机械原理考试试卷

模拟试题七（机械原理 A）
一、判断题（10分）[对者画√，错者画×]
1、两个构件组成多个转动副，且轴线平行时有虚约束。

（）
2、静平衡需在一个平面上平衡，而动平衡至少应在两个面上平衡。

（）
3、槽轮机构的运动系数总是大于1。

（）
4、当机器的驱动力(驱动力矩)、阻力（阻力矩）中有一个为常数时机器为匀速转动。

（）
5、斜齿圆柱齿轮的端面上具有标准渐开线齿形。

（）
6、在齿条的齿廓中最大压力角在齿顶，最小压力角在齿根。

（）
7、在渐开线直齿圆柱齿轮的变位齿轮转动中，当a’>a时，为保证无侧隙传动，一定采用正传动。

（）
8、摩擦圆的大小与外力无关。

（）
9、在满足调速要求的前提下，飞轮应装在主轴上。

（）
10、周转轮系的转化机构不一定是定轴轮系。

（）
二、简答题（8分）
1、斜齿轮的正确啮合条件是什么？
2、在凸轮机构中什么叫推程运动角？
3、直齿圆锥齿轮不根切的最少齿数表达式是什么？
4、在连杆机构中当行程速比系数K为何值时机构一定有急回特性？
三、改错题（12分）
1、图7.1所示机构的压力角为α=00。

2、一对作负传动的变位齿轮两节圆与分度圆关系如图7.2所示。

3、图7.3机构中构件2、4的速度瞬心p24在A点。

4、图7.4所示的四杆机构为双曲柄机构。

5、图7.5所示的滑块沿斜面上升，R21为2给1的总反力。

6、在图7.6的蜗轮蜗杆传动中，n1、n2方向为两轮的转向。

图7.4
图7.6 图7.5
图
7.2
图7.3
A
图7.1
四、计算题（40分）
1、计算图7.7所示机构的自由度，若有复合铰链、局部自由度、虚约束必须指出。

（6分）
2、已知在图7.8所示的轮系中，Z 1=Z 2=20，Z 3=30，Z 3’=50，Z 4=40，Z 4’=30，Z 5=15，Z 6=2，Z 7=60，n 1= n 5=1000rpm ，方向如图。

求：n 7的大小和方向。

（10分）
3、一对渐开线标准正常齿制直齿圆柱齿轮传动，Z 1=14，Z 2=24，模数m =10mm ， α=200，为保证齿轮不发生根切，安装中心距a ’=190mm 。

试求：1）分度圆半径r 1、r 2 ; 节圆半径r 1’、 r 2’; 基圆半径r b1、r b2 ; 顶圆半径r a1、 r a2。

2）若将该对齿轮改为一对标准斜齿轮传动，α
n
=20°，m n =9mm ，齿数及安装中心距不变，此对斜齿轮的螺旋角β1、β2各为多少？（14分）
4、某机器主轴在稳定运动循环中，等效阻力矩M er 曲线及等效驱动力矩M ed 曲线如图7.9所示，其中盈功f 1=1400(J)，f 3=1400(J)，f 5=930(J)，亏功f 2=1900(J)，f 4
=1800(J)，f 6=30(J)，等效构件的平均转速为n =3000rpm ，运转不均匀系数要求不超过0.001，忽略其他构件的转动惯量。

求需加在飞轮上的转动惯量J F =？。

（10分） 五、图解题（30分）
1、已知图7.10所示的凸轮机构。

在图上标出：1）基圆半径r o ；2）图示位置从动件位移s 和凸轮转角
δ；3）标出最大升程h 和凸轮推程运动角δο ；4)从动件在图示位置的压力角α 。

(8分)
2、已知图7.11机构的位置尺寸,构件1以ω1匀速转动。

求构件3的角速度。

(5分)
3、如图7.12所示机构，摩擦圆半径ρ、摩擦角ϕ均为已知，M 1为驱动力矩，Q 为阻力。

在图上画出各构件的总反力方向和作用线。

(9
分)
4、已知：连杆平面中EF 线的两个位置E 1F 1
和E 2F 2及固定铰链点
A 如图7.13所示，连杆长 l BC =50mm 在EF 线上。

试设计满足连杆平面上述 两位置的四杆机构。

（图中比例尺为μl =0.001m/mm ）(8分)
图 7.9
图 7.10
图 7.11 Q 图 7.12 E 1
F 2 E 2 F 1 图 7.13
模拟试题七（机械原理A ）答案
一、1．×；2．√；3．×；4．×；5．√；6．×；7．√；8．√；9．×；10．×。

二、1、⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-===)( )( 21
2121
2
1内啮合外啮合ββββααt t
t t m m 或 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-===)
( )( 21
21
2
1
2
1
内啮合外啮合ββββααn n n n m m
2、推程运动角：从动件从最低位置移到最高位置时凸轮的转角。

用δ0表示。

3、Z v =Z /cos δ。

4、K>1。

三、1、压力角应在从动件上找 2、从图7.2题可见该齿轮 3、P 24见图7.3题所示。

见图7.1题。

是正传动。

4、由于50+110>60+70
5、见图7.5题所示R 21的方向。

6、任改n 1或n 2之一的方 所以图7.4题为双摇杆结构。

向即可见图7.6题所示
四、1、n =7，P l =9，P h =2，F =1
2、n 7=6.06 (逆)
3、
1) r 1= r 1′=70，r 2 = r 2′=120，r b1=65.78，r b2=112.76，
为保证齿轮不发生根切取x 1=3/17, x
2=- x 1=-3/17得r a 1=81.76，r a 2=128.24，
2) β=25.84°
4、J F =23.33(kgm 2
)
五、1、解：图解见图7.10题。

图 7.1题
5 图 7.2题 图 7.3题
图 7.4题 图 7.6题 图 7.5题 图7.10题
2、解：
3、
4、解：根据题意图解如图7.13题所示。

△AF 2E 2≌△AF 1E 1，将△AF 2E 2的F 2E 2 边与F 1E 1重合得到A ’点。

然后求出B 、 C 和D 各点。

AB 1C 1D 即为所求机构的 第一位置。

各杆长度如下；
l AB =AB 1·μl
l CD =C 1D ·μl
l AD =AD ·μl
D
//A BC 2
1
AB 2
323B B l V V V B
B B B ⊥⊥+=方向？？大小ω
图7.11题
μv
b 此题速度图如左图7.11题。

)(l pb l v BC
v
3BC 3B 3逆μω⋅==
解：此题中2
受力图如右图7.12⎩⎨
⎧⋅==+=++=+h
R M 0R R 0R R Q 0
R R 211214143233212
2构件： 3构件： 1构件：
R 图 7.13题
A 2。