机械原理试卷4

1中国矿业大学20042005学年第2学期机械原理考试（A）卷答案卷考试时间120分钟考试方式闭卷机自2003级（200561）学院班级姓名学号1填空（每小题2分，填对了得2分，填错或不填不得分，共20分）1每一个独立运动的单元体称为构件；每一个独立制造的单元体称为零件。2机构具有确定运动的条件为自由度大于等于1且等于原动件数目。3一平面铰链四杆机构的尺寸为机架D48MM，摇杆C38MM，连杆B55MM，曲柄A、摇杆C与机架D相邻，当该机构为曲柄摇杆机构时，求杆A的变化范围A553848，0A31。4一曲柄摇块机构的曲柄为主动件，行程速比系数K13，求摇块摆角的大小摇块的摆角极位夹角K1180/K123478。5四杆函数生成机构的设计变量为5个（A/D，B/D，C/D，0，0）。6一偏置直动平底从动件盘形凸轮机构，平底与从动件运动方向垂直，凸轮为主动件，该机构的压力角0。7一对标准渐开线直齿圆柱齿轮传动的中心距发生080的相对变化，求啮合角的大小为A0008ACOSACOS20，21214。8直齿圆锥齿轮的标准参数在在大端。9飞轮的作用为减少机器速度波动的程度。10斜齿圆柱齿轮的当量齿数ZVZVZ/COS3。题号12345678总分满分20128812121414100得分阅卷22试计算下图所示机构的自由度（共12分，3333分）题21图题22图O1ACBO3CO1O112324HO2O25CBA题23图题24图ABCDEFGHIF13N2PLPH3527101F23N2PLPH3424131F33N2PLPH38211102F43N2PLPH3222111解36060ACBORARBRCD1题3图D2BRBD2CRCD21RA力的矢量图解C2CB2BA21RDRDRD3622120/15020/BA1CBRRDDDMMMER150NM/43/42100NM50NMOMERAB题4图等效阻力矩曲线图W1W2W3875NM3在题3图所示的等厚圆盘中，在A处有一偏心凸出的圆柱体，其凸出厚度与圆盘等厚，其直径D120MM，RA150MM。在结构上要求在B、C处开两个圆孔以达到静平衡的目的，已知RBRC120MM，求这两个圆孔的直径DB、DC的大小。（8分）4题4图为作用在某一机器主动件上的等效阻力矩MER，等效驱动力矩MED近似为一常数，主动件的平均转速N1100R/MIN，速度不均匀系数0055，该机器关于主动轴的等效转动惯量的平均值为JE2KGM2。求安装在该机器主动件之轴上的飞轮转动惯量JF的大小。（8分）解MED2150/4503/4100MED875NMW1875150/449087NM，4题5图BCADA4C1DB321BCPB4522MMC2975MM速度图W2875503/488357NM，W38751003927NM，0W149087NM，W1W249087883573927NM，W1W2W3490878835739270。WMAX3927NM，WMIN49087NM，WMAX88357NM。12N1/602100/6010472RAD/SJFWMAX/21JE88357/104722005521265KGM2。5题5图为曲柄摇杆机构，L11，110RAD/S，试用相对运动图解法求连杆2的角速度2、摇杆3的角速度3。（12分）解VBABL110110100MM/S，取V25MM/S/1MMVCVBVCB方向CDABCB大小1BALVCPCV4843251211MM/SVCBBCV1438253595MM/S2VCB/B3595/45220795RAD/S3VC/C1211/2975407RAD/S5题6图C2AB1B2C1DPNMBBC2BC1BCFCA72MMD293MMMIN6设已知从动摇杆的杆长C、摆角、行程速比系数K，以及连杆的长度B，针对题6图，试述作图设计的过程，量取曲柄的杆长A、机架的杆长D，标出最小传动角MIN。（12分）解连接C1和C2，作C1MC1C2，再画出C1C2N90，使C2N与C1M相交于P点。再作PC1C2的外接圆CF。若已知K、C、和B，则设计过程为，分别以C1、C2为圆心，以B为半径作圆弧C1B、C2B，在辅助圆CF上试找A点，试取一个半径作圆，当该圆与圆弧C1B、C2B同时相切时，A点即为曲柄的转动中心。由此设计出其他尺寸。7一对标准渐开线外啮合直齿圆柱齿轮传动，其模数M4MM，压力角20，中心距A184MM，传动比I1236。求齿数Z1；小齿轮齿顶圆直径DA1；分度圆齿距P；当啮合角215时，中心距A（14分）解AMZ1Z2/2MZ11I12/24Z1136/2184，Z120，DA1Z12AHM2021488MM，PM412566MM，AACOSCOS，184COS20ACOS215，A185834MM。621H32345题8图8题8图为一齿轮系，已知Z122，Z235，Z221，Z378，Z335，Z430，Z595。求传动比I15。14分解915217822352312H3H1H3H