机械原理习题及答案
机械原理习题及答案
第1章平面机构的结构分析1.1解释下列概念1.运动副;2.机构自由度;3.机构运动简图;4.机构结构分析;5.高副低代。
1.2验算下列机构能否运动,如果能运动,看运动是否具有确定性,并给出具有确定运动的修改办法。
题1.2图题1.3图1.3 绘出下列机构的运动简图,并计算其自由度(其中构件9为机架)。
1.4 计算下列机构自由度,并说明注意事项。
1.5计算下列机构的自由度,并确定杆组及机构的级别(图a所示机构分别以构件2、4、8为原动件)。
题1.4图题1.5图第2章平面机构的运动分析2.1试求图示各机构在图示位置时全部瞬心。
题2.1图2.2在图示机构中,已知各构件尺寸为l AB=180mm , l BC=280mm , l BD=450mm ,l CD=250mm ,l AE =120mm ,φ=30º, 构件AB上点E的速度为v E=150 mm /s ,试求该位置时C、D两点的速度及连杆2的角速度ω2。
2.3 在图示的摆动导杆机构中,已知l AB=30mm , l AC=100mm , l BD=50mm ,l DE=40mm ,φ1=45º,曲柄1以等角速度ω1=10 rad/s沿逆时针方向回转。
求D点和E点的速度和加速度及构件3的角速度和角加速度(用相对运动图解法)。
题2.2图题2.3图2.4 在图示机构中,已知l AB =50mm , l BC =200mm , x D =120mm , 原动件的位置φ1=30º, 角速度ω1=10 rad/s ,角加速度α1=0,试求机构在该位置时构件5的速度和加速度,以及构件2的角速度和角加速度。
题2.4图2.5 图示为机构的运动简图及相应的速度图和加速度图。
(1)在图示的速度、加速度多边形中注明各矢量所表示的相应的速度、加速度矢量。
(2)以给出的速度和加速度矢量为已知条件,用相对运动矢量法写出求构件上D 点的速度和加速度矢量方程。
(完整版)机械原理复习题及答案
一、填空题(共 20分,每题 2分)1、运动副是两构件间发生直接接触而又能产生必定相对运动的活动联接。
2、机构拥有确立运动的条件是机构自由度数大于零,且等于原动件数;3、当两构件构成平面挪动副时, 其瞬心在挪动方向的垂线上无量远处; 构成兼有滑动和转动的高副时 , 其瞬心在接触点处公法线上。
4、当铰链四杆机构的最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余的两杆长之和, 此时 , 当取与最短杆相邻的构件为机构时 , 机构为曲柄摇杆机构;当取最短杆为机构时 , 机构为双曲柄机构;当取最短杆的对边杆为机构时, 机构为双摇杆机构。
5、在齿轮上分度圆是:拥有标准模数和压力角的圆,而节圆是:两齿轮啮合过程中作纯转动的圆。
6、渐开线齿廓上任一点的压力角是指该点渐开线的法线方向与其速度方向所夹的锐角,渐开线齿廓上任一点的法线与基圆相切。
7、一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动,已知两轮中心距等于a,传动比等于 i12 ,则齿轮 1的节圆半径等于a/(1+i12)。
8、等效构件的等效质量或等效转动惯量拥有的动能等于原机械系统的总动能;9、机器产生速度颠簸的主要原由是输入功不等于输出功。
速度颠簸的种类有周期性和非周期性两种。
10、关于静不均衡的转子,不论它有多少个偏爱质量,只要要适合地加上或减去一个均衡质量即可获取平衡。
二、简答题(共 30分,每题 6分)1、在曲柄摇杆机构中,说明极位夹角的定义,什么状况下曲柄摇杆机构的极位夹角为零(作图说明)。
答案:极位夹角的定义:当摇杆处于两个极限地点时,曲柄与连杆两次共线,它们之间所夹的锐角称为极位夹角。
以下图,当摇杆位于两个极限地点时,其与连杆的铰支点为 C1、C2,当曲柄与机架的铰支点 A位于 C1C2的连线上,则极位夹角为零。
2、在如图所的示凸轮机构中:(1)在图上绘出凸轮的理论廓线和基圆,并求出基圆半径;(2)图示地点机遇构的压力角α是多少;答案:(1)凸轮的理论廓线和基圆绘于图,基圆半径rb=75mm (2)压力角等于03、设以图示机构实现凸轮对滑块E的控制:问: (1)该机构可否运动?试作剖析说明;(2)若需改良,试画出改良后的机构运动简图。
机械原理习题及答案
第二章 机构的结构分析一.填空题1.组成机构的基本要素是 和 。
机构具有确定运动的条件是: 。
2.在平面机构中,每一个高副引入 个约束,每一个低副引入 个约束,所以平面机构自由度的计算公式为F = 。
应用该公式时,应注意的事项是: 。
3.机构中各构件都应有确定的运动,但必须满足的条件是: 。
二.综合题1.根据图示机构,画出去掉了虚约束和局部自由度的等效机构运动简图,并计算机构的自由度。
设标有箭头者为原动件,试判断该机构的运动是否确定,为什么?2.计算图示机构的自由度。
如有复合铰链、局部自由度、虚约束,请指明所在之处。
(a ) (b )ADECHGF IBK1234567893.计算图示各机构的自由度。
(a)(b)(c)(d)(e)(f)4.计算机构的自由度,并进行机构的结构分析,将其基本杆组拆分出来,指出各个基本杆组的级别以及机构的级别。
(a)(b)(c)(d)5.计算机构的自由度,并分析组成此机构的基本杆组。
如果在该机构中改选FG 为原动件,试问组成此机构的基本杆组是否发生变化。
6.试验算图示机构的运动是否确定。
如机构运动不确定请提出其具有确定运动的修改方案。
(a)(b)第三章平面机构的运动分析一、综合题1、试求图示各机构在图示位置时全部瞬心的位置(用符号P直接在图上标出)。
ij2、已知图示机构的输入角速度ω1,试用瞬心法求机构的输出速度ω3。
要求画出相应的瞬心,写出ω3的表达式,并标明方向。
3、在图示的齿轮--连杆组合机构中,试用瞬心法求齿轮1与3的传动比ω1/ω2。
4、在图示的四杆机构中,AB l =60mm, CD l =90mm, AD l =BC l =120mm, 2ω=10rad/s ,试用瞬心法求:(1)当ϕ=165°时,点C 的速度c v ;(2)当ϕ=165°时,构件3的BC 线上速度最小的一点E 的位置及其速度的大小; (3)当0c v =u u u v时,ϕ角之值(有两个解)。
机械原理习题集全答案
平面机构的构造分析1、如图a 所示为一简易冲床的初拟设计方案,设计者的思路是:动力由齿轮1输入,使轴A 连续回转;而固装在轴A 上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以到达冲压的目的。
试绘出其机构运动简图〔各尺寸由图上量取〕,分析其是否能实现设计意图?并提出修改方案。
解 1〕取比例尺l μ绘制其机构运动简图〔图b 〕。
2〕分析其是否能实现设计意图。
图 a 〕 由图b 可知,3=n ,4=l p ,1=h p ,0='p ,0='F 故:00)0142(33)2(3=--+⨯-⨯='-'-+-=F p p p n F h l因此,此简单冲床根本不能运动〔即由构件3、4与机架5和运动副B 、C 、D 组成不能运动的刚性桁架〕,故需要增加机构的自由度。
图 b 〕3〕提出修改方案〔图c 〕。
为了使此机构能运动,应增加机构的自由度〔其方法是:可以在机构的适当位置增加一个活动构件和一个低副,或者用一个高副去代替一个低副,其修改方案很多,图c给出了其中两种方案〕。
图 c1〕 图 c2〕2、试画出图示平面机构的运动简图,并计算其自由度。
图a 〕解:3=n ,4=l p ,0=h p ,123=--=h l p p n F图b 〕解:4=n ,5=l p ,1=h p ,123=--=h l p p n F3、计算图示平面机构的自由度。
将其中的高副化为低副。
机构中的原动件用圆弧箭头表示。
3-1解3-1:7=n ,10=l p ,0=h p ,123=--=h l p p n F ,C 、E 复合铰链。
3-2 解3-2:8=n ,11=l p ,1=h p ,123=--=h l p p n F ,局部自由度3-3 解3-3:9=n ,12=l p ,2=h p ,123=--=h l p p n F4、试计算图示精压机的自由度解:10=n ,15=l p ,0=h p 解:11=n ,17=l p ,0=h p13305232=⨯-+⨯='-'+'='n p p p h l 26310232=⨯-⨯='-'+'='n p p p h l0='F 0='FF p p p n F h l '-'-+-=)2(3F p p p n F h l '-'-+-=)2(310)10152(103=--+⨯-⨯=10)20172(113=--+⨯-⨯=〔其中E 、D 及H 均为复合铰链〕 〔其中C 、F 、K 均为复合铰链〕5、图示为一内燃机的机构简图,试计算其自由度,并分析组成此机构的根本杆组。
机械原理练习题库(附答案)
机械原理练习题库(附答案)一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、冲压机采用的是()机构。
A、摆动导杆B、曲柄滑块C、移动导杆正确答案:B2、具有结构简单、定位可靠、能承受较大的轴向力等特点,广泛应用于各种轴上零件的轴向固定是()。
A、紧定螺钉B、轴肩与轴环C、紧定螺钉与挡圈正确答案:B3、从动件作等速运动规律的位移曲线形状是()。
A、斜直线B、双曲线C、抛物线正确答案:A4、10.V带顶面应与带轮外缘表面()一些。
A、平齐B、平齐或略高C、略高D、略低正确答案:B5、从动件作等加速等减速运动规律的位移曲线是()。
A、双曲线B、抛物线C、斜直线正确答案:B6、传动比大且准确的传动是()。
A、蜗轮蜗杆传动B、齿轮传动C、链传动正确答案:A7、基圆上的压力角等于()。
A、40︒B、20︒C、0︒正确答案:C8、内燃机的配气机构采用了()机构。
A、铰链四杆B、齿轮C、凸轮正确答案:C9、在轮系中,()即可以是主动轮又可以是从动轮,对总传动比没有影响,起改变齿轮副中从动轮回转方向的作用。
A、惰轮B、蜗轮蜗杆C、锥齿轮正确答案:A10、国家标准规定,斜齿圆柱齿轮的()模数和压力角为标准值。
A、端面B、法面和端面C、法面正确答案:C11、在键连接中,对中性好的是()。
A、切向键B、平键C、楔键正确答案:B12、在一般机械传动中,常用于数控机床、纺织机械的带传动是()。
A、平带传动B、普通V带传动C、同步带传动正确答案:C13、下列连接中属于不可拆连接的是()。
A、焊接B、螺纹连接C、销连接正确答案:A14、铰链四杆机构中,各构件之间均以()相连接。
A、螺旋副B、移动副C、转动副正确答案:C15、()花键形状简单、加工方便,应用较为广泛。
A、渐开线B、三角形C、矩形齿正确答案:C16、在闭式传动中,()润滑适用于中速机器中轴承的润滑。
A、油环B、压力C、润滑脂正确答案:B17、两被连接件上均为通孔且有足够装配空间的场合应采用()。
机械原理习题(附标准答案)
第二章一、单项选择题:1.两构件组成运动副的必备条件是。
A.直接接触且具有相对运动; B.直接接触但无相对运动;C.不接触但有相对运动; D.不接触也无相对运动。
2.当机构的原动件数目小于或大于其自由度数时,该机构将确定的运动。
A.有; B.没有; C.不一定3.在机构中,某些不影响机构运动传递的重复部分所带入的约束为。
A.虚约束; B.局部自由度; C.复合铰链4.用一个平面低副联二个做平面运动的构件所形成的运动链共有个自由度。
A.3; B.4; C.5; D.65.杆组是自由度等于的运动链。
A.0; B.1; C.原动件数6.平面运动副所提供的约束为A.1; B.2; C.3; D.1或27.某机构为Ⅲ级机构,那么该机构应满足的必要充分条件是。
A.含有一个原动件组; B.至少含有一个基本杆组;C.至少含有一个Ⅱ级杆组; D.至少含有一个Ⅲ级杆组。
8.机构中只有一个。
A.闭式运动链; B.原动件; C.从动件; D.机架。
9.要使机构具有确定的相对运动,其条件是。
A.机构的自由度等于1; B.机构的自由度数比原动件数多1;C.机构的自由度数等于原动件数二、填空题:1.平面运动副的最大约束数为_____,最小约束数为______。
2.平面机构中若引入一个高副将带入_______个约束,而引入一个低副将带入_____个约束。
3.两个做平面平行运动的构件之间为_______接触的运动副称为低副,它有_______个约束;而为_______接触的运动副为高副,它有_______个约束。
4.在平面机构中,具有两个约束的运动副是_______副或_______副;具有一个约束的运动副是_______副。
5.组成机构的要素是________和________;构件是机构中的_____单元体。
6.在平面机构中,一个运动副引入的约束数的变化范围是_______。
7.机构具有确定运动的条件是____________________________________________。
机械原理习题及解答
第二章习题及解答2-1 如题图2-1所示为一小型冲床,试绘制其机构运动简图,并计算机构自由度。
(a)(b)题图2-1解:1)分析该小型冲床由菱形构件1、滑块2、拨叉3和圆盘4、连杆5、冲头6等构件组成,其中菱形构件1为原动件,绕固定点A作定轴转动,通过铰链B与滑块2联接,滑块2与拨叉3构成移动副,拨叉3与圆盘4固定在一起为同一个构件且绕C轴转动,圆盘通过铰链与连杆5联接,连杆带动冲头6做往复运动实现冲裁运动。
2)绘制机构运动简图选定比例尺后绘制机构运动简图如图(b)所示。
3)自由度计算其中n=5,P L=7, P H=0,F=3n-2P L-P H=3×5-2×7=1故该机构具有确定的运动。
2-2 如题图2-2所示为一齿轮齿条式活塞泵,试绘制其机构运动简图,并计算机构自由度。
(a)(b)题图2-2解:1)分析该活塞泵由飞轮曲柄1、连杆2、扇形齿轮3、齿条活塞4等构件组成,其中飞轮曲柄1为原动件,绕固定点A作定轴转动,通过铰链B与连杆2联接,连杆2通过铰链与扇形齿轮3联接,扇形齿轮3通过高副接触驱动齿条活塞4作往复运动,活塞与机架之间构成移动副。
2) 绘制机构运动简图选定比例尺后绘制机构运动简图如图(b)所示。
3)自由度计算其中n=4,P L=5, P H=1F=3n-2P L-P H=3×4-2×5-1=1故该机构具有确定的运动。
2-3 如图2-3所示为一简易冲床的初步设计方案,设计者的意图是电动机通过一级齿轮1和2减速后带动凸轮3旋转,然后通过摆杆4带动冲头实现上下往复冲压运动。
试根据机构自由度分析该方案的合理性,并提出修改后的新方案。
题图2-3解:1)分析2)绘制其机构运动简图(图2-3 b)选定比例尺后绘制机构运动简图如图(b )所示。
3)计算机构自由度并分析其是否能实现设计意图由图b 可知,45200l h n p p p F ''===== 故3(2)34(2520)00l h F n p p p F ''=-+--=⨯-⨯+--=因此,此简易冲床根本不能运动,需增加机构的自由度。
机械原理基础复习题(含答案)
机械原理基础复习题(含答案)一、单选题(共70题,每题1分,共70分)1、周转轮系传动比的计算通常采用()。
:A、反转法B、阻抗力法C、摩擦力法D、正转法正确答案:A2、()的自由度等于2,两个中心轮都运动,给定2个原动件机构的运动才是确定的。
:A、差动轮系B、定轴轮系C、行星轮系D、周转轮系正确答案:A3、一对标准齿轮,其安装距离大于标准安装中心距时,压力角()。
:A、不一定B、变大C、变小D、不变正确答案:B4、平面机构自由度的计算公式为F=3n-2PL-PH,其中n为活动构件个数,PL为低副个数,PH为()个数。
:A、活动构件B、低副C、高副D、机架正确答案:C5、对于满足杆长条件的四杆机构,若最短杆为机架,为()。
:A、曲柄滑块机构B、曲柄摇杆机构C、双摇杆机构D、双曲柄机构正确答案:D6、2K-H型周转轮系是具有()个太阳轮()个行星架的周转轮系。
:A、2、2B、1、1C、1、2D、2、1正确答案:D7、齿轮轮廓是()齿廓,此齿廓的提出已有近两百多年的历史,目前还没有其它曲线可以替代。
主要在于它具有很好的传动性能,而且便于制造、安装、测量和互换使用等优点。
:A、抛物线B、渐开线C、直线D、五次曲线正确答案:B8、()是指由于摩擦的原因,机构有效驱动力总是小于等于其摩擦力,使得机构无法运动的现象。
这种机构的自由度大于零。
:A、自由度F小于等于零B、死点C、自锁正确答案:C9、()机构用来传递任意两轴间的运动和动力,是机械中应用最广泛的一种传动机构。
:A、齿轮B、连杆C、间歇运动D、凸轮正确答案:A10、()接触面积大,表面接触应力小,润滑方便,不易磨损,制造较为容易,但能实现的相对运动少,适用于载荷较大、运动不是很复杂的场合。
:A、空间副B、高副C、平面副D、低副正确答案:D11、一对标准齿轮,模数为4,齿数分别为20,80,则其顶隙为()mm。
:A、2B、3C、4D、1正确答案:D12、对于满足杆长条件的四杆机构,最短杆的邻边为机架,得到()。
机械原理考试题与答案3篇
试题1一、选择题(每空2分,共10分) 1、平面机构中,从动件的运动规律取决于_DA 、 从动件的尺寸B 、 机构组成情况C 、原动件运动规律D 、 原动件运动规律和机构的组成情况 2、 一铰链四杆机构各杆长度分别为 30mm ,60mm ,80mm ,100mm ,当以30mm 的杆为机架时,则该机构为A 机构。
A 、 双摇杆B 、 双曲柄C 、 曲柄摇杆D 、 不能构成四杆机构3、 凸轮机构中,当推杆运动规律采用C时,既无柔性冲击也无刚性冲击。
A 、 一次多项式运动规律B 、 二次多项式运动规律C 、 正弦加速运动规律D 、 余弦加速运动规律4、 平面机构的平衡问题中,对“动不平衡”描述正确的是__B _________ 。
A 、 只要在一个平衡面内增加或出去一个平衡质量即可获得平衡B 、 动不平衡只有在转子运转的情况下才能表现出来C 、 静不平衡针对轴尺寸较小的转子(转子轴向宽度 b 与其直径D 之比b/D<0.2 )D 、 使动不平衡转子的质心与回转轴心重合可实现平衡 5、 渐开线齿轮齿廓形状决定于D。
A 、 模数B 、 分度圆上压力角C 、 齿数D 、 前3项、填空题(每空2分,共20分) 1、 两构件通过面接触而构成的运动副称为 2、 作相对运动的三个构件的三个瞬心必 3、 转动副的自锁条件是驱动力臂w 摩擦圆半径 _____________4、 斜齿轮传动与直齿轮传动比较的主要优点: 啮合性能好,重合度大,结构紧凑。
5、 在周转轮系中,根据其自由度的数目进行分类:若其自由度为2 ,则称为 差动轮系若其自由度为1,则称其为 行星轮系 。
6、 装有行星轮的构件称为行星架(转臂或系杆)。
7、 棘轮机构的典型结构中的组成有: 摇杆 、 棘爪 、 棘轮 等。
三、简答题(15分) 1、什么是构件? 答:构件:机器中每一个独立的运动单元体称为一个构件;从运动角度讲是不可再分的单位 体。
低副 在同一条直线上2、何谓四杆机构的“死点”?答:当机构运转时,若出现连杆与从动件共线时,此时丫=0 ,主动件通过连杆作用于从动件上的力将通过其回转中心,从而使驱动从动件的有效分力为零,从动件就不能运动,机构的这种传动角为零的位置称为死点。
机械原理习题及课后答案(图文并茂)
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解答:原机构自由度 F=33- 2 4-1 = 0,不合理 , 改为以下几种结构均可:
2-3 图 2-39 所示为一小型压力机,其中,1 为滚子;2 为摆杆;3 为滑块;4 为滑杆;5 为齿轮及凸轮;6 为连杆;7 为齿轮及偏心轮;8 为机架;9 为压头。试绘制 其机构运动简图,并计算其自由度。
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,系电,力通根保1据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资0配不料置仅试技可卷术以要是解求指决,机吊对组顶电在层气进配设行置备继不进电规行保范空护高载高中与中资带资料负料1荷试试下卷卷高问总中题体资2配2料,置试而时卷且,调可需控保要试障在验各最;类大对管限设路度备习内进题来行到确调位保整。机使在组其管高在路中正敷资常设料工过试况程卷下中安与,全过要,度加并工强且作看尽下护可都关能可于地以管缩正路小常高故工中障作资高;料中对试资于卷料继连试电接卷保管破护口坏进处范行理围整高,核中或对资者定料对值试某,卷些审弯异核扁常与度高校固中对定资图盒料纸位试,置卷编.工保写况护复进层杂行防设自腐备动跨与处接装理地置,线高尤弯中其曲资要半料避径试免标卷错高调误等试高,方中要案资求,料技编试术写5、卷交重电保底要气护。设设装管备备置线4高、调动敷中电试作设资气高,技料课中并术3试、件资且中卷管中料拒包试路调试绝含验敷试卷动线方设技作槽案技术,、以术来管及避架系免等统不多启必项动要方方高式案中,;资为对料解整试决套卷高启突中动然语过停文程机电中。气高因课中此件资,中料电管试力壁卷高薄电中、气资接设料口备试不进卷严行保等调护问试装题工置,作调合并试理且技利进术用行,管过要线关求敷运电设行力技高保术中护。资装线料置缆试做敷卷到设技准原术确则指灵:导活在。。分对对线于于盒调差处试动,过保当程护不中装同高置电中高压资中回料资路试料交卷试叉技卷时术调,问试应题技采,术用作是金为指属调发隔试电板人机进员一行,变隔需压开要器处在组理事在;前发同掌生一握内线图部槽纸故内资障,料时强、,电设需回备要路制进须造行同厂外时家部切出电断具源习高高题中中电资资源料料,试试线卷卷缆试切敷验除设报从完告而毕与采,相用要关高进技中行术资检资料查料试和,卷检并主测且要处了保理解护。现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
(完整版)机械原理课后全部习题答案
机械原理课后全部习题答案目录第1章绪论 (1)第2章平面机构的结构分析 (3)第3章平面连杆机构 (8)第4章凸轮机构及其设计 (15)第5章齿轮机构 (19)第6章轮系及其设计 (26)第8章机械运动力学方程 (32)第9章平面机构的平衡 (39)第一章绪论一、补充题1、复习思考题1)、机器应具有什么特征?机器通常由哪三部分组成?各部分的功能是什么?2)、机器与机构有什么异同点?3)、什么叫构件?什么叫零件?什么叫通用零件和专用零件?试各举二个实例。
4)、设计机器时应满足哪些基本要求?试选取一台机器,分析设计时应满足的基本要求。
2、填空题1)、机器或机构,都是由组合而成的。
2)、机器或机构的之间,具有确定的相对运动。
3)、机器可以用来人的劳动,完成有用的。
4)、组成机构、并且相互间能作的物体,叫做构件。
5)、从运动的角度看,机构的主要功用在于运动或运动的形式。
6)、构件是机器的单元。
零件是机器的单元。
7)、机器的工作部分须完成机器的动作,且处于整个传动的。
8)、机器的传动部分是把原动部分的运动和功率传递给工作部分的。
9)、构件之间具有的相对运动,并能完成的机械功或实现能量转换的的组合,叫机器。
3、判断题1)、构件都是可动的。
()2)、机器的传动部分都是机构。
()3)、互相之间能作相对运动的物件是构件。
()4)、只从运动方面讲,机构是具有确定相对运动构件的组合。
()5)、机构的作用,只是传递或转换运动的形式。
()6)、机器是构件之间具有确定的相对运动,并能完成有用的机械功或实现能量转换的构件的组合。
()7)、机构中的主动件和被动件,都是构件。
()2 填空题答案1)、构件2)、构件3)、代替机械功4)、相对运动5)、传递转换6)、运动制造7)、预定终端8)、中间环节9)、确定有用构件3判断题答案1)、√2)、√3)、√4)、√5)、×6)、√7)、√第二章 机构的结构分析2-7 是试指出图2-26中直接接触的构件所构成的运动副的名称。
机械原理试题库及答案
机械原理试题库及答案一、选择题1.机械工程中常使用的简化模型是()A.刚体模型B.弹簧模型C.液压模型D.电子模型2.以下哪个是机械原理中的基本原理()A.杠杆原理B.动量守恒C.能量守恒D.牛顿运动定律3.在运动学分析中,描述物体位置运动规律的基本量是()A.速度B.加速度C.位移D.转动角度4.传动比是指()A.驱动轮和从动轮半径的比值B.传递的力与驱动力之比C.驱动轮每转一圈,从动轮转的圈数D.机械传动效率与机械损失之比5.以下哪个是杠杆原理的应用()A.手杖B.杠铃举重C.自行车D.电视机二、填空题1.双座椅夹角为60°的杠杆,杠杆长度比为1∶2∶3,负载力为100N,求力臂的长度为_________。
2.在机械设备传动中,直线轴承常用于承受_________;滚动轴承常用于承受_________。
3.当负载力大于助推力时,杠杆处于_________。
4.动能定理是机械原理中的一条重要规律,它表达了_________。
三、简答题1.请简要解释什么是机械原理。
2.杠杆是一种常见的机械原理,它有哪些常见的应用?请列举三个例子。
3.摩擦是常见的机械原理中的一种现象,请简要解释摩擦力的作用原理。
4.请简要解释动量守恒定律在机械原理中的应用。
四、计算题1.一台叉车负载重物时,其作用点与叉车轮轴之间的距离为2.5m,负载物的重力为20kN,求叉车轴处所需的支持力。
2.一滑轮组由两个滑轮构成,勾连在一根绳子两端,两个滑轮的半径分别为4cm和8cm。
如果拉动绳子的一端需要施加力F,求另一端所能提供的力。
答案:一、选择题1.A2.A3.C4.C5.B二、填空题1.50N2.轴向力径向力3.静止4.功的转化与守恒三、简答题1.机械原理是研究机械运动和力学关系的科学,通过分析物体的运动、力和能量转化等基本原理以及应用模型,来研究和解决机械工程中的问题。
2.杠杆的常见应用包括:撬棍、剪刀、梯子等。
3.摩擦力是物体表面接触时产生的一种力,它的作用原理是阻碍物体相对运动的发生或减小物体相对运动的速度。
机械原理习题(附标准答案)
―第二章一、单项选择题:1.两构件组成运动副的必备条件是。
A .直接接触且具有相对运动;B.直接接触但无相对运动;C .不接触但有相对运动;D .不接触也无相对运动。
2. 当机构的原动件数目小于或大于其自由度数时,该机构将确定的运动。
A .有;B .没有;C .不一定3. 在机构中,某些不影响机构运动传递的重复部分所带入的约束为。
A .虚约束;B .局部自由度;C.复合铰链4. 用一个平面低副联二个做平面运动的构件所形成的运动链共有个自由度。
A . 3;B . 4;C. 5;D . 65. 杆组是自由度等于的运动链。
A . 0;B . 1 ;C.原动件数6.平面运动副所提供的约束为A .1 ;B .2 ;C.3;D .1 或27 •某机构为川级机构,那么该机构应满足的必要充分条件是。
A .含有一个原动件组;B .至少含有一个基本杆组;C •至少含有一个n级杆组;D •至少含有一个川级杆组。
8.机构中只有一个。
A .闭式运动链;B .原动件;C .从动件;D .机架。
9.要使机构具有确定的相对运动,其条件是。
A .机构的自由度等于1 ;B .机构的自由度数比原动件数多1 ;C .机构的自由度数等于原动件数二、填空题:1 .平面运动副的最大约束数为______ ,最小约束数为_______ 。
2.平面机构中若引入一个高副将带入__________ 个约束,而引入一个低副将带入________ 个约束。
3 .两个做平面平行运动的构件之间为________ 接触的运动副称为低副,它有__________ 个约束;而为 _____ 接触的运动副为高副,它有__________ 个约束。
4 .在平面机构中,具有两个约束的运动副是__________ 副或 _____ 副;具有一个约束的运动副是 _____ 副。
5.组成机构的要素是 ________ 和________ ;构件是机构中的_____ 单元体。
6.在平面机构中,一个运动副引入的约束数的变化范围是____________ 。
机械原理试题题库及答案
机械原理试题题库及答案一、单项选择题1. 机械运动是指物体的相对位置随时间的()。
A. 变化B. 不变C. 随机D. 循环答案:A2. 在机械原理中,机构和机器的主要区别在于()。
A. 复杂程度B. 动力来源C. 能否完成有用的工作D. 尺寸大小答案:C3. 机械效率是指()。
A. 有用功与总功的比值B. 额外功与有用功的比值C. 总功与额外功的比值D. 有用功与额外功的比值答案:A二、填空题4. 一个完整的机械系统包括原动机、工作机、________和________。
答案:传动装置、控制装置5. 机械运动的三个基本形式是平动、转动和________。
答案:振动三、简答题6. 简述四杆机构的基本类型及其特点。
答案:四杆机构的基本类型包括曲柄滑块机构、双曲柄机构和双摇杆机构。
曲柄滑块机构的特点是存在一个固定铰链,能够将匀速转动转换为匀速直线运动;双曲柄机构的特点是两个铰链相对转动,能够将转动转换为转动;双摇杆机构的特点是不存在固定铰链,两个铰链相对摆动,运动形式较为复杂。
四、计算题7. 已知一平面连杆机构中,最短连杆长度为100mm,最长连杆长度为300mm,求该机构的极位失稳位置。
答案:根据格里布尔准则,当连杆长度大于或等于曲柄长度与连杆长度之和时,机构处于极位失稳状态。
设曲柄长度为l_c,连杆长度为l_a,最长连杆长度为l_max,则有l_a + l_c ≥ l_max。
由于最短连杆长度为l_c,所以l_c = 100mm,代入公式得l_a ≥ 200mm。
因此,当连杆长度为200mm时,机构处于极位失稳位置。
五、论述题8. 论述机械系统的设计与分析中,动力学分析的重要性及其应用。
答案:动力学分析在机械系统设计与分析中占据核心地位。
它涉及到机械系统中各部件在运动和受力情况下的性能表现。
通过动力学分析,可以预测和评估机械系统在实际工作条件下的动态响应,包括振动、冲击、疲劳寿命等。
这对于确保机械系统的可靠性、稳定性和安全性至关重要。
大学机械原理知识考试练习题及答案351
大学机械原理知识考试练习题及答案31.[单选题]机构发生自锁是由于()。
A)驱动力太小B)生产阻力太大C)效率小于零D摩擦力太大答案:C解析:2.[单选题]在周期性速度波动中,一个周期内机械的盈亏功累积值A)大于0B)小于0C)等于0答案:C解析:3.[单选题]采用变位蜗杆传动时A)仅对蜗杆进行变位B)仅对蜗轮进行变位C)同时对蜗杆、蜗轮进行变位答案:B解析:4.[单选题]机械运转出现周期性速度波动的原因是A)驱动力作功与阻力做功不能每瞬时相等B)机械设计不合理C)机械制造精度低答案:A解析:5.[单选题]蜗杆传动的效率一般比齿轮传动的效率A)高B)低C)基本一样答案:B解析:6.[单选题]( )是指由于摩擦的原因,机构有效驱动力总是小于等于其摩擦力,使得机构无法运动的现象。
这种机构的自由度大于零。
: ( )A)自由度F小于等于零B)死点C)自锁答案:C解析:7.[单选题]一对满足基本啮合定律的共轭齿廓,其啮合点在与机架固连的坐标系中的轨迹 是直线。
A)一定B)不一定C)一定不答案:B解析:8.[单选题]( )是在不计摩擦的情况下机构所处的有效驱动力为零的特殊位置。
借助惯性或其它方法,机构可以通过死点位置而正常运动。
: ( )A)自由度F小于等于零B)死点C)自锁答案:B解析:9.[单选题]蜗杆传动中,蜗杆的模数和压力角在蜗杆分度圆柱的A)端面B)法面C)轴向平面答案:C解析:10.[单选题]机器发生自锁是由于其 的效率不大于零A)正行程B)反行程C)正、反行程答案:B解析:11.[单选题]( )从动件不能与内凹轮廓面接触,否则会导致从动件运动失真。
:A)滚子B)尖顶C)平底答案:C解析:12.[单选题]斜齿轮传动的缺点是运转时会产生轴向推力,可采用( )齿解决轴向推力的问题。
:A)正变位B)人字C)负变位D)标准答案:B解析:13.[单选题]机构自锁时,在运动方向上的驱动力总( )等于其摩擦力。
机械原理习题及答案
机械原理习题及答案 Prepared on 22 November 2020第二章 平面机构的结构分析 2-1 绘制图示机构的运动简图。
2-3 计算图示机构的自由度,并指出复合铰链、局部自由度和虚约束。
解:(a) C 处为复合铰链。
7,n =p h =0,p l =10。
自由度 323721001W l h F n p p =--=⨯-⨯-=。
(b) B 处为局部自由度,应消除。
3n =, p h =2,p l =2自由度 323323121W l h F n p p =--=⨯-⨯-⨯=。
(c) B 、D 处为局部自由度,应消除。
3n =, p h =2,p l =2。
自由度 323323121W l h F n p p =--=⨯-⨯-⨯=。
(d) CH 或DG 、J 处为虚约束,B 处为局部自由度,应消除。
6n =,p h =1,p l =8。
自由度 32362811W l h F n p p =--=⨯-⨯-=。
(e) 由于采用对称结构,其中一边的双联齿轮构成虚约束,在连接的轴颈处,外壳与支架处的连接构成一个虚约束转动副,双联齿轮与外壳一边构成虚约束。
其中的一边为复合铰链。
其中4n =,p h =2,p l =4。
自由度 32342422W l h F n p p =--=⨯-⨯-=。
(f) 其中,8n =,p h =0,p l =11。
自由度 323821102W l h F n p p =--=⨯-⨯-=。
(g) ① 当未刹车时,6n =,p h =0,p l =8,刹车机构自由度为② 当闸瓦之一刹紧车轮时,5n =,p h =0,p l =7,刹车机构自由度为③ 当两个闸瓦同时刹紧车轮时,4n =,p h =0,p l =6,刹车机构自由度为2-3 判断图示机构是否有确定的运动,若否,提出修改方案。
分析 (a) 要分析其运动是否实现设计意图,就要计算机构自由度,不难求出该机构自由度为零,即机构不能动。
机械原理试题及答案
机械原理试题及答案一、选择题1. 机械运动的基本形式包括()。
A. 平移B. 旋转C. 平面运动D. 所有选项答案:D2. 以下哪个不是机械运动的约束类型?()A. 铰链约束B. 滑动约束C. 刚性约束D. 弹性约束答案:D二、填空题1. 机械原理中的运动链是由若干个组成。
答案:刚体2. 机械运动的自由度是指。
答案:系统可以独立进行的运动数量三、简答题1. 简述曲柄滑块机构的工作原理。
答案:曲柄滑块机构是一种将旋转运动转换为直线运动的机械机构。
它由曲柄、连杆和滑块组成。
曲柄的旋转通过连杆传递给滑块,使滑块沿直线路径做往复运动。
2. 描述平面四杆机构的基本类型及其特点。
答案:平面四杆机构主要有三种基本类型:双曲柄机构、双摇杆机构和曲摇杆机构。
双曲柄机构的特点是两个曲柄做整周旋转,双摇杆机构的特点是两个摇杆做往复摆动,曲摇杆机构则由一个曲柄和一个摇杆组成,曲柄做整周旋转而摇杆做往复摆动。
四、计算题1. 已知一平面四杆机构的杆长分别为L1=100mm,L2=150mm,L3=200mm,L4=50mm,求该机构的最短杆长度。
答案:最短杆长度为L4=50mm。
2. 假设一机械系统具有3个自由度,若要通过约束减少其自由度至1,需要添加多少个约束?答案:需要添加2个约束。
五、论述题1. 论述机械原理在现代机械设计中的应用及其重要性。
答案:机械原理是现代机械设计的基础,它涉及到机械运动的分析、机械结构的设计以及运动学和动力学的计算。
在现代机械设计中,机械原理的应用至关重要,它可以帮助设计师优化机械结构,提高机械性能,降低成本,确保机械系统的可靠性和安全性。
通过深入理解机械原理,设计师能够创造出更加高效、节能和环保的机械产品。
机械原理考试题含答案
机械原理考试题含答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、金属切削机床的主轴、拖板属于机器的()部分。
A、传动B、动力C、执行正确答案:C2、直齿圆锥齿轮应用于两轴()的传动。
A、相交B、相错C、平行正确答案:A3、导向平键主要采用()键连接。
A、紧B、较松C、较紧正确答案:B4、定轴轮系传动比大小与轮系中惰轮的齿数()。
A、无关B、有关,成正比C、有关,成反比正确答案:A5、渐开线齿轮的模数m和齿距p的关系为()。
A、p=πmB、m=πpC、pm=π正确答案:A6、三星轮换向机构是利用()来实现从动轴回转方向的改变。
A、首轮B、末轮C、惰轮正确答案:C7、8.V带安装后,要检查带的松紧程度是否合适,一般以拇指按下()mm为宜。
A、20B、5C、15正确答案:C8、铰链四杆机构中,各构件之间均以()相连接。
A、螺旋副B、转动副C、移动副正确答案:B9、采用()普通平键时,轴上键槽的切制用指状铣刀加工。
A、A型B、B型C、A型和B型正确答案:A10、当曲柄摇杆机构出现死点位置时,可在从动曲柄上()使其顺利通过死点位置。
A、加设飞轮B、减少阻力C、加大主动力正确答案:A11、铰链四机构中,最短杆件与最长杆件长度之和小于或等于其余两杆件的长度之和时,机构中一定有()。
A、摇杆B、曲柄C、连杆正确答案:B12、卧式车床走刀系统采用的是()换向机构。
A、离合器锥齿轮B、滑移齿轮C、三星轮正确答案:C13、蜗轮轮齿的常用材料是()。
A、铸造锡青铜B、20Cr钢C、45钢正确答案:A14、齿条的齿廓是()。
A、直线B、圆弧C、渐开线正确答案:A15、两被连接件上均为通孔且有足够装配空间的场合应采用()。
A、螺栓连接B、螺钉连接C、螺柱连接正确答案:A16、在曲柄滑块机构应用中,往往用一个偏心轮代替()。
A、机架B、滑块C、曲柄正确答案:C17、根据()的不同,平键可分为A型、B型、C型三种。
A、截面形状B、尺寸大小C、端部形状正确答案:C18、台虎钳的夹紧机构是采用()。
机械原理(完整全面的题库+答案)
机械原理(完整全面的题库+答案)机械原理自测题库—单选题(共 63 题)1、铰链四杆机构的压力角是指在不计算摩擦情况下连杆作用于B 上的力与该力作用点速度所夹的锐角。
A.主动件B.从动件C.机架 D.连架杆2、平面四杆机构中,是否存在死点,取决于 B 是否与连杆共线。
A.主动件B.从动件C.机架 D.摇杆3、一个K大于1的铰链四杆机构与K=1的对心曲柄滑块机构串联组合,该串联组合而成的机构的行程变化系数K A 。
A.大于1 B.小于1 C.等于1 D.等于24、在设计铰链四杆机构时,应使最小传动角γmin B 。
A.尽可能小一些B.尽可能大一些C.为0° D.45°5、与连杆机构相比,凸轮机构最大的缺点是 B 。
A.惯性力难以平衡B.点、线接触,易磨损C.设计较为复杂D.不能实现间歇运动6、与其他机构相比,凸轮机构最大的优点是 A 。
A.可实现各种预期的运动规律B.便于润滑C.制造方便,易获得较高的精度 D.从动件的行程可较大7、 C 盘形凸轮机构的压力角恒等于常数。
A.摆动尖顶推杆 B.直动滚子推杆C.摆动平底推杆 D.摆动滚子推杆8、对于直动推杆盘形凸轮机构来讲,在其他条件相同的情况下,偏置直动推杆与对心直动推杆相比,两者在推程段最大压力角的关系为 D 。
A.偏置比对心大 B.对心比偏置大C.一样大 D.不一定9、下述几种运动规律中, B 既不会产生柔性冲击也不会产生刚性冲击,可用于高速场合。
A.等速运动规律B.摆线运动规律(正弦加速度运动规律)C.等加速等减速运动规律 D.简谐运动规律(余弦加速度运动规律)10、对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构的推程压力角超过许用值时,可采用 A 措施来解决。
A.增大基圆半径 B.改用滚子推杆C.改变凸轮转向 D.改为偏置直动尖顶推杆11、渐开线上某点的压力角是指该点所受压力的方向与该点A 方向线之间所夹的锐角。
A.绝对速度B.相对速度C.滑动速度 D.牵连速度12、渐开线在基圆上的压力角为 B 。
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兰州2017年7月4日于家属院复习资料第2章平面机构的结构分析1.组成机构的要素是和;构件是机构中的单元体。
2.具有、、等三个特征的构件组合体称为机器。
3.从机构结构观点来看,任何机构是由三部分组成。
4.运动副元素是指。
5.构件的自由度是指;机构的自由度是指。
6.两构件之间以线接触所组成的平面运动副,称为副,它产生个约束,而保留个自由度。
7.机构具有确定的相对运动条件是原动件数机构的自由度。
8.在平面机构中若引入一个高副将引入______个约束,而引入一个低副将引入_____个约束,构件数、约束数与机构自由度的关系是。
9.平面运动副的最大约束数为,最小约束数为。
10.当两构件构成运动副后,仍需保证能产生一定的相对运动,故在平面机构中,每个运动副引入的约束至多为,至少为。
11.计算机机构自由度的目的是______。
12.在平面机构中,具有两个约束的运动副是副,具有一个约束的运动副是副。
13.计算平面机构自由度的公式为F=,应用此公式时应注意判断:(A)铰链,(B)自由度,(C)约束。
14.机构中的复合铰链是指;局部自由度是指;虚约束是指。
15.划分机构的杆组时应先按的杆组级别考虑,机构的级别按杆组中的级别确定。
16.图示为一机构的初拟设计方案。
试:(1〕计算其自由度,分析其设计是否合理?如有复合铰链,局部自由度和虚约束需说明。
(2)如此初拟方案不合理,请修改并用简图表示。
题16图题17图17.在图示机构中,若以构件1为主动件,试:(1)计算自由度,说明是否有确定运动。
(2)如要使构件6有确定运动,并作连续转动,则可如何修改?说明修改的要点,并用简图表示。
18.计算图示机构的自由度,将高副用低副代替,并选择原动件。
19.试画出图示机构的运动简图,并计算其自由度。
对图示机构作出仅含低副的替代机构,进行结构分析并确定机构的级别。
题19图 题20图20.画出图示机构的运动简图。
21. 画出图示机构简图,并计算该机构的自由 度。
构件3为在机器的导轨中作滑移的整体构件,构件2在构件3的导轨中滑移,圆盘1的固定轴位于偏心处。
题21图 题22图22.对图示机构进行高副低代,并作结构分析,确定机构级别。
点21,P P 为在图示位置时,凸轮廓线在接触点处的曲率中心。
第3章 平面机构的运动分析1.图示机构中尺寸已知(μL =0.05m/mm ,机构1沿构件4作纯滚动,其上S 点的速度为v S (μV =0.6m/S/mm)。
(1)在图上作出所有瞬心; (2)用瞬心法求出K 点的速度v K 。
题1图题2图2.画出图示机构的指定瞬心。
(1)全部瞬心。
(2)瞬心P24,P26。
3.在机构图示位置时(AB⊥BC)有无哥氏加速度a k C2C3?为什么?题3图题4图4.图示机构中已知ω1=100rad/s,α1=0,试分析ω3及α3为多大。
5.图示机构有无哥氏加速度a k B2B3?为什么?题5图题6图题8图6.图示为曲柄导杆机构,滑块2在导杆3(CD)中作相对滑动,AB为曲柄。
当在图示位置时,即曲柄AB (构件1)和导杆CD (构件3)重合时,有无哥氏加速度a k B2B3?为什么?7.什么叫机构运动线图?8.已知六杆机构各构件的尺寸、位置及原动件的角速度ω1常数,欲求ω5,α5。
如采用相对运动图解法时,此题的解题顺序应如何?9.图示机构的运动简图取长度比例尺μL=0.004m/mm,其中l AB=0.06m,l BD=0.26m,l AC=0.16m,构件1以ω1=20rad/s等角速度顺时针方向转动,试用相对运动图解法求图示位置:(1) ω2,ω3,ω4和ω5的大小和方向;(2) α2,α3,α4和α5的大小和方向;(3)在机构运动简图上标注出构件2上速度为零的点I2,在加速度多边形图上标注出构件2上点I2的加速度矢量πi2,并算出点I2的加速度a12的大小。
在画速度图及加速度图时的比例尺分别为:μv=0.02m/s/mm,μa=0.5m/s2/mm。
(要列出相应的矢量方程式和计算关系式。
)题9图题10图10.试按给定的机构运动简图绘制速度多边形、加速度多边形。
已知:ω1=10rad/s,L AB=100mm,l BM=l CM=l MD=200mm,μL=0.01m/mm。
试求:(1)ω2,ω4,α2,α4大小和方向;(2)v5,a5大小和方向。
第4章平面机构的力分析第五章机械的效率和自锁1.举出在工程实际中驱动力的一个例子。
2.举出在工程实际中生产阻力的一个例子。
3.以转动副联接的两构件,当外力(驱动力)分别作用在摩擦圆之内、之外,或与该摩擦圆相切时,两构件将各呈何种相对运动状态?4.图示轴颈1在轴承2中沿ω方向转动,Q为驱动力,ρ为摩擦圆半径。
(1)试判断图A、B、C中哪个图的总反力R21是正确的?(2)针对正确图形,说明轴颈是匀速、加速、减速运动还是自锁?题4图题5图5.图a、b给出运转着轴颈受力的两种情况,Q为外力,ρ为摩擦圆半径。
试画出轴承对轴颈的总反力R21,并说明在此两种情况下该轴的运动状态(匀速、加速或减速转动)。
6.若机器的输出功为A r,损耗功为A f,试写出用A r,A f表达的机器输入功A d,并给出机器效率η的公式。
7.何谓机械自锁?举出两种工程中利用机械自锁完成工作要求的实例。
8.图示滑块1受到驱动力P的作用,移动副间的摩擦系数为f。
试:(1)在图上标出压力角α;(2)写出自锁条件。
题8图题11图9.具有自锁性的蜗杆蜗轮传动,工作时应以哪个构件为主动件?自锁的几何条件是什么?10.具有自锁性的机构其正、反行程的机械效率是否相等?为什么?11.图示铰链四杆机构,在铰链B,C处的细线大圆为该处之摩擦圆。
M d为驱动力矩,Q为生产阻力。
试画出在图示位置时,连杆2所受力的作用线及方向。
12.在图示的曲柄滑块机构中,细线小圆表示转动副处的摩擦圆。
试在图上画出图示瞬时作用在连杆BC上的运动副总反力的方向。
题12图题13图13.图示杠杆起重机构中,A,B,C处的细实线圆为摩擦圆,驱动力P作用于杆1上以提起重物Q。
试求:(1)用图解法求驱动力P (由力多边形表示)。
(2)写出瞬时机械效率η计算式。
第6章机械的平衡1.为什么说经过静平衡的转子不一定是动平衡的,而经过动平衡的转子必定是静平衡的?2.举出工程中需满足静平衡条件的转子的两个实例,需满足动平衡条件的转子的三个实例。
3.何谓转子的静平衡及动平衡?对于任何不平衡转子,采用在转子上加平衡质量使其达到静平衡的方法是否对改善支承反力总是有利的?为什么?4.图示刚性转子是否符合动平衡条件,为什么?题4图题5图5.在图示曲轴上,四个曲拐位于同一平面内,若质径积m1r1=m2r2=m3r3=m4r4,l1=l3≠l2,试判断该曲轴是否符合动平衡条件?为什么?6.图示盘状转子上有两个不平衡质量:m1=1,5kg,m2=0.8kg,r1=140mm,r2=180mm,相位如图。
现用去重法来平衡,求所需挖去的质量的大小和相位(设挖去质量处的半径r=140mm)。
题6图题7图题8图7.如图所示一单缸卧式煤气机,在曲柄轴的两端装有两个飞轮A和B。
已知曲柄半径R=250mm及换算到曲柄销S的不平衡质量为50kg。
欲在两飞轮上各装一平衡质量m A,m B,其回转半径r=600mm,试求m A,m B的大小和位置。
8.图示为绕O点回转的薄片圆盘,在位置1、2处钻孔,r1=0.1m,r2=0.2m,孔部分材料质量分别为m1=1kg,m2=0.5kg。
为进行静平衡,欲在半径r b=0.5m的圆周上钻一孔。
试表示出孔的方向r b’,并求出钻去材料的质量m b。
第7章机械的运转和速度波动的调节1.试述机器运转过程中产生周期性速度波动及非周期性速度波动的原因,以及它们各自的调节方法。
2.分别写出机器在起动阶段、稳定运转阶段和停车阶段的功能关系的表达式,并说明原动件角速度的变化情况。
3.何谓机器的周期性速度波动?波动幅度大小应如何调节?能否完全消除周期性速度波动?为什么?4.何谓机器运转的周期性速度波动及非周期性速度波动?两者的性质有何不同?各用什么方法加以调节?5.机器等效动力学模型中,等效质量的等效条件是什么?试写出求等效质量的一般表达式。
不知道机构的真实的运动,能否求得其等效质量?为什么?6.机器等效动力学模型中,等效力的等效条件是什么?试写出求等效力的一般表达式。
不知道机器的真实运动,能否求出等效力?为什么?7.在图示曲柄滑块机构中,设已知各构件的尺寸、质量m、质心位置S、转动惯量J S,构件1的角速度ω1。
又设该机构上作用有常量外力(矩)M1,R3,F2试:(1)写出在图示位置时,以构件1为等效构件的等效力矩和等效转动惯量的计算式。
(2)等效力矩和等效转动惯量是常量还是变量?若是变量则需指出是机构什么参数的函数,为什么?题7图题8图8.图示车床主轴箱系统中,带轮半径R0=40mm,R1=120mm,各齿轮齿数为z1=z2’=20,z2=z3=40,各轮转动惯量为J1’=J2’=0.01kgm2,J2=J3=0.04kgm2,J0=0.02kgm2,J1=0.08kgm2,作用在主轴Ⅲ上的阻力矩M3=60Nm。
当取轴Ⅰ为等效构件时,试求机构的等效转动惯量J和阻力矩的等效力矩M r。
9.如图所示,AB为一机器的主轴,在机器稳定运转时,一个运动循环对应的转角φd=2π,等效驱动力矩M d以及转化转动惯量J均为常数,等效阻力矩M r的变化如图b所示。
试求:(1) M d的大小。
(2)当主轴由φ0=0转至φ1=7π/8时,M d与M r所作的盈亏功(剩余功)W=?(3)若ω0=20rad/s,J=0.01kgm2,当主轴由φ0~φ1时主轴角速度ω1=?(4)在一个运动循环中,主轴最大和最小角速度发生在哪些位置?(在图b中标出。
)1题9图题10图10.图示机构中,齿轮1、2的齿数z1=20,z 2=40,l AB=0.1m,l BC=0.25m,φ=90 ,滑块的质量m4=50kg,齿轮2绕轴线A的转动惯量J S2=1kgm2,忽略其他构件的质量和转动惯量。
又知作用在轮1上的驱动力矩M1=50Nm,滑块上作用有力F5=500N。
设机构在图示位置起动,求起动时轮1的角加速度α1。
第8章连杆机构及其设计1.铰链四杆机构的基本形式有哪几种?已知铰链四杆机构各构件的长度分别为a=240mm,b=600mm,c=400mm,d=500mm。
试问当分别取a、b、c、d为机架时,将各得到何种机构?2.铰链四杆机构各杆长如图示,分别以1、2、3构件为机架时将演化成何种机构?题2图题3图3.图示为偏置曲柄滑块机构。
问:(1)此机构有无急回运动?为什么?(2)其行程速度变化系数K=??(需列出计算公式)4.试问图示各机构是否均有急回运动?以构件1为原动件时,是否都有死点?在什么情况下才会有死点?偏置式曲柄滑块机构a)b)题4图题5图5.写出图a、b所示机构的名称?试述图a所示机构是如何转化为图b所示机构的?6.指出下列机构中,哪些机构在运动学上是等价的。