华东交通大学机械原理模拟考试卷及参考答案

二、图示机构中，点划线所画之圆为两渐开线齿轮的节圆，凸轮与大齿轮为同一构件，O 点为接触K 处凸轮轮廓线的曲率中心，如取小齿轮为原动件时，计算该机构的自由度。有无局部自由度、复合铰链和虚约束，如有请明确指出。（此题10分)

1

21229323=-⨯-⨯=--=H L p p n F （6分）

E 点存在复合铰链；I 点存在局部自由度；无虚约束。（4分）

三、在图示铰链四杆机构中，已知各构件的长度l AB =25mm, l BC =55mm, l CD =40mm, l AD =50mm 。(此题12分)

（1）问该机构是否有曲柄，如有，指明哪个构件是曲柄；

（2）AB 杆为主动件时，用作图法画出其极位夹角，判断该机构有 无急回性？ （3）以AB 杆为主动件，利用作图法确定机构的γmin

50405525+<+解：

θ

四、已知一对渐开线外啮合标准直齿圆柱齿轮机构，其模数mm m 5=,

20=α,1=*

a

h ，,25.0=*C 201=z ，402=z 。试求： 1)基圆齿距b P ，小齿轮的齿顶圆半径1a r 和大齿轮齿根圆半径2f r ； 2)标准中心距?=a ，若将a 加大mm 5时，啮合角α'为多少，顶隙为多少？

(此题12分)

分）

解：2(758.1420cos 514.3cos mm

m P b =⨯⨯== απ

分）

2(552111mm m h mz r a a =+=

*

分）

2(75.93)(2121mm

m c h mz r a f =+-=**

分）

2(150)(21

21mm z z m a =+= 分）

2(54

.249097

.0cos cos cos

='='=''ααα

αa a

分）2(25.6)(mm

a a m c c =-'+='*

五、计算图示轮系的传动比H i 1，并确定输出杆H 的转向。已知各轮齿数11=z ，402=z ，242='z ，723=z ，183='z ，1144=z ，蜗杆左旋，1n 转

向如图示。(此题10分)

分）3(401

2

2112===

z z n n i

分）

3(324

342244242'

'''-=--=

==z z z z n n n n i i i B B

B

B H 04=n

分）转向相同与2(2022

n H n n B

=

分）2(80020401

2111=⨯===

=z z

n n i i B B H

得分 评阅人

得分 评阅人

六、在图示偏置直动尖顶从动件盘形凸轮机构中，凸轮为偏心圆盘，圆心为O ，回转中心为A 。当凸轮以逆时针方向等速回转时，试求： （1）凸轮转向是否合理，为什么？ （2）画出该凸轮基圆（半径用0r 表示）；

（3）画出图示位置的凸轮转角ϕ，从动件位移s ； （4）画出从动件在最低位置时的压力角α。（此题11分）

七、图示摆动导杆机构中，已知构件 1以等角速度101=ωrad/s 顺时针方向转动，各构件尺寸l AB =l AC =15mm ，l BC =26mm,∅1=60°。试求：

1） 找出机构所有瞬心； 2） 构件3 的角速度ω3；(此题10分）

八、已知机器在一个运动循环中主轴上等效阻力矩r M 的变化规律如图示。设等效驱动力矩d M 为常数，主轴平均角速度s rad m /25=ω，许用

运转速度不均匀系数。除飞轮外其它构件的质量不计。试求：

(1)驱动力矩d M ；

(2)确定主轴角速度最大值和最小值出现的位置（以角表示）； (3)最大盈亏功max W ∆；

(4)应装在主轴上的飞轮转动惯量F J 。（此题15分）

在0和π2处，角速度达到最大（3分）； 在2

π处，角速度达到最小（3分）。

δ =002.ωmax ωmin ϕ