机械原理考试

综合测试一

一、填空、选择题（15分）

１．设 螺 纹 的 升 角为λ， 接 触 面 的 当 量 摩 擦 系 数 为 ，则 螺 旋 副 自 锁 的 条 件 是v f 。

2．在设计滚子从动件盘状凸轮廓线时，若发现工作廓线有变尖现象，则在尺寸参数改变上应采取的措施是 。

3．对心曲柄滑块机构以曲柄为原动件时，其最大传动角γ 。 A）； B）45； C）。

00o 0904．曲柄滑块机构是改变曲柄摇杆机构中的 而形成的。在曲柄滑块机构中改变 而形成偏心轮机构。在曲柄滑块机构中以 而得到回转导杆机构。

5．平面机构中一个构件的自由度应为 。

(A) ； (B) 3； (C) 0； (D) 6。

v 56．对于绕固定轴回转的构件，可以采用 的方法使构件上所有质量的惯性力形成平衡力系，达到回转构件的平衡。若机构中存在作往复运动或平面复合运动的构件应采用 方法，方能使作用于机架上的总惯性力得到平衡。

7．渐开线齿廓的形状完全取决于 。 8．为了减少飞轮的质量和尺寸，应将飞轮安装在 轴上。 9．蜗轮的螺旋角应 蜗杆的升角，且它们的旋向应该 。 10．图示4个分图中，图 所示构件系统是不能运动的 。

二、（１５分） 计算图示机构的自由度，如有复合铰链、局部自由度和虚约

束，需明确指出。 画箭头的构件为原动件。 图 中DE | |

FG。

L

三、（10分）一对心直动尖顶推杆偏心圆凸轮机构，O 为凸轮几何中心，O 1

为凸轮转动中心，O 1O =0.5OA，圆盘半径R=60 mm。

1．根据图a 及上述条件确定基圆半径r 0、行程h ，C 点压力角C α和D 点接触时的位移及压力角D S αD 。

2．若偏心圆凸轮几何尺寸不变，仅将推杆由尖顶改为滚子，见图b，滚子半径mm。试问上述参数r 0、h 、15=r r C α和、D S αD 有否改变？如认为没有改变需明确回答，但可不必计算数值；如有改变也需明确回答，并计算其数值。

a) b)

四、（15分）在图示机构中，已知各构件尺寸，构件1以等角速度ω1转动， 1．在图上标出所有瞬心；

2．用相对速度图解法求构件3的角速度3ω；（列出矢量方程式，并分析各量的大小和方向，做出矢量多边形，可不按比例尺但方向必须正确。）

五、（10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)。

六、（15分）在图示轮系中，所有齿轮皆为模数相同的标准直齿圆柱齿轮，且按标准中心距安装，试：

1．计算机构自由度，该轮系是什么轮系？

2．已知，，50=a z 48=b z 30=f z ，求齿轮的齿数；

g g z 3．求传动比。

ac i

七、(1０分)在图示铰链四杆机构中，已知30=AB l mm，l BC =110mm，l CD =80mm ，l AD =120mm，构件 1为原动件。

1．判断构件1能否成为曲柄；

2．用作图法求出构件3的最大摆角ψmax ； 3．用作图法求出最小传动角γmin ；

4．当分别固定构件1、2、3、4时，各获得何种机构？

m/mm

八、（1０分)一机器作稳定运动，其中一个运动循环中的等效阻力矩M r与等效驱动力矩M d的变化线如图示。机器的等效转动惯量J=1kg⋅m2，在运动循环开始时，等效构件的角速度ω0=20 rad/s，试求：

1．等效驱动力矩Md；

2．等效构件的最大、最小角速度ωmax与ωmin；并指出其出现的位置；确定运转速度不均匀系数；

3．最大盈亏功ΔW max;

4．若运转速度不均匀系数δ=0.1，则应在等效构件上加多大转动惯量的飞轮？