中国石油大学(华东)机电工程学院机械原理试题硕士机械原理试题2

中国石油大学（华东）
2010年硕士研究生入学考试试题
考试科目:机械原理总5页第1页
注意：考生在本试题或草稿纸上答题无效。所有试题答案必须标明题号，按序写在专用答题纸上。
以下是试题内容：
一、简答题（40，每题4分）
1、什么是死点？举例说明机构设计中是如何克服死点或利用死点的（各举一例）？
2、按预定的两连架杆对应位置设计平面四杆机构时，最多能实现几对精确的位置？按预定的连杆轨迹设计平面四杆机构时，最多能实现几点精确的位置？为什么？
题三—1图
2、（12分）图示为凸轮连杆组合机构运动简图。凸轮为原动件，滑块上作用有工作阻力Q，各转动副处的摩擦圆(以细线圆表示)及滑动摩擦角φ如图示。试：
（1）在简图上画出各运动副处的约束反力（包括作用线位置与指向）；
（2）画出力多边形（可不按比例，但力的方向必须正确）。
题三—2图
3、（15分）图示为一小型起重机构，一般工作情况下，单头蜗杆5不转，动力由电机M输入，带动卷筒N转动，当电机发生故障或慢速吊起重物时，电动机停机并刹住，用蜗杆传动。已知z1=53（内齿轮），z1'=44（外齿轮），z2=48，z2'=53，z3=58（内齿轮），z3'=44（外齿轮），z4=87。求：
题二—5图
6、（8分）下图是连杆机构的运动简图，若AB的角速度为ω1，试用瞬心法求滑块速度的表达式。（指图示机构位置下滑块的速度）
题二—6图
三、（50分）计算题
1、（8分）滑块1在V形槽2上沿垂直纸面方向相对滑动，α1=65°，α2=25°，1与2间的摩擦系数f=0.12。试推导当量摩擦系数fΔ的计算公式，并计算其值。
8、斜齿轮当量齿数的概念和计算公式。
9、如何提高蜗杆传动的传动效率？
10、指出连接共平面两轴的双万向联轴节恒速比传动的两个条件。
二、（60）分析题
1、（8分）图示机构中，构件1为原动件，构件4为运动输出构件，A、B为固定铰链，试：
（1）画出该机构的示意图；
（2）计算机构的自由度。
题二—1图
2、（12分）在图示平面四杆机构中，圆括号内的数字为杆长，试确定机架长度d的取值范围，以便使该机构分别成为：
题二—3图
4、（10分）图示为一偏置滚子直动从动件盘形凸轮机构，试在图上绘出：
（1）偏距圆；
（2）基圆；
（3）图示位置从动件位移及压力角；
（4）滚子在C点接触时凸轮的转角。
题二—4图
题二—4图
5、（10分）试推导齿条形刀具范成切制渐开线标准外齿轮不发生根切的最少齿数为Zmin=2ha*/sin2α，式中ha*为齿顶高系数，α为压力角。
（1）双曲柄机构；
（2）曲柄摇杆机构（需指明曲柄）；
（3）双摇杆机构。
题二—2图
3、（12）如图所示为一机构的初拟设计方案。意图是将凸轮1的回转运动转化为构件4的上下往复运动。要求：
（1）计算其自由度，如有局部自由度、复合铰链或虚约束请指出；
（2）分析该方案是否合理，若不合理，请提出两种修改方案并用简图表示。
（1）等效构件的最大角速度和最小角速度为多少？它们相应的位置 各为何值？（2Biblioteka 飞轮转动惯量JF。题三—4图
3、试给出两种具有急回特性的机构名称，画出其机构运动示意图并标明原动件。
4、指出等速运动规律、等加速等减速运动规律和3-4-5多项式运动规律存在何种冲击，哪种适合高速运动机构，为什么？
5、移动滚子从动件盘形凸轮机构若出现运动失真，可采取什么改进措施？
6、如何提高串联、并联机组的机械效率？
7、静平衡与动平衡的区别。
（1）一般工作情况下的传动比iH4；
（2）慢速起重时的传动比i54。
题三—3图
4、（15分）一机组作稳定运动，原动件的运动周期为2π。若取原动件为等效构件，则等效阻力矩Mr如图所示，等效驱动力矩Md为常数。等效构件的平均转速为1000r/min，要求[ ]=0.05，若忽略各构件的等效转动惯量，只计装在原动件上的飞轮转动惯量，求：