重庆大学期末真题考研真题.doc

重庆大学试卷 教务处07版 第 3 页 共 3 页 命题人：机械原理教学组 组题人：秦伟 审题人：宁先雄 命题时间：2011.12 教务处制学院 专业、班 年级 学号 姓名 公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊封线密重庆大学 机械原理 课程试卷 2011 2012学年 第 二 学期开课学院： 机械工程 课程号： 11033635考试日期： 2012.12.29考试时间： 120 分钟题 号一二三四五六七八九十总 分得 分一、平面机构结构分析（15分）1. 在图1所示机构中，ABDC， BCEFAD。计算该机构的自由度，明确指出其中的复合铰链、局部自由度或虚约束；（6分）2. 画出该机构图示瞬时除去虚约束后的低副替代机构示意图；（3分）3. 取与机构自由度数相同且做定轴转动的连架杆为原动件，对低副替代机构进行结构分析。要求画出机构拆分后的驱动杆组（原动件和机架）和基本杆组，并确定机构的级别。（6分）DBAFEC图1二、平面连杆机构分析与设计（25分）1. 已知一摆动导杆机构，导杆两个极限位置之间的摆角为60，曲柄等速转动，机构工作行程（慢行程）的时间为8秒，试确定：（5分）（1）该机构的行程速比系数K是多少？机构空回行程（快行程）所需时间是多少？ （2）该机构曲柄每分钟转多少转？ 2. 图2为取比例尺ml画出的某机构运动简图，构件1以角速度w1匀速转动。（10分）（1）在图上标注出该机构在图示瞬时的压力角a；（2）用相对运动图解法求图示瞬时构件3上D点的速度vD，并写出计算构件3的角速度w3的表达式，确定w3的转向（自选速度比例尺mv，列出速度矢量方程式，画出速度多边形）；（3）列出用相对运动图解法求图示瞬时构件3角加速度e3的矢量方程式，并在方程中的每个矢量下面标注出其大小和方向，未知参量标注“？”。图 2BCE1234w1D3. 设计一具有急回特性的曲柄滑块机构。如图3所示，已知：偏距e=100mm，曲柄为主动件，当滑块C在左极限位置C2时，曲柄AB2与水平线的夹角为45；当滑块C在右极限位置C1时，传动角为70。用图解法设计满足上述条件的曲柄滑块机构，并求出机构的极位夹角q 和行程速比系数K（直接在图3中作图，保留作图线。图中：ml=0.005m/mm）。（10分）图 3e=100mm45C2A图 4三、凸轮机构分析（10分）图4所示凸轮机构的凸轮轮廓曲线由两段直线和两段圆弧组成。1. 在图中画出凸轮的理论轮廓曲线、基圆和偏距圆，标注出基圆半径rb；（4分）2. 画出图示瞬时从动件的位移s和机构的压力角a；（2分）3. 在图中标注出从动件的升距h；（2分）4. 在图中标注出凸轮的正确转向并说明原因。（2分）四、齿轮机构分析及参数计算（10分）1. 填空（5分）当一对外啮合渐开线标准直齿圆柱轮的中心距增大后，其传动比将_ ，齿轮的基圆半径将 ，啮合角将_ _ ；一对外啮合平行轴斜齿圆柱齿轮传动，正确啮合条件是_ _ _ ，其轴向力随螺旋角b的增大而_ _。2. 一渐开线标准直齿圆柱齿轮，齿数z=30，m=4mm，试计算其分度圆直径d、齿顶高ha、分度圆上的齿厚s、法向齿距pn以及齿顶圆压力角a a。（5分）54321H6图5五、轮系传动比计算（15分）图5所示轮系，各齿轮的齿数分别为：z1=30，z3=82，z4=26，z6=80，且齿轮1、2、3为同模数标准安装的标准齿轮。1. 确定z2；（2分）2. 该轮系由哪些基本周转轮系组成？若给定齿轮1的转速n1，系杆H的转速nH是否确定？（3分）3. 若n1=1000r/min，转向如图所示，当轮6固定时，确定nH的大小和转向。（10分）六、机械动力学（25分）1. 图6a所示六杆机构，设机构尺寸已知，图中细实线圆为转动副的摩擦圆，移动副摩擦角为j，作用在滑块5上的工作阻力为Q，平衡力P作用在构件AB的中点，其方向垂直于AB。（15分）（1）在图6a上画出图示位置作用在各运动副中的总反力的作用线及其指向，并对总反力进行标注；（2）写出构件5、构件3以及构件1的力平衡方程式；（3）按图6b所给定的力Q的线段长度，用图解法定性画出力多边形，求出平衡力P。（b）QQ53FDAPB2（a）14EjjC图63图7221RQ2. 图7所示起重机构，齿轮1与电机转子转动惯量为J1，齿轮2及蜗杆2转动惯量为J2，蜗轮及转筒转动惯量为J3，重物重量为Q，卷