机械原理试题

机械原理模拟试卷（一）

一、选择题（每题2分，共20分）

I.两个运动构件间相对瞬心的绝对速度«

（①均为零②不相等③不为零且相等）

2.机构具有确定运动的条件是原动件数目等于的数目。

（①从动件②机构自由度③运动副）

3,若标准齿轮与正变位齿轮的参数m,Z,。，h；均相同，则后者比前者的：齿根高,分度圆

直径.分度圆齿厚,周节。

（①增大②减小③不变）

4.在高速凸轮机构中，为减少冲击与振动，从动件运动规律最好选用运动规律。

（①等速②等加等减速③余弦加速度④正弦加速度）

5.静平衡的转子是动平衡的；动平衡的转子是静平衡的。

（①一定②不一定③一定不）

6.机械系统在考虑摩擦的情况下，克服相同生产阻力时，其实际骚动力P与理想驱动力P。的关系是：P

P«°

（①小于②等于③大于④大于等于）

7.差动轮系是指自由度。

（①为1的周转轮系②为2的定轴轮系③为2的周转轮系）

8.设计标准齿轮时，若发现重合度小于1,则修改设计时应。

（①加大模数②增加齿数③加大中心距）

9.曲柄滑块机构若存在死点时，其主动件必须是,在此位置与共线o

（①曲柄②连杆③滑块）

10,周转轮系的传动比计算应用了转化机构的概念。对应周转轮系的转化机构乃是o

（①定轴轮系②行星轮系③混合轮系④差动轮系）

二、简答题（每题5分，共25分）

1.计算图示机构自由度，若有复合钱链、局部自由度及虚约束需指出。

1题图2题图

2.图示楔块机构，已知：P为驱动力，Q为生产阻力，f为各接触平面间的滑动摩擦系数，试作:

(I)摩擦角的计算公式＜p=;

(2)在图中画出楔块2的两个摩擦面上所受到的全反力RgR”两个矢量。

3.试在图上标出钱链四杆机构图示位置压力角a和传动角丫。

4题图

4.如图所示，薄壁上有不平衡重Qi=10N、Q2=20N,所在半径分别为：ri=200mm,r2=100mm«试求:

1)在r=100mm半径的圆上，应加配重Q=?

2)配重Q的方位与0X轴之间的夹角a=?

5.试标注出在图示位置时机构中瞬心P12、P”、Pia、P”、P”的位置。

三、设计一曲柄摇杆机构。己知LAD=75mm,LCD=60mm,当曲柄转角单=150,时摇杆处于右极限位置，要

求机构行程速比系数K=l.18182。(10分)

三题图

四题图

四、图示为某机组在一个稳定运转循环内等效驱动力矩Md和等效阻力矩M，的变化曲线，并已在图中写

出它们之间包围面积所表示的功值（N•d）。（10分）

1.试确定最大赢亏功A亚侬*;

2.若等效构件平均角速度3m=50rad/s,运转速度不均匀系数8=0.1,试求等效构件的3mM及3max的

值及发生的位置。

五、试在图示的偏心圆凸轮机构中表示出：

（10分）

1.凸轮的基圆半径、升距h；

2.凸轮由图示位置转过90。时的机构压力角；

3.凸轮由图示位置转过90°时，推杆的位移增量。

六、一对直齿圆柱齿轮传动，已知传动比电=2,齿轮的

基本参数：m=4mm,a=20°,h\=1.01.

1.按标准中心距a=120mm安装时，求：

①齿数Z1、z2；②啮合角a'；③节圆直径dj、d2'；

2.若取齿数Z1=15、Z2=30,中心距a'=92mm,试作：

①求避免根切的小齿轮的最小变位系数XmiM；

②求传动啮合角a'；③说明属于何种变位传动。

七、图示轮系中，已知各轮齿数：Zj=l.Z2=40,Z2-=24,Z3=72,Zy=18,z4=l140

（12分）

1.该轮系属于何种轮系？

2.计算传动比iu“并在图中标出系杆H的转向。

机械原理模拟试卷（一）

一、填空题

1.③；2.②；3.①，③，①，③；4.@；5.②，①;

6.③；7.③；8.②9.③；②，①；10.①

二、简答题

I.解:机构自由度为：F=3n-2pi-ph=3X6-2X8-1=

在C处有复合较链，在H处有局部自由度。

3题解图

4.解：因为：Q]r[=2()00Nmm,Q2r2=2000Nmm；

1)所以：Qr=J(Qm)2+(QirM

即在r=100mm半径的圆上,应力口配重Q=28.28N0

2)ct=-45°o

5.解

如图所示。

:、解：选取绘图比例尺UL=0.002m/mm。

其中：0=18O°X(K-1)/(K+1)=15°

按已知条件作出固定钱链点A和D；按＜p=150°过A点作射线交由D点为圆心，以LCD为半径的C

点所在圆(有两个交点，即两组解)，图中为C2点；作A。，使NC2A。为。(=15)得到C1点。因为：

六、解：

1.①因为：i]2=2=Z2/Z|,a=mx(z2+Z))/2=120,而m=4

所以：Z]=20,z2=40：

②乂因为是按标准中心距安装，所以有a'=a=20°,

z

③dj='=mZ]=80mm,d2=d2=mz2=160mmo

2.①xmini=(zmin-zi)/zmin=(17-15)/17=0.118

②因为：acosa=arcosa1»所以：a'-arc(acosaJa'),即a'=23.18°；

③该传动为正传动。

七、解:

1.该轮系是由齿轮1和2组成的定轴轮系加上由齿轮2',3,3',4和系杆H组成的周转轮系而形成的混合轮

系。

2.因为:ilH=h2X^2H

而：3=Z.2/Z]=40

H

i2H=1-i24=1-(-1)(z3Z4)/(Z2-Z3)=1+19=20

所以：iiH=800。系杆H的转向如图所示。

机械原理模拟试卷（二）

一、填空题（共20分，每题2分）

1.若忽略摩擦，一对渐开线齿廓啮合时，齿廓间作用力沿着方向。

（①齿廓公切线②节圆公切线③中心线④基圆内公切线）

2,具有相同理论廓线，只有滚子半径不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮机构，其从动件的运动规

律,凸轮的实际廊线。

（①相同②不同③不一定）

3.刚性转子动平衡的力学条件是。

（①惯性力系的主矢为零②惯性力系的主矩为零

③惯性力系的主矢、主矩均为零）

4.机械在周期变速稳定运转阶段，一个循环内的驱动功Wj阻抗功W.

（①大于②等于③小于④不一定）

5.从机械效率的观点看，机构发生自锁是由于0

（①驱动力太小②生产阻力太大③效率小了零④摩擦力太大）

6.差动轮系是指自由度o

（①为2的周转轮系②为2的定轴轮系③为1的周转轮系）

7.渐开线齿轮传动的轴承磨损后，中心距变大，这时传动比将。

（①增大②减小③不变）

8.三心定理意指作平面运动的三个构件之间共有瞬心，它们位于。

9.在平面中，不受约束的构件自由度等于，两构件组成移动副后的相对自由度等于。

10.在曲柄滑块机构中，以滑块为主动件、曲柄为从动件，则曲柄与连杆处于共线时称机构处于

位置，而此时机构的传动角为度。

二、完成下列各题（共20分，每题5分）

I.试计算图示机构的自由度（写出计算公式，指出复合钱链、局部自由度和虚约束）。

2.图示轴颈与轴承组成的转动副，轴颈等速运转，已知：P为摩擦圆半径，Q为作用于轴颈上的外载

荷。

（1）写出轴颈所受总反力R12的大小，并在图中画出其方向：

（2）写出驱动力矩M.的表达式，并在图中画出方向。

3.图示为等效构件在一个稳定运转循环内的等效驱动力矩Md与等效阻力矩M,的变化曲线，图中各部分

面积的值代表功的值W(N•d)„

(1)试确定最大盈万功AWmax；

(2)若等效构件平均角速度3m=50rad/s,运转速度

不均匀系数8=0.1,试求等效构件的3mm及3max的值及

发生的位置。

4.在图示摆动导杆机构中，设已知构件-1的角速度31

顺时针转动及各构件尺寸。试求：

(1)构件1、3的相对瞬心;

(2)构件3的角速度33：

三、图示薄盘钢制凸轮，己知重量为8N,重心S与回转轴心0点之距e=2mm,凸轮厚度6=10mm,钢

的重度Y=7.8XlO,N/n?,拟在R=30mm的圆周上钻三个半径相同的孔(位置如图所示)使凸轮轴平衡，试

求所钻孔的直径d。(10分)

四、图示曲柄摇杆机构运动简图，所用比例尺Uplmm/mm。试作：(12分)

(1)画出摇杆在两个极限位置时的机构位置图，并标出摇杆CD的摆角W：

(2)标出极位夹角9:

(3)计算行程速比系数K；

(4)将该机构进行修改设计：保持LAB、LBC.K不变，使摆角W=20,试用图解法求摇杆长度LCD及

机架长度LAD。

比例尺U1=0.00Im/mm

C

B

D

五、在图示凸轮机构中，已知凸轮以角速度3逆时针方向转动，令凸轮的基圆半径以h表示，行程以h

表示，偏心距以e表示，压力角以a表示，推杆位移以s表示，凸轮的推程运动角以6。表示，回程运动

角以5。’表示，远休止角以3s表示，近休止角以8s'表示，a为实际廓线推程起始点，b为实际廓线推

程终止点，c为实际廓线回程起始点，d为实际廓线回程终止点。试作图表示:

六、在图示中，有一对正常齿标准外啮合渐开线直齿圆柱齿轮传动，上知中心距

a=100mm,传动比3=1.5,压力角a=20°。（13分）

(1)试求模数m和齿数4、z2o要求：①模数m不小于3,且按第一系列(，…3,4,5,6,…)选择；②小

齿轮齿数z,按不根切情况下齿数最少选择。

(2)分别计算两齿轮的4、八4、rf,并将计算结果在图中标注出来；直接在试题纸上的图中作出理论

啮合线和实际啮合线，并标注出来。

七、在图示轮系中，已知各齿轮齿数分别为々=18、

Z2=23>Z3=22>Z3=24、4=60、

4=80、工5=28及3]=120rad/s。试求：（13分）

（1）分析此轮系的组成;

⑵该轮系传动比沁；

(3)行星轮的角速度35。

机械原理模拟试卷(二)题解

一、填空题

1.④，2.①、②，3.③，4.②，5.③，6.①，7.③，

8.同一直线上;9.口，_［；10.侬，0«

二、完成下列各题

3.解

F=3n-2PrPh=3*8-2*l1-1=1

在C处存在复合较链；在F处有局部自由度；在J或I处有虚约束。

4.解

(1)R12=-Q,方向如图所示；

(2)Md=Q*p,方向如图所示；

3.解

(1)依据图中值，可求得AWma'=125N•m；

(2)因为：3m=(02+(0mM)/2

((Omax-"in)/3m

所以：a>„,i„=47.5r/min,a)mM=52.5r/min

0,”而出现在e处，，为“*出现在b处。

4.解

(1)P13如图所示；

(2)%=O/*P|4P|JP34Pl3

三、解

此凸轮属于静平衡，凸轮不平衡重径积为Qe=8e,而每个钻孔的重径积为-Q'R=-(nd2/4)5rR,依据

静平衡条件，并在y轴上投影，得d=20.9mm.

四、解

(1)如图所示，两极限位置分别为ABCiD和AB2c2D,摇杆CD的摆角w：

(2)如图所示极位夹角夕且©14°；

(3)K=(180°+0/(180°-0=1.17；

(4)在摆角W=2即寸，作图如图示，求得L(：D=85.5mm,LAD=110mm

比例尺小0.001m/mm

六、解

因为a=100mm,i=z2/Z1=1.5

所以100=m(Zi+z2)/2,mz|=80

(1)由题意，模数m要求为自然数，而齿数本身也为自然数，故为使上式成立，取m=4,z,=20,所以

Z2=30；r]=mzi/2=40mm,ral=d|+h*am=44mm,rn=r1-(h*a+c*)m=35mm,rbi=r1cosa=37.6mm:r2=mz2/2

=60mm,ra2=d2+h*am=64mm,rQ=r2-(h\+c")m=55mm,rb2=r2cosa=37.6mm

(2)8/2——实际啮合区，MM——理论啮合区。

七、解：

此轮系由定轴轮系(Z/、Z2、Z3、Z3和Z4)和差动轮系(Z/、Z5>H、Z4)组成•混合轮系。

由定轴轮系，有：

1/4=a)//co=Z3Z.JztZ3---55/18(1)

由差动轮系，有：

产r=(coi-coH)1(coi-CDH)=-zr!zr=-10/3(2)

联立解有：

0〃3=-9/429=-3/143

所以：ii/i=(Oila)/i=-143/3

又因为：iHI：,=(co!-o)H)1(CD5-con)=-zJZi=-28/24

所以：CD.,=299(0,7286=1794/143

机械原理模拟试卷（三）

一、填空题（每题2分，共20分）

1.两个作平面运动的构件，相对瞬心的绝对速度。

（①均为零②不相等③不为零且相等）

2.机械自锁的条件是o

（①效率大于零②效率大于1③效率小于或等于零）

3.对于滚子从动件盘形凸轮机构，若两个凸轮具有相同的理论轮廓线，只因滚子半径不等而导致实际廓

线不相同，则两机构从动件的运动规律。

（①不相同②相同③不一定相同）

4.差动轮系是指自由度o

（①为1的周转轮系②为2的定轴轮系③为2的周转轮系）

5.曲柄滑块机构若存在死点时，其主动件必须是,在此位置与共线.

（①曲柄②连杆③滑块）

6.对于动不平衡的回转构件，平衡重需加在与回转轴垂直的回转平面上。

（①一个②两个③三个④三个以上）

7.两构件组成平面转动副时，则运动副使构件间丧失了的独、'/：运动。

（①二个移动②二个转动③一个移动和一个转动）

8.若忽略摩擦，一对渐开线齿轮啮合时，齿廓间作用力沿着方向。

（①齿廓公切线②节圆公切线③中心线④基圆内公切线）

9.机械是和的总称。

10.若标准直齿圆柱齿轮与正变位齿轮的参数m,a,Z,h；均相同，正变位齿轮与标准齿轮比较，其分

度圆齿厚，齿槽宽,齿顶高•齿根高。

二、简答题（每题6分，共24分）

1.计算图示机构自由度，若有复合较链、局部自由度及虚约束需指出。

2.用速度瞬心法求图示机构在该位置时滑块3的瞬时速度以用符号表示）。

3.重量G=40N的滑块1,在倾角/30°的驱动力P作用下沿水平面做等速运动。接触面间摩擦系数f=

0.286,试用图解法求力P.

3题图

4.均质圆盘上装有二个螺钉并钻有一个孔，它们的不平衡重及位置如图所示，为使该圆盘平衡，拟在

R=150mm的圆周上加一重块Q,试求Q的大小及其所在方位(画在图上)。

三、己知某机械一个稳定运转循环内的等效阻力矩M如图所示，等效驱动力矩M为常数，等效构件的

最大及最小角速度分别为nmax=2()()r/min及

nmax=180rlmin.>试求：

1.等效驱动力矩陆的大小；

2.运转的速度不均匀系数8：

3.当要求6在0.05范围内，并不计其余构件

的转动惯量时，应装在等效构件上飞轮的转

动惯量为。(10分)

四、试设计•偏置曲柄滑块机构。设已知其滑块的行程速比系数K=1.5,滑块的冲程H=40mm,偏距

e=15mm«并求其最大压力角为皿。（12分）

五、图示为一移动盘形凸轮机构，滚子中心位于点示意图

%时为该H轮的起始位置。试在图中作出：(10分)

(1)基圆及基圆半径；

(2)当滚子与凸轮廓线在点1接触时，所对应的凸轮转角的；

(3)当滚子中心位于点8时，所对应的凸轮机构的压力角az：

(4)升距九

六题图

五题图

六、如图所示的轮系中，已知各齿轮的齿数z,=56,z；=62,Z3=58,Z4=60,ZS=35,z1f=30,若,=70r/min,

nm=140r/min,两轴转向相同，试分析轮系的组成，求"，=?并判断；转向。

(10分)

七、己知一对渐开线直齿圆柱齿轮传动，m=2.5mm,a=20°,h*a=1.0,c*=0.25,z,=20,z2=40o

(14分)

(1)求出齿轮尺寸d1、dai、品、s和中心距a；

(2)求重合度£a;

机械原理模拟试卷(三)题解

一、填空题

1.③2.③3.②4.③5.③、②、①6.②7.③

8.®9.机器，机构10.变厚，减小,增大,减小

二、简答题

1.解:

F=3n-2P|-Ph=3*6-2*8-1=1

无复合较链；在D处有局部自由度；在H或I处有虚约束。

2.解：

由图求得相对瞬心点P”。

所以有Vj=。

3.解

因为：＜p=arctgf=16°

P+G+R2I=0,作图（取〃IN"”"）

P=10.7*〃F=10.7N

4.解

因为：在，轴上不平衡的重径积为-25N-mm,在X轴上的重径积为45Nmm,所以有Q*150=(45?+(-25)

2严,即

Q=0.343N,其方位为与X轴成151。。

三、解:

1.M/*2乃=800*必4+200*7^/4

WtA.-Md=275Nm

2.因为：co=nn/30

所以：欣?)

coniax=nmaxx0=20.94r/s,amin=nininx硝0=18.5r/s

Sm=(Smax+^mitl)/2=19.9Hs

b二(comax-comin)/com=0.105

3.又：4wmax=525^71/4=412.33N•m

JF=△)=2082kg*病

四、解:

0=180°(K-1)/(K+1)=36°,作图如图所示。

上sc=(I^ACI+LACZ)12=36.5mm4=0.001m/mm/

以=(^AC2-LACI)/2=17.3mm

——、景狂.4_*

五、解：如图所示

A

<

此轮系为混合轮系，其组成为：定轴轮系Z6和Z5,差动轮系Z,、Z2、Z4、Z3和Ho

由定轴轮系，有

/=/〃6=-Z6/Z5=-6/7

由差动轮系，有

汽/=(ni-nn)l(ni-nn)=z?z〃ZiZj=62*60/56*58

又因为：«6=nun〃产〃”联立求解(1)、(2),并将〃〃与〃〃/以正值带入，可有"=-147.61,转向与〃〃/

同向。

七.解

(2)d]=mzi=50mm,dal=d)+2h*am=55mm,dfl=dr2(h*a+c*)m=43.75mm,s=m7t/2=3.927mm,a=

m(Z[+Z2)/2=75mmo

(3)%=[zi(tgaaI-tga)+z2(tga^-tga)]/2n=1.634

因为：cosaa=rb/ra,而=rcosa

aa|=31.32°,Oa2=26.49°

(3)8出2——实际啮合区，NiM——理论啮合区。

(4)Pb=m7rcosa=7.38min,单.、双齿啮合区如图所示。

手齿啮合区

必/

n)2

双齿啮合区

Gh

机械原理模拟试卷（四）

一、选择及填空题（每题2分，共20分）

1.拟将曲柄摇杆机构改换为双曲柄机构，则应将原机构中的作为机架。

（①曲柄②连杆③摇杆）

2.高速凸轮机构，为减少冲击震动，从动件运动规律应采取运动规律。

（①等速②等加等减速③余弦加速度④正弦加速度）

3.具有相同理论廓线，只有滚子半径不同的两个对心直动滚子从动盘形凸轮机构，其从动件的运动规

律,凸轮的实际廓线o

（①相同②不同③不一定〉

4.一对啮合的渐开线斜齿圆柱齿轮的端面模数,且_____于法面模数。

（①相等②不相等③无关系④大⑤小⑥等）

5.蜗轮的螺旋角夕2与蜗杆的螺旋升角A。

（①相等②不相等③无关系④之和为90°）

6.对心曲轴滑块机构的曲柄长度为a,连杆长度为b,则最小传动角/min=。

7.螺旋升角为4的螺旋副，若接触表面间的摩擦系数为f,则机构的自锁条件

是：。

8.计算等效转动惯量的原则是：。

9.所谓定轴轮系是指：o

10.标准斜齿圆柱齿轮传动的中心距与,和

________________参数有关.

二、选择及填空题（每题5分，共20分）

1.计算图示机构的自由度，若含有局部自由度、复合较链及虚约束需指出。

1撅图2题图

2.图示凸轮机构。在图中画出凸轮的基圆、偏距圆及理论廓线。

3.试画出定轴轮系及周转轮系的示意图各一种。

4.图示为刚性转子的质量分布情况，不平衡质量mi与m?在同一轴面内。

①说明该转子属于哪类不平衡问题。

②计算m2在平衡平面I、II上的代换质量my和…

m=6kg

mj2

2mn

-<b--oYA2

Y/A

V/AV/A

aaa

m]=4kgII

三、在图示机构运动简图中，已知:L=400tnm,（px=30°,原动件1以等角速度31=1rad/s转动，试用

图解法求机构3的速度V3和加速度与。（15分）

NABC=90°时示意图

四题图

四、试设计较链四杆机构。已知：LAB=500mm,LBC=300mm,要求满足：NABC=90°时，ZBCD=90°：

当AB杆从垂直位置按顺时针转动45"时，ZABC增加30°。

（10分）

五、图示双滑块机构的运动简图，滑块1在驱动力P的作用下等速移动，转动副A、B处的圆为摩擦圆,

移动副的摩擦系数f=0.18,各构件的重量不计，试求：

（15分）

I.不计摩擦时所能克服的生产阻力Qo；

2.考虑摩擦时所能克服的生产阻力Q；

3.机构在图示位置的瞬时机械效率

其余如图示，试确定：（10分）

1.齿轮副1与2、2与3的传动类型；tzdL2J

2.齿轮3的变位系数v/AV/A

注：无侧隙啮合方程式：a-71mm

zwva-2（xj+x）/（z/+z）+inva

22%

V/A

Zi=33

七、机械在•个稳定运转循环内的等效驱动力矩Md和等效阻力矩M「（为常数）如图示，等效转动量为常量

（含飞轮在内），且Je=0.314kg-m2,等效构件初始角速度So=20rad/S。试作：

1.画出机械动能变化的示意线图E（（p）;

2.求等效构件的最大、最小角速度：COinax,（Omin：

3.计算机械运转的不均匀系数3。（10分）

机械原理模拟试卷(四)题解

一、选择及填空题

1.①；2.@;3.①，②；4.①，④；5.①；6.arcsin(a/b)；

7.Xarctgf：8.等效构件所具有的动能等于系统的动能;

9.轮系中所有齿轮回转轴线固定的轮系;10.幽，齿轮齿数,螺旋角。

二、选择及填空题

1.解

F=3n-2PrPh=3*6-2*8-l=l

在F处有局部自由度：在D或D，处有虚

约束。

2.解

如图所示。

3.解：轮系型式有很多，现举两例如图示。

I///I

17771

I///I

17771

!✓✓✓!

(7771

定轴轮系周转轮系

4.解

①属于动不平衡问题

②m2i=m2*2a/3a=4kg

m2n-m2*la/3a=2kg

三、解:

设构件2与3之较链处为B,于是在B处有B»B?利B,,其中B2和B3的运动规律一致。取B?为

动点，动系建立在构件1上，其速度和加速度的矢量方程分别为：

大小？LAB*3]?

方向水平±AB〃AB

大小？LAB*3~J2VB2BI*3]?

方向水平B-A1AB〃AB

2

v3=0.54m/s,a3=0.62m/so

B]O8

四、解

依题意作图如下：先作出机构两要求

位置，得Ci和C2点，由于C点轨迹为以

D点为中心的圆弧，故作G和C2点连线

的垂直平分线，得固定较链点D,即：

LCD=380mmo

A

五、解

Pp=10N/mm

作运动副上受力如图示。取构件1和3分别为受

力体，有力平衡方程式分别为：

P+R4|+R2I=0；Q+R43+R23=0

而:<p=arctgfM0.2°。作此两矢量方程图解如图示,

得到：

1.不计摩擦时Qo=lO2ON

2.考虑摩擦时Q=670N

3.瞬时机械效率

1=Q/Qo=0.657

Q

六、解：

1.齿轮1与2的传动类型：正传动，

齿轮2与3的传动类型：负传动，

2.a=m(Z2+Z3)/2=72mm

a'=£7rcos・(acosaA7')=17.65°

inva'=tga'-a'=0.010128

inva=tga=0.014904

f

所以:x3=(inva-inva)*(Z2+Z3)/2tga-x2=-0.27

七、解：

1.见图

2.运动方程的积分形式

22

S严(Md-Mr)d(p=((omin-coo)Je/2

(omin=14.14rad/s

2

J兀/"(Md—Mr)d(p=(COniaX-疗min)Je/2

(omax=24.49rad/s

3.com=(comin+(Omax)/2=19.32rad/s

6=(Smin・⑴max)/=0.536

0<P

机械原理模拟试卷（五）

一、选择及填空题（每题2分，共20分）

1.以构件3为主动件的摆动导杆机构中，机构传动角是

（①角A②角B③角C④角D）

3.刚性转子动平衡的力学条件是。

（①惯性力系的主矢为零②惯性力系的主矩为零

③惯性力系的主矢、主矩均为零）

4.凸轮轮廓曲线出现尖顶时的滚子半径该点理论廓线的曲率半径。

（①大于等于②小于③小于等于）

5.由M个构件较接于一点的复合钱链应包含个转动副。

6.属于平面高副的有副；属于平低副的有副。

7.图示钱链四杆机构，以AB为机架称机构；以CD为机架称机构。

8.直齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件是。

9.为了使从动件获得间歇转动，则可以采用机构，或机构。

10.轴线垂直相交的圆锥齿轮传动，其传动比用分度圆锥角表示为：

•12=--------------------------------------------------------------------。

二、简答题（每题5分，共20分）

AB

I.图示电器开关机构。已知L=120mm,LBC=180mm,LCD=400mm,LAD=500mm<,试作:

①说明该机构属于何种类型机构及其理由；

②在触头接合力Q作用下机构是否会被打开？为什么？

1题图2题图

2.图示机构运动简图，已知31=10rad/s,试用瞬心法求构件3的速度V3。

3.在图示机构中，己知VB，欲求VE。试按矢量方程图解法作出速度多边形。

三、图示轮系(各轮齿数见图)。

1.说明轮系类型；

2.计算传动比h4；

3.说明n&与小转动方向是否相同；

4.以齿轮1为原动件，判断轮系是增速机构还是减速机构？(10分)

四、试设计偏置直动滚子从动件盘形4轮机构，已知凸轮基圆半径r°=25mm,偏距e=10mm,滚子半径

rr=5mm,从动件运动规律为:

凸轮转角60°〜90°90°〜120°120°〜210°210°〜360°

余弦加速度上升等加速度减速到近

从动件位移远停近停

24mm处

按下列要求作题：

1.在(a)图中画出8=0〜210°区间从动件位移曲线S(6)；

2.说明在一个循环中机构发生冲击的位置及性质；

3.在图(b)中绘制升阶段的凸轮实际廓线。

S

090°120°21008

(a)

五、图(a)为曲柄压力机的传动示意图，图(b)为以曲轴H为等效构件稳定运转一周期的等效阻力矩Mr曲

线，等效驱动力矩M.为常数，A轴转速以=730转/分，转动惯量JA=0.02kg・m2(其它构件质量或转动惯量

忽略不计)，曲轴转速皿=100转/分。试求满足运转不均匀系数[6]=0.1的飞轮转动惯量JF。(10分)

(a)(b)

六、试设计一对心曲柄滑块机构，要求实现曲柄AD的三个位置羽，AD,,AD?与滑块的三位WC，

0^3相对应（见下图）。———T12分）

七、图示为按比例尺画出的齿轮啮合图。已知：压力角a=20°,啮合角a'=30°,节圆半

径r「=43.403mm,r2'=86.805mm.试作：（13分）

1.计算两轮基圆半径W、3和两轮分度圆半径r2,并在C2齿侧画出齿廓工作段：

2.标出法节P”、基节Pbi；

3.标出实际啮合线B|B2,并量出长度和计算重合度e。。

Pi=lmni/inni

0

机械原理模拟试卷（五）题解

一、选择及填空题

1.®:2.①；3.③；4.①5.MJ.；6.齿轮副和凸轮,移动副和转动;

7.双曲柄,双摇杆;8.模数和压力角对应相等;9.蝇，痛；10.tg82（cta8,）

二、简答题（每题5分，共20分）

1.①双摇杆机构，

因为：120+500〉180+400

②不会被打开，因这是死点位置。

2.解：找机构瞬心如图示。所以有

V3=p14Pl3义V-1XG）I=4.12m/s

4.是静平衡的。因为W|=W2=120kg,mm,且方向相反。

不是动平衡的。因为不在同一回转平面内，将产生惯性力矩。

三、解：

1.轮系类型；混合轮系。

2-i|4=iin*in4，>H4=_Z4/Z||=-0.2

iiH=1-i",3=l-Z3Z2/Z2Z!=0.36（或9/25）

iu=0.36«（-0.2）=-0.072（或-9/125）

3.%与小转动相反。

4.是增速。

四、解

1.如图所示

2.在＜p=0°、90°、120°、210°处有柔性冲击。

3.如图所示

S

090°120°210°

(a)

五、解：

Md=[60X7t/4+10X7n/4]/2n=16.25N«m

222

Ju=J,(nA/nn)=0.02X7.3=1.0658kg'm

△Wmax=(Md-10)X77t/4=34.36N*m

900AWmax900X34.36

1.0658=2.067kgm

"•nJ•⑻n2X1002X0.1

答：AB=27mm：BC=57.3mm：a=34°。

七、解:

1.rb!='cosa'=37.588mm3=「2'cosa'=75.176mm

fz

F|=T|cosa'/cosa=40mmr2=r2cosa'/cosa=80mm

2.如图所示

3.B2B2如图所示，于是有

机械原理模拟试卷（六）

一、填空题（每题2分，共20分）

1.对于动不平衡的回转构件，平衡重需加在与回转轴垂直的平面。

（①-个②两个③三个④三个以上）

2.斜齿圆柱齿轮的端面模数mt法面模数m„„

（①小于②大于③等于）

3.周转轮系的传动比计算应用了转化机构的概念。对应周转轮系的转化机构乃是。

（①定轴轮系②行星轮系③混合轮系④差动轮系）

4.槽轮机构所实现的运动变换是.

（①变等速连续转动为不等速转动②变转动为移动

③变等速连续转动为间歇转动④变转动为摆动）

5.采用飞轮可调节机器运转过程中的速度波动。

（①周期性②『周期性③周期性和非周期性）

6.机构动态静力分析与静力分析的差别在于：动态静力分析考虑了

,静力分析只适用于情况。

7.当设计滚子从动件盘形凸轮机构时，基圆半径取值过小，则可能产生___

和现象。

8.齿廓啮合基本定律是指：相互啮合的一对齿轮在任一瞬时的传动比，都与其

两线段成反比。

9.蜗轮传动的主平面是指,在主平面内，蜗杆蜗轮的啮合传动与

完全一样。

10.对斜齿与直齿圆柱齿轮传动进行比较，斜齿比直齿轮的：①重合度,②标准齿轮不根切的最

小齿数。

二、简答题（每题5分，共15分）

1.计算图示机构自由度，若有复合钱链、局部自由度及虚约束需说明。

2.图示为某机组在一个稳定运转循环内等效驱动力矩Md和等效阻力矩M，的变化曲线，并已在图中写

出它们之间包围面积所表示的功值（N•m）,试确定最大盈亏功△Wgx。

3.试分