8.图示为绕O点回转的薄片圆盘，在位置1、2处钻孔，r1=0.1m，r2=0.2m，孔部分材料质量分别为m1=1，m2=0.5。为进行静平衡，欲在半径0.5m的圆周上钻一孔。试表示出孔的方向’， 并求出钻去材料的质量。
第7章 机械的运转和速度波动的调节
1.试述机器运转过程中产生周期性速度波动及非周期性速度波动的原因，以及它们各自的调节方法。
2.分别写出机器在起动阶段、稳定运转阶段和停车阶段的功能关系的表达式，并说明原动件角速度的变化情况。
3.何谓机器的周期性速度波动？波动幅度大小应如何调节？能否完全消除周期性速度波动？为什么？
4.何谓机器运转的周期性速度波动及非周期性速度波动？两者的性质有何不同？各用什么方法加以调节？
5.机器等效动力学模型中，等效质量的等效条件是什么？试写出求等效质量的一般表达式。不知道机构的真实的运动，能否求得其等效质量？为什么？
6.机器等效动力学模型中，等效力的等效条件是什么？试写出求等效力的一般表达式。不知道机器的真实运动，能否求出等效力？为什么？
7.在图示曲柄滑块机构中，设已知各构件的尺寸、质量m、质心位置S、转动惯量，构件1的角速度ω1。又设该机构上作用有常量外力(矩)M1，R3，F2试：
(1)写出在图示位置时，以构件1为等效构件的等效力矩和等效转动惯量的计算式。 (2)等效力矩和等效转动惯量是常量还是变量？若是变量则需指出是机构什么参数的函数，为什么？
题7图 题8图
8.图示车床主轴箱系统中，带轮半径R0=40，R1=120，各齿轮齿数为z12’=20，z23=40，各轮转动惯量为J1’2’=0.012，J23=0.042，J0=0.022，J1=0.082，作用在主轴Ⅲ上的阻力矩M3=60。当取轴Ⅰ为等效构件时，试求机构的等效转动惯量J和阻力矩的等效力矩。
9.如图所示，为一机器的主轴，在机器稳定运转时，一个运动循环对应的转角φ2π，等效驱动力矩以及转化转动惯量J均为常数，等效阻力矩的变化如图b所示。试求：
(1) 的大小。
(2)当主轴由φ0=0转至φ1=7π/8时，与所作的盈亏功(剩余功)? (3)若ω0=20，0.012，当主轴由φ0～φ1时主轴角速度ω1=?
(4)在一个运动循环中，主轴最大和最小角速度发生在哪些位置？(在图b中标出。)
1
题9图 题10图
10.图示机构中，齿轮1、2的齿数z1=20，z2=40，0.1m，0.25m，φ=90?，滑块的质量
m4=50，齿轮2绕轴线A的转动惯量2=12，忽略其他构件的质量和转动惯量。又知作用在轮1上的驱动力矩M1=50，滑块上作用有力F5=500N。设机构在图示位置起动，求起动时轮1的角加速度α1。
第8章 连杆机构及其设计
1.铰链四杆机构的基本形式有哪几种？已知铰链四杆机构各构件的长度分别为 240，600，400，500。试问当分别取a、b、c、d为机架时，将各得到何种机构？
2.铰链四杆机构各杆长如图示，分别以1、2、3构件为机架时将演化成何种机构？
题2图 题3图
3.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?？(需列出计算公式)
4.试问图示各机构是否均有急回运动？以构件1为原动件时，是否都有死点？在什么情况 下才会有死点？
b) a)题
4图 题5图5.写出图a、b所示机构的名称？试述图a所示机构是如何转化为图b所示机构的？6.指出下列机构中，哪些机构在运动学上是等价
偏置式曲柄滑块机构a)b)c)d)的。
7.在飞机起落架所用的铰链四杆机构中，已知连杆的两位置如图所示，比例尺为μL，要求连架杆的铰链A位于B1C1的连线上，连架杆的铰链D位于B2C2的连线上。试设计此铰链四杆机构。
a)
题7图 题8图 题9图 8.如图所示为一飞机起落架机构，实线表示放下时的死点位置，虚线表示收起时的位置。已知520，340，且1在垂直位置(即α=90°)，θ=10°，β=60°。试用作图法求，。
9.标出图示各机构的压力角与传动角，箭头标注的杆件是主动件。 10.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γ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？
b)
题10图 题11图
11.图示为偏置曲柄滑块机构，偏距为e。试在图上标出滑块的压力角αC，画出极位夹角θ及最小传动角γ。并求出该机构有曲柄的条件。
C
和传动角γ
第9章 凸轮机构及其设计
1.在直动从动件盘形凸轮机构中，试问同一凸轮采用不同端部形状的从动件时，其从动件运动规律是否相同？为什么？
2.设计哪种类型的凸轮机构时可能出现运动失真？当出现运动失真时应该考虑用哪些方法消除？
3.何谓凸轮机构的压力角？它在凸轮机构的设计中有何重要意义？ 4.直动从动件盘形凸轮机构压力角的大小与该机构的哪些因素有关？
5.图示为一凸轮机构从动件推程位移曲线，，平行横坐标轴。试分析该 凸轮机构在何处有最大压力角，并扼要说明理由。
题5图 题6图
6.图示凸轮机构从动件推程运动线图是由哪两种常用的基本运动规律组合而成？并指出有无冲击。如果有冲击，哪些位置上有何种冲击？从动件运动形式为停?升?停。
7.在图示直动尖顶从动件盘形凸轮机构中，凸轮转向如图所示。试写出该位置时从动件 压力角计算公式，并说明从动件相对凸轮轴心的配置是否合理，为什么？
a) b)
题7图 题8图 题10图
8.有一对心直动尖顶从动件偏心圆凸轮机构，O为凸轮几何中心，O1为凸轮转动中心，直线⊥，O12，圆盘半径60。
(1)根据图a及上述条件确定基圆半径r0、行程h，C点压力角αC和D点接触时的位移、压力角αD。
(2)若偏心圆凸轮几何尺寸不变，仅将从动件由尖顶改为滚子，见图b，滚子半径10。试问上述参数r0，h，αC，，αD有否改变？如认为没有改变需明确回答，但可不必计算数值；如有改变也需明确回答，并计算其数值。
9.有一对心直动尖顶从动件盘形凸轮机构，为改善从动件尖端的磨损情况，将其尖端改为滚子，仍使用原来的凸轮，这时该凸轮机构中从动件的运动规律有无变化？简述理由。
10.图示凸轮机构中，已知凸轮廓线段为渐开线，形成段渐开线的基圆圆心为O，0，试确定对应段廓线的以下问题：
(1)从动件的运动规律；
(2)当凸轮为主动件时，机构的最大压力角与最小压力角； (3)当原从动件主动时，机构的最大压力角出现在哪一点？ (4)当以凸轮为主动件时，机构的优缺点是什么？如何改进？
11.画出图示凸轮机构从动件升到最高时的位置，标出从动件行程h，说明推程运动角和回程运动角的大小。
题11图 题12图
12.按图示的位移线图设计一偏置直动滚子从动件盘形凸轮的部分廓线。已知凸轮基圆半径r0=25，滚子半径5，偏距10，凸轮以等角速度ω逆时针方向转动。设计时可取凸轮转角φ=0°，30°，60°，90°，120°，μ0.001。
第10章 齿轮机构及其设计
1.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？
2.为了实现定传动比传动，对齿轮的齿廓曲线有什么要求？
3.一对齿顶高系数*=0.8和另一对*=1的标准直齿圆柱齿轮若具有相同的模数、分度圆压力角和齿数z1，z2，问哪一对齿轮具有较大的重合度？并说明其理由。
4.渐开线直齿圆柱标准齿轮的分度圆具有哪些特性？
5.一对渐开线直齿圆柱齿轮传动中齿廓之间是否有相对滑动？一般在齿廓的什么位置相对滑动较大？什么位置无相对滑动？
6.一对轮齿的齿廓曲线应满足什么条件才能使其传动比为常数？渐开线齿廓为什么能满足定传动比的要求？
7.试问以渐开线作为齿廓的齿轮副为什么能作定传动比传动？
8.当α=20?，*=1，c*=0.25时，若渐开线直齿圆柱标准齿轮的齿根圆和基圆相重合，其齿数应为多少？又当齿数大于以上求得的齿数时，试问基圆与齿根圆哪个大？
9.周节(齿距)为p1=12.566371、压力角为α1=20?的渐开线直齿圆柱齿轮能够与周节为p2=11.808526、压力角为α2=0?的直齿齿条正确啮合传动吗？为什么？
10.用模数，2， α=20?的滚刀加工一直齿圆柱变位外齿轮，要使该齿轮的分度圆齿厚比标准齿轮的齿厚减薄0.364。问其变位系数?
11.变速箱中各轮的齿数、模数和中心距如图所示，指出齿轮副z1，z2和z3，z4各应采用何种变位齿轮传动类型，并简述理由。
机械原理习题及答案
