同济大学《机械原理》考研试题

一．（10分）是非题，( 在括号内正确的打√，错误的打⨯)

1、铰链四杆机构中，若取最短杆作机架，则为双曲柄机构。（）

2、在凸轮机构中，从动件采用等加速等减速运动规律，是指在推程时作等加速运动，

而在回程时作等减速运动。（）

3、渐开线外齿轮的齿根圆并非总是大于基圆。（）

4、渐开线内齿轮的齿根圆并非总是大于基圆。（）

5、范成法加工齿轮时，齿数越多越易发生根切。（）

6、蜗杆机构的传动比不等于蜗轮蜗杆的直径比。（）

7、同一对渐开线圆柱齿轮，当安装的中心距改变时传动比保持不变。（）

8、重合度大于等于1时两直齿圆柱齿轮才能正确啮合。（）

9、当驱动力矩Md下降，阻抗力矩Mr上升时，机器的动能必然减小. （）

10、经过动平衡的转子不需要进行静平衡了。（）二．填空题（每空1分共13分）

1、平面机构具有确定运动的条件是__________________________________________。

2、当两构件组成转动副时，其相对速度瞬心在______________________________处；

组成移动副时，在__________________________________________________处。3、转子静平衡的目的是__________________________________________________，

而动平衡的目的是_____________________________________________________。

4、平面高副的约束数为____________________，自由度为_____________________。

5、对于周期性速度波动，通常采用____________________________调速。

6、某直齿圆柱齿轮机构，已知m=2mm，z1=18，z2=31，ha*=1，α=20°，安装中心

距为50mm时，啮合角为____________________。顶隙为___________________。

7、渐开线在基圆上的压力角等于__________________________________________。

8、一对齿数不同的非标准渐开线齿轮传动，小齿轮通常采用____________变位。

9、_______________机构能将摇杆的连续摆动变成从动件的单向间歇转动。

三．（13分）图示凸轮机构中，凸轮按顺时针方向转动，

(1) 画出凸轮的理论轮廓线和基圆？

(2) 标出推杆从图示位置上升s时，凸轮转角δ和压力角α.（要求按反转法转动推杆）

s

四．（10分）图示的组合机构，试计算其自由度。必须在图上注明构件序号，并明确指出复合铰链、虚约束、局部自由度等；并问：若取小齿轮为原动件，此机构的运动是否确定？

五． （10分）图所示的铰链四杆机构ABCD ，已知杆长

,100mm l AB =,250mm l BC =

,300mm l AD =试求此机构为双摇杆机构时，摇杆CD 的长度变化范围。

（14分）图示行星轮系 中，已知各齿轮均是标准齿轮且模数相等，齿数为2z =17、

'

2z =3z =60、'3z =4z =38。试求 (1)

齿数1z ; (2)

和传动比H i 1; (3) 判断齿轮1和系杆H 转向是否相同？

（15分）在图示机构中，已知L BC=70 mm, L AC=50mm, φ1=45o,构件1以角速度ω

= 20 rad/s匀速运转。

1

（1）按1:1的比例画出该位置时的机构运动简图；

（2）用矢量方程图解法求构件3的角速度ω3和角加速度α3。

六． （15分）单缸四冲程发动机近似的等效输出转矩d M 如图所示，周期为4π。主轴

为等效构件，其平均转速min /1000r n m =，等效阻力矩r M 为常数。飞轮安装在主轴上，除飞轮以外其他构件的质量不计，要求运转速度不均匀系数[]05.0=δ。试求：

（1） 等效阻力矩r M 的大小和发动机的平均功率；

（2） 稳定运转时max n 和

min n 的位置及大小；

（3） 最大盈亏功max W ∆； （4） 在主轴上安装的飞轮的转动惯量F J .