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文档简介

1、机械原理题库三一、判断下列各结论的对错。对的画“” ,错的画“×”号。1级机构的自由度一定大于 2。( × )2在铰链四杆机构中,若以曲柄为原动件时,机构会出现死点位置。( × )3转动导杆机构中一定有曲柄。( )4曲柄摇杆机构中,若摇杆为原动件则机构无死点位置。( × )5加工标准齿轮时若发生根切,则分度圆齿厚将变小。( × )6等效转动惯量的值一定大于零。( )7机构中原动件数应等于机构的自由度数。( )8滚子从动件盘形凸轮的实际轮廓曲线是理论轮廓曲线的等距曲线。( )9 在机械运动中,总是有摩擦力存在,因此,机械功总有一部分消耗在克服摩擦

2、力上。( )10任何机构的从动件系统的自由度都等于零。( )11经过动平衡的回转件一定不需要再做静平衡了。( )12斜齿轮的端面摸数大于法面摸数。( )13蜗杆传动中的蜗杆与蜗轮的螺旋旋向一定相同。( )14当摩擦力大于驱动力时,机构处于自锁状态。( × )15一对直齿轮啮合传动,模数越大,重合度也越大。( × )二、单选题。以下各小题给出的 4 个答案中,只有一个是正确的。试确定正确答案的标号。1、在对心曲柄滑块机构中,若曲柄长度增加 5cm ,则滑块行程将会( C )A不变 B增大 5cm C增大 10cmD减小 10cm2、某尖顶直动对心盘状凸轮机构中,若凸轮转速增大

3、1 倍则从动件的最大位移将会( A)A不变 B增大1倍 C增大2倍 D增大 4倍3、双自由度机构中只有 2 个( B)A 闭式运动链B原动件 C 从动件D机架4、一对直齿圆柱齿轮组成的传动机构中,现将其中心距加大,则相应变化的是(C )A 齿顶圆B分度圆 C 节圆D基圆5正变位齿轮的齿距 p(A)Am Bm CmDm6在周期性速度波动中,一个周期内等效驱动力做功与等效阻力做功的量值关系是(D)AWd WrBWdWrCWd WrDWd Wr7凸轮转速的大小将会影响( D)A从动杆的升距B从动杆处的压力角C从动杆的位移规律D从动杆的速度8对于杆长不等的铰链四杆机构,下列叙述中哪一条是正确的?(B)

4、A 凡是以最短杆为机架的,均为双曲柄机构;B 凡是以最短杆为连杆的,均为双摇杆机构;C凡是以最短杆想邻的杆为机架的,均为双曲柄机构;D凡是以最长杆为机架的,均为双摇杆机构;9斜齿轮圆柱齿数的标准模数和标准压力角在(D )上A端面B轴面C主平面D法面10平面四杆机构中存在死点取决于(B )是否与连杆共线。A主动件B从动件C机架D摇杆11将作用于机器中所有驱动力、阻力、惯性力、重力都转化到等效构件上,求得的等效力矩和机构静力分析中求得的在等效构件上的平衡力矩,两者的关系应是(B )A数值相同,方向一致B数值相同,方向相反C数值不同,方向一致D数值不同,方向相反12一对相互啮合传动的渐开线齿轮,其压

5、力角为(C ),啮合角为( B )A 基圆上的压力角B节圆上的压力角C 分度圆上的压力角D齿顶圆上的压力角1在曲柄摇杆机构中,若增大曲柄的长度,则摇杆摆角将(A )A加大B减小C不变D加大或不变14对于双摇杆机构,最短构件与最长构件长度之和(B )大于其余两构件长度之和。A一定B不一定C一定不D不会15机构发生自锁是由于( C )A驱动力太小B生产阻力太大C效率小于零D摩擦力太大三、解答下列问题1、计算图示机构的自由度(如有复合铰链、局部自由度和虚约束,应指出)。解: n=6,pl =8, Ph=1 ;F 3n 2 pl ph 3 6 2 8 1 1B 处为局部自由度。2、在图示的导杆机构中,

6、已知曲柄角速度1 ,试求:1)画出该机构的全部速度瞬心位置;2 )试用瞬心法,求图示位置构件1、 3 的角速比13 。w1P Pw3P P13 141334w1P P41334w313141P P2 、 图 示 的 铰 链 四 杆 机 构 中 ,已 知 l AB 65mm , lCD 90mm , l AD 125mm ,l BC125mm,110rad / s, 顺时针转动 , 试用瞬心法求 :1) 当 =15°时 , 点 C的速度 VC;2) 当 =15°时 , 构件 BC上( 即 BC线上或其延长线上 ) 速度最小的一点 E 的位置及其速度值。解: vc0.42m /

7、 svE0.38m / sE 点的位置作图示出(略)3、图示蜗杆机构中,已知蜗杆齿数z12 ,转速 n11000rpm 转向如图示。蜗轮齿数z240 ,转向如图示。又知相关长度为:LBC40cm, LABLCD20cm ,图示位置ABD三点共线, ADCD 。试求:1) 蜗杆和蜗轮的螺旋旋向是左旋还是右旋?2)求出图示位置 C 点速度和 BC 杆角速度的大小?解1)左旋2)i12z220z121n15.24ri1230 20sBC2l AB3.02 rs22l BCl CD D 为 BC 杆绝对瞬心 vCBC l CD60.5 cms4 在图示铰链四杆机构中,已知:l BC=50mm,l CD

8、=35mm,l AD=30mm,AD为机架。试问:(1)若此机构为曲柄摇杆机构,且AB为曲柄,求 l AB的最大值;(2)若此机构为双曲柄机构,求l AB的最小值;(3)若此机构为双摇杆机构,求l AB的取值范围。解:(1)因 AD为机架, AB为曲柄,故 AB为最短杆,有l AB+l BC l CD+l AD则: l ABl CDl ADl BC=(35+30-50) mm=15mm;所以 l AB的最大值为 15mm。(2)因 AD为机架, AB及 CD均为曲柄,故 AD为最短杆,有下列两种情况:若 BC为最长杆,则: l ABl BC=50mm,且 l AD+l BCl CD+l AB

9、,故l ABl ADl BCl CD=(30+50-35) mm=45mm,所以: 45mml AB50mm。若 AB为最长杆,则: l ABl BC=50mm,且 l AD+l ABl BC+l CD ,故l ABl BCl CDl AD=(50+35-30) mm=55mm,所以: 50mml AB55mm。综上所述: l AB的最小值为 45mm。(3)如果机构尺寸不满足杆长条件,则机构必为双摇杆机构。若 AB为最短杆,则: l BC +l ABl CD +l AD ,故l ABl CD +l ADl BC = (35+30-50 )mm=15mm,若 AB为最长杆,则: l AD +l

10、 ABl BC +l CD ,故l ABl CDl BCl AD=(50+35-30) mm=55mm,若 AB既不为最长杆也不为最短杆,则:l ADlBClCD+l AB,故l ABl ADl BCl CD=(30+50-35) mm=45mm,综上所述:若要保证机构成立,则应有:l ABl CDl BCl AD=(30+50+35) mm=115mm,故当该机构为双摇杆机构时,l AB的取值范围为: 15mml AB45mm,和 55mml AB115mm,5 判断下列图示机构为何种铰链四杆机构?并简要说明理由(图中数字代表杆件长度)解:利用杆长条件去判别四、国产正常齿标准直齿圆柱齿轮外啮

11、合,按标准中心距安装。已知小轮齿根圆直径d f 197.5 mm 齿顶圆直径 da 1120mm 传动比 i122.5 。又知 ha1,c0.2520o 。试求: 1)大轮的齿顶圆直径da 2 基节 pb 2 各是多少?2)现用一个模数相同齿数 z 21 的齿轮代换小齿轮(保持原中心距不变) ,那么代换后小齿轮节圆直径是多大?解mda1d f 25mm2(2ha c )依da1mz12hada2mz22hapb2mcosm得 z122,z2z1i1255m 285mm14.76mmam(z1z2 )192.5mm a'2a'r ' (1i ')112d1'

12、;2r1'a'106.38mm15521五、图示轮系中各轮齿数为:z172, z236, z3z4z6z720, z5z860 。又知轴 A 转数 nA400rpm方向如图示。求轴 B 和轴 C 的转数各是多少?并标出转向。解nAn6n3400rpmi6H11i67H14nH1n5100Hn3nH 23i352n5nH 2nH 2n13175rpm方向nH 2n3nH2231n1nH 2n1nC62.5rpm方向六、图示导杆机构中,在水平面内运转,件1 绕 A 点转动量为J1A0.2kg m2 ,件3 绕 C 点转动量为J3C0.5kg m2 ,件2 绕 B 点转动惯量J2 B

13、0.25 kg m2 , B 点是件2 质心,件2 质量m21kg 。件1 受驱动力矩 M15Nm ,件3 受阻力距M 310Nm 。又知各杆长为LAB20cm, L AC40cm 图示为启动位置且ABAC 。试求: 1)在图中画出件1 和件3 相对瞬心P13 ,件2 和件4 相对瞬心P24的位置。2)求起动瞬时件1 角加速度是多大?解1) p13 , p24 见图2) AP13ABAP13 10cmABAC3AP1311CP135M CM 133N mM 31JCJ1 Am2 L2ABJ3C( 3 )20.27kg m211M C11.11 r2JCs七、一转子上有两个不平衡质量m1200kg , m2100kg , r150mm , r240mm ,选定平面、为平衡较正面,如图所示, 若两个平面内平衡质量的回转半径为rbrb60mm,求平衡质量 m、 m 的bb大小及方向。解:面上的不平衡质量:m1'm1l1 m1m2'm22lm22l22l面上的不平衡质量:"l1"4lm1m12l 2m1m2m22l2m2面:ur' ur' ur' 

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