機械原理期末模擬試題答案

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1、機械原理課程期末模擬試題題號一二三四五六七八九十總分得分注意：本試卷共4頁，七道大題，滿分100分，考試時間為120分鐘。一、填空題。（本大題10分，每空1分）1.鉸鏈四桿機構(gòu)曲柄存在條件最長與最短構(gòu)件長度之和小于或等于其余兩桿長度之和；最短構(gòu)件為連架桿或機架。2.平面連桿機構(gòu)具有急回特性在于機構(gòu)極位夾角不為零。3.轉(zhuǎn)動副發(fā)生自鎖的條件是驅(qū)動軸頸的力的作用線割于或切于摩擦圓時。4.機構(gòu)具有確定運動的條件是機構(gòu)自由度大于零且等于原動件數(shù)。5.壓力角越小，傳動角越大，機構(gòu)的傳力性能越好。6.漸開線直齒圓柱齒輪

2、發(fā)生根切的條件是刀具頂線超過被加工齒輪的極限嚙合點。7.漸開線齒輪瞬時傳動比恒定的原因是根據(jù)齒廓嚙合定律，漸開線輪齒在任一齒闊位置嚙合時，其嚙合點的公法線是唯一的，是兩基圓的內(nèi)公切線。8.一對漸開線標準直齒輪標準安裝時，其各自的分度圓和節(jié)圓重合。9.漸開線直齒輪連續(xù)傳動的條件為重合度大于等于1。10.漸開線齒輪傳動的可分性是指齒輪實際中心距與設(shè)計中心距稍有偏差，兩齒輪的傳動11.比保持不變。二、選擇題。（本大題5分，每小題1分）1、凸輪機構(gòu)中，當從動件加速度為(b)時，出現(xiàn)剛性沖擊。（a）零；(b)無窮大

3、；(c)有限值；(d)無窮小。2、對于滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)，避免產(chǎn)生運動失真的方法是（a）。（a）滾子半徑小于理論輪廓曲率半徑；(b)滾子半徑大于理論輪廓曲率半徑；(c)滾子半徑等于理論輪廓曲率半徑。3、下列最適合于實現(xiàn)大傳動比而且結(jié)構(gòu)緊湊的機構(gòu)是(c)。（a）直齒輪機構(gòu)、(b)斜齒輪機構(gòu)、(c)蝸桿蝸輪機構(gòu)、(d)錐齒輪機構(gòu)4、漸開線齒輪傳動的可分性是指(b)。（a）實際安裝中心距與標準中心距不一致時，齒輪傳動比不變；(b)實際安裝中心距與設(shè)計中心距不一致時，齒輪傳動比不變；(c)設(shè)計中心距與標準中心

4、距不一致時，齒輪傳動比不變；5、當漸開線直齒圓柱齒輪的實際中心距稍大于理論中心距后齒輪的傳動如何變化（a）。（a）可以正常傳動、傳動比不變；(b)可以正常傳動、傳動比變化；(c)不能正常傳動得分：得分：注意：裝訂線左側(cè)請不要答題，請不要在試卷上書寫與考試無關(guān)的內(nèi)容，否則將按相應(yīng)管理規(guī)定處理。院系:得分：專業(yè):班級:得分：姓名:學號:6三、在圖示的混合輪系中，已知，，，，，，，，求傳動比及齒輪的轉(zhuǎn)速。解：1齒輪1和2構(gòu)成定軸輪系，齒輪5和6構(gòu)成定軸輪系，齒輪2’，3，4和H構(gòu)成周轉(zhuǎn)輪系；（2分）2定軸輪系的

5、傳動比：（2分）3周轉(zhuǎn)輪系的傳動比：在轉(zhuǎn)化機構(gòu)中兩中心輪的傳動比為：（6分）由于n4＝0，所以有：（2分）4齒輪6的轉(zhuǎn)速：（2分）（2分）（2分）齒輪6的轉(zhuǎn)向如圖所示（2分）四、圖示為某機械系統(tǒng)的等效驅(qū)動力矩對轉(zhuǎn)角的變化曲線，等效阻力矩為常數(shù)。各塊面積為，，，，平均轉(zhuǎn)速，希望機械的速度波動控制在最大轉(zhuǎn)速和最小轉(zhuǎn)速6之間，求飛輪的轉(zhuǎn)動慣量（，其余構(gòu)件的轉(zhuǎn)動慣量忽略不計）。解：根據(jù)阻力矩和驅(qū)動力矩的作用繪制系統(tǒng)動能變化曲線，（5）找到最大、最小動能點；(2)求最大盈虧功(4)運動不均勻系數(shù)：(3)(2)(2)

6、五、已知一凸輪機構(gòu)如圖所示，凸輪為一半徑為R的圓盤，偏距為e，試：1）試具體寫出該機構(gòu)的名稱；2）畫出凸輪的基圓，標出半徑r0；3）標出從動件在B處接觸時的壓力角a及位移S。4）標出當凸輪和尖端從動件接觸點從A到B點過程的凸輪轉(zhuǎn)角δ。解：偏置直動尖頂從動件盤形凸輪機構(gòu)（2分）其余答案如圖所示（每題2分）6六、已知：BCDEGF，且分別相等，計算平面機構(gòu)的自由度。若存在復(fù)合鉸鏈、局部自由度及虛約束，請指出。解：DE構(gòu)件引入的鉸鏈為虛約束；（1分）I（或J）移動副為虛約束；（1分）鉸鏈B為局部自由度。（1分）

7、n=6、PL=8、PH=1（1分）＝1（4分）七、定滑輪機構(gòu)如圖，1為支架，2為滑輪，若已知滑輪直徑為D，軸頸半徑為r，當量摩擦系數(shù)為fv，設(shè)繩子和工作面間無滑動，Q為重物的重力。試求使重物等速上升時所需的鉛直拉力P。6解：，由力的平衡設(shè)轉(zhuǎn)動副中的總反力為FR有FR=Q+PFR′r=(P-Q)D/2則P（D/2-r）=Q（D/2+r）則：P=（D/2+r）×Q/（D/2-r）＝（D/2+rfv）×Q/（D/2-rfv）八、范成法加工標準直齒輪，采用標準齒條形刀具，已知被加工齒輪與齒條刀具標準安裝，齒條移動

8、速度v=0.5m/s，齒輪角速度w=10rad/s，模數(shù)m均為5mm，壓力角a為20°。試求：1）被加工齒輪的齒數(shù)Z、齒頂圓直徑da、基圓直徑db；2）該齒輪是否根切，為什么？解：（4分）即則當m=5mm，Z=20（2分）d=2r=2′50=100mm，（3分）（3分）不根切，因為齒數(shù)大于標準直齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù)17，故不發(fā)生根切。（3分）九、圖示鉸鏈四桿機構(gòu)各構(gòu)件的長度為a=240mm，b=600mm，c=400mm，