机械原理模拟练习2

1、模拟练习1一、 选择题（每空2分，共10分）1、平面机构中，“基本杆组”是指 c 。a、 生产中最小的制造单元b、 最小的运动单元c、 不能再拆的自由度为零的构件组d、 自由度为零的构件组2、一铰链四杆机构，两连架杆长度分别为30mm ，40mm；连杆长度为80mm，机架长度为100mm，则该机构为 a 机构。a、 双摇杆b、 双曲柄c、 曲柄摇杆d、 不能构成四杆机构3、对于直动尖顶盘形凸轮机构的推程压力角超过许用值时，可采用 a 措施来解决。a、 增大基圆半径b、 改为滚子推杆c、 改变凸轮转向d、 改为偏置直动尖顶推杆4、平面机构的平衡问题中，对“静不平衡”描述正确的是 c 。a、 必须

2、在两个平衡面内增加或除去一个平衡质量才能获得平衡b、 静不平衡在转子静态时不能表现出来c、 使静不平衡转子的质心与回转轴心重合可实现平衡d、 静不平衡针对轴尺寸较大的转子（转子轴向宽度b与其直径d之比b/d>0.2）5、正变位齿轮其分度圆上的齿厚与标准齿轮相比 b 。a、 变薄b、 变厚c、 不变d、 前三种都有可能二、 填空题（每空2分，共20分）1、 两构件通过点、线接触而构成的运动副称为 高副 。2、 速度瞬心是两刚体上 相对速度 为零的重合点。3、 移动副的自锁条件是 传动角摩擦角 。4、 平行轴外啮合斜齿圆柱齿轮机构的正确啮合条件是： 1=-2；mn1=mn2；n1=n2 。5

3、、在轮系中，根据各个齿轮的轴线相对于机架的位置是否固定，将轮系分为三大类： 定轴轮系 、 周转轮系 、 复合轮系 。6、当主动件作等速连续转动，需要从动件作单向间歇转动时，可采用 槽轮机构 、 凸轮式间歇运动机构 、 不完全齿轮机构 等机构来实现。三、 简答题（每题5分，共15分）1、 什么是机构？答：多个构件的人为组合，有确定的相对运动。（是一种用来传递与变换运动和力的可动装置。）2、 何谓自锁现象？答：有些机械，按其结构来说（自由度f>0），只要加上足够大的驱动力，就应该能够沿着有效驱动力作用的方向运动，但是由于存在摩擦，驱动力的方向又已经规定，有时就会出现不论这个驱动力如何增大，也

4、无法使之运动的现象，称为机械的自锁。3、 简述连杆机构的传动特点与缺点？答：传动特点：1） 其运动副一般均为低副。低副两运动副元素为面接触，压强较小，故可承受较大的载荷；且有利于润滑，磨损较小；另外其运动副的几何形状较简单，便于加工制造。2） 在连杆机构中，当原动件的运动规律不变可用改变各构件的相对长度来使从动件得到不同的运动规律。3） 在连杆机构中，连杆曲线多。4） 可以方便地用来达到增力、扩大行程和实现远距离传动等目的。缺点：1） 由于连杆机构的运动必须经过中间构件进行传动，因而传递路线较长，易产生较大的误差积累，同时，也使机械效率降低。在连杆机构运动过程中，连杆及滑块的质心都在作变速运动

5、，所产生的惯性力难于用一般的平衡方法加以消除，因而会增加机构的动载荷，所以连杆机构不宜用于高速运动。四、 计算题（共45分）1、 计算如图1所示机构的自由度，注意事项应说明。（5*2）a图1babecdabcdef答：小题a：其中a、c、d、e处各有一个转动副，b处是一个复合铰链具有2个转动副，a处还有一个移动副。即 ；所以该机构自由度为：小题b：其中a、b、c、f处各有一个转动副，a处有一个局部自由度，d、e处的两个移动副记作一个移动副。即 ；所以该机构自由度为：214332h图22、在图2所示轮系中，已知：z1=48，z2=18，z3=20，z2= z4=42，z3=21。试求传动比i14

6、。（10分）答：齿轮1、2、2、3、h组成行星轮系部分；齿轮3、4组成定轴轮系部分；其中行星轮系部分的传动比： （1）定轴轮系部分： （2）由图中可知： （3）由式1、2、3式联立可得：200200abc图3213423、如图3所示机构各尺寸为： lac=200mm，lbc=200mm，构件2为主动件作匀速圆周运动，2=10 rad/s，用速度和加速度多边形法求构件3、4的角速度、角加速度和构件4上各点的速度和加速度。（15分）图c图b图a解：以l=0.01m/mm作机构的位置简图，如图a所示。a) 速度分析求 （方向垂直ab转向同2）求取v=0.1m·s-1/mm作上式的速度图（图

7、b）a) 加速度分析求求以a=2m·s-2/mm作加速度图（图c）4、设计一对渐开线外啮合标准齿轮圆柱齿轮机构。已知z1=20，传动比为i12=0.5，模数m=3，压力角与齿顶高系数为标准值，试求：（10分）1) 两轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径、分度圆上齿厚2) 求两轮的中心距答：a) 该圆柱齿轮机构的传动比所以b) 两轮的分度圆直径： 齿顶圆直径：齿根圆直径：基圆直径：分度圆上齿厚：c) 两轮中心距：五、 设计题（10分）试设计一曲柄滑块机构，已知滑块行程速比系数k=1.5，滑块的行程h=60mm，偏距25mm。并求其最小传动角min=?解：曲柄滑块机构的极位夹角作图步骤：1） 作2） 作3） 以交点o为圆心，过c1、c2作圆。则曲柄的轴心a应在圆弧上。4） 作一直线与c1c2平行，其间的距