吉林大学-机械原理试卷
机械原理_吉林大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
机械原理_吉林大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.锥齿轮的不根切最少齿数比斜齿轮不根切最少齿数大。
（）参考答案:错误2.直齿圆锥齿轮的传动比与分度圆锥角有关。
（）参考答案:正确3.机械原理的研究对象是机器和（）。
参考答案:机构4.盖房子用的吊车是机器。
参考答案:正确5.抓举工件的机械手是机构。
参考答案:错误6.构件的定义是（）。
参考答案:运动的最小单元7.原动件的自由度F=（）。
参考答案:18.计算机构自由度时，PL代表（）。
参考答案:低副总数9.复合铰链回转副的数目m为（）。
参考答案:构件数减110.渐开线直齿圆柱齿轮传动的重合度等于实际啮合线段与（）的比值。
参考答案:基圆周节11.渐开线直齿圆柱齿轮与齿条啮合时，其啮合角恒等于齿轮（）的压力角。
参考答案:分度圆12.一对标准渐开线直齿圆柱齿轮要正确啮合，其（）必须相等。
参考答案:模数13.渐开线上基圆的压力角为（）。
参考答案:0°14.机构处于死点位置时，压力角与传动角分别为（）。
参考答案:a=90°，g=0°；15.铰链四杆机构中，取最短杆对边为机架时得到双摇杆机构。
( )参考答案:正确16.铰链四杆机构中，取最短杆为机架时得到双曲柄机构。
( )参考答案:错误17.在连杆机构中，希望传动角越小越好，压力角越大越好。
( )参考答案:错误18.单销外槽轮机构槽轮的运动时间总是大于静止时间。
（）参考答案:错误19.渐开线斜齿圆柱齿轮的当量齿数zv总是大于其实际齿数z。
（）参考答案:正确20.判定机构是否能动的条件是（）。
参考答案:F＞021.机构是由原动件和从动件系统组成的。
参考答案:错误22.用飞轮调节周期性速度波动，可使机械系统达到匀速运转。
（）参考答案:错误23.等效动力学模型中的等效质量是根据机械中瞬时动能相等的原则求出的。
（）参考答案:正确24.只有两构件重合点的加速度分析才有哥氏加速度。
吉林大学机械原理历年试卷3
模拟试题三（机械原理A ）一、判断题（10分）[对者画√，错者画 ⨯ ]1、平面低副是由点、线接触构成的运动副。
（ ）2、将相对速度为零，绝对速度也为零的瞬时重合点称为绝对瞬心。
（ ）3、当刚性转子的离心惯性力向量和为零时，该转子满足动平衡条件。
（ ）4、当行程速比系数K>0时，机构一定有急回特性。
（ ）5、单销六槽的槽轮机构其运动系数小于0.5。
（ ）6、一对渐开线直齿圆柱齿轮刚好连续传动的重叠系数εα=1。
（ ）7、渐开线直齿圆柱齿轮的正变位齿轮其分度圆齿厚比标准齿轮的分度圆齿厚宽。
（ ） 8、斜齿圆柱齿轮在端面上的齿廓是标准渐开线齿廓。
（ ）9、等效动力学模型中的等效转动惯量是根据功率相等的原理求得的。
（ ） 10、凸轮机构中从动件的正弦运动规律无冲击。
（ ） 二、简答下列各题（12分）1、标出图3.1各机构压力角α的大小。
(3分)2、写出图3.2所示机构等效转动惯量的表达式（取1构件为等效构件，Z i 、J i 均已知）。
(2分)3、图3.3所示铰链四杆机构为何种机构。
(3分)4、画出图3.4渐开线齿轮传动的啮合线，两基圆半径及实际啮合线段B 1B 2。
齿轮1为主动轮。
（4分）三、图3.5所示为一冲压机构。
计算其自由度。
（8分）四、一对外啮合标准渐开线直齿圆柱齿轮传动。
Z 1=20，Z 2=40，α=20°，h a *=1，c*=0.25，m=4mm ，若将中心距加大至刚好连续传动。
求此时啮合角α′=？两轮的节圆半径r 1′=？r 2′=？安装中心距a ′=？两分度圆分离距离∆a 和顶隙c '各为多少？问此时是否为无侧隙啮合？若不是应采用何种传动类型？若齿数不变，m n =4mm ，采用斜齿圆柱齿轮传动，螺旋角β=？（10分）Z 2、J 2Z 1、J 1Z 3、J 3Z 4、J 4图 3.2 图3.3 图3.5图 3.4ω图3.1b ）c ）（注：()()[]πααααεα22211'-+'-=tg tg Z tg tg Z a a ）五、已知：图3.6所示轮系中，Z 1=30，Z 2=20，Z 3=10，Z 4=60，Z 5=Z 6=20，Z 7=1，Z 8=36，n 1=200r /min ，方向如图示。
机械原理练习题
1．简答题(1)(吉林大学年考研试题)何为运动副?按接触形式分有几种?其自由度、约束数如何?(4分)(2)(东华大学)年考研试题)机构中的虚约束一般出现在哪些场合?既然虚约束对于机构的运动实际上不起约束作用，那么在实际机械中为什么又常常存在虚约束?(8分)(3)(浙江大学加年考研试题)平面机构自由度的计算公式是什么?(3分)(4)(浙江大学则1年考研试题)机构具有确定运动的条件是什么? (3分)(5)(浙江大学2001年)考研试题)何为复合铰链，局部自由度和虚约束?(3分)(6)(西北工业大学)考研试题)何谓机构运动简图?机构运动简图与实际机构有哪些相同之处．有哪些不同之处?(6分)(7)(哈尔演王业大学Ig98年考研试题)在图示压床机构中，构件1为原动件。
为使压头GH均匀下压而不倾斜，试问机构各构件的尺寸应满足什么条件?为什么?其中构件cF起什么作用?(4分)(8)[上海交通大学加斗考研试题)什么是虚约束?其存在条件如何?既然虚约束对于机构的运动实际上不起约束作用，那么在实际机械中为什么又常常存在虚约束?(5分)2．填空题(1)(华东理工大学考研试题)机构具有确定运动的条件是：一一。
(3分)(2)(华东理工大学年考研试题)如果拆分杆组时，n＝6，则低副数一定是------个-。
(3分)(3)(浙江大学考研试题)平面机构中若引入一个高副将带人一个约束，而引入一个低副将引入一个约束。
(1分)（4)(西北工业大学洲年考研试题)机构中，原动件指的是---------机架指的是——，从动件指的是——————————。
(5)(西北工业大学洲年考研试题)运动副指的是一通过面接触而构成的运动副称为——；两构件通过点、线接触而构成的运动剧称为——。
3．选择题(1)(大连理工大学加年考研试题)运动镀的自由度数多于原动件数目，那么，该运动链———。
限分)A.不是机构 B．运动不相容 c．运动不确定(2)(吉林大学加年考研试通)莱平面机构共有5个低副、1个高副，机构的自由度为1，该机构具有——个活动构件。
吉林大学机械原理课后题答案xiti4
习 题4.1 如图所示，已知四杆机构各构件的长度为a=240mm ，b=600mm ，c=400mm ，d=500mm 。
问：1）当取构件4为机架时，是否有曲柄存在？2）各构件长度不变，解：1）根据曲柄存在条件“最短杆长度+最长杆长度≤其余两杆长度之和”a+b=240+600=840 c+d =400+500=900∵840＜900且固定最短杆的邻边为机架，∴机构有曲柄存在。
2）若各构件长度不变，根据推论，可以获得双曲柄c 时，可获得双摇杆机构。
4.2 图示铰链四杆机构中，已知l BC =50mm 、l CD =35mm 、l AD =30mm ，AD 为机架。
问：1）若此机构为曲柄摇杆机构，且AB 为曲柄，求l AB 的最大值。
2）若此机构为双曲柄机构，求l AB 的最小值。
3）若此机构为双摇杆机构，求l AB 的取值范围。
解：1）设l AB 为最短杆，l BC 为最长杆 l AB + l BC ≤l CD + l AD∴l AB ≤l CD + l AD － l BC =35+30－50=15 mm ，题4.2图题 4.1图Cl ABmax=15mm2）设l AD为最短杆，l AB为最长杆l AD + l AB ≤l BC + l CD∴l AB ≤l BC + l CD－l AD =50+35－30=55 mm设l AD为最短杆，l BC为最长杆l AD + l BC ≤l AB + l CD∴l AB ≥l AD+ l BC－l CD=30+50－35=45 mm∴若此机构为双曲柄机构，l AB的取值范围为：45 mm≤l AB≤55 mm；l ABmin=45 mm。
2）设l AB为最短杆，l BC为最长杆l AB + l BC >l CD + l AD；∴l AB >l CD + l AD－l BC=35+30－50=15 mm。
设l AD为最短杆，l AB为最长杆l AD + l AB >l BC + l CD；∴l AB >l BC + l CD－l AD =50+35－30=55 mm 设l AD为最短杆，l BC为最长杆l AD + l BC >l AB + l CD；∴l AB <l AD+ l BC－l CD=30+50－35=45 mm∴若此机构为双摇杆机构，l AB的取值范围为：1 5 mm <l AB<45 mm；55 mm <l AB≤115 mm。
吉林大学机械原理习题2
3 4
2
1
7
3 4 5
2
1
8
9 6 3 4 2 8 7 5 3 4 5 6 5 1 8 2 7
局
1
(i)
(j)
(i) n 7, p L 9, p H 2, F 3n 2 p L p H 3 7 2 9 1 2 1 (j) n 9, p L 12, p H 2, F 3n 2 p L p H 3 9 2 12 1 2 1
习
题
2.1 画出图示机构的机构运动简图并计算自由度。
（a）
（b）
平衡弹簧
（c）手摇打气筒 题 2.1 图
（d）汽车发动机罩壳机构
1
解：
3
1 2 5
10 8 7 6 2 （a） 9 （b） 9 7 6 5
4
4
3
2 1
10
(a) n 9, p L 13, p H 0, F 3n 2 p L p H 3 9 2 13 1 (b) n 9, p L 12, p H 0, F 3n 2 p L p H 3 9 2 12 3
2 3 4 5
1
O 2 B H 虚 G C I
1
A
E 3 5 4 D 6 7 F 8
复
6 8 7 4
(g)
( h)
(g) n 7, p L 10, p H 0, F 3n 2 p L p H 3 7 2 10 1 (h) n 7, p L 10, p H 0, F 3n 2 p L p H 3 7 2 10 1
吉林大学机械原理习题i6
2） k 20 0.349 、查表得： k 51 10
rk
rb
cos k
50
cos 50 10'
79.74 mm
6.2．已知一对渐开线标准外啮合直齿圆柱齿轮，正常齿制，m=5mm ，，中心 距 a=350mm,传动比 i12=9/5，试求两轮齿数；分度圆直径；基圆直径以及齿厚和齿槽宽。
a 1 arccos(
a 2 arccos(
z 1 cos 20 18 cos 20 ) arccos( ) 32.25 18 2 1 z 1 2 ha
37 cos 20 ) 26.937 37 2 a m 2.5 ( z1 z 2 ) ( 18 37 ) 68.75 mm 2 2
' arccos(
a cos 240 cos 20 ) arccos( ) 20.46 a 241
r1
r1 cos 80 cos 20 80.332 mm cos cos 20.64 r2 cos 160 cos 20 160.663mm cos cos 20.64
zm 24 mm 2
n
30
n
30
30 v 30 v 2 60 0.001 10 3 0.398 rpm r zm 3.24 12 4
2） x min
17 z 17 12 0.294 17 17
吉林大学机械原理习题i6机械原理课后习题答案机械原理习题集答案机械原理习题集机械原理辅导与习题机械原理习题卡机械原理习题机械原理习题册答案机械原理习题答案机械原理课后习题
吉林大学机械设计考试题
二、分析与思考题
1、什么是变应力的应力比r？静应力、脉动循环变应力和对称循环变应
力的r值各是多少？
解： r = σ min
σ max
静应力r静=＋1 ； 脉动循环r脉=0 ；对称循环变应力r=-1 。
2、图示各应力随时间变化的图形分别表示什么类型的应力？它们的 应力比分别是多少？
σ
σ
0
σmax
t
a) σ
7、一直径d=18mm的等截面直杆， 杆长为800mm，受静拉力F=36kN， 杆材料的屈服点σs=270Mpa， 取许用安全系数[S]σ=1.8， 则该杆的强
度 3。
（1）不足；（2）刚好满足要求；（3）足够。
8、在进行疲劳强度计算时，其极限应力应为材料的 2 。
（1）屈服点；（2）疲劳极限；（3）强度极限：（4）弹性极限。
点，Sca。
（1）N=N0 （2）N=106
解：
σ −1N = σ −1 ⋅ m N0 N = kN ⋅σ −1
N N
= N0 = 106
σmax = σ −1 = 268N / mm2 σmax = 268⋅ 9 107 106 = 346N / mm2
Sca
= σ −1N σa
=
σ −1 240
σ 40
0 -40
-120
σmin σa
σm
t
σmax
例2-3 已知：A截面产生σmax=－400N/mm2，σmin=100N/mm2
求：σa、σm，r。
Fr
a Fa
Fa
σb弯曲应力
Fr
A
M
解：
σa
=
σ max
− σ min 2
(完整word版)吉林大学机械设计试卷及答案3套(精简版)
第1页共14页《机械设计》课程试题（一）一、填空题 (每空 1 分共 31分)1、当一零件受脉动循环变应力时，则其平均应力是其最大应力的（50% ）。
2、三角形螺纹的牙型角α＝（60），适用于（联接），而梯形螺纹的牙型角α＝（ 30 ），适用于（传动）。
3、螺纹连接防松，按其防松原理可分为（摩擦）防松、（机械）防松和（永久）防松。
4、带传动在工作过程中，带内所受的应力有松紧边拉力产生的拉应力、离心拉应力、弯曲应力，最大应力发生在（带绕进小带轮处）。
5、链传动设计时，链条节数应选（偶）数，链轮齿数应选（奇）数；速度较高时，链节距应选（小）些。
6、根据齿轮设计准则，软齿面闭式齿轮传动一般按（接触强度）设计，按（弯曲强度）校核；硬齿面闭式齿轮传动一般按（弯曲强度）设计，按（接触强度）校核。
7、在变速齿轮传动中，若大、小齿轮材料相同，但硬度不同，则两齿轮工作中产生的齿面接触应力（相同），材料的许用接触应力（不同），工作中产生的齿根弯曲应力（不同），材料的许用弯曲应力（不同）。
8、蜗杆传动的总效率包括（啮合效率）、（轴承效率）和（搅油效率），影响蜗杆传动总效率的主要因素是（啮合效率）。
9、轴按受载荷的性质不同，分为（转轴）、（心轴）、（传动轴）。
10、滚动轴承接触角越大，承受（轴向）载荷的能力也越大。
二、单项选择题 ( 每选项 1 分, 共 11 分)1、循环特性 r= － 1 的变应力是（ A）应力。
A．对称循环变 B 、脉动循环变 C ．非对称循环变D．静2、在受轴向变载荷作用的紧螺柱连接中，为提高螺栓的疲劳强度，可采取的措施是( B )。
第2页共14页A、增大螺栓刚度Cb，减小被连接件刚度Cm B ．减小 Cb．增大 Cm C．增大 Cb 和 Cm D．减小 Cb 和 Cm3、在螺栓连接设计中，若被连接件为铸件，则往往在螺栓孔处做沉头座孔．其目的是 (A) 。
A ．避免螺栓受附加弯曲应力作用B．便于安装 C ．为安置防松装置4、选取 V带型号，主要取决于（D）。
吉林大学机械原理历年试卷7
模拟试题七（机械原理A）一、判断题（10分）[对者画√，错者画×]1、两个构件组成多个转动副，且轴线平行时有虚约束。
（）2、静平衡需在一个平面上平衡，而动平衡至少应在两个面上平衡。
（）3、槽轮机构的运动系数总是大于1。
（）4、当机器的驱动力(驱动力矩)、阻力（阻力矩）中有一个为常数时机器为匀速转动。
（）5、斜齿圆柱齿轮的端面上具有标准渐开线齿形。
（）6、在齿条的齿廓中最大压力角在齿顶，最小压力角在齿根。
（）7、在渐开线直齿圆柱齿轮的变位齿轮转动中，当a’>a时，为保证无侧隙传动，一定采用正传动。
（）8、摩擦圆的大小与外力无关。
（）9、在满足调速要求的前提下，飞轮应装在主轴上。
（）10、周转轮系的转化机构不一定是定轴轮系。
（）二、简答题（8分）1、斜齿轮的正确啮合条件是什么？2、在凸轮机构中什么叫推程运动角？3、直齿圆锥齿轮不根切的最少齿数表达式是什么？4、在连杆机构中当行程速比系数K为何值时机构一定有急回特性？三、改错题（12分）1、图7.1所示机构的压力角为α=00。
2、一对作负传动的变位齿轮两节圆与分度圆关系如图7.2所示。
3、图7.3机构中构件2、4的速度瞬心p24在A点。
4、图7.4所示的四杆机构为双曲柄机构。
5、图7.5所示的滑块沿斜面上升，R21为2给1的总反力。
6、在图7.6的蜗轮蜗杆传动中，n1、n2方向为两轮的转向。
图7.4图7.6 图7.5图7.2图7.3A图7.1四、计算题（40分）1、计算图7.7所示机构的自由度，若有复合铰链、局部自由度、虚约束必须指出。
（6分）2、已知在图7.8所示的轮系中，Z 1=Z 2=20，Z 3=30，Z 3’=50，Z 4=40，Z 4’=30，Z 5=15，Z 6=2，Z 7=60，n 1= n 5=1000rpm ，方向如图。
求：n 7的大小和方向。
（10分）3、一对渐开线标准正常齿制直齿圆柱齿轮传动，Z 1=14，Z 2=24，模数m =10mm ， α=200，为保证齿轮不发生根切，安装中心距a ’=190mm 。
吉林大学机械原理习题7
n10 z11 40 20 n11 z10 2
②
①
n1 z3 30 1.5 n3 z1 20
z n4 32 16 5 n5 z4 38 19
③
题 7.10 图 5
10 i69
n6 n10 z 9 1 n9 n10 z6
④
由①得：n10=400 r/min(↑)，令其为“+” 由②得： n3 2 n1 ，由③得： n5 19 n4 3 16 又 n1= n4，n3= n6，n5= n9 将上述结果代入④式，
速度1=1000 1/s，方向如图所示，求轮 4 的角速度4 的大小及方向。 解：定轴轮系 1-2，1-5，周转轮系 3-3＇-5-2＇-4
3 2 2’
3’ 5
1
4
1 z2 40 4 ① 2 z1 10 z 40 i15 1 5 4 ② 5 z1 10 2 5 zz 20 40 5 i2 3 4 3.2 ③ 4 4 5 z2 z3 25 10
3
题 7.6 图
H i43
1 n4 nH z2 z3 57 ，解得： i4 H ； 56 n3 nH z4 z2 56
∴ i14 i1H 588 i4 H
7.7 图示轮系中， 各轮齿数为 z1=30， z2=25， z3=z4=24， z5=18， z6=121， n1=48 r/min， nH=316 r/min，转向相同，求 n6。 解：该轮系为基本周转轮系
6 i2 4
n1 z2 33 ① n2 z1 32
n5 z6 76 76 ② n6 z5 1 n2 n6 z 38 4 1 ③ n4 n6 z2 38
吉林大学机械原理历年试卷1
模拟试题一（机械原理A ）一、判断题（10分）[对者画√，错者画 ⨯ ]1、在刚性转子中，满足静平条件的转子一定满足动平衡条件。
（ ）2、四杆机构中，当行程速比系数K>0时一定有急回特性。
（ ）3、平面低副具有两个自由度,一个约束。
（ ）4、一对渐开线直齿圆柱齿轮当α1≠α2,m 1≠m 2时，该对齿轮有时也能正确啮合。
（ ）5、用飞轮调节周期性速度波动，永远不能达到匀速转动。
（ ）6、等效力矩是根据动能相等的原理求得的。
（ ）7、在四杆机构中，当最短杆长度与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时，固定最短杆的邻边，该机构为曲柄摇杆机构。
（ ）8、平底摆动从动件凸轮机构的压力角永远为零。
（ ） 9、当机械效率小于1大于0时，机构即发生自锁。
（ ） 10、一对外啮合斜齿圆柱齿轮传动，两轮螺旋角旋向必一致。
（ ） 二、图解简答题（15分）1、标出图1.1机构瞬心p 13和p 24。
（2分）2、图1.2为一对直齿圆柱齿轮传动，轮1为主动轮。
画出：基圆、节点和实际啮合线段。
（4分）34、图1.4为一刚性转子，m 1、m 2m 1=m 2，21r r-=。
怎样处理才能使转子满足动平衡？（2分）5、用齿条刀加工一正常齿制渐开线直齿圆柱齿轮。
Z=12，m=4，为避免根切，加工变位 齿轮。
说明图1.5中a-a 、b-b 各是什么线？它们之间的距离L 至少为多少？（3分）6、图1.6为一对心直动从动件盘形凸轮机构，为使机构中的压力角更小，改用偏置从动件，画出合理的从动件偏置的位置。
（2分）三、计算题（40分）1、计算图1.7机构的自由度，若有复合铰链、局部自由度、虚约束必须指出。
（8分）2、已知在图1.8轮系中，Z 1=20，Z 2=80，Z 3=60， Z 4=20，Z 5=20，Z 6=2，Z 7=60， n 1= n 5=1500rpm ，方向如图。
求：n 7的大小和方向。
（10分）3、一对外啮合渐开线标准正常齿制直齿圆柱齿轮传动，Z 1= 40，Z 2=72，模数m=2mm, α=20ο。
2024机械原理考试题库附答案
B、升程结束点 C、升程中点 D、升程开始点和升程结束点 参考答案：D 32.重合度εα = 6 表示在实际啮合线上有()长度属于双齿啮合区。 A、60% B、40% C、75%
参考答案：C 33. 铰链四杆机构中,若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和,且 以最短杆为机架,则机构有()。
参考答案：B 17. 要将一个曲柄摇杆机构转化成为双摇杆机构,可将()。 A、原机构的曲柄作机架 B、原机构的连杆作机架 C、原机构的摇杆作机架 参考答案：C 18. 曲柄摇杆机构,()为主动件是存在死点的条件。 A、曲柄 B、摇杆 C、 连杆参考答 案：B 19. 渐开线在基圆上的压力角为()。 A、2 0 ° B、0 ° C、1 5 ° D、2 5 °
C、相邻两个构件 D、同一构件 参考答案：D 5.当对心曲柄滑块机构的曲柄为原动件时,机构有无急回特性和死 点?()
A、有急回特性、有死点 B、有急回特性、无死点 C、无急回特性、无死点 D、无急回特性、有死点 参考答案：C 6.齿轮渐开线在()上的压力角和曲率半径最小。 A、齿根圆
B、基圆 C、分度圆 D、齿顶圆
参考答案：B 23. 为保证一对渐开线齿轮可靠地连续传动,应使实际啮合线长度() 基圆齿距。 A、等于 B、小于 C、大于
参考答案：C 24.四杆机构在死点时,传动角γ 是:()。 A、γ> 0 °
B、等于 0° C、0 ° < γ< 9 0 ° D、大于 90° 参考答案：B 25. 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()。 A、偏置比对心大 B、对心比偏置大 C、一样大 D、不一定 参考答案：D 26. 若两构件组成低副,则其接触形式为()。 A、面接触 B、点或线接触 C、.点或面接触 D、线或面接触 参考答案：A 27. 作平面运动的三个构件有彼此相关的三个瞬心,这三个瞬心()。 A、是重合的
吉林大学机械原理答案10
M1逆 m2r22l m4r42 3l 4mr 2l M1顺 m3r32 2l 2mr 2l
5
M1逆 M1顺 不满足动平衡条件。
第三根轴：
M1逆 m4r42 3l 3mr 2l M1顺 m2r22l m3r32 2l 3mr 2l
m 1 r1 0.095 12 1.14 kg cm m 2 r2 0.215 10 2.15 kg cm m 3 r3 0.149 11 1.639 kg cm m 4 r4 0.292 9 2.628 kg cm
根据质径积的向量分布：
10.3 在图示的刚性转子中，已知各不平衡质量和向径的大小分别为 m1=10kg ， r1=400mm；m2=15kg，r2=300mm；m3=20kg，r3=200mm；m4=20kg，r4=300mm；方位如 m1 m1 图所示，且 l12=l23=l34=200mm。在对该转子进行平衡计算时，取 T'和 T"为平衡平面，取平 r1 0 120 m4 4 。求平衡质量 m'b 和 m"b 及 r'b 和 r"b 的方向。 衡向径 r'b=r"b=500m mm r4 r2 m2 r3 m2 600 m3 m3 l34 l23 l12 T” T’
W3
W x mr x m 3 r3 m 1 r1 400 kg mm W y mr y m 2 r2 m 4 r4 700 kg mm
W4
W2
Wb
m b rb mr x2 mr y2 400 2 700 2 806.23kg mm 0.81kg m
吉林大学机械原理历年试卷10
吉林大学机械原理历年试卷10模拟试题十（机械原理B）一、判断题（5分）[对者画，错者画]1、平面低副具有两个约束。
（）2、凸轮机构中当从动件的速度有有限量的突变时，存在柔性冲击。
（）3、当加工负变位齿轮时，刀具应向远离轮坯中心的方向移动。
（）4、外槽轮机构的特性系数＜1，说明该机构具有间歇运动。
（）5、为保证机构的传力性能好，应使机构的压力角愈小愈好。
（）二、填空题（5分）1、计算平面机构自由度时的注意事项有：________________________________。
2、啮合角等于节圆上的压力角，只有________________才存在。
3、渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件为：_______________________。
4、凸轮机构的压力角与基圆半径有何关系？__________________________。
5、周期性速度波动应用________________进行调节。
三、简答题（10分）1、在求解机构的瞬心时，三心定理有何用处？2、铰链四杆机构中存在双曲柄的条件是什么？3、渐开线直齿圆柱齿轮的连续传动条件是什么？四、改错题（10分）HH1、对图10.1所示的周转轮系传动比i1H的求解，可用列i12和i23两公式的联立求解来完成。
是否正确？若不正确请说明理由。
2、图10.2所示的机构中的压力角=90°。
3、图10.3所示的机构运动是否确定？若不确定，应如何改正？1Z2O221HA34BO1图10.1图10.2五、计算题（40分）Z1Z3图10.3图10.41、算图10.4所示机构的自由度。
（7分）2、一对渐开线外啮合直齿圆柱齿轮传动，Z1=18，Z2=27，模数m=4mm，a=20°，h某a=1，c某=0.25。
1）试求：小齿轮的基圆半径rb1、齿顶圆半径ra1和齿根圆半径rf1；2）当两轮的安装中心距a′=92mm时，求其啮合角′，节圆半径r1′、r2′，分度圆半径r1、r2；3）当按a′安装，该两齿轮保证无侧隙啮合时应采用何种变位齿轮传动？（11分）3、已知：如图10.5所示的轮系中各轮齿数为Z1=20，Z2=40，Z2′=20，Z4=60，Z5=1（左旋），Z6=25，n1=1000r/min，方向如图。
吉林大学机械原理历年试卷6
模拟试题六（机械原理B）一、判断题（5分）[对者画√，错者画×]1、周转轮系中自由度为2的轮系是行星轮系。
（）2、曲柄滑块机构具有急回特性。
（）3、铰链四杆机构在死点位置时，驱动力任意增加也不能使机构运动。
（）4、正变位齿轮与标准齿轮相比其分度圆齿厚相同，齿根高较小。
（）5、一对渐开线标准直齿圆柱齿轮的分度圆相切时的中心距称为标准中心距。
（）二、填空题（5分）1、两构件直接接触并能产生____________________称为运动副。
2、平面六杆机构共有__________瞬心。
3、斜齿圆柱齿轮的端法面模数有何关系？________________________4、为了减小飞轮的转动惯量，飞轮应装在哪根轴上？______________。
5、蜗轮蜗杆机构传动的正确啮合是什么？_______________三、选择题（5分）1、具有急回特性的平面连杆机构中行程速比系数_______。
A、K=1;B、K>1;C、K<1。
2、曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件时最小传动角的位置在_______。
A、曲柄与连杆共线时;B、摇杆与机架共线时;C、曲柄与机架共线时。
3、斜齿圆柱齿轮的当量齿数公式为_______。
A、Z V=Z/cos3β;B、Z V=Z/cosβ;C、Z V=Z/cos3δ。
4、周期性速度波动应如何调节？_______。
A、用飞轮调节;B、用调速器调节;C、加大构件的质量调节。
5、正变位齿轮与标准齿轮相比，其周节（齿距）______。
A、变小；B、变大；C、没变化。
四、简答题（15分）1、何为三心定理？2、铰链四杆机构中曲柄摇杆机构的条件是什么？3、在凸轮机构中从动件常用运动规律有哪些？各有何冲击？4、渐开线斜齿圆柱齿轮当量齿数齿轮Z V的用途是什么？5、刚性回转件的平衡有哪些？其平衡条件是什么？五、图解题（30分）1、求出图6.1机构中P14和P35的瞬心。
（8分）2、已知图6.2滚子摆动从动件盘状凸轮机构，在图上标出：1）基圆半径r0；2）图示位置从动件角位移ψ和凸轮转角δ；3）标出凸轮转角δ=900时，从动件摆角ψ’和在该位置的压力角α’。
吉林大学机械设计考试题
第六章 齿轮传动分析计算题1 一标准斜齿圆柱齿轮传动，对称布置，单向转动，每天工作10小时，寿命8年。
已知：传递功率P =18.5kW ，n 1=960r/min ， z 1=23，z 2=78, m n =3mm, 齿宽b =48mm ，螺旋角b =12.199o 。
7级精度，载荷平稳，齿轮材料为40Cr ，热处理为表面淬火，硬度为53HRC ，σHlim =1150MPa ，σFlim =500MPa 。
试：1）计算齿轮的中心距和分度圆直径；2）确定齿轮传动的计算载荷系数和计算载荷；3）校核齿根弯曲疲劳强度。
【解】1）计算齿轮的中心距和主要结构尺寸齿轮副中心距 a =o199.12cos 2)7823(3cos 2)(21+×=β+z z m n =155 mm 齿轮分度圆直径 d 1=m n z 1/cos b = 3×23/cos(12.199o )=70.594 mmd 2=m n z 2/cos b = 3×78/cos(12.199o )=239.406 mm2）确定齿轮传动的计算载荷F ca查表6-3，得使用系数K A =1.0（设原动机为电动机）；计算齿轮圆周速度100060960594.7010006011×××π=×π=n d v =3.55 m/s查图6-7，得动载荷系数K v =1.1；计算齿宽系数ψd =b /d 1=48/70.594=0.68查图6-10，得齿向载荷分布系数K b =1.04；查表6-4，得齿间载荷分配系数K a =1.20；载荷系数K =K A K v K b K a =1.0×1.1×1.04×1.20=1.373；小齿轮的转矩036.1849605.189550955011===n P T Nm圆周力=××=×=594.701000036.1842211d T F t 5213.9 N 计算转矩T ca =K ×T 1=1.373×184.036=252.681 Nm计算圆周力F ca =K ×F t =1.373×5213.9=7158.7 N3）校核齿根弯曲疲劳强度计算齿轮应力循环N 1=60×n 1×L h =60×960×10×300×8=1.382×109N 2=60×n 2×L h =60×960×23/78×10×300×8=4.075×108查图6-21，得寿命系数Y N1=0.90，Y N2=0.92；取弯曲安全系数S Flim =1.25；[σ]F1 =σFlim /S Flim ×Y N1=500/1.25×0.90=360 MPa[σ]F2=σFlim /S Flim ×Y N2=500/1.25×0.92=368 MPa齿根弯曲应力Sa Fa n F Y Y z bm Y Y KT 1212βε=σ斜齿轮端面重合度式（6-7）β+−=εαcos )]11(2.388.1[11z z o 199.12cos 781231(2.388.1[+−==1.66 199.12cos /66.1cos /22=βε≈εααn =1.74由式（6-13），=+=ε74.175.025.0Y 0.68 )/(sin n m b πβ=εβ=48×sin 12.199o /(3.1416×3)=1.076 查图6-28，得螺旋角系数90.0=βY 。
吉林大学机械原理历年试卷8
模拟试题八（机械原理A）一、判断题（10分）[对者画√，错者画×]1、对心曲柄滑块机构都具有急回特性。
（）2、渐开线直齿圆柱齿轮的分度圆与节圆相等。
（）3、当两直齿圆柱齿轮的安装中心距大于标准中心距时，为保证无侧隙啮合，应采用正传动。
（）4、凸轮机构中当从动件的速度有有限量突变时，存在柔性冲击。
（）5、用飞轮调节周期性速度波动时，可将机械的速度波动调为零。
（）6、动平衡的转子一定满足静平衡条件。
（）7、斜齿圆柱齿轮的法面压力角大于端面压力角。
（）8、加工负变位齿轮时,齿条刀具的分度线应向远离轮坯的方向移动。
( )9、在铰链四杆机构中，固定最短杆的邻边可得曲柄摇杆机构。
（）10、平底直动从动件盘状凸轮机构的压力角为常数。
（）二、填空题（10分）1、机构具有确定运动的条件为________________________。
2、平面八杆机构共有_________瞬心。
3、渐开线齿廓上最大压力角在________圆上。
4、当行程速比系数K=1.5时，机构的极位夹角θ=__________。
5、举出两种可实现间歇运动的机构。
________________________。
6、偏置滚子（尖顶）直动从动件盘状凸轮机构的压力角表达式tgα=______。
7、渐开线齿轮的齿廓形状与哪些参数有关？_____________。
8、机械中安装飞轮的目的是_____________。
9、直齿圆锥齿轮的当量齿数Zv=__________。
10、在连杆机构中处于死点位置的γ=__________；α=__________。
三、简答题（10分）1、为了实现定传动比传动，对齿轮轮廓曲线有什么要求？2、计算机构自由度时有哪些注意事项？3、计算混合轮系传动比有哪些步骤？4、铰链四杆机构中存在双曲柄的条件是什么？5、机构等效动力学模型中的四个等效量有哪些?分别是根据何种原理求得？四、计算如图8.1发动机配气机构的自由度。
（8分）图8.1图8.2五、在图示8.2的回归轮系中，已知：Z1=20，Z2=48，m1= m2=2mm，Z3=18，Z4=36，m3= m4=2.5mm该两对齿轮均为标准渐开线直齿圆柱齿轮，且安装中心距相等。
吉林大学机械原理习题3
l3
（１）
将（）式向ｘ，ｙ轴投影得：
l 1 cos 1 l 3 cos 3 l 4 l 1 sin 1 l 3 sin 3
（2 ）
（3 ）
由（）得：
4
3 arcsin （ 由（２）２＋（３）２得：
P13 P14 P24
4 A 1 2
P12(P24)
B
2
P23
3
B
P12 ∞
P14
4
P23
P14 （b）
C
（a）
P34
（c ）
3.2 求图示机构中 P15，当已知时，？
4 2 3
5
1 题 3.2 图
6
P26
P25
解：根据瞬心多边形法求出 P 如图所示， 1 2 15 1 3 6 1 2 4 5 1 2 1 1
1=10rad/s。求构件 5 上 E 点在一个运动循环中的位移、速度和加速度。 2
4
E
5
B
3
解：建立图示坐标系
C 2’
D
6
Ａ： l 1 l 2 x D y D l 3
yE
yD
Ｂ： l 1 l 2 ’ l4 x E yE
由（）得：
（ 5） （ 6）
（７）
2
l1 cos 1 1 l2 cos 2
对两式（５） 、 （６）分别求导得： l1 cos 1 1 l2 cos 2 2 l2 sin 2 2 ac
2 2
（８） （９）
E C 5 4 2 D B 题 3.3 图 3
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模拟试题（机械原理）
一、判断题（10分）[对者画√，错者画 ⨯ ]
1、在刚性转子中，满足静平条件的转子一定满足动平衡条件。
（ ）
2、四杆机构中，当行程速比系数K>0时一定有急回特性。
（ ）
3、平面低副具有两个自由度,一个约束。
（ ）
4、一对渐开线直齿圆柱齿轮当α1≠α2,m 1≠m 2时，该对齿轮有时也能正确啮合。
（ ）
5、用飞轮调节周期性速度波动，永远不能达到匀速转动。
（ ）
6、等效力矩是根据动能相等的原理求得的。
（ ）
7、在四杆机构中，当最短杆长度与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时，固定最短杆的邻边，该
机构为曲柄摇杆机构。
（ ）
8、平底摆动从动件凸轮机构的压力角永远为零。
（ ） 9、当机械效率小于1大于0时，机构即发生自锁。
（ ） 10、一对外啮合斜齿圆柱齿轮传动，两轮螺旋角旋向必一致。
（ ） 二、图解简答题（15分）
1、标出图1.1机构瞬心p 13和p 24。
（2分）
2、图1.2为一对直齿圆柱齿轮传动，轮1为主动轮。
画出：基圆、节点和实际啮合线段。
（4分）
3
4、图1.4为一刚性转子，m 1、m 2m 1=m 2，21r r
-=。
怎样处理才能使转子满足动平衡？（2分）
5、用齿条刀加工一正常齿制渐开线直齿圆柱齿轮。
Z=12，m=4，为避免根切，加工变位 齿轮。
说明图
1.5中a-a 、b-b 各是什么线？它们之间的距离L 至少为多少？（3分）
6、图1.6为一对心直动从动件盘形凸轮机构，为使机构中的压力角更小，改用偏置从动件，画出合理的从动件偏置的位置。
（2分）
三、计算题（40分）
1、计算图1.7机构的自由度，若有复合铰链、局部自由度、虚约束必须指出。
（8分）
2、已知在图1.8轮系中，Z 1=20，Z 2=80，Z 3=60， Z 4=20，Z 5=20，Z 6=2，Z 7=60， n 1= n 5=1500rpm ，方向如图。
求：n 7的大小和方向。
（
10分）
3、一对外啮合渐开线标准正常齿制直齿圆柱齿轮传动，Z 1= 40，Z 2=72，模数m=2mm, α=20ο。
求：1）当标准安装时，分度圆半径r 1、r 2，节圆半径r 1’、r 2’
，顶隙c 及啮合角α’；2）当安装中心距a ’=114mm
图1.4
a b 4
图1.3
时，求出以上各值；3）当安装中心距a ’=112mm 时，采用等移距齿轮传动，齿轮1、2各应采用什么变位？两轮的变位系数有何特点？4）当安装中心距a ’=115mm 时，为保证无侧隙啮合，改用一对标准斜齿轮传动，αn =20ο,m n =2mm
、β各为多少？（12分）
4、机器主轴在稳定运动循环中，主轴的等效阻力矩Mr 曲线如图1.9所示，等效驱动力矩Md 为常数。
测得最大盈亏功ΔWmax=270π（Nm ），平均角速度ωm =90（1/s ），不均匀系数δ=0.05。
求：1）装在主轴上的飞轮转动惯量J F =？2）主轴的ωmax =?其对应转轴的何位置？3）等效驱动力矩Md=？等效阻力矩Mrmax=？（10分）
五、图解题（35分）
1、已知图1.10凸轮机构，在图上标出：1)基圆半径r o ；2)图示位置从动件位移s 1和凸轮转角δ； 3)当凸轮上D 点与滚子接触时，从动件位移s 2和该位置的压力角α 。
(10分)
2、已知图1.11机构的位置、尺寸，构件1以ω1匀速转动。
用矢量方程图解法求构件3的速度v 3。
(7分 )
3、已知图1.12双滑块机构的位置和尺寸，摩擦圆半径ρ、摩擦角ϕ均为已知。
在图上画出各构件的总反力方向和作用线，并写出各构件的力平衡方程。
(10分)
4、设计一夹紧机构（四杆机构）。
已知：连杆l BC 的杆长，它的两个位置如图1.13所示。
要求到达夹紧位置B 2C 2时，机构处于死点位置，且摇杆C 2D 垂直于B 1C 1。
试设计满足上述两位置的四杆机构。
（图中比例尺为μl =0.001m/mm ）(8分)
图1.10
图1.9
M 2
图1.13
图1.11
v 34 图1.12
模拟试题（机械原理）答案
一、1.×；2.×；3.×；4.√；5.√；6.×；7.×；8.×；9.×；10.×。
二、1、
、
4、 5、 6、
三、1、n =8，P l =11，P h =1，F =1
2、定：6-7，1-2，周：4-6-5-3
n 1=n 5，n 2=n 3，n 7=3.125（逆）
3、1）r 1′=r 1=40mm ，r 2′=r 2=72mm ，c=0.5 mm ，α′=α=20°
2）a =112mm ，由a cos α=a ′cos α′得α′=22.6°，
r 1=40mm ，r 2=72mm ， r 1′=40.71mm ，r 2′=73.29mm ，c=2.5 mm 3）齿轮1正变位，齿轮2负变位，x 1+x 2=0，且x 1＞0，x 2＜0 4）β=13.12° 4、1）J F =2.094（kg ·m 2）； 2）ϕ=0或2π ； 3）M d =240，M rmax =960 。
3
565636
35Z Z n n n n i -=--= 677667Z Z n n i ==
1
22112Z Z n n i -==
图1.1题 2 图1.2题 如图1.3题所示C ’和C ”分别是机构中
滑块的左右极限位置，极位夹角θ = 0ο。
图1.3题
a b
()m m h m x L a
18.1 4171217 *
min =⨯-==图1.4题 图1.5题
四、1、图解如图1.10题所示. 2、解：
3、
4、解：根据题意图解如下图1.13题所示。
AB 1C 1D 即为所求机构的第一位置。
l AB =AB 1·μl l CD =C 1D ·μl
l AD =AD ·μl
()向左AB l v v AB 1B B 1
2⊥==ω方向如图，取导路水平方向：？？大小：V 3B 3v B B B B pb v v p // v v v 32
323μμ==∨∨+=
034323=++R R Q
构件：014121=++R R P
构件：0
R R 3212=+ 2构件： 解：此题中2构件是二力构件，该构件受压。
各构件受力图
如右图1.12题，各构件受力平衡方程如下：
图
1.1021R 23
P p 1,b b
图1.11题
2C。