2011年研究生入学考试机械原理试题A卷(专业学位)

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二、填空题（20 分） 1. 组成机构的要素是 和 ；构件是机构中的 单元 体。 2. 从机构结构观点来看，任何机构是由 、 和 三部分组成。 3. 三个彼此作平面平行运动的构件间共有 个速度瞬心， 这几 个瞬心必定位于 上。 4. 机械中三角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 。 5. 在摆动导杆机构中，导杆摆角 30 ，其行程速度变化系数 K 的值 为 。 6. 凸轮机构中，从动件根据其端部结构型式，一般有 、 、 等三种型式。 7. 相啮合的一对直齿圆柱齿轮的渐开线齿廓，其接触点的轨迹是一条 线。 8. 一对渐开线直齿圆柱齿轮啮合传动时，两轮的 圆总是相切并 相互作纯滚动的，而两轮的中心距不一定总等于两轮的 圆半径之和。 9. 所谓定轴轮系是指 ，而周 转轮系是指 。 10. 机器等效动力学模型中的等效力(矩)是根据 的原则进行转化的，等效质量(转动惯量)是根据 的原则进行转化的 。 三、选择题（20 分） 1. 基本杆组的自由度应为 (A) 1 ; (B) +1 ; 。 (C) 0 。
考试时间 180 分钟，总分 150 分
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三
峡
大
学
2011 年研究生入学考试试题
(A 卷)
考试科目： 921 机械原理
（考生必须将答案写在答题纸上）
一、判断题(对者打√，错者打╳)（10 分） 1. 机器中独立运动的单元体，称为零件。 - -- - - - - - - ( ) 2. 运动链要成为机构， 必须使运动链中原动件数目大于或等于自由度。 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - ( ) 3. 在平面机构中一个高副引入一个约束。- - -- - ( ) 4. 高副两元素之间相对运动有滚动和滑动时，其瞬心就在两元素的接触 点。- - - - - - - - - - - - - - - - - - ( ) 5. 在平面机构中， 不与机架直接相连的构件上任一点的绝对速度均不为 零。- - -- - - - - ( ) 6. 铰链四杆机构是由平面低副组成的四杆机构。- - - - ( ） 7. 平面四杆机构有无急回特性取决于极位夹角是否大于零。--（ ） 8. 直动平底从动件盘形凸轮机构工作中，其压力角始终不变。--（ ） 9. 一对正传动的渐开线直齿圆柱齿轮传动中，也可以有负变位齿轮。 -------------------------------------------------------- ( ) 10. 一对渐开线直齿圆柱齿轮在节点处啮合时的相对滑动速度大于在其他 点啮合时的相对滑动速度。- - - - - - - - - - - （ ）
i12 、齿侧间隙 j t 、顶隙
c 有否变化？
（4）若用平行轴斜齿圆柱齿轮机构来满足中心距 a 62 mm 的要求，试计 算螺旋角 。 （17 分）
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九 、图示轮系中， 已知各轮齿数为 z1 =20， 2 =15， 3 =40， 4 =60， 5 =30， z z z z z6 =20，z7 =44，z8 =40，z9 =3(右旋)，z10 =60，n1 =60 r/min，方向如图，求： 蜗轮 10 的转速 n10 与转向。 （18 分）
八
、
一

对

外

啮
合
直
齿
圆
柱
标
准
齿
轮
m 2 mm , 20 , h a 1, c 0 . 25 , z 1 20 , z 2 40 ，试求：
（1）标准安装的中心距 a ； （2）齿轮 1 齿廓在分度圆上的曲率半径 1 ； （3）这对齿轮安装时若中心距 a 62 mm ，问啮合角 '为多少？其传动比
k
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2. 何谓机构的急回运动及行程速比系数？试举例加以说明急回运动在实 际生产中的用途。 3. 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？ 4. 渐开线直齿圆柱标准齿轮的分度圆具有哪些特性？ 五、计算图示机构的自由度，若 有复合铰链、局部自由度或虚约束， 需明确指出。 （15 分）
2. 机构运动确定的条件是 。 (A) 自由度大于 1； (B) 自由度大于零； (C) 自由度等于原动件数。 3. 两构件作相对运动时，其瞬心是指 。 (A) 绝对速度等于零的重合点； (B) 绝对速度和相对速度都等于零的重合点； (C) 绝对速度不一定等于零但绝对速度相等或相对速度等于零的重合点。
六、图示为一偏心轮机构。 （1）写出构件 1 能成为曲柄的条件； （2）在图中画出滑块 3 的两个极限位置； （3）当轮 1 主动时，画出该机构在图示位置的传动角； （4）当滑块 3 主动时，画出该机构出 页
七、 在图示凸轮机构中， 凸轮为偏心圆盘， 圆盘半径 R=30mm，圆盘几何中心到回转中 心的距离 lOA=15mm, 滚子半径 rr=10mm。当 凸轮逆时针方向转动时, 试用图解法作出: （1）该凸轮的基圆； （2）该凸轮的理论廓线； （3）图示位置时凸轮机构的压力角 ； （4） 凸轮由图示位置转过 90时从动件的 实际位移 s。 （15 分）
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4. 在机械中驱动力与其作用点的速度方向 。 A〕 一定同向；B〕 可成任意角度；C〕 相同或成锐角；D〕 成钝角。 5. 铰链四杆机构中存在曲柄时，曲柄 是最短构件。 A）一定； B）不一定； C）一定不。 6. 在设计滚子从动件盘形凸轮机构时， 轮廓曲线出现尖顶或交叉是因为滚 子半径 该位置理论廓线的曲率半径。 (A）大于； (B）小于； (C）等于。 7. 一 对渐开线直齿圆柱齿轮的啮合线切于 。 (A)两分度圆； (B )两基圆； (C )两齿根圆。 8. 已知一渐开线标准直齿圆柱齿轮，齿数 z =25，齿顶高系数 h a* 1 ，顶圆 直径 d a =135 mm， 则其模数大小应为 。 (A)2 mm； (B)4 mm； (C)5 mm； 9. 机器运转出现周期性速度波动的原因是 。 (A) 机器中存在往复运动构件，惯性力难以平衡；
(D) 6 mm。
(B) 机器中各回转构件的质量分布不均匀； (C) 在等效转动惯量为常数时，各瞬时驱动功率和阻抗功率不相等，但其 平均值相等，且有公共周期； (D) 机器中各运动副的位置布置不合理。 10. 机械平衡研究的内容是 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、简答题（20 分） 1. 图示机构有无哥氏加速度 a B 2 B 3 ？为 什么？