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2012机械原理模拟题1、计算图示机构自由度。

A2、已知图示曲柄滑块机构原动件AB的运动规律和各构件尺寸。

求：①图示位置连杆BC的角速度和其上各点速度。

②连杆BC的角加速度和其上C点加速度。

作出机构图示位置时的速度多边形和加速度多边形。

（注：不要求严格地按比例作图，只要各矢量的方向正确即可）3、已知图示机构的尺寸(可从图中量取尺寸，μl=0.001m/mm)及原动件１的角速度ω1＝48.78rad/s。

(1)标出所有瞬心位置；(2)用瞬心法计算构件2的角速度ω2，并确定出其方向。

(3)构件2上Ｍ点的速度，并确定出其方向。

4．在图示的四杆机构中，l AB=65mm，l DC=90mm，l lAD BC==125mm，ϕ115=︒。

当构件1以等角速度ω110=rad/s逆时针方向转动时，用瞬心法求C点的速度。

ABDC 13ω127、如图所示斜面机构，试推导当滑块沿斜面向上匀速运动时机构效率的表达式。

并利用所推得的表达式计算当角度α=30 ，ß =45 ，f =0.2时机构的效率。

（f 为摩擦系数）βαPQ8、已知机架CD 长度d ，要求原动件AC 顺时针转过α12、α13角时，从动件相应的顺时针转过φ12、φ13，试用图解法设计四杆机构ABCD 。

9、如图示曲柄滑块机构的运动简图，试确定当曲柄1等速转动时，(1)机构的行程速度变化系数K ； (2)最小传动角 min 的大小；(3)滑块3往复运动时向左的平均速度大还是向右的平均速度大？ (4)当滑块3为主动时，机构是否出现死点，为什么？C D A10、图示为偏置曲柄滑块机构ABC，偏距为e 。

试在图上标出滑块的压力角αC和传动角γC，画出最小传动角γmin及极位夹角θ。

并求出该机构有曲柄的条件11、试用作图法设计一曲柄滑块机构。

已知滑块行程s=50mm，偏距e=10mm。

急回速比系数k=1.4。

（题上为示意图，须另做图。

）12、设计曲柄摇杆机构。

要求：已知摇杆的长度CD、摆角φ及行程速比系数K，具体数值可以自己选取BACD13、图示机构中，已知三杆的杆长分别为：l AB ＝80mm ，l BC ＝150mm ，l CD ＝120mm ，试讨论：若l AD 为变值，则（1）l AD 在何尺寸范围内，该四杆机构为双曲柄机构？ （2）l AD 在何尺寸范围内，该四杆机构为曲柄摇杆机构？ （3）l AD 在何尺寸范围内，该四杆机构为双摇杆机构？14、下左图示为对心直动平底推杆盘形凸轮机构，已知凸轮绕固定轴A 顺时针转动，半径为R ，偏心距为e ，（1）画出基圆，并求出其半径；（2）画出推杆的最高和最低位置，求其行程大小h ；（3）求画图示位置时的推杆位移s ；（4）求出推程角和回程角大小。

15、如图所示，有一对心直动滚子从动件偏心圆凸轮机构，O 为凸轮几何中心，O 1为凸轮转动中心，直线AC BD ，O 1O ＝OA/2，圆盘半径R ＝60mm ，O A滚子半径r r=10mm。

试根据上述条件确定基圆半径r0、行程h，C点压力角αc和D点接触时的位移h D、压力角αD。

(要求在图中画出并同时计算出)16、如图所示，有一对心直动尖顶从动件偏心圆凸轮机构，O为凸轮几何中心，O1为凸轮转动中心，直线ＡＣ ＢＤ，O1O＝1/2 OA，圆盘半径R =60 mm。

试根据上述条件确定基圆半径ｒ0、行程ｈ，C 点压力角αc 和D 点接触时的位移ｈD 、压力角αD 。

(要求在图中画出并同时计算出)17、如图所示，偏置滚子直动从动件盘形凸轮机构，凸轮为一偏心圆，试用作图法在圆上作出：（1）凸轮的理论轮廓线；（2） 图示位置从动件的位移1s ；（3） 凸轮由图示位置转过090时的位移2s 和压力角 ； （4） 最大行程h 。

18、下左图示为对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构，已知凸轮绕固定轴A 顺时针转动，半径为R ，偏心距为e ，（1）画出基圆，并求出其半径；（2）画出推杆的最高和最低位置，求其行程大小h ；（3）求画图示位置时的推杆位移s ；（4）求出推程角和回程角大小。

19、如图所示，两种凸轮机构均为偏心圆盘。

圆心为O ，半径为R =30mm ，偏心距l OA ＝10mm ，偏距e ＝10mm 。

试求：(1) 这两种凸轮机构从动件的行程h 和凸轮的基圆半径r 0；O A(2) 这两种凸轮机构的最大压力角αmax 的数值及发生的位置(均在图上标出)。

20、一对标准安装的渐开线标准圆柱齿轮的啮合传动。

已知a=100mm ，201=Z ，302=Z ，020=α，881=da mm 。

试计算下列几何尺寸：① 齿轮的模数m ； ② 两轮的分度圆直径1d ，2d ； ③ 两轮的齿根圆直径1f d ，2f d ； ④ 两轮的基圆直径1b d ，2b d ； ⑤ 顶隙c 。

21、直齿圆柱齿轮与齿条无侧隙啮合如图所示，已知m =10mm ，α＝20︒，h a *=1，c *.=025。

(1)由图量取分度圆半径，求齿轮齿数； (2)计算基圆半径、基圆齿距p b ；(3)作图求实际啮合线段长，并用以求重合度；(4)作图表示齿条和齿轮的实际工作段；A eRBO ROAB（a ）（b ）22、一对按标准中心距安装的外啮合渐开线直齿圆柱标准齿轮，主动轮1作顺时针转动。

已知z 122=，z 234=，α＝20︒，h a *=1，c *.=025；中心距a =140mm 。

试求：两轮的分度圆、齿顶圆、齿根圆和基圆半径；并按μl =0001.m/mm 作图，画出实际啮合线B B 21，计算其重合度ε。

23、一对标准安装的渐开线标准圆柱齿轮的啮合传动。

已知a=100mm ，201=Z ，302=Z ，020=α，881=da mm 。

（1） 试计算下列几何尺寸① 齿轮的模数m ； ② 两轮的分度圆直径1d ，2d ；③ 两轮的齿根圆直径1df ，2df ；④ 两轮的基圆直径1b d ，2b d ； ⑤ 顶隙c 。

（2） 若安装中心增至'a =102mm ，试问：① 上述各值有无变化，如有应为多少？ ② 两轮的节圆半径'1r 、'2r 和啮合角'α为多少？24、已知一对渐开线标准外啮合直齿圆柱齿轮传动，模数m=5mm ，压力角α=20°，齿顶高系数h *a =1，顶隙系数c *= 0.25，z 1=17，z 2=118。

a ’=338mm 。

试求下列几何尺寸：分度圆直径d 1、d 2、； 齿顶圆直径d a1、d a2、； 齿根圆直径d f1、d f2、； 基圆直径d b1、d b2、 节圆半径d 1’、 d 2’； 标准中心距a ；啮合角α’ ; 实际顶隙c ； 齿顶圆压力角αa1 。

25、一对标准安装的渐开线标准圆柱齿轮的啮合传动。

已知a=100mm ，201=Z ，302=Z ，020=α，881=da mm 。

试计算下列几何尺寸：① 齿轮的模数m ；② 两轮的分度圆直径1d ，2d ； ③ 两轮的齿根圆直径1f d ，2f d ； ④ 两轮的基圆直径1b d ，2b d ； ⑤ 顶隙c 。

26、如图所示的轮系中，设已知各轮齿数，试求其传动比 H i 1 。

27、图示为里程表中的齿轮传动，已知各轮的齿数为z 117=，z268=，z 323=，z 419=，z 420'=，z 524=。

试求传动比i 15。

28、起重卷扬机机构运动简图如图所示，电机以n 1750=r/min ，按图示方向z 140=，转动，各齿轮的齿数为z z 2220=='，试求卷筒的转速和旋转方向。

29、如图所示轮系中，已知各轮齿数201=Z ，402=Z ，30'2=Z ，403=Z ，20'3=Z ，904=Z 。

轮1转速m in /14001r n =，转向如图。

试求H n 大小及方向，判断自由度及是何种类型机构，并求H n 大小及方向。

30、在图示的轮系中，设z 1=z 2=30, z 3=90, 试求在同一时间内当构件1和3的转数分别为n 1=1, n 3=-1(设逆时针为正)时，n H 及i 1H 的值。

31、图示为组合机床分度工作台驱动系统中的行星轮系，已知蜗杆z 1=2（右旋）、z 2=46、z 3=18、z 4=28、z 5=18、z 6=28，求i 16及齿轮6的转向。

32\如图所示，凸轮机构为偏心圆盘。

圆心为O ，半径为R =30mm ，偏心距l OA ＝10mm ，偏距e ＝10mm 。

试求：(1)凸轮机构从动件的行程h 和凸轮的基圆半径r 0；(2)凸轮机构的最大压力角αmax的数值及发生的位置(均在图上标出)。

33作图简答如下图所示为一曲柄滑块机构，设各构件运动副中的摩擦系数均为f ，摩擦圆已经作出，作用在滑块上的水平阻力为Q ，加于点B 与曲柄AB 垂直的平衡力为P b 。

（1）试作出构件3在图示位置所受的力R 23及R 43 （2）画出滑块的压力角和传动角；（3）判断机构是否存在急回运动；（4）说明机构什么时候存在死点。

34计算题。

已知某机械一个稳定运动循环内的等效阻抗力矩r M 如图所示，等效驱动力矩d M 为常数，等效构件的最大及最小角速度分别为：200rad/s max =ω，180rad/s min =ω。

试求：①等效驱动力矩d M ；②运转的速度不均匀系数δ；③当要求速度不均匀系数δ在0.05范围内，并不计其余构件的转动惯量时，应装在等效构件上的飞轮的转动惯量F J 。

35某内燃机的曲柄输出力矩M d 随曲柄转角φ的变化曲线如图所示，其运动周期为π，曲柄的平均转速n m =620r/min 。

当用该内燃机驱动一阻抗力为常数的机械时，如果要求其运转不均匀系数δ=0.01，试求：（1）曲柄最大转速n max 和相应的曲柄转角位置φmax （2）装在曲柄上的飞轮转动惯量J F （不计其余构件的转动惯量）。

（15分） （附公式：][90022m axδπm F n W J ∆≥）。