贵州理工学院
2024—2024学年第二学期考试试卷(A卷)
机械原理
注意事项:
1. 请学生按要求在答题卡相应位置处填写学院、班级、学号及姓名。 2. 满分100分,考试时间为150分钟,开卷考试。 题 号 得 分 得 分 评分人 一 二 三 四 五 六 总 分 评卷人 一、填空题(共10分,每空1分)
1.机械原理研究的对象是 。
2.从机构结构观点而言,任何机构是由原动件、机架、 三部分组成。 3.瞬心是相对运动两构件上瞬时相对速度 的重合点。
4.滚子从动件盘形凸轮的实际轮廓曲线是理论轮廓曲线的 曲线。 5.曲柄摇杆机构中,若曲柄等速转动,极位夹角θ=36°,摇杆工作时间为6秒,试问摇杆空回行程所需时间为 秒。
6.假设由计算得到VA=6m/s,在速度图上用长度为pa=60mm的线段来表示,则其速度比例尺μv 为 m/s/mm。
7.并联机组中,若组成机器的单机效率各不相同,其中最高效率和最低效率分别为ηmax和ηmin,则机组的总效率η满足关系式: 。 8.铰链四杆机构ABCD中,已知AB=35mm,BC=60mm,CD=55mm, AD=85mm,当AD为机架时是 机构;当AB为机架时是 机构;当BC为机架时是 机构。
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得 分 评分人
二、选择题(共20分,每小题2分)
1.一个K大于1的铰链四杆机构与K等于1的对心曲柄滑块机构串联组合,该串联组合而成的机构的行程速比系数K ( )。
A.大于1 B.小于1 C.等于1 D.等于2 2.基本周转轮系是由( )构成。
A.行星轮和中心轮 B.行星轮、惰轮和中心轮 C.行星轮、行星架和太阳轮 D.行星轮、惰轮和行星架 3.与连杆机构相比,凸轮机构最大的缺点是( ) 。 A.惯性力难以平衡 B.点、线接触易磨损 C.设计较为复杂 D.不能实现间歇运动
4. 一对渐开线标准直齿圆柱齿轮要正确啮合,它们的( )必须相等。 A.直径 B.宽度 C.齿数 D.模数 5. 若有m个构件以复合铰链相联接时,其构成的转动副数应等于( )。 A.m+1 B. m+2 C. m-1 D. m
6. 在曲柄摇杆机构中,若曲柄为主动件,且作等速转动时,其从动件摇杆作( )。
A.往复等速移动 B.往复变速摆动 C.往复变速移动 D.往复等速摆动 7. 若曲柄滑块机构存在死点位置,则其主动件是( )。
A.滑块 B.曲柄 C.连杆 D.导杆 8. 速度和加速度影像法给运动分析带来方便,但这只适用于( )上。 A .整个机构 B. 主动件 C. 两构件 D. 同一构件 9. 齿轮渐开线在基圆上的压力角为( )。
A. 20° B. 0° C. 15° D. 25° 10.下列机构中不能实现间歇运动的机构是( ) 。
A. 棘轮机构 B. 凸轮机构 C. 连杆机构 D. 槽轮机构
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得 分 评分人
三、判断题(共10分,每小题1分)
1.齿数和模数分别对应相同的一对渐开线直齿圆柱齿轮传动和一对斜齿圆柱齿轮传动,后者的重合度比前者大。 ( ) 2.高副两元素之间相对运动有滚动和滑动时,其瞬心就在两元素的接触点。
( )
3.在铰链四杆机构中,若存在曲柄,则曲柄一定为最短杆。 ( ) 4.经过动平衡的转子无需再进行静平衡。 ( ) 5.一对渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是Pb1=Pb2。 ( ) 6.平面连杆机构的活动件数为n,则其瞬心总数是n(n+1)/2。 ( ) 7.因为渐开线齿轮传动具有可分性,所以当实际中心距稍大于两轮分度圆半径之和时,仍可满足一对标准齿轮的无侧隙啮合传动。 ( ) 8.当凸轮机构压力角的最大值超过许用值时,则必然发生自锁现象。
( )
9.摆线运动规律既不会产生柔性冲击也不会产生刚性冲击。 ( ) 10.周转轮系的传动比等于各对齿轮传动比的连乘积。 ( )
得 分 评分人
四、简答题(共10分,共3小题)
1. 能够实现将主动件回转运动变为从动件往复直线运动的机构有哪些?(写出三种即可)。(3分)
2. 何谓节圆?单个齿轮有无节圆?什么情况下节圆与分度圆重合?(3分)
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3. 《机械原理》课程作为一门重要的专业基础课,结合当前在线教学模式特点,谈谈你是如何学习本门课程的?这对今后欲从事机械行业的大学生而言,应具备的能力和素养有哪些?(4分)
得 分 评分人
五、计算分析题(共40分,共5小题)
1.计算图示机构的自由度,并判断该机构是否具有确定的运动。(若有复合铰链、局部自由度、虚约束,在图中指出)(8分)
2.试求某机构在图示位置时全部瞬心的位置(用符号Pij在图中直接标出)。(6分)
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3.图示机构中,Q为作用在构件3上的工作阻力,转动副的摩擦圆半径为ρ。试确定图示位置时各运动副总反力的作用线。(8分)
4.图示偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构中,凸轮以角速度ω逆时针方向转动。试在图上:(10分)
(1)画出凸轮的理论轮廓曲线、基圆、偏距圆; (2)标出凸轮从图示位置转过90°时的压力角α和位移s。
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5.在图示轮系中,设已知Z1=20,Z2=40,Z2'=20,Z3=30,Z4=80,求传动比iH1。(8分)
得 分 评分人
六、设计题(保留作图线并写出作图步骤)(共
10分)
试设计一铰链四杆机构ABCD,已知摇杆长度为lCD=40mm,摆角为ψ=45°,行程速比系数K=1.4,机架长度lAD=b-a(a为曲柄长,b为连杆长),用作图法求各个杆件的长度。
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