《机械原理》试卷及答案
机械原理研究机构和机器的学科,其主要组成部分为机构学与机械动力学。以下是由阳光网小编整理关于《机械原理》试卷的内容,希望大家喜欢!
《机械原理》试卷及答案(一)
一 、选择题
1、 铰链四杆机构ABCD中,AB为曲柄,CD为摇杆,BC为连杆。若lAB=30mm,lBC=70mm,lCD=80mm,则机架最大杆长为( A )
A 、 80mm ; B 、 150mm ; C 、 120mm。
2、 速度瞬心是两个作平面相对运动的两刚体上瞬时( A )为零的重合点
A 、绝对速度 ; B 、牵连速度 ; C 、相对速度。
3、 当两渐开线齿轮的中心距略有改变时,该对齿轮的( C )
A 、 传动比不变,且啮合角也不变; B 、 传动比有变化,但啮合角不变;
C 、 传动比不变,但啮合角有变化。
4、 凸轮机构从动件采用等速运动规律时( B )
A 、 无冲击 ; B 、 有刚性冲击 ; C 、 有柔性冲击。
5、 以mn和mt分别表示一个斜齿圆柱齿轮的法面和端面模数,则( C )
A、 mn=mt ; B 、mt
二、填空题
1、在平面机构中若引入一个高副将引入 F=3N-(2PL+PH) 。1 个约束,而引入一个低副将引入 2 个约束,构件数、约束数与机构自由度的关系是
2、 螺纹的自锁条件是 α<φ 。
3、刚性转子的动平衡条件是 ΣF= 0 ΣM = 0 。
4、当四杆机构的压力角α=90°时,传动角等于 零 ,该机构处于 死点 位置。
5、推动力与从动件被推动点速度间的夹锐角称为凸轮机构的 压力角 ,其值越小,则传动越 好 。
6、滚刀加工的正常齿标准直齿圆柱齿轮不根切的最小齿数Zmin等于 17 。
7、曲柄摇杆机构的行程速比系数K的大小取决于 极位夹 角大小,K值越大,机构的 特性越显著。
三、简答分析题
1、(8分)计算图3机构自由度,并指明局部自由度、虚约束、复合铰链。
解:
F = 3n -( 2Pl + Ph ) (2分)
=3×7-(2×9+2) (2分)
=1 (1分)
1处虚约束,2处局部自由度,3处复合铰链(3分) 图1
2、(7分)渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件是什么?满足正确啮合条件的一对齿轮是否一定能连续传动。
答:渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件是模数相等,压力角相等。 (4分)
满足正确啮合条件的'一对齿轮不一定能连续传动。 (3分)
3、(7分)何谓行程速比系数?对心曲柄滑块机构行程速比系数等于多少?
答:行程速比系数为:K=(1800+θ)÷(1800-θ)。 (4分)
对心曲柄滑块机构行程速比系数等于1。 (3分)
4、(7分)在图2示机构运动简图上作图,表示出杆3的摆角ψ和极位角θ。
解:
图2
5、(7分)图3示凸轮机构运动简图中,凸轮为主动件,转向如图所示,试在图上标出当前位置的压力角,并用作图法求出从动件的行程h。
图3
四、计算题
1、 一对标准渐开线圆柱直齿轮外啮合传动(正常齿),正确安装(齿侧间隙为零)后,中心距为144mm,其齿数为z1=24,z2=120,分度圆上压力角α=200
① 求齿轮2的模数m2及其在分度圆上的齿厚S2;
② 求轮1的齿顶圆处的压力角αa1;
③ 如已求得它们的实际啮合线长度B1B2=10、3mm,试计算该对齿轮传动的重合度;
④ 说明该对齿轮能否实现连续传动。
解:(1)由标准安装中心距 (1分)
模数 (2分)
分度圆齿厚 (3分)
(2)轮1齿顶处压力角 (3分)
(3) (3分)
(4)由于,故可实现连续传动 (3分)
2、图4示轮系中,各轮均为正确安装的标准渐开线圆柱直齿轮。已知轮1的齿数z1=18,轮2的齿数z2=36,,而轮5的分度圆半径为轮4的两倍。轮1的转速大小为1200r/min ,转向如图所示。
求从轮1到轮5的传动比i15及轮5的转速大小与转向。
解:行星轮系1-2-3-4,
(4分)
对定轴轮系4-5
(4分)
(3分) 图3
(方向与n相反) (4分)
《机械原理》试卷及答案(二)
一、填空题(共计20分,每空1分)
1、机构具有确定运动的条件是:,若机构自由度F>0,而原动件数<F,则构件间的运动是 ,若机构自由度F>0,而原动件数>F,则各构件之间 。
2、瞬心是两个作平面相对运动刚体上瞬时为零的 。
3、移动副的自锁条件是;转动副的自锁条件是 。
4、具有刚性冲击; 运动规律具有柔性冲击。
5、内啮合斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件是, ,。
6、当原动件为整周转动时,使执行构件能作往复摆动的机构有 ; ; 。 7、等效质量和等效转动惯量可根据等效原则: 来确定。
8、输出功和输入功的比值,通常称为。
9、为了减少飞轮的质量和尺寸,应将飞轮安装在轴上。
10、刚性转子静平衡条件是;而动平衡条件是。
二、分析题(共计18分)
1、(本题10分)如图所示,已知: BC//DE//GF,且分别相等,计算平面机构的自由度。若存在复合铰链、局部自由度及虚约束,请指出。如果以凸轮为原动件,机构是否具有确定的运动?
2、(本题8分)在图示机构中,各杆的长度为L1=28mm,L2=54mm,L3=50mm,L4 =72mm。问:
(1)试阐述铰链四杆机构的曲柄存在条件;
(2)以杆4为机架时,该机构为何种机构?
(3)当取杆1为机架时,将演化为何种机构?
(4)当取杆3为机架时,又将演化为何种机构?
三、作图题(共计10分)
1、如图所示凸轮机构中,凸轮廓线为圆形,几何中心在B点、请画出并标出
1)凸轮的理论轮廓线;
2)凸轮的基圆;
3)凸轮机构的偏距圆;
4)凸轮与从动件在D点接触时的压力角;
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