14机械原理复习题.doc

一、填空题1.机构中独立运动单元体称为 ，独立制造单元体称为 。2.三个彼此作平面运动的构件，它们的速度瞬心必位于 。3.速度影象的相似原理只能用于 上的两点，而不能用于机构中 。4.在曲柄摇杆机构中，当 与 两次共线位置时出现最小传动角。5.铰链四杆机构有三种基本型式，现有两个这样的机构A和B，尺寸图上已标出，问它们分别属于哪种基本型式，A ；B 。A B6.瞬心是两构件作平面相对运动时的瞬时绝对速度相等的重合点，若该点的绝对速度为零，则为_瞬心，若不为零则为_瞬心。7用作图法绘制直动从动件盘形凸轮廓线时，常采用 法。即假设凸轮 ，从动件作 的复合运动。8渐开线直齿圆柱齿轮齿廓上任一点的曲率半径等于 ；渐开线齿廓在基圆上的曲率半径等于 ；渐开线齿条齿廓上任一点的曲率半径等于 。9. 由六个构件组成的平面机构，共有 个速度瞬心。 10.速度瞬心可定义为互相做平面相对运动的两构件 的点。11.机构处于死点位置时，其传动角为 ，压力角为 。12.曲柄摇杆机构有死点位置时， _是主动件，此时 _与连杆共线。13.在图示铰链四杆机构中，若机构以AB杆为机架时，则为 机构；以BC杆为机架时，则为 机构。14作用在机械上的力可分 为和 两种。15刚性转子静平衡的力学条件是： ，而动平衡的力学条件是： 。16用作图法绘制直动从动件盘形凸轮廓线时，常采用 法。即假设凸轮，从动件作 的复合运动。17在下图两对蜗杆传动中，a) 图蜗轮的转向为： 。b) 图蜗杆的螺旋方向为： 。18.斜齿圆柱齿轮传动的主要优点有 、 、 、 ；主要缺点 。19凸轮机构的运动规律中，如出现速度不连续，则机构将产生 冲击；如出现加速度不连续，则机构将产生 冲击。20齿轮分度圆是指 的圆，节圆是指 的圆。21.当行程速比系数时，机构的极位夹角 。22. 平面运动副的最大约束数为 ，最小约束数为 。23机械中三角带(即带)传动比平型带传动用得更为广泛,从摩擦角度来看，其主要原因是： 。24在四杆机构中为机架，该机构是: 。25. 平面机构中若引入一高副将带入 个约束，而引入一个低副将带入 个约束。26.渐开线斜齿圆柱齿轮的当量直齿轮的作用是 。28. 一对心曲柄滑块机构，若以滑块为机架，则将演化成 机构。29. 在 条件下，曲柄滑块机构具有急回特性。二、选择题1.在曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件，且处于共线位置时,机构处于死点位置。(A) 曲柄与机架 （B）曲柄与连杆 （C）连杆与摇杆2.在机构中，某些不影响机构运动传递的重复部分所带入的约束为 。（A）虚约束 （B） 局部自由度 （C） 复合铰链3.连杆机构行程速比系数是指从动杆反、正行程。（A）瞬时速度的比值（B）最大速度的比值（C）平均速度的比值 4根据机械效率h，判别机械自锁的条件是。(A) (B) 01 (C) K1 (C) K117.构 件1、2 间 的 平 面 摩 擦 的 总 反 力 的 方 向 与 构 件2对 构 件1 的 相 对 运 动 方 向 所 成 角 度 恒为 。(A) 0o (B) 90o （C) 钝 角 （D) 锐 角18.图 示 平 面 接 触 移 动 副， 为 法 向 作 用 力， 滑 块 在 力 作 用 下 沿 方 向 运 动， 则 固 定 件 给 滑 块 的 总 反 力 应 是 图 中 所 示 的 作 用 线 和 方 向。19.图 示 槽 面 接 触 的 移 动 副， 若 滑 动 摩 擦 系 数 为， 则 其 当 量 摩 擦 系 数。（20.图 示 轴 颈1 在 驱 动 力 矩 作 用 下 加 速 运 转，为 载 荷， 则 轴 颈 所 受 全 反 力应 是 图 中 所 示 的。（1) A （2) B； （3) C； （4) D (5) E。 21.螺 旋 副 中 的 摩 擦 可 简 化 为 斜 面 滑 块 间 的 摩 擦 来 研 究( 如 图 示)。旋 紧 螺 旋 的 工 作 状 态 所 对 应 的 情 形 为。A) 水 平 力 作 为 驱 动 力，正 行 程；B) 轴 向 力 作 为 驱 动 力， 反 行 程；C) 水 平 力 作 为 阻 力， 正 行 程；D) 轴 向 力 作 为 阻 力， 反 行 程。22.根 据 机 械 效 率 h ， 判 别 机 械 自 锁 的 条 件 是。(A) (B) 0 ;(B) 为 驱 动 力， ;(C) 为 阻 力， ;(D) 为 阻 力， 。24.在由 若 干机 器 并 联 构 成 的 机 组 中， 若 这 些 机 器 的 单 机 效 率 均 不相 同，其 中最 高 效 率 和 最 低 效 率 分 别 为hmax 和hmin， 则 机 组 的 总 效 率 必 有 如 下 关 系：。(A) 0，且等于原动件数，则该机构具有确定的相对运动。( )3在摆动导杆机构中，若取曲柄为原动件时，机构的最小传动角min=90；而取导杆为原动件时，则机构的最小传动角min=0。 ( )4任何机构当出现死点时，都是不利的，因此应设法避免。 ( )5凸轮机构中从动件作等加速等减速运动时将产生柔性冲击。它适用于中速场合。 ( )6在蜗杆传动中，蜗杆与蜗轮的旋向相同，且它们的螺旋角相等。 ( )7在斜齿圆柱齿轮传动中，为满足给定的中心距，只能采用移距变位法。( )8当其它条件不变时，凸轮的基圆半径越大，则凸轮机构的压力角就越小，机构传力效果越好。 ( )9在蜗杆传动中，蜗杆的升角等于蜗轮的螺旋角，且蜗杆与蜗轮的螺旋线旋向相同。 （ ）10经过动平衡校正的刚性转子，任一回转面内仍可能存在偏心质量。 ( )11构件是机构或机器中独立运动的单元体，也是机械原理研究的对象。 ( )12机构具有确定相对运动的条件为：其的自由度0。 ( )13机构当出现死点时，对运动传递是不利的，因此应设法避免；而在夹具设计时，却需要利用机构的死点性质。 ( )14渐开线直齿圆锥齿轮的标准参数取在大端上。 ( )15机器等效动力学模型中的等效质量(或转动惯量)是一个假想质量(或转动惯量)，它不是原机器中各运动构件的质量(或转动惯量)之和，而是根据动能相等的原则转化后计算得出的。 ( )16不论刚性回转体上有多少个不平衡质量，也不论它们如何分布，只需要任意选定两个平面内，分别适当地加平衡质量即可达到动平衡。 ( )三、简答题1. 何谓三心定理？何种情况下的瞬心需用三心定理来确定？2. 四杆机构中的极位和死点有何异同？3. 铰链四杆机构具有两个曲柄的条件是什么？四、计算分析题1.计算图示机构的自由度，并判断该机构的运动是否确定；（标有箭头的构件为原动件）若其运动是确定的，画图拆分杆组，判断机构级别。 2. 计算图示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度和虚约束时应具体指出。 3. 计算图示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度和虚约束时应具体指出。 4. 计算图示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度和虚约束时在图上标出。 5.已知机构运动简图如图所示。(1)计算该机构的自由度。(2)如果以1为原动件，说明机构是否具有确定的运动。(3)如果以1为原动件，根据机构的组成原理，将其拆分为基本杆组，判断机构级别。6. 计算图示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度和虚约束时应具体指出。 7.求下列各机构在图示位置时的全部瞬心。（a）（c）4ABDC321（b）ABC3214ABC31428. 在图示的齿轮-连杆组合机构中，试用瞬心法求齿轮1与3的传动比1/2。 D3ACB42w11(C1,C2,C3)9.在图示机构中，已知机构位置和各构件尺寸及原动件的等角速度w1。试求机构在图示位置时的w3及a3（比例尺任选）。10.根据图中各杆所注尺寸和以AD边为机架，判断指出各铰链四杆机构的名称。11如图所示，已知杆CD为最短杆。若要构成曲柄摇杆机构，机架AD的长度至少取多少？（图中长度单位为mm）12. 图示的四杆机构中，各杆长度为a=25mm，b=90mm，c=75mm，d=100mm，试求：1）若杆AB是机构的主动件，AD为机架，机构是什么类型的机构？2）若杆BC是机构的主动件，AB为机架，机构是什么类型的机构？3）若杆BC是机构的主动件，CD为机架，机构是什么类型的机构？13一渐开线其基圆半径为rb=50mm，试求：1）当rK=65mm时，渐开线的展角qK，压力角aK和该点曲率半径rK。2）当qK=20时，渐开线的压力角aK及向径rK的值。14.已知一对渐开线标准外啮合直齿圆柱齿轮，正常齿制，m=5mm ，a=20，中心距a=350mm,传动比i12=9/5，试求两轮齿数；分度圆直径；基圆直径以及齿厚和齿槽宽。15.已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮，正常齿制，a=20，m=2.5mm，Z1=18，Z2=37，安装中心距a =69.75mm，求其重合度。16.已知一对标准安装（无侧隙安装）的外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮的中心距a=300mm, 传动比i12=2，两轮模数m=8mm,且均为正常齿制。试求：两轮齿数，分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径、齿厚和齿槽宽，以及两轮的节圆直径和顶隙c。17.已知轮系主动轮转向如图所示，齿轮均为标准齿轮，标准安装，Z12，Z240，Z224，Z348，Z4120，Z518，Z636，求传动比i16，并标出轮2、5、6的转向。18.图示为里程表中的齿轮传动，已知各轮的齿数为，。试求传动比。19.起重卷扬机机构运动简图如图所示，电机以 r/min，按图示方向转动，各齿轮的齿数为，试求卷筒的转速和旋转方向。五、作图分析题1.在如图所示的曲柄滑块机构中，曲柄逆时针转动，曲柄1上作用着驱动力矩M ，滑块3上作用有工作阻力Q。设已知机构尺寸、移动副中的摩擦角以及转动副处细实线圆所表示的摩擦圆。若不计各构件的质量，求：（1）作出图示位置机构的速度图。（2）各运动副中反力的方向和位置。M12.如图示曲柄滑块机构的运动简图，试确定当曲柄1等速转动时，(1)机构的行程速度变化系数K；(2)最小传动角的大小；(3)滑块3往复运动时向左的平均速度大还是向右的平均速度大(4)当滑块3为主动时，机构是否出现死点，为什么？(在图中用作图法求解)ACBe3.图示为一偏置曲柄滑块机构，试求：1）构件AB为曲柄的条件。若偏距e=0，则构件AB为曲柄的条件又如何？2）在图示机构以曲柄为主动件时，其传动角在何处最大？何处最小？4.如图示为滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮为一偏心圆盘。试用图解法作出：1）凸轮的理论廓线；2）凸轮的基圆；3）图示位置的压力角；4）从动件在图示位置的位移s及凸轮的转角；5）从动件的升程h及凸轮的推程运动角0。(a)(b)w1O1O1w15.如图所示，有一对心直动滚子从动件偏心圆凸轮机构，O为凸轮几何中心，O1为凸轮转 动中心，直线ACBD ，O1O OA/2，圆盘半径R 60mm，滚子半径rr=10mm。试根据上述条件确定基圆半径r0、行程h，C点压力角c和D点接触时的位移hD、压力角D。(要 求在图中画出并同时计算出)6.已知：已知铰链四杆机构中各构件的尺寸分别为=20mm, =40mm,=45mm, =50mm, 机构的位置、各构件的长度及原动件角速度w1。（1）分析判断该机构是何种类型。（2）作出各构件的瞬心。（3）作出速度多边形。（要求标出图中每一点的速度大小和方向）7.知铰链四杆机构中各构件的尺寸分别为=70mm, =50mm, =25mm, =60mm,各个转动副的摩擦圆半径为=4mm试求:（1）分析判断该机构是何种类型。（2）作出该机构的速度多边形。（3）在已知驱动力矩M1的作用下沿方向转动,作出在图示位置时,机构中各个运动副中的反力。六、设计分析题1、在图示的平面连杆机构中，以AB为原动件，以滑块为