能将主动件的连续转动变换为从动件往复移动的两种机构的名称， 并画出相应的机构原理简图。 答：（1）曲柄滑块机构 如图（1）； 曲柄移动导杆机构 如图（2）； 图（1） 图（2） 3 说明：答出这些机构的其他运动简图，或者符合题目要求的其他齿轮机构亦可 给分。 四、计算如图所示机构的自由度，,且为平行四边形（若HDGECFFCDG 存在局部自由度、复合铰链、虚约束，必须指出）。 解: G 为复合铰链， CD 为虚约束， 滚子 B 带来一个局部自由度 ,12n17 L p1 H P 则自由度： 11172123 23 HL PPnF 五、已知一对外啮合齿轮传动，按标准中心距安装，25 . 0 , 1,20 * cba a 中心距，若取小齿轮齿数试求其传动比与重合度mmm8mma208,17 1 z 12 i 。 a 附重合度计算公式， a )2/()tan(tan)tan(tan 22 11 aaa zz 式中，为啮合角，分别为啮合齿轮 1、2 的齿顶圆压力角。 21aa 、 4 解： 得 得)( 2 21 zz m a)17( 2 8 208 2 z35 2 z 059 . 2 17 35 1 2 12 z z i mmhdd aa 1522 11 mmhdd aa 2962 22 mmddb 8 . 127cos 11 mmddb12.263cos 22 47328408 . 0 arccos)arccos( 1 1 1 a b a d d 16278889 . 0 arccos)arccos( 2 2 2 a b a d d )2/()tan(tan)tan(tan 22 11 aaa zz )20tan1627(tan35)20tan4732(tan17 2 1 6 . 1 六、如图所示轮系，已知各齿轮的齿数分别是 Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z5、Z6， 求 iH6表达式，并说明构件 H 和构件 6