1、1机械原理模拟试卷(二)一、填空题 (共 20 分，每题 2 分 )1. 若忽略摩擦，一对渐开线齿廓啮合时，齿廓间作用力沿着 方向。( 齿廓公切线 节圆公切线 中心线 基圆内公切线 )2. 具有相同理论廓线，只有滚子半径不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮机构，其从动件的运动规律 ，凸轮的实际廓线 。( 相同 不同 不一定 )3. 刚性转子动平衡的力学条件是 。( 惯性力系的主矢为零 惯性力系的主矩为零 惯性力系的主矢、主矩均为零 )4. 机械在周期变速稳定运转阶段，一个循环内的驱动功 Wd 阻抗功 Wr。( 大于 等于 小于 不一定 )5. 从机械效率的观点看，机构发生自锁是由于 。( 驱动
2、力太小 生产阻力太大 效率小于零 摩擦力太大 )6. 差动轮系是指自由度 。( 为 2 的周转轮系 为 2 的定轴轮系 为 1 的周转轮系 )7. 渐开线齿轮传动的轴承磨损后，中心距变大，这时传动比将 。( 增大 减小 不变 )8. 三心定理意指作平面运动的三个构件之间共有 瞬心，它们位于 。9. 在平面中，不受约束的构件自由度等于 ，两构件组成移动副后的相对自由度等于 。10. 在曲柄滑块机构中，以滑块为主动件、曲柄为从动件，则曲柄与连杆处于共线时称机构处于 位置，而此时机构的传动角为 度。二、完成下列各题(共 20 分，每题 5 分)1. 试计算图示机构的自由度(写出计算公式，指出复合铰链
3、、局部自由度和虚约束) 。2. 图示轴颈与轴承组成的转动副，轴颈等速运转，已知： 为摩擦圆半径，Q 为作用于轴颈上的外载荷。 1 题图Q122 题图D EJIABCFGH2(1) 写出轴颈所受总反力 R12 的大小，并在图中画出其方向；(2) 写出驱动力矩 Md 的表达式，并在图中画出方向。3. 图示为等效构件在一个稳定运转循环内的等效驱动力矩 Md 与等效阻力矩 Mr 的变化曲线，图中各部分面积的值代表功的值 W(Nd)。 (1) 试确定最大盈亏功 W max； (2) 若等效构件平均角速度 m= 50rad/s，运转速度不均匀系数 =0.1 ，试求等效构件的 min 及 max的值及发生的
4、位置。4. 在图示摆动导杆机构中，设已知构件 1 的角速度 1顺时针转动及各构件尺寸。试求： (1) 构件 1、3 的相对瞬心；(2) 构件 3 的角速度 3； 三、图示薄盘钢制凸轮，已知重量为 8N，重心 S 与回转轴心 0 点之距 e=2mm，凸轮厚度 =10mm ，钢的重度 =7.810 -5 N/m3，拟在 R=30mm 的圆周上钻三个半径相同的孔 (位置如图所示)使凸轮轴平衡，试求所钻孔的直径 d。 (10 分)四、图示曲柄摇杆机构运动简图，所用比例尺 l = 1mm/mm。试作： (12 分)(1) 画出摇杆在两个极限位置时的机构位置图，并标出摇杆 CD 的摆角 ；(2) 标出极位
5、夹角 ；(3) 计算行程速比系数 K； (4) 将该机构进行修改设计：保持 LAB、L BC、K 不变，使摆角 =2，试用图解法求摇杆长度 LCD100 120 15 20 25MdMrMa b c d e f4 1123eSR6060 d03及机架长度 LAD。五、在图示凸轮机构中，已知凸轮以角速度 逆时针方向转动，令凸轮的基圆半径以 r0 表示，行程以h 表示，偏心距以 e 表示，压力角以 表示，推杆位移以 s 表示，凸轮的推程运动角以 0 表示，回程运动角以 0表示，远休止角以 s 表示，近休止角以 s表示，a 为实际廓线推程起始点，b 为实际廓线推程终止点，c 为实际廓线回程起始点，d
6、 为实际廓线回程终止点。试作图表示：(12 分)(1) 凸轮的基圆并标注其基圆半径 r0；(2) 推杆的行程 h；(3) 当前位置时的压力角 和位移 s；(4) 凸轮的偏心距 e。六、在图示中，有一对正常齿标准外啮合渐开线直齿圆柱齿轮传动，已知中心距 a = 100mm，传动比i12=1.5，压力角=20。(13 分)(1) 试求模数 m 和齿数 z1、z 2。要求： 模数 m 不小于 3，且按第一系列(,3,4,5,6,)选择； 小齿轮齿数 z1 按不根切情况下齿数最少选择。(2) 分别计算两齿轮的 ra、r 、r b、 rf ，并将计算结果在图中标注出来；直接在试题纸上的图中作出理论啮合线和实际啮合线，并标注出来。七、在图示轮系中，已知各齿轮齿数分别为 z1=18、z 1 =24、z2=23、z 3=22、z 3 =24、z 4=60、bcrbdoa e HH 1Z4Z3Z1Z2Z3Z4Z1Z5C比例尺 l=0.001m/mmDABOOa示意图4z4 =80、z 5=28 及 1=120rad/s。试求： (13 分)(1) 分析此轮系的组成；(2) 该轮系传动比 i1H；(3) 行星轮的角速度 5。
