机械原理试卷卷库

...9/9题目部分,<卷面共有95题,650.0分,各大题标有题量和总分>一、填空题<18小题,共42.0分>1．<2分>在铰链四杆机构中,当最短构件和最长构件的长度之和大于其他两构件长度之和时,只能获得双摇杆机构。2．<2分>盘形凸轮的基圆半径是理论轮廓曲线上距凸轮转动中心的最小向径。3．<2分>刚性转子的平衡中,当转子的质量分布不在一个平面内时,应采用动平衡方法平衡。其平衡条件为ΣM=O；ΣF=0。4．<2分>的渐开线标准直齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数为17。5．<2分>设计滚子从动件盘形凸轮机构时,滚子中心的轨迹称为凸轮的理论廓线；与滚子相包络的凸轮廓线称为实际廓线。6．<2分>平面机构中传动角和压力角之和等于90。7．<2分>在认为摩擦力达极限值条件下计算出机构效率后,则从这种效率观点考虑,机器发生自锁的条件是。8．<2分>速度比例尺的定义是图上单位长度<>所代表的实际速度值<m/s>,在比例尺单位相同的条件下,它的绝对值愈大,绘制出的速度多边形图形愈小。9．<2分>在平面机构中,具有两个约束的运动副是低副,具有一个约束的运动副是高副。10．<2分>对静不平衡的回转构件施以平衡措施的过程称为__静平衡___过程。11．<2分>连杆机构的急回特性用行程速比系数K表达。12．<2分>圆锥齿轮用于传递两轴线相交的运动,蜗杆传动用于传递两轴线交错的运动。13．<2分>标准直齿轮的基本参数是Z、m、α、h*a、c*。14．<2分>一对渐开线直齿圆柱齿轮传动,其啮合角的数值与分度圆上的压力角总是相等。15．<4分>在移动副摩擦中,总反力是正压力和摩擦力的合力。16<4分>写出两种实现间歇运动的机构名称__棘轮机构__、槽轮机构。17．<4分>在用齿条形刀具加工直齿圆柱变位齿轮时,刀具远离轮坯中心的变位方式叫_正变位___；刀具移近轮坯中心的变位方式叫___负变位_______。18．<2分>在拟定机械传动系统方案时,采用尽可能短的运链。二、选择题<26小题,共51.0分>1．<2分>范成法切制渐开线齿轮时,齿轮根切的现象可能发生在D的场合。A、模数较大；B、模数较小；C、齿数较多；D、齿数较少2．<2分>为了减小机器运转中周期性速度波动的程度,应在机器中安装B。A、调速器；B、飞轮；C、变速装置。3．<2分>计算机构自由度时,若计入虚约束,则机构自由度就会B。A、增多；B、减少；C、不变。4．<2分>压力角是在不考虑摩擦情况下作用力和力作用点的C方向所夹的锐角。A、法线；B、速度；C、加速度；D、切线5．<2分>齿轮渐开线在D上的压力角最小。A、齿根圆；B、齿顶圆；C、分度圆；D、基圆6．<2分>在设计滚子从动件盘形凸轮机构时,轮廓曲线出现尖顶或交叉是因为滚子半径D该位置理论廓线的曲率半径。A、大于；B、小于；C、等于。D、大于或等于7．<2分>将机构位置图按实际杆长放大一倍绘制,选用的长度比例尺应是A。<A>0.5mm/mm；<B>2mm/mm；<C>0.2mm/mm；<D>5mm/mm。8．<1分>.右图所示平面接触移动副,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A所示的作用线和方向。9．<2分>作连续往复移动的构件,在行程的两端极限位置处,其运动状态必定是C。A、；B、,；C、,；D、,。10．<2分>蜗杆蜗轮传动的标准中心距a=D。A、； B、；C、； D、11．<2分>斜齿轮的端面齿形与其法面齿形是__B__〔A相同;B不同的,一般其__B_〔A端面;B法面齿形的参数是标准的。12．<2分>在传力过程中,连杆机构的传动角γ一般是__A____好。A、大点;B、小点C、不变13．<2分>一对渐开线直齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件是它们的__B____相等。A、分度圆周节;B、基圆周节;C、齿顶圆齿厚14．<2分>机械原理的研究对象是__B______。A、机架与原动件;B、机构与机器;C、零件和构件15．<2分>下面四个机构运动简图所示的四个铰链四杆机构,图A是双曲柄机构。A、a；B、b；C、c；D、d。16．<2分>范成法切制渐开线齿轮时,齿轮根切的现象可能发生在D的场合。A、模数较大；B、模数较小；C、齿数较多；D、齿数较少17．<2分>计算机构自由度时若计入虚约束,则机构会B。A、增多；B、减少；C、不变18．<2分>轴2搁置在V形铁1上,根据它们在图示平面内能实现的相对运动,可判别它们之间组成的运动副是A。A、转动副；B、移动副；C、纯滚动型平面高副；D、滚动兼滑动型平面高副。19．<2分>机构具有确定运动的条件是其原动件的数目应等于___C__。A、从动件数目;B、运动副数目;C、机构的自由度数目20．<2分>对渐开线标准齿轮传动,当其实际中心距a′大于标准中心距a时,两分度圆与两节圆__D___,压力角α与啮合角α′______。A、相等,相等B、相等,不相等C、不相等,相等D、不相等,不相等21．<2分>凸轮机构升程的许用压力角[α1]应比回程的许用压力角[α2]取得__B___。A、大些；B、小些；C、相等22．<2分>凸轮机构中推杆的运动规律是根据__A_____选定的。A、推杆的工作需要；B、凸轮的基圆半径；C、机构的尺寸23．<2分>具有自锁性的机构是___B___运动的。A、不能；B、可以24．<2分>当机构的自由度大于机构的原动件数目时,机构将A。A、运动不完全确定；B、乱动25．<2分>构件是机构中的___A___〔A.、运动单元；B、制造单元。26．<2分>两个运动构件,它们相对瞬心的绝对速度B。A、均为零；B、不为零且相等；C、不相等三、问答题<19小题,共163.0分>1．<6分>以转动副联接的两构件,当外力<驱动力>分别作用在摩擦圆之内、之外,或与该摩擦圆相切时,两构件将各呈何种相对运动状态？答：原动件数小于自由度,无确定运动。1>当外力作用于摩擦圆内时,原来静仍静止原运动则做减速相运动；2>当外力作用于摩擦圆外时,作相对加速运动；3>当外力切于摩擦圆,原来静止仍静止,原来运动则作等速运动。2．<5分>渐开线直齿圆柱齿轮的分度圆和节圆有何区别？在什么情况下,分度圆和节圆是相等的？答：一个齿轮只有分度圆,只有一对齿轮传动时才有节圆。在标准安装时分度圆和节圆相等。3．<5分>渐开线直齿圆柱标准齿轮的分度圆具有哪些特性？答：分度圆是齿轮基本尺寸计算的基准圆；在分度圆上具有标准模数和标准压力角值；分度圆上的齿厚等于齿槽宽；分度圆与用齿条刀加工时的节圆重合。4．<12分>何谓凸轮机构的压力角？试分别标出三种凸轮机构在图示位置的压力角〔凸轮转向如箭头所示。答：5．<15分>试列举出五种能将连续回转运动转换为直线运动的机构,要求画出机构示意图,写上机构名称。答：6．<2分>试述机构有确定运动的条件,并判断下图所示两机构是否有确定运动。答:<1>机构有确定运动的条件是机构自由度大于零等于原动件数目。<2>图a原动件数大于自由度,无法运动。<3>图b7．<12分>图示为一凸轮连杆机构,已知凸轮为原动件,,试计算该机构的自由度。若有复合铰链、局部自由度、虚约束,请指出它们的位置。〔12分答：计算自由度B处为局部自由度,GE呈现虚约束。8．<12分>计算图示机构的自由度,已知LAB=LBC=LBD,∠CAD=90°,并标出各处运动副的类型和数目,指出可能有的复合铰链,虚约束和局部自由度的位置。9．<12分>图示一凸轮机构,设已知各构件的尺寸及凸轮的角速度,用速度瞬心法求此位置时从动件的移动速度,只需写出算式即可,并保留做图线。10．<15分>图示的是一个抛光机不完整的机构运动简图,请在图上补填所缺少的一切内容,使此图完整,比例尺为1mm/mm。试在图上标出全部运动尺寸并计算机构的自由度。11．<5分>试计算图示机构的自由度。如有复合铰链、局部自由度或虚约束,必须标明。12．<6分>试给出图示平面四杆机构的名称,并回答：〔1此机构有无急回作用？〔2此机构有无死点？在什么条件下出现死点？〔3构件AB主动时,在什么位置有最小传动角？13．<5分>图示为偏置曲柄滑块机构。问：〔1此机构有无急回运动？为什么？〔2其行程速度变化系数K=？〔需列出计算公式14．<6分>简述轮系传动比计算的转化机构法的原理。15．<6分>试计算图示机构的自由度。并写出各处运动副的类型和数目,指出可能有的复合铰链、虚约束和局部自由度的位置。不按要求做不给分。16．<5分>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17．<6分>简述凸轮廓线设计的反转法原理。18．<14分>试计算图示机构的自由度。并写出各处运动副的类型和数目,指出可能有的复合铰链、虚约束和局部自由度的位置。不按要求做不给分。19．<14分>图示为一曲柄滑块机构的运动示意图,曲柄1为匀速转动的原动件。现已做出该机构在图示位置的速度多边形和加速度多边形,试分别列出与其相对应的速度向量方程式和加速度向量方程式,并把各个向量符号标在多边形中相应的代表线段旁边。四、图解题<12小题,共138.0分>1．<10分>图示为一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构。试在图上：〔1画出基圆并标明基圆r0；〔2作出并标明凸轮按-方向转过后,从动件与凸轮廓线接触处的压力角；〔3作出并标明滚子从图示位置反转到B处与凸轮接触时,对应的凸轮转角。〔均保留作图线2．<10分>已知一对渐开线直齿圆柱标准齿轮传动,传动比,,,mm,,中心距正确安装。求：,两轮的节圆直径和,两轮的基圆直径和,两轮的齿顶圆直径和,两轮的根圆直径和,两轮的齿距和。〔cos200=0.943．<10分>图示轮系中,已知<左旋>,,,,,,若r/min,求的大小及方向。4．<12分>图示的是一个机构的不完整的机构运动简图,请在图上补填所缺少的一切内容,使此图完整,比例尺为1mm/mm。试计算机构的自由度,如有复合铰链、局部自由度、虚约束或其他情况,必须说明。5．<12分>图示凸轮机构中,凸轮以角速度逆时针方向转动。试在图上：〔1写出机构名称并画出理论轮廓曲线、基圆与偏距圆；〔2标出凸轮从图示位置转过时的压力角和位移s。6．<12分>画出图示机构的全部瞬心。7．<12分>图示的是一个简易冲床不完整的机构运动简图,比例尺为1mm/mm。请在图上补填所缺少的一切内容,使此图完整。并计算机构的自由度。8．<12分>图示偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构中,凸轮以角速度逆时针方向转动。试在图上：〔1画出理论轮廓曲线、基圆与偏距圆；〔2标出凸轮从图示位置转过时的压力角和位移s。9．<12分>在图示机构中,已知原动件1以等角速度ω1逆时针方向转动,试列出机构的封闭矢量方程式；并在图中标出各矢量和方位角。10．<12分>图示为一曲柄滑块机构的一个工作位置,F为作用于活塞上的驱动力,转动副A及B上所画的虚线小圆为摩擦圆,试确定机构在此位置时作用在连杆AB上的作用力的真实方向〔力的方向直接标在图上,连杆本身重量及惯性力忽略不计11．<12分>如图所示为一铆钉机构的机构运动简图,比例尺为1mm/mm,试在图上标出全部运动尺寸。12．<12分>试设计一曲柄滑块机构,设已知其滑块的行程速比系数K=1.5,滑块的冲程H=100mm,偏距e=10mm。<要求：保留作图线,写出设计步骤五、计算题<19小题,共244.0分>1．<15分>设计一曲柄滑块机构,已知曲柄长度mm,偏距mm,要求最小传动角。〔1确定连杆的长度;〔2画出滑块的极限位置；〔3标出极位夹角及行程H;〔4确定行程速比系数K。2．<15分>已知某对渐开线直齿圆柱齿轮传动,中心距,传动比,,,根据强度等要求模数必须在、、三者中选择,试设计此对齿轮的以下参数和尺寸。〔1齿轮的齿数、,模数,传动类型；〔2分度圆直径、,面圆直径、,根圆直径、,节圆直径、

,啮合角；〔3若实际安装中心距,上述哪些参数变化？数值为多少？3．<10分>图示曲柄摇杆机构的运动简图,曲柄1为原动件,各铰链处所画大圆为摩擦圆。已知摇杆3上的阻力矩Nm。试确定：<1>不考虑各铰链中的摩擦时,需加的驱动力矩；<2>考虑摩擦时的驱动力矩;<3>机构的瞬时机械效率。4．<14分>在图示轮系中,已知各轮齿数为,,,,,轮1的转速r/min,方向如图示,试求轮5的转速的大小和方向。5．<12分>图示周转轮系中,已知Z1＝20,Z2=24,Z2`=30,Z3=40,n1=-200r/min,n3=100r/min。求：nH大小和转向〔在图上标出。6．<15分>用齿条刀具加工一渐开线直齿圆柱齿轮。设已知被加工齿轮轮坯的角速度ω1=5rad/s,,刀具移动速度为v=0.375m/s,刀具的模数m=10mm,压力角α=20

°。求〔1被加工齿轮的齿数z1；〔2若齿条分度线与被加工齿轮中心的距离为75mm,问被加工齿轮是那种变位齿轮？为什么？〔3求出这个齿轮的基圆直径db和齿顶圆直径da各为多少？<15分>7．<12分>已知一对渐开线外啮合标准直齿圆柱齿轮机构,其模数m=5mm,,ha*=1,,。试求：〔1基圆齿距pb,小齿轮的齿顶圆半径ra1和大齿轮齿根圆半径rf2；〔2标准中心距a,若将a加大时,啮合角为多少？〔〔保留一位小数8．<12分>今测得一渐开线标准齿轮的齿顶圆直径da=208mm,齿根圆直径df=172mm,齿数Z=24,试求该齿轮的模数m和齿顶高系数ha*。标准模数表5,〔5.5,6,〔6.5,7,8,9,10,〔11,〔12,……,〔mm9．<12分>试设计一摆动导杆机构。如图所示,已知导杆的行程速比系数K=2,机架长度Lac=50mm,求曲柄的长度Lab。〔要求：写出设计步骤,保留作图线10．<10分>计算图示机构的自由度。如有复合铰链、局部自由度、虚约束应注明。若取图中绘有箭头的构件为原动件,问运动是否确定？11．<14分>图示轮系中,已知原动件H转速=960转/分〔转向见图,各个齿轮的齿数分别如下：Z1=20,Z2=24,m1=3mm,Z2`=17,Z3=16,m3=4mm,Z3`=17,Z4=34。试计算n4的转速大小,并在图上标出Z4的转向。12．<12分>在图示导杆机构中,已知各构件长度〔mm：各构件质量〔kg：〔质心S3为CD中点；各构件转动惯量〔kg•：驱动力矩求：1以杆3为等效构件时,写出各构件质量和转动惯量换算到杆3上的等效转动惯量的表达式？2换算到导杆3上的等效力矩Me的大小。13．<12分>用范成法加工齿轮时,用齿条刀具加工一渐开线直齿圆柱齿轮。设已知被加工齿轮轮坯的角速度ω=4rad/s,,刀具移动速度为v=0.36m/s,刀具的模数m=10mm,压力角α=20

°。求〔1被加工齿轮的齿数z；〔2若齿条刀具分度线与被加工齿轮中心的距离为90mm,问被加工齿轮是那种齿轮〔变位齿轮、标准齿轮？为什么？〔3求出这个齿轮的基圆直径db和齿顶圆直径da各为多少？<cos200=0.94>14．<12分>薄