2013山东科技大学考研机械原理真题

山东科技大学2013考研机械原理真题

一、（20分）计算图示机构的自由度。

G

（a ） （b ）

二、（20分）在图示的摆动导杆机构中，已知曲柄1以等角速度s rad /101=ω顺时针转动，各构件的尺寸为mm l AB 100=，mm l AC 160=，mm l CK 30=。试用矢量方程图解法求：当

90=∠BAC 时，导杆3的角速度3ω和角加速度3α。

2

三、（20分） 图示连杆机构中，已知各构件的尺寸为mm l AB 40=，mm l BC 65=，

mm l CD 50=，mm l AD 20=，mm l DE 20=，mm l EF 70=；构件AB 为原动件，沿顺时针

方向匀速回转；滑块上的铰链F 的运动轨迹与铰链A 、D 的连线在同一水平直线上。试确定： （1）铰链A 、B 、C 、D 组成的四杆机构的类型； （2）该四杆机构的最小传动角m in γ； （3）滑块F 的行程速度变化系数K 。

四、（15分）试设计一对心平底直动推杆盘形凸轮机构的凸轮轮廓曲线。设已知凸轮基圆半径mm r 300=，推杆平底与导轨的中心线垂直，凸轮以逆时针方向等角速度转动；当凸轮转过?120时，推杆按余弦加速度运动规律上升mm 20；再转过?150时，推杆又按等速运动规律回到原位；再转过?90时，推杆静止不动。简述设计过程和推杆受到的冲击情况。

五、（15分）已知一渐开线标准直齿圆柱外齿轮的齿数24=z ，齿顶高系数1=*

a h ，顶隙系

数25.0*=c ，压力角?=20α；现测得其齿顶圆直径mm d a 208=，齿根圆直径mm d f 172=，试求该齿轮的模数、分度圆直径、基圆直径、分度圆上的齿厚和齿槽宽。

六、（15分） 已知轮系中各轮齿数为：581=z ，522=z ，502='z ，603=z ，303='z ，

254=z 。齿轮4的转速为m in /504r n =，转臂H 的转速为m in /100r n H =，转向相同。试求齿轮1的转速1n 和转向？

七、（15分）设有一对渐开线标准直齿外啮合圆柱齿轮，其传动比8.112=i ，模数5=m ，

小齿轮齿数251=z ，压力角?=20α，齿顶高系数1=*

a h 。试求：（1）当实际中心距

mm a 176='时，两轮的啮合角α'；

（2）又当啮合角?='21α时，试求其实际中心距a '。

八、（15分）在图示斜面上有一个重量100=G N 的滑块，在其自身重力的作用下将沿斜面向下运动。已知：?=45α，滑块与斜面的磨擦系数15.0=f ，若要保持滑块1沿斜面2以速度V 等速下滑，试求保持滑块1等速下滑的水平作用力F 的大小和方向。

九、（15分）一机械系统，当取其主轴为等效构件时，在一个稳定运转循环中，其等效阻力矩r M 如图（粗实线）所示。已知等效驱动力矩d M 为常数，机械主轴的平均转速

min /900r n =，若不计其余构件的转动惯量，试求：当运转不均匀系数05.0=δ时，安装

在主轴上的飞轮的转动惯量F J 。

M/N·

m