机械原理总复习题.doc

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1、一、 填空（每空1分）1. 计算平面机构自由度时，1个高副限制_个自由度，1个低副限制_自由度；机构自由度计算公式为：_。2.平面机构具有确定运动的条件是： 机构的自由度数目等于_。3.绝对瞬心点的速度等于_；当高副两元素作纯滚动时；则相对瞬心在_。4.彼此作平面运动的三个构件的三个瞬心必位于_。N个构件组成的机构顺心总数为_。5.运动副反力是_和_的合力。6.阻抗力是指_.驱动力是指_。7.质量代换法中。动代换除满足静代换条件外,还应满足的条件是_。8. 构件组的静定条件是：_。9._功与_功之比称为机械效率。10.飞轮能调节机械的_波动。11.铰链四杆机构存在曲柄的条件是_和_。12.凸轮

2、机构中推杆运动存在加速度突变，必然存在_。13.如果时，工作廓线将出现_现象。14.减少齿数，齿轮传动的重合度_；增多齿数，齿轮传动的重合度_。15.齿轮传动中，外啮合的两齿轮转向相_，内啮合的两齿轮转向相_。16.轮系旋转时，如果各齿轮轴线的位置相对于机架都不改变，这种轮系是_轮系。17.曲柄柄摇杆机构，极位夹角等于36，则行程速比系数等于 。18.两个构件直接接触而组成的可动联接称为 。19.不平衡的转子达到静平衡，至少需要在 个平衡面上进行平衡配重；如要达到动平衡，则至少需要 个平衡面。20.机械运转的启动阶段，总驱动功 总阻力功；在停车阶段，总驱动功 总阻力功。21.平行四边形机构有

3、个曲柄。22小凸轮机构的压力角，应该 凸轮的基圆半径。23.杆按等加速等减速规律运动时，在运动阶段的前半程作 运动，后半程作运动。24.确定运动的条件是机构的自由度数等于 。25.同一构件上各点的速度多边形必 于对应点位置组成的多边形。26.在转子平衡问题中，偏心质量产生的惯性力可以用 相对地表示。27.机械系统的等效力学模型是具有 ，其上作用有 的等效构件。28.无急回运动的曲柄摇杆机构，极位夹角等于 ，行程速比系数等于 。29.平面连杆机构中，同一位置的传动角与压力角之和等于 。30.凸轮推杆以等速规律运动时，在运动阶段的 存在 冲击。31.平行轴外啮合斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是 、 、

4、 。32.一对啮合齿轮传动的中心距，等于两齿轮的 圆半径之和。33.行星轮系是机构自由度等于 的周转轮系。34.三个彼此作平面运动的构件共有 个速度瞬心，且位于 。35.机械发生自锁时，其机械效率 。36.连杆是不直接和 相联的构件；连杆机构中的运动副均为 。37.凸轮机构的推杆在运动过程中，如果有 突变，将引起刚性冲击；如果 有 突变，将引起柔性冲击。38.直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和直齿圆锥齿轮，其中可用于相交轴传动的有 ，可用于交错轴传动的有 ，可用于平行轴传动的有 。39.在周转轮系中，作为运动输入和输出的构件一般都是 和 。40.构成高副的两构件通过 接触，构成低副的两构件通过 接触

5、。41.以高副联接的两个构件的速度瞬心位置在 。42建立等效力学模型的原则是：等效构件与原机械系统的 相等；等效力矩与作用在原机械系统上的所有外力的 相等。43.曲柄摇杆机构中的最小传动角出现在 与 两次共线的位置时。44.凸轮的基圆半径是从 到 的最短距离。45.用 法加工标准直齿圆柱齿轮时，如果齿轮齿数少于 ，将发生根切。46.差动轮系是机构自由度等于 的周转轮系。47.机构具有确定运动的条件是机构的 等于原动件数。48.速度瞬心是两构件上 速度为零的重合点，也就是两构件在该瞬时具有相同_速度的重合点。49.机械平衡的目的在于消除或减少 的不良影响。50.机械的周期性速度波动一般采用 进行

6、调节。51.平面连杆机构中的运动副全是 副；连杆是不直接与 相联的构件。52.凸轮从动件作等速运动时、在行程始末有 性冲击。53.标准齿轮 的压力角为标准值，其大小等于 。54.蜗轮蜗杆传动的正确啮合条件是 、 、 。55.具有一个自由度的行星轮系称为 轮系，具有两个自由度的行星轮系称为 _轮系。56.平面低副都是 接触，具有 个约束， 个自由度。57.两构件组成移动副，则它们的瞬心位置在 。58.机械系统的等效力学模型是具有 ，其上作用有 的等效构件。59.曲柄摇杆机构出现死点，是以 作主动件，此时机构的 角等于零。60.为减小凸轮机构的压力角，可采取的措施有 和 。61.渐开线在任一点的法

7、线总是切于 。62.一对外啮合的斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是 、 、 。63.槽轮要完成间歇运动，其槽数必须不小于 。二.判断题:1.当平面机构的原动件数目大于机构自由度数,机构具有确定的运动。2.基本杆组的自由度不确定。3机构运动简图能够不能表征机构结构细节。4.两构件绝对顺心的位置在机构运动过程中是不变的。5.利用顺心能计算构件上的加速度。6.摩擦力都是有害阻力。7.驱动力作用线在摩擦圆之外时,只要力足够大总能驱动轴旋转。8.平衡力总是驱动力。9.串联机组的效率总是小于等于单个机组的效率。10.并联机组的总效率总是大于等于单个机组的效率。11.小螺钉与大螺钉的放松效果总是相等的。12.达到

8、动平衡的转子必然是静平衡的。13.转子动平衡可以在一个面内通过配重法实现。14.完全平衡的机构中不存在惯性力或力矩。15.电风扇的叶片只要做静平衡实验就可以了。16.机械稳定运转阶段，驱动力矩等于阻力矩。17.不论怎样的推杆运动曲线，总能做出对应的凸轮工作廓线。三.简答题1、 右图所示的铰链四杆机构中，已知lAB80mm，lBC=270mm，lCD=200mm，lAD=200mm。问此机构是什么机构？说明理由。2、图示铰链四杆机构中，已知lAB=55mm，lBC=40mm，lCD=50mm，lAD=25mm。试分析以哪个构件为机架可得到曲柄摇杆机构？ 第三题（1题） 第三题（2） 3、造成转子

9、不平衡的原因是什么？4、解释什么是等效构件？5、满足什么条件的齿轮称为标准齿轮？6、转子静平衡和动平衡的力学条件有什么异同？7、飞轮是如何调节周期性速度波动的？8、齿轮的根切现象产生的原因是什么？四、名词解析（每个4分，共16分）1、运动副：2、单面平衡；3、推程运动角；4、节圆；5、自锁；6、质径积；7、极位夹角；8、分度圆；五、计算分析题：1、计算图示机构的自由度，要求指出可能存在的复合铰链、局部自由度和虚约束。2、已知一个对心曲柄滑块机构（如图所示）。曲柄AB以600r/min的速度逆时针转动；构件尺寸为lAB=10mm，lBC=30mm。试用矢量方程图解法求出当曲柄转角f=45时，连杆

10、BC中点D的速度VD。 第五题（1） 第五题（2） 3、某电动机驱动的机械系统，已知电动机的转速为1500r/min，折算到电动机轴上的等效阻力矩MerM（f）,如图所示。设驱动力矩为常数，机械系统中各构件的转动惯量忽略不计。要求系统运转速度不均匀系数d0.05。求安装在电动机轴上的飞轮的转动惯量JF。 第五题（3）4、一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，已知齿数Z124，Z264，模数m6，安装的实际中心距a265。试求两轮的啮合角a，节圆半径r1和r2。（12分）5、图示为纺织机中的卷线轮系，z1=30、z2=25、z3=z4=24、z5=18、z6=121，已知输入转速n1=112r/min

11、，nH=316r/min，求n6的大小和方向。（12分） 6、已知曲柄摇杆机构的行程速比系数K1.25，摇杆长lCD=40mm，摇杆摆角f=60,机架长lAD=55mm。设计此曲柄摇杆机构，求连杆和曲柄的长度。（12分）7、图示为对心滚子推杆盘形凸轮机构。试在图上作出：（1）理论轮廓线，凸轮基圆，该位置时机构的压力角，推杆的行程H。（2）凸轮从当前位置转过30后，推杆的位移S。（10分） 第五题（7） 第五题（5） 8、一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，已知齿数Z124，Z264，模数m6mm，安装的实际中心距a265mm。试求两轮的啮合角a，节圆半径r1和r2。（9分） 9、已知轮系中各齿轮齿

12、数Z1=20，Z2=40，Z2= Z3=20，Z4=60，n1=800r/min，求系杆转速nH的大小和方向。（10分） 10、计算图示机构的自由度，要求指出可能存在的复合铰链、局部自由度和虚约束。（8分） 第五题（10） 第五题（11）11、图示正弦机构，曲柄1长度l1=0.05m，角速度1=20rad/s（常数），试确定该机构在1=45时导杆3的速度v3。（10分）12、取一机器的主轴为等效构件，已知主轴平均转速nm=1500r/min，在一个稳定运动循环（2）中的等效阻力矩Mer如图所示，等效驱动力矩Med为常数。若不计机器中各构件的转动惯量，试求：当主轴运转不均匀系数0.05时，应在主

13、轴上加装的飞轮的转动惯量JF。（12分） 第五题（12）13、某机械在等效构件上作用的等效阻力矩Mer在一个工作循环内的变化规律如图所示，等效驱动力矩Med为常数，试求：（1）等效驱动力矩的值；（2）最小转速和最大转速对应的转角位置；（3）最大盈亏功。（12分） 第五题（13） 第五题（14） 14、在图示的铰链四杆机构中，已知lBC=500mm，lCD=350mm，lAD=300mm，AD为机架。试问：（1）若以AB为曲柄组成曲柄摇杆机构，求lAB的取值范围。（2）若要成为双曲柄机构，求lAB的取值范围。（14分） 15、用图解法设计一曲柄滑块机构。已知滑块的行程速比系数K=1.4，滑块的行

14、程H=60mm。导路偏距e=20mm,求曲柄长度lAB和连杆长度lBC。（10分）16、设计一个偏置直动尖顶推杆盘形凸轮。凸轮顺时针转动，基圆半径r025mm，偏距e10mm（偏置方向使机构推程压力角变小）。推程阶段推杆做等速运动（sh/0），推程运动角为120，行程h20mm。用作图法作出凸轮推程的轮廓线。（9分）17、在一对正常齿制的渐开线标准外啮合直齿圆柱齿轮机构中，已知轮1齿数Z1=20，i12=2.5，压力角=20，模数m=10mm，试求：（1）轮2的齿数Z2；（2）标准中心距；（3）当安装中心距比标准中心距加大2mm时的啮合角。（10分）18、已知图示轮系中各齿轮齿数Z1Z2=20

15、，Z3=60，Z4=20，Z5=40。求传动比i15。（10分） 第五题（18） 第五题（19）19、已知图示轮系中各轮齿数Z120，Z260，Z3100，Z440，Z520，Z640，求传动比i16。（14分） 20、一对平行轴外啮合标准斜齿圆柱齿轮传动，两轮齿数分别为Z120，Z240，法向模数mn8，初选螺旋角15。试求其中心距a（四舍五入为5的整倍数），计算实际螺旋角，及两齿轮分度圆直径。（12分）21、用矢量方程图解法求导杆机构在图示位置 (ABCD)时，导杆CD的角速度。要求列出矢量方程，分析各矢量的大小和方向，画出速度多边形。（14分）第五题（21） 第五题（22）22、某机器主轴转动一周为一个稳定运动循环。以主轴为等效构件，其等效阻力矩变化曲线如图所示，等效驱动力矩为常数。主轴的平均转速为600r/min，如果要求其运转不均匀系数0.01，试求装在主轴上的飞轮转动惯量（不计其他零件转动惯量）。（12分） 第 11 页（共 11 页）