一、是非题(用“Y”表示正确,“N”表示错误填在题末的括号中)。
(本大题共10小题,每小题1分,总计10分)111111
1.构件是机构或机器中独立运动的单元体,也是机械原理研究的对象。 ( y )
2.机构具有确定相对运动的条件为:其的自由度F?0。 ( n )
3.在摆动导杆机构中,若取曲柄为原动件时,机构的最小传动角γmin=0o;而取导杆为原动件时,则机构的最小传动角γmin=90o。 ( n )
4.机构当出现死点时,对运动传递是不利的,因此应设法避免;而在夹具设计时,却需要利用机构的死点性质。 ( y )
5.当其它条件不变时,凸轮的基圆半径越大,则凸轮机构的压力角就越小,机构传力效果越好。 ( y )
6.在蜗杆传动中,蜗杆的升角等于蜗轮的螺旋角,且蜗杆与蜗轮的螺旋线旋向相同。 ( y )
7.渐开线直齿圆锥齿轮的标准参数取在大端上。 ( y )
8.为了减小飞轮的尺寸,在机器的低速轴上安装飞轮后,可以较好地降低机器的速度波动。 ( n )
9.机器等效动力学模型中的等效质量(或转动惯量)是一个假想质量(或转动惯量),它不是原机器中各运动构件的质量(或转动惯量)之和,而是根据动能相等的原则转化后计算得出的。 ( y )
10.不论刚性回转体上有多少个不平衡质量,也不论它们如何分布,只需要在任意选定两个平面内,分别适当地加平衡质量即可达到动平衡。 ( y )
二、填空题(将正确的答案填在题中横线上方空格处)。(本大题共5小题,每空2分,总计10分)
1.速度影像的相似原理只能应用于 同一构件上 的各点,而不能应用于
机构的 不同构件上 的各点。
2.机械中三角带(即V带)传动比平型带传动用得更为广泛,从摩擦角度来看,其主要原因是: 三角带属槽面摩擦性质,当量摩擦系数较平面摩擦系数大,故传力大 。
,BC?40,CD?60,AD?60,AD为机架,该机构是:3.在四杆机构中AB?40曲柄摇杆机构 。
4.用作图法绘制直动从动件盘形凸轮廓线时,常采用 反转 法。即假设凸轮 静止不动 ,从动件作 作绕凸轮轴线的反向转动(-ω1 方向转动)和沿从动件导路方向的往复移动 的复合运动。
5.渐开线直齿圆柱齿轮齿廓上任一点的曲率半径等于 过该点的法线与基圆的切点至该点间的距离 ;渐开线齿廓在基圆上的曲率半径等于 零 ;渐开线齿条齿廓上任一点的曲率半径等于 无穷大 。222222
三、选择题(将正确的代码A、B、C、D填入横线上方的空格处)。
(本大题共5小题,每小题2分,总计10分)
1.三角螺纹的摩擦 (C) 矩形螺纹的摩擦,因此,前者多用于 (E) 。
(A)小于; (B)等于; (C)大于; (D)传动; (E)紧固联接。
2.凸轮机构中从动件作等加速等减速运动时将产生 (B) 冲击。它适用于(E) 场合。
(A)刚性;(B)柔性;(C)无刚性也无柔性; (D)低速;(E)中速;(F)高速。
3.一对渐开线斜齿圆柱齿轮在啮合传动过程中,一对齿廓上的接触线长度是 (C) 变化的。
(A)由小到大逐渐; (C)由大到小逐渐;(C)由小到大再到小逐渐; (D)始终保持定值。如图示,可判断该机器的运转情况应是 (B) 。
(A)匀速稳定运转; (B)变速稳定运转; (C)加速过程; (D)减速过程。
4.设机器的等效转动惯量为常数,其等效驱动力矩和等效阻抗力矩的变化
5.机械平衡研究的内容是 (C)
(A)驱动力与阻力间的平衡 (B)各构件作用力间的平衡
(C)惯性力系间的平衡 (D)输入功率与输出功率间的平衡
四、计算题(列出计算公式,计算出题目所要求解的有关参数)。
(本大题共3小题,每小题10分,总计30分)
1.计算图
示机构的自由度。如有复合铰链、局部自由度和虚约束,需明确指出。并指出该机构是否具有确定的相对
运动。
解:铰链C处为具有两个转动副的复合铰链,(1分)
移动副E、E’中有一个为虚约束,(1分)
滚子F处有局部自由度,(1分)3333333333
, (3分)则n?7,?pL?9,?pH?1
F?3n?2pL?pH?3?7?2?9?1?2, (2分)
该机构中有两个原动件(曲柄AB和凸轮O),并等于机构的自由度数F,故该机构具有确定的相对运动。(2分)
2.已知图示机构的尺寸(可从图中量取尺寸,μl=0.001m/mm)及原动件1的角速
度?1=48.78rad/s。
(1)标出所有瞬心位置;
(2)用瞬心法计算构件2的角速度ω2,并确定出其方向。
出其方向。
(3)构件2上M点的速度VM,并确定
解:(1)瞬心数目N =K(K-1)/2=4×(4-1)/2=6,
各瞬心位置如图所示; (4分)
(2)?2??1lP12P14/lP12P24=ω1×
P12P14/P12P24=48.78×20/80=12.195
(rad/s),方向与?1同向,逆时针方向;
(3分)
(3)vM??2lP24M=ω2μlP24M=
24M,12.195×0.001×82=1m/s,方向:vM?P如图所示。 (4分)
1?173.图示为里程表中的齿轮传动,已知各轮的齿数为z,z2?68,z3?23,
z4?19,z4'?20,z5?24。试求传动比i15。
44444444
(1)齿轮z1、z2为定轴轮系。
i12??z2z1??6817??4
(2分)
(2)齿轮z3、z4、z4'、z5、H 组成行星轮系。
i5H?1?i53?1?
Hz4'z3z5z4?1?20?2324?19
??1114
(6分)
)?456(3)i15?i12?iH5?(?4)?(?114
(2分)
五、图解题(通过图解求解题目所要求的有关参数)。
(本大题共3小题,前一小题10分,后两小题各15分,总计40分)
1.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?min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)
???.解:(1)??10,K?(180??)(180??)?190170?1118。(2分)
???57min(2)。(3分)
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