2021吉大机械复试机械原理核心考题及答案解析

2021吉大机械复试机械原理核心考题及答案解析

一、单项选择题（总共10题，每题2分）1.平面运动副所提供的约束为（）。A.1或2B.2或3C.3或4D.4或52.机构具有确定运动的条件是（）。A.机构的自由度数目等于主动件数目B.机构的自由度数目大于主动件数目C.机构的自由度数目小于主动件数目D.机构的自由度数目大于等于主动件数目3.当机构的原动件数目小于或大于其自由度时，该机构（）确定的运动。A.有B.没有C.不一定有D.以上都不对4.凸轮机构中，从动件按等加速等减速运动规律运动是指从动件在推程中按等加速运动，在回程中则按等减速运动，且它们的绝对值（）。A.相等B.不相等C.有时相等有时不相等D.无法确定5.在凸轮机构的从动件常用运动规律中，（）运动规律有刚性冲击。A.等速B.等加速等减速C.正弦加速度D.余弦加速度6.渐开线标准齿轮是指（）均为标准值，且分度圆上齿厚等于齿槽宽的齿轮。A.齿数、模数、压力角、齿顶高系数B.模数、压力角、齿顶高系数、顶隙系数C.齿数、模数、压力角、顶隙系数D.齿数、压力角、齿顶高系数、顶隙系数7.标准齿轮的齿顶高和齿根高的计算公式分别为（）。A.\(h_a=m\)，\(h_f=1.25m\)B.\(h_a=h_a^m\)，\(h_f=(h_a^+c^)m\)C.\(h_a=(h_a^+c^)m\)，\(h_f=h_a^m\)D.\(h_a=m\)，\(h_f=m\)8.一对渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是（）。A.模数和压力角分别相等B.齿数和模数分别相等C.齿数和压力角分别相等D.齿厚和齿槽宽分别相等9.周转轮系的转化轮系是（）。A.定轴轮系B.行星轮系C.差动轮系D.混合轮系10.定轴轮系的传动比等于组成该轮系的各对齿轮传动比的（）。A.连乘积B.连除商C.和D.差二、填空题（总共10题，每题2分）1.运动副是使两构件接触，同时又具有确定______的一种联接。2.机构的自由度是指机构具有的______的数目。3.平面四杆机构的基本形式有______、______和______。4.凸轮机构主要由______、______和______三个基本构件组成。5.凸轮机构中，从动件的常用运动规律有______、______、______等。6.渐开线的形状取决于______的大小。7.标准安装的一对标准渐开线直齿圆柱齿轮，其节圆与______重合。8.斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是______、______和______。9.轮系可分为______、______和______三大类。10.周转轮系中，自由度为1的轮系称为______，自由度为2的轮系称为______。三、判断题（总共10题，每题2分）1.机构的自由度决定了机构具有确定运动时所必须给定的主动件的数目。（）2.平面四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和，则取最短杆为机架时，可得到双摇杆机构。（）3.凸轮机构中，从动件按等加速等减速运动规律运动时没有冲击。（）4.渐开线齿轮的齿廓形状取决于基圆大小。（）5.标准安装的标准渐开线直齿圆柱齿轮传动，其啮合角等于分度圆压力角。（）6.一对标准渐开线直齿圆柱齿轮，若中心距大于标准中心距，则啮合角小于分度圆压力角。（）7.斜齿圆柱齿轮的法面模数和端面模数相等。（）8.定轴轮系的传动比等于首轮与末轮的转速之比。（）9.周转轮系中，行星架的转速一定不为零。（）10.复合轮系是由定轴轮系和周转轮系或由几个周转轮系组合而成的轮系。（）四、简答题（总共4题，每题5分）1.简述平面机构具有确定运动的条件。2.简述凸轮机构从动件常用运动规律的特点及应用场合。3.简述渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件。4.简述周转轮系的分类及特点。五、讨论题（总共4题，每题5分）1.讨论在设计平面四杆机构时，如何根据实际工作要求选择合适的机构形式。2.讨论凸轮机构中，如何根据工作要求和使用场合选择从动件的运动规律。3.讨论在齿轮传动设计中，如何确定齿轮的模数和齿数。4.讨论轮系在实际工程中的应用及优势。答案一、单项选择题1.A2.A3.B4.A5.A6.B7.B8.A9.A10.A二、填空题1.相对运动2.独立运动参数3.曲柄摇杆机构；双曲柄机构；双摇杆机构4.凸轮；从动件；机架5.等速运动规律；等加速等减速运动规律；余弦加速度运动规律6.基圆7.分度圆8.模数相等；压力角相等；螺旋角大小相等、旋向相反（外啮合）或相同（内啮合）9.定轴轮系；周转轮系；混合轮系10.行星轮系；差动轮系三、判断题1.√2.×3.×4.√5.√6.×7.×8.√9.×10.√四、简答题1.平面机构具有确定运动的条件是：机构的自由度数目等于主动件数目。当机构的原动件数目小于其自由度时，机构的运动不确定；当原动件数目大于其自由度时，机构不能运动甚至可能损坏。只有原动件数目等于自由度数目时，机构才具有确定的运动。2.等速运动规律特点：速度突变，有刚性冲击，适用于低速轻载场合；等加速等减速运动规律特点：加速度有突变，有柔性冲击，适用于中低速轻载场合；余弦加速度运动规律特点：加速度连续变化，无刚性和柔性冲击，适用于高速轻载场合。3.渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是两轮的模数和压力角分别相等。因为模数决定了轮齿的大小，压力角决定了轮齿的形状，只有模数和压力角分别相等，两轮的轮齿才能正确啮合。4.周转轮系分为行星轮系（自由度为1）和差动轮系（自由度为2）。行星轮系只需一个原动件就有确定运动，常用于实现变速、换向等功能；差动轮系有两个自由度，必须给定两个原动件才有确定运动，常用于运动的合成与分解等场合。五、讨论题1.若要求实现连续转动到往复摆动的运动转换，可选择曲柄摇杆机构；若要求实现连续转动到连续转动且有急回特性，可选择双曲柄机构；若要实现两个摆动之间的转换，可选择双摇杆机构。若有行程速比系数要求，需进一步考虑极位夹角等因素来确定机构尺寸。另外，还需考虑工作场地空间、负载大小等实际情况。2.当工作要求低速轻载且对运动平稳性要求不高时，可选择等速运动规律；中低速轻载且要求运动相对平稳时，可选择等加速等减速运动规律；高速轻载且要求运动平稳无冲击时，可选择余弦加速度等无冲击的运动规律。若有特殊的运动时间、位移等要求，还需结合具体工况进行综合考虑和优化。3.确定齿轮模数时，要考虑传递的功率、转速、载荷性质等。传递功率大、载荷冲击大时，应选较大模数。模数也不能过大，否则齿轮尺寸会过大。确定齿数时，在满足弯曲强度条件下，齿数宜多些，可提高重合度，使传动平稳，同时减小齿轮尺寸。对于标准安装的标准齿轮，中心距确定后，齿数和模数相互关联，需综合权衡。4.轮系在