南京理工大学《机械原理》期末题

机械原理期末试题卷(A)

班级____________姓名____________学号___________成绩_____________

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）

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。α=200，h*=1，c*=0.25。求：1）两对齿轮的标准中心距分别为多少？2）当以1与2齿轮的标准中心距为安装中心距时，3与4齿轮应采取何种传动能保证无侧隙啮合？其啮合角α34´=？r 3´=？3）仍以1与2齿轮的标准中心距为安装中心距，当3与4齿轮采用标准斜齿圆柱齿轮传动时，其法面模数m n3= m n4=2.5mm，齿数不变，其β=？此时分度圆半径r3=？r4=？（10分）

六、已知图示8.3轮系中各轮齿数为：Z1=40，Z2=20，Z3=Z4=Z5=30，Z6=60，Z7=1（右旋），n1=100rpm，n7=200rpm。求：n5=？方向？（12分）

七、如图8.4,机器主轴在稳定运动循环中，等效阻力矩M r曲线如图所示，等效驱动力矩M d为常数。当测得机械的最大盈亏功△W max=942（Nm），ωm=80（1/s），δ=0.05。求：1）装在主轴上的飞轮转动惯量J F=？2）主轴的ωmax =？3）等效驱动力矩M d=？等效阻力矩M rmax=？（10分）

图8.1

图8.4

π /2

M

02π

π

图8.5

图8.2

八、如图8.5所示的机构，已知机构位置和各构件尺寸及原动件的等角速度ω1。在图中找出机构的全部瞬心，且求出图示位置构件3的角速度ω3=？（10分）

九、已知图示8.6所示的凸轮机构，在图上标出以下各项：1）画出基圆半径r o ；2)标出 从动件图示位置的位移s 、凸轮转角δ和压力角α ；3）当δ=900时，标出从动件位移s ’ 和压力角α’。（10分）

十、设计一偏置曲柄滑块机构，如图8.7所示。已知滑块的行程速比系数K=1.5，滑块的冲程H=50mm ，导路的偏距e=20mm 。求曲柄长度l AB 和连杆长度l BC 。 （可选μ l =0.001m/mm ）(10分）

图 8.6

图 8.7

参考答案

一、1.×；2.×；3.√；4.×；5.×；6.√；7.×；8.×；9.×；10.√。 二、1、机构的自由度数=机构的原动件数。

2、28。

3、齿顶。

4、︒36。

5、槽轮机构、棘轮机构。

6、tg α=

s

e r e v 2

20

+- ω/。 7、m 、Z 、α。 8、调节周期性速度波动。

9、δcos Z /。 10、︒︒90,0

三、1、齿廓在任意位置接触时，其啮合点的法线与中心线的交点必为一定点。

2、复合铰链，局部自由度，虚约束。

3、1）正确区分基本轮系；2）列出所区分出来的各基本轮系的传动比计算公式；3） 找相关条件，即找出各基本轮系之间的联系条件；4）联立方程式求解未知量。

4、当“最短杆长度加最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和”时，固定最短 杆，可得双曲柄机构。

5、等效力矩，等效力，等效质量和等效转动惯量。等效力矩和等效力是根据机械中 瞬时功率相等的原则求得的，而等效质量和等效转动惯量是根据机械中瞬时动能相等的原则求得的。

四、n =6，P l =8，P h =1，F =1

五、1)a 12=68，a 34=67.5 2) 正传动， α34′=21.127°， r 3′=22.67

3）β=6.95°，r 3=22.67， r 4=45.33 六、n 5=206.666，方向与n 1相反（↑） 七、1）J F =2.994(kgm 2

)，2)ωmax =82（1/s ），

3）M d =314(Nm)，M rmax =1256(Nm) 八、解：机构中全部瞬心见图8.5题所示。

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