一、填空题（每小题2分，共20分）
1、在平面机构中，一个高副引入个约束，一个低副引入个约束。
2、受单力P驱动的移动副自锁条件是；受单力P驱动的转动副自锁条件是。
3、机械效率等于功与功之比。
4、确定移动副中总反力方向的条件是
5、平面四杆机构共有个速度瞬心；其中个是绝对瞬心。
6、当两构件组成转动副时，其速度瞬心在处，组成移动副时，其瞬心在处。
7、渐开线标准直齿圆柱齿轮按标准中心距安装时，其顶隙为；而侧隙为。
8、在凸轮机构的推杆常用的运动规律中，具有刚性冲击的是；具有柔性冲击的是。
9、依据周转轮系的传动比，周转轮系分为和
10、定轴轮系传动比计算公式是
二、简答题（每小题4分，共20分）
1.什么叫渐开线齿轮传动的重合度？其含义是什么？
2.铰链四杆机构成为双摇杆机构的条件是什么？
3. 什么叫凸轮机构压力角？在设计凸轮机构时，对压力角有何限制？
4.斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是什么？
5. 何谓急回运动?试列出三种具有急回运动的连杆机构
三、分析题（每小题10分，共20分）
1.在图示的铰链四杆机构中，已知各杆长分别为: 且AD为机架。试分析：
（1）若此机构为曲柄摇杆机构，AB l的最大值；（2）若此机构为双曲柄机构，AB l的最小值；（3）若此机构为双摇杆机构，AB l的取值范围
2．在图示的凸轮机构中，试分析：
(1)在图上画出该凸轮机构的基圆；
(2)画出机构在图示位置时推杆的位移s；mm
l BC
500
=mm
l
CD
350
=mm
l
AD
300
=
(3)画出机构在图示位置时的压力角α。
(4)画出凸轮由图示位置转过900时的推杆位移s’和压力角α’。
四、计算题（每小题10分，共20分）
1．求图示平面机构的自由度（若存在复合铰链、局部自由度或虚约束应明确指出），如果以凸轮为原动件，该机构是否具有确定的运动？为什么？
2．在图示的轮系中，所有齿轮皆为渐开线标准直齿圆柱齿轮，其模数皆为2mm，并已知齿数z1=20，z2=32，z2’=18，z3’=20 ，z4=30，试求：齿轮3和齿轮5的齿数和该轮系的传
动比i1H 。已知:
,
45
4
3
3
2
12'
'a
a
a
a=
=
五、设计题（每小题10分，共20分）
1. 设计一无急回运动的曲柄摇杆机构ABCD，已知摇杆长=120mm，摇杆摆角为60度，摇杆右极位与机架垂直；试用作图法设计该机构，求得曲柄AB、连杆BC 和机架AD的长度。
2.图示的平面六杆机构（其中CE、EF杆未画出），各杆尺寸由图中量出，A、D、F三铰链位于同一直线上。
1)用作图法作出CD杆的摆角；
2)当要求CD杆以其摆角的角平分线对称左右摆动时，EF杆也能以图中FG为对称线作1350摆角的摆动（即以FG为角平分线，左、右摆动67.50）。用图解法设计满足这一要求的CE杆和EF杆的长度
答案
1.1 2
2.单力作用在摩擦锥内单力作用在摩擦圆内
3.阻抗驱动
4.R21 与N21之间的夹角为当量摩擦角；R21与v12之间的夹角为钝角
5.6 3
6.转动副中心垂直道路的无穷远处
7.0.25m 0
8.等速运动规律等加速等减速运动规律
9. 差动轮系行星轮系
10.从动轮齿数积/主动轮齿数积
二
1.答：渐开线齿轮传动的重合度指的是实际啮合线长与基节之比，其含义是表示每一时刻平均啮合轮齿对数。
2. 答：铰链四杆机构成为双摇杆机构的条件是：
a) 最短杆长＋最长杆长≤其余两杆长之和，以最短杆相对的杆为机架；
b) 最短杆长＋最长杆长>其余两杆长之和，以任意杆为机架。
3.答：推杆所受的正压力方向与受力点速度方向之间所夹的锐角，设计凸轮机构时，要求压力角不超过许用值。
4.答：两个齿轮法面模数相等并等于标准值，两个齿轮法面压力角相等并等于标准值，两个齿轮螺旋角相等螺旋方向相同或相反。
5.答：急回运动指的是往复运动构件在空回行程的速度大于其工作行程的速度的现象；具有急回运动的连杆机构有曲柄摇杆机构，偏置曲柄滑块机构，摆动导杆机构，其具有急回运动的条件是极位夹角不为零。
三
1.解：
(1) ABCD为曲柄摇杆机构时，AB必为最短：AB+500≤300+350, AB≤150(mm), 最大值为150mm
(2) ABCD为双曲柄摇杆机构时，AD必为最短：
1) AB不是最长，即AB<500,且300+500≤AB+350, 所以450≤AB<500
2) AB为最长杆，即AB≥500, 且AB+300≤500+350, 所以500≤AB≤550
所以最小值为450mm。
(3) ABCD为双摇杆机构时，机构只有不满足杆长条件时才成为双摇杆机构。
AB是最短杆，即AB<300, 且
AB +500> 300 +350, 所以150 1) AB是其余杆，即300 2) AB为最长杆，即AB≥500, 且AB+300>500+350, 所以AB>550 由机构组成条件得: AB<1150 AB变化范围为(150,450)和(550,1150) 2.答： (1)机构的基圆为以r0为半径的圆；(2)推杆的位移s如图所示；(3)压力角如图所示(4) 转过900时的推杆位移s’和压力角α’。 四 1.(1) 机构有复合铰链，在C 处；局部自由度F 处；虚约束E 或E ’处。机构原动件的数目，低副、高副个数分别为： 机构自由度 2 1927323=-?-?=--=H l p p n F 当以凸轮作为主动件时，该机 构不具有确定的运动。因为机构的自由度数不等于原动件的数目 2.解：由同心条件可得： ,45433212''a a a a == 3 '221z z z z +=+ 34 183220'2213=-+=-+=z z z z 同理 4 54'3z z z z -=+ 80 3022044'35=?+=++=z z z z ) 1(02.3182034322 1323113=??='== z z z z n n i ) 2(4 20 80 '355'35'3-=-=-=--= z z n n n n i H H H ,5'33==n n n 将上述条件代入（1）、（2）两式，得 1 .1502.3511=?==H H n n i 五 1.解:作图法设计该机构结果如下图所示。 求得曲柄 AB 的长度为60，连杆BC 的长度为180 和机架AD 的长度为120 /3。 7=n 9=l p 1 =H p 2. 复习思考题 一、 1)机构的结构分析包括哪些主要内容?对机构进行结构分析的目的何在? 2)何谓构件?构件与零件有何区别? 3)何谓高副?何谓低副?在平面机构中高副和低副一般各带入几个约束?齿轮副的约束数应如何确定? 4)何谓运动链?运动链与机构有何联系和区别? 5)何谓机构运动简图?它与机构示意图有何区别? 6)何谓机构的自由度?在计算平面机构的自由度时应注意哪些问题? 7)机构具有确定运动的条件是说明？ 二、 1)何谓速度瞬心?相对瞬心与绝对瞬心有何区别? 2)何谓三心定理?有何用途？ 3)速度瞬心法一般适用于什么场合?能否利用速度瞬心法对机构进行加速度分析? 4)何谓速度影像和加速度影像, 有何用途？ 5) 机构中机架的影像在图中的何处? 三、 1) 何谓驱动力?何谓阻抗力?何谓有效阻力?何谓有害阻力? 2) 何谓质量的动代换和静代换?各需满足哪些条件? 3）构件所受的摩擦力的方向总与构件运动的绝对速度方向相反,对吗? 4) 何谓当量摩擦系数?何谓当量摩擦角?为何要引进当量摩擦的概念?为什么槽面摩擦大于平面摩擦?是否因为槽面摩擦的摩擦系数f大于平面摩擦的摩擦系数所致? 5) 何谓摩擦圆?摩擦圆的大小与哪些因素有关?在转动副中如何确定其总反力的方位? 6) 何谓机械效率?对机械效率的力比形式的计算公式应如何理解?在使用中应注意什么问题? 7) 何谓机械的自锁现象?对于机械自锁时,其效率η≤0应如何理解? 四、 1) 平面四杆机构的基本型式是什么?它有哪些演化型式? 2) 何谓曲柄?四杆机构具有曲柄的条件是什么?曲柄是否就是最短杆? 3) 何谓行程速比系数?何谓急回作用?何谓极位夹角?三者之间的关系如何? 4) 何谓连杆机构的压力角和传动角?在连杆机构设计中对传动角有何限制? 曲柄摇杆机构中最小传动角出现在什么位置? 5) 在四杆机构中,死点出现在什么位置? 6) 死点与自锁有什么区别? 五、 1) 在凸轮机构设计中有哪几种常用的推杆运动规律? 2）在选择推杆的运动规律时,主要应考虑哪些因素? 3) 指出哪些运动规律有刚性冲击?哪些运动规律有柔性冲击?哪些运动规律无冲击? 4)何谓凸轮机构的基圆？ 5）何谓凸轮机构的压力角?压力角的大小在凸轮机构的设计中有何重要意义? 6)影响凸轮机构的压力角的因素有哪些？ 7）平底推杆凸轮机构的压力角为多少? 六、 1)一对齿廓做定传动比传动的条件是什么？ 2)何谓齿轮的模数?为什么要规定模数的标准值? H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 机械原理大作业二 课程名称： 机械原理 设计题目： 凸轮机构设计 一．设计题目 设计直动从动件盘形凸轮机构， 1.运动规律（等加速等减速运动） 推程 0450≤≤? 推程 009045≤≤? 2.运动规律（等加速等减速运动） 回程 00200160≤≤? 回程 00240200≤≤? 三．推杆位移、速度、加速度线图及凸轮s d ds -φ 线图 采用VB 编程，其源程序及图像如下： 1.位移： Private Sub Command1_Click() Timer1.Enabled = True '开启计时器 End Sub Private Sub Timer1_Timer() Static i As Single Dim s As Single, q As Single 'i作为静态变量，控制流程；s代表位移；q代表角度 Picture1.CurrentX = 0 Picture1.CurrentY = 0 i = i + 0.1 If i <= 45 Then q = i s = 240 * (q / 90) ^ 2 Picture1.PSet Step(q, -s), vbRed ElseIf i >= 45 And i <= 90 Then q = i s = 120 - 240 * ((90 - q) ^ 2) / (90 ^ 2) Picture1.PSet Step(q, -s), vbGreen ElseIf i >= 90 And i <= 150 Then q = i s = 120 Picture1.PSet Step(q, -s), vbBlack ElseIf i >= 150 And i <= 190 Then q = i s = 120 - 240 * (q - 150) ^ 2 / 6400 Picture1.PSet Step(q, -s), vbBlue ElseIf i >= 190 And i <= 230 Then 机械原理模拟试卷 一单向选择(每小题1分共10分) 1. 对心直动尖顶盘形凸轮机构的推程压力角超过了许用值时，可采用措施来解决。 （A 增大基圆半径 B 改为滚子推杆 C 改变凸轮转向） 2. 渐开线齿廓的形状取决于的大小。 （A 基圆 B 分度圆 C 节圆） 3. 斜齿圆柱齿轮的标准参数指的是上的参数。 （A 端面 B 法面 C 平面） 4. 加工渐开线齿轮时，刀具分度线与轮坯分度圆不相切，加工出来的齿轮称为齿轮。 （A 标准 B 变位 C 斜齿轮） 5. 若机构具有确定的运动，则其自由度原动件数。 ( A 大于 B 小于 C 等于) 6. 两齿轮的实际中心距与设计中心距略有偏差，则两轮传动比__ _____。 ( A 变大 B 变小 C 不变 ) 7.拟将曲柄摇杆机构改变为双曲柄机构，应取原机构的_____ __作机架。 ( A 曲柄 B 连杆 C 摇杆 ) 8. 行星轮系是指自由度。 （ A 为1的周转轮系 B 为1的定轴轮系 C 为2的周转轮系） 9. 若凸轮实际轮廓曲线出现尖点或交叉，可滚子半径。 ( A 增大 B 减小 C 不变) 10.平面连杆机构急回运动的相对程度，通常用来衡量。 ( A 极位夹角θ B 行程速比系数K C 压力角α) 二、填空题(每空1分共10分) 1. 标准渐开线直齿圆锥齿轮的标准模数和压力角定义在端。 2. 图(a)，(b)，（c）中，S为总质心，图中转子需静平衡，图中转子需动平衡。 3. 平面移动副自锁条件是，转动副自锁条件是。 4. 周期性速度波动和非周期性速度波动的调节方法分别为应用和。 5. 惰轮对并无影响，但却能改变从动轮的。 6. 平面连杆机构是否具有急回运动的关键是。 三、简答题(每小题6分共24分) 1. 什么是运动副、低副、高副？试各举一个例子。平面机构中若引入一个高副将带入几个约束？若引入一个低副将带入几个约束？ 2．何谓曲柄？铰链四杆机构有曲柄存在的条件是什么？当以曲柄为主动件时，曲柄摇杆机构的最小传动角将可能出现在机构的什么位置？ 3．什么是渐开线齿廓的根切现象？产生根切原因是什么？标准直齿圆柱齿轮不根切的最小齿数是多少？ 4．如图所示平面四杆机构，试回答： (1) 该平面四杆机构的名称； (2) 此机构有无急回运动，为什么？ (3) 此机构有无死点，在什么条件下出现死点； (4) 构件AB为主动件时，在什么位置有最小传动角。 四、计算题（共36分) 1. 图所示穿孔式计算机中升杆和计算卡停止机构，有箭头标记的为原动件，试判断此机构运动是否确定。（若有复合铰链、局部自由度、虚约束请指出来）（8分） 2. 在电动机驱动的剪床中，作用在剪床主轴上的阻力矩M r的变化规律如图所示，等效驱动力矩I H 题1 模拟试 一、填空题：（30分） 1．机构中的速度瞬心是两构件上（相对速度）为零的重合点，它用于平面机构（速度）分析。 称为（运动副）。 2．两构件之间可运动的连接接触 3．凸轮的基圆半径越小，则机构尺寸（越大）但过于小的基圆半径会导致压力角（增大）。 限啮合点）。 4．用齿条型刀具范成法切制渐开线齿轮时，为使标准齿轮不发生根切，应使刀具的（齿顶线不超过极 动转盘 的间歇）的运动。 5．间歇凸轮机构是将（主动轮的连续转动）转化为（从 用（动平衡）方法平衡。其平衡条件为（∑M=O；∑F=0）。 6．刚性转子的平衡中，当转子的质量分布不在一个平面内时，应采 动能）。等效力、等效力矩所作的7．机械的等效动力学模型的建立，其等效原则是：等效构件所具有的动能应（等于整个系统的总 功或 瞬时功率应（等于整个系统的所有力，所有力矩所作的功或所产生的功率之和）。 8．平面机构结构分析中，基本杆组的结构公式是（3n=2PL）。而动态静力分析中，静定条件是（3n=2PL）。 9．含有两个整转副的将铰链四杆机构，以最短杆为(连杆)得到双摇杆机构。 10．渐开线齿轮的加工方法分为(范成法)和（仿形法）两类。 二、选择 题：（20分） ，其啮合角（B）。 1．渐开线齿轮齿条啮合时，若齿条相对齿轮作远离圆心的平移 A)增大；B)不变；C)减少。 2．为保证一对渐开线齿轮可靠地连续传动，实际啮合线长度（C）基圆齿距。 A)等于；B)小于；C)大于。 3．高副低代中的虚拟构件的自由度为（A）。 A)-1；B)+1；C)0； 4．以滑块为主动件的曲柄滑块机构，死点位置出现 在（A）。 A）曲柄与连杆共线时B）曲柄与连杆垂直时 C）曲柄与滑块运动方向平行时D）曲柄与滑块运动方向垂直时 （A）。 5．渐开线齿轮发生根切的根本原因是啮合点跨越了 A）理论啮合线的端点B）实际啮合线的端点 C）节点D）齿根圆 6．飞轮调速是因为它能（C①）能量，装飞轮后以后，机器的速度波动可以（B②）。 ①A)生产；B)消耗；C)储存和放出。 ②A)消除；B)减小；C)增大。 7．作平面运动的三个构件有被此相关的三个瞬心。这三个瞬心（C）。 A)是重合的；B)不在同一条直线上；C)在一条直线上的。 8．分度圆直径不等于模数与齿数乘积的是（C）。 A）直齿圆柱内齿轮B）蜗轮和变位齿轮 C）蜗杆和斜齿圆柱齿轮D）变位齿轮 9．刚性转子满足动平衡的条件为（D） 机械原理模拟试卷(四 ) 1.拟将曲柄摇杆机构改换为双曲柄机构，则应将原机构中的作为机架。 （①曲柄②连杆③摇杆） 2.高速凸轮机构，为减少冲击震动，从动件运动规律应采取运动规律。 （①等速②等加等减速③余弦加速度④正弦加速度） 3.具有相同理论廓线，只有滚子半径不同的两个对心直动滚子从动盘形凸轮机构，其从动件的运动规律，凸轮的实际廓线。 （①相同②不同③不一定） 4.一对啮合的渐开线斜齿圆柱齿轮的端面模数，且于法面模数。 （①相等②不相等③无关系④大⑤小⑥等） 5. 涡轮的螺旋角与蜗杆的螺旋升角。 （①相等②不相等③无关系④之和为90o ） 6. 对心曲轴滑块机构的曲柄长度为a，连杆长度为b，则最小传动角＝。 7.螺旋升角为的螺旋副，若接触表面间的摩擦系数为 f ，则机构的自锁条件是：。 8.计算等效转动惯量的原则是：。 9.所谓定轴轮系是指：。 10. 标准斜齿圆柱齿轮传动的中心距与，，参数有关。 二、选择及填空题（每题 5 分，共 20 分） 1.计算图示机构的自由度，若含有局部自由度、复合铰链及虚约束需指出。 2.图示凸轮机构。在图中画出凸轮的基圆、偏距圆及理论廓线。 3.试画出定轴轮系及周转轮系的示意图各一种。 4. 图示为刚性转子的质量分布情况，不平衡质量m1 与m2 在同一轴面内。 ①说明改转子属于那类不平衡问题。 m2Ⅰ和m2Ⅱ 。 ②计算 m2在平衡平面Ⅰ、Ⅱ上的代换质 量 三、在图示机构运动简图中，已知：L＝ 400mm，＝ 30o ，原动件 1 以等角速度ω 1＝1rad/s转动，试用图解法求机构 3 的速度v3和加速度a3。（ 15分） 四、试设计铰链四杆机构，已知： LAB=500mm，LBC=300mm，要求满足：∠ABC=90o时，∠ BCD=90o；当 AB杆从垂直位置按顺时针转动45o 时，∠ ABC 增加 30o 。（ 10 分） 模拟试题1 一、填空题：（30分） 1．机构中的速度瞬心是两构件上（相对速度）为零的重合点，它用于平面机构（速度）分析。 2．两构件之间可运动的连接接触称为（运动副）。 3．凸轮的基圆半径越小，则机构尺寸（越大）但过于小的基圆半径会导致压力角（增大）。 4．用齿条型刀具范成法切制渐开线齿轮时，为使标准齿轮不发生根切，应使刀具的（齿顶线不超过极限啮合点）。 5．间歇凸轮机构是将（主动轮的连续转动）转化为（从动转盘的间歇）的运动。 6．刚性转子的平衡中，当转子的质量分布不在一个平面内时，应采用（动平衡）方法平衡。其平衡条件为（∑M = O ；∑F = 0 ）。7．机械的等效动力学模型的建立，其等效原则是：等效构件所具有的动能应（等于整个系统的总动能）。等效力、等效力矩所作的功或瞬时功率应（等于整个系统的所有力，所有力矩所作的功或所产生的功率之和）。 8．平面机构结构分析中，基本杆组的结构公式是（ 3n = 2PL ）。而动态静力分析中，静定条件是（3n = 2PL ）。 9．含有两个整转副的将铰链四杆机构，以最短杆为( 连杆 )得到双摇杆机构。 10．渐开线齿轮的加工方法分为( 范成法 )和（仿形法）两类。 二、选择题：（20分） 1．渐开线齿轮齿条啮合时，若齿条相对齿轮作远离圆心的平移，其啮合角（ B ）。 A) 增大； B)不变； C)减少。 2．为保证一对渐开线齿轮可靠地连续传动，实际啮合线长度（ C ）基圆齿距。 A)等于； B)小于；C)大于。 3．高副低代中的虚拟构件的自由度为（ A ）。 A) -1； B) +1 ； C) 0 ； 4．以滑块为主动件的曲柄滑块机构，死点位置出现在（ A ）。 A）曲柄与连杆共线时B）曲柄与连杆垂直时 C）曲柄与滑块运动方向平行时D）曲柄与滑块运动方向垂直时 5．渐开线齿轮发生根切的根本原因是啮合点跨越了（ A ）。 A）理论啮合线的端点B）实际啮合线的端点 C）节点D）齿根圆 6．飞轮调速是因为它能（C①）能量，装飞轮后以后，机器的速度波动可以（B②）。 ① A)生产； B)消耗； C)储存和放出。 ②A)消除； B)减小； C)增大。 7．作平面运动的三个构件有被此相关的三个瞬心。这三个瞬心（C）。 A)是重合的； B)不在同一条直线上；C)在一条直线上的。 8．分度圆直径不等于模数与齿数乘积的是（ C ）。 A）直齿圆柱内齿轮B）蜗轮和变位齿轮 C）蜗杆和斜齿圆柱齿轮D）变位齿轮 模拟试题一（机械原理A ） 一、判断题（10分）[对者画√，错者画 ? ] 1、在刚性转子中，满足静平条件的转子一定满足动平衡条件。（ ） 2、四杆机构中，当行程速比系数K>0时一定有急回特性。（ ） 3、平面低副具有两个自由度,一个约束。（ ） 4、一对渐开线直齿圆柱齿轮当α1≠α2,m 1≠m 2时，该对齿轮有时也能正确啮合。（ ） 5、用飞轮调节周期性速度波动，永远不能达到匀速转动。（ ） 6、等效力矩是根据动能相等的原理求得的。（ ） 7、在四杆机构中，当最短杆长度与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时，固定最短杆的邻边，该 机构为曲柄摇杆机构。（ ） 8、平底摆动从动件凸轮机构的压力角永远为零。（ ） 9、当机械效率小于1大于0时，机构即发生自锁。（ ） 10、一对外啮合斜齿圆柱齿轮传动，两轮螺旋角旋向必一致。（ ） 二、图解简答题（15分） 1、标出图1.1机构瞬心p 13和p 24。（2分） 2、图1.2为一对直齿圆柱齿轮传动，轮1为主动轮。画出：基圆、节点和实际啮合线段。（4分） 3 4、图1.4为一刚性转子，m 1、m 2m 1=m 2，21r r -=。怎样处理才能使转子满足动平衡？（2分） 5、用齿条刀加工一正常齿制渐开线直齿圆柱齿轮。Z=12，m=4，为避免根切，加工变位 齿轮。说明图 1.5中a-a 、b-b 各是什么线？它们之间的距离L 至少为多少？（3分） 6、图1.6为一对心直动从动件盘形凸轮机构，为使机构中的压力角更小，改用偏置从动件，画出合理的从动件偏置的位置。（2分） 三、计算题（40分） 1、计算图1.7机构的自由度，若有复合铰链、局部自由度、虚约束必须指出。（8分） 2、已知在图1.8轮系中，Z 1=20，Z 2=80，Z 3=60， Z 4=20，Z 5=20，Z 6=2，Z 7=60， n 1= n 5=1500rpm ，方向如图。求：n 7的大小和方向。（10 分） 3、一对外啮合渐开线标准正常齿制直齿圆柱齿轮传动，Z 1= 40，Z 2=72，模数m=2mm, α=20ο。求：1）当标准安装时，分度圆半径r 1、r 2，节圆半径r 1’、r 2’ ，顶隙c 及啮合角α’；2）当安装中心距a ’=114mm 图1.4 a b 4 图1.3 机械原理大作业 二、题目（平面机构的力分析） 在图示的正弦机构中,已知l AB =100 mm,h1=120 mm,h2 =80 mm,W1 =10 rad/s(常数)，滑块2和构件3的重量分别为G2 =40 N和G3 =100 N,质心S2 和S3 的位置如图所示，加于构件3上的生产阻力Fr=400 N，构件1的重力和惯性力略去不计。试用解析法求机构在Φ1=60°、150°、220°位置时各运动副反力和需加于构件1上的平衡力偶M 。 b Array 二、受力分析图 三、算法 (1)运动分析 AB l l =1 滑块2 22112112/,/s m w l a s m w l v c c == 滑块3 21113113/cos ,sin s m l w v m l s ??== 212 113/sin s m w l a ?-= (2)确定惯性力 N w l g G a m F c 2 1122212)/(== N w l g G a m F 121133313sin )/(?-== (3)受力分析 i F F i F F x R D R x R C R 43434343,=-= j F j F F R R R 232323-== j F i F j F i F F R x R y R x R R 2121121212--=+= j F F F y R x R R 414141+= 取移动副为首解副 ① 取构件3为分离体，并对C 点取矩 由0=∑y F 得 1323F F F r R -= 由0=∑x F 得 C R D R F F 4343= 由 ∑=0C M 得 2112343/cos h l F F R D R ?= ②取构件2为分离体 由0=∑x F 得 11212cos ?R x R F F = 由0 =∑y F 得 1123212sin ?F F F R y R -= ③取构件1为分离体，并对A 点取矩 由0=∑x F 得 x R x R F F 1241= 由0 =∑ y F 得 y R y R F F 1241= 由0=A M 得 1132cos ?l F M R b = 四、根据算法编写Matlab 程序如下： %--------------已知条件---------------------------------- G2=40; G3=100; g=9.8; fai=0; l1=0.1; w1=10; Fr=400; h2=0.8; %--------分布计算，也可将所有变量放在一个矩阵中求解------------------- for i=1:37 a2=l1*(w1^2); a3=-l1*(w1^2)*sin(fai); F12=(G2/g)*a2; 一、填空题（每小题2分，共20分） 1、在平面机构中，一个高副引入个约束，一个低副引入个约束。 2、受单力P驱动的移动副自锁条件是；受单力P驱动的转动副自锁条件是。 3、机械效率等于功与功之比。 4、确定移动副中总反力方向的条件是 5、平面四杆机构共有个速度瞬心；其中个是绝对瞬心。 6、当两构件组成转动副时，其速度瞬心在处，组成移动副时，其瞬心在处。 7、渐开线标准直齿圆柱齿轮按标准中心距安装时，其顶隙为；而侧隙为。 8、在凸轮机构的推杆常用的运动规律中，具有刚性冲击的是；具有柔性冲击的是。 9、依据周转轮系的传动比，周转轮系分为和 10、定轴轮系传动比计算公式是 二、简答题（每小题4分，共20分） 1.什么叫渐开线齿轮传动的重合度？其含义是什么？ 2.铰链四杆机构成为双摇杆机构的条件是什么？ 3. 什么叫凸轮机构压力角？在设计凸轮机构时，对压力角有何限制？ 4.斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是什么？ 5. 何谓急回运动?试列出三种具有急回运动的连杆机构 三、分析题（每小题10分，共20分） 1.在图示的铰链四杆机构中，已知各杆长分别为: 且AD为机架。试分析： （1）若此机构为曲柄摇杆机构，AB l的最大值；（2）若此机构为双曲柄机构，AB l的最小值；（3）若此机构为双摇杆机构，AB l的取值范围 2．在图示的凸轮机构中，试分析： (1)在图上画出该凸轮机构的基圆； (2)画出机构在图示位置时推杆的位移s；mm l BC 500 =mm l CD 350 =mm l AD 300 = (3)画出机构在图示位置时的压力角α。 (4)画出凸轮由图示位置转过900时的推杆位移s’和压力角α’。 四、计算题（每小题10分，共20分） 1．求图示平面机构的自由度（若存在复合铰链、局部自由度或虚约束应明确指出），如果以凸轮为原动件，该机构是否具有确定的运动？为什么？ 2．在图示的轮系中，所有齿轮皆为渐开线标准直齿圆柱齿轮，其模数皆为2mm，并已知齿数z1=20，z2=32，z2’=18，z3’=20 ，z4=30，试求：齿轮3和齿轮5的齿数和该轮系的传 动比i1H 。已知: , 45 4 3 3 2 12' 'a a a a= = 五、设计题（每小题10分，共20分） Harbin Institute of Technology 机械原理大作业（一） 课程名称：机械原理 设计题目：连杆机构运动分析 院系：机电工程学院 班级： 设计者： 学号： 指导教师： 一、题目（13） 如图所示机构，已知各构件尺寸：Lab=150mm;Lbc=220mm;Lcd=250mm;Lad=300mm;Lef=60mm;Lbe=110mm;EF⊥BC。试研究各杆件长度变化对F点轨迹的影响。 二、机构运动分析数学模型 1.杆组拆分与坐标系选取 本机构通过杆组法拆分为： I级机构、II级杆组RRR两部分如下： 2.平面构件运动分析的数学模型 图3 平面运动构件（单杆）的运动分析 2.1数学模型 已知构件K 上的1N 点的位置1x P ,1y P ，速度为1x v ,1Y v ，加速度为1 x a ，1y a 及过点的1N 点的线段12N N 的位置角θ，构件的角速度ω，角加速度ε，求构件上点2N 和任意指定点3N （位置参数13N N ＝2R ，213N N N ∠＝γ）的位置、 速度、加速度。 1N ，3N 点的位置为： 211cos x x P P R θ=+ 211sin y y P P R θ=+ 312cos()x x P P R θγ=++ 312sin()y y P P R θγ=++ 1N ，3N 点的速度，加速度为： 211211sin ()x x x y y v v R v P P ωθω=-=-- 211121sin (-) y y y x x v v R v P P ωθω=-=- 312131sin() () x x x y y v v R v P P ωθγω=-+=--312131cos()() y y y x x v v R v P P ωθγω=-+=-- 2 212121()()x x y y x x a a P P P P εω=---- 2 212121()() y y x x y y a a P P P P εω=+--- 2313131()()x x y y x x a a P P P P εω=---- 23133(1)(1) y y x x y y a a P P P P εω=+--- 2.2 运动分析子程序 根据上述表达式，编写用于计算构件上任意一点位置坐标、速度、加速度的子程序如下： 1>位置计算 function [s_Nx,s_Ny ] =s_crank(Ax,Ay,theta,phi,s) s_Nx=Ax+s*cos(theta+phi); s_Ny=Ay+s*sin(theta+phi); end 2>速度计算 function [ v_Nx,v_Ny ] =v_crank(s,v_Ax,v_Ay,omiga,theta,phi) v_Nx=v_Ax-s*omiga.*sin(theta+phi); v_Ny=v_Ay+s*omiga.*cos(theta+phi); end 3>加速度计算 function [ a_Nx,a_Ny ]=a_crank(s,a_Ax,a_Ay,alph,omiga,theta,phi) a_Nx=a_Ax-alph.*s.*sin(theta+phi)-omiga.^2.*s.*cos(theta+phi); 机械原理模拟题09 1、图示机构，1.计算机构的自由度（若图中有复合铰链、局部自由度和 虚约束，应具体指出）2.画出凸轮的基圆。 2、标出图示机构的全部瞬心，用相对运动图解法作速度多边形。 （要求列出相对运动公式） 3、采用标准齿条刀具加工渐开线直齿圆柱齿轮，刀具模数m=4㎜，加工时刀具的移动速度V=60㎜/s，轮坯转动角速度ω=1 rad/s，刀具分度线与轮坯中心距L=58㎜。 1)试求被加工齿轮的分度圆直径d，齿数Z。 2)被加工齿轮是标准齿轮还是变位齿轮？如果是变位齿轮，是正变位 还是负变位？变位系数x是多少？ 4、已知一对渐开线直齿圆柱标准齿轮作无侧隙啮合传动的齿顶圆、基圆及中心距和主动轮的转向，如图示。(1)画出理论啮合线N1N2； (2)标出实际啮合线B1B2；(3)画出两轮的节圆、分度圆，用半径符号标出，并说明它们之间的关系；(4)标出啮合角α’； 5、已知图示滑块在主动力P的作用下，克服垂直向下的工作阻力Q=10N，沿斜面等速向上滑动，接触面间的摩擦角Φ=8°，主动力P与斜面夹角λ=β=15°试求该斜面的机械效率(要求画出力多边形)。 6、试设计一夹紧机构（铰链四杆机构）。已知连杆长L BC，其位置如图，现要求到达夹紧位置B2C2时，机构处于死点位置且摇杆CD处于铅垂位置。试用图解法设计铰链四杆机构ABCD。（保留作图线！）。 7、在图示的盘形转子中，有四个偏心质量位于同一回转平面内，其大小及回转半径分别为 m 1 =5 kg ，m 2 =7 kg ，m 3 =8 kg ，m 4 =10 kg ，r 1 =r 4 =10cm ，r 2=20 cm ，r 3 =15 cm ，方位如图所示。设平衡质量 m b 回转半径 r b =15cm,试求平衡质量 m b 的大小和方位。 8、设计曲柄摇杆机构。已知摇杆长度30CD l mm =，摇杆的两个极限位置1D C 和2D C 如图所示，要求行程速比系数K=1.4,按机构要求曲柄AB 与机架AD 的铰链点A 在t-t 线上。 1. 试用图解法求出曲柄AB l ，连杆BC l 和机架长度AD l （取长度比例尺 1/l mm mm μ=）；2.试在求得的机构图上标出最小传动角min γ。（保 留作图线！） 模拟试题九（机械原理A ） 一、判断题（10分）[对者画√，错者画 ? ] 1、机构具有确定运动的条件是机构的自由度大于零。（ ） 2、在铰链四杆机构中只要满足曲柄存在的杆长条件就一定有曲柄存在。( ) 3、凸轮机构中从动件的运动规律为等速运动时，则存在刚性冲击。（ ） 4、斜齿圆柱齿轮的当量齿轮为一虚拟的直齿圆柱齿轮。（ ） 5、直齿圆锥齿轮的传动比与分度圆锥角有关。（ ） 6、一对渐开线齿轮的中心距永远等于两轮节圆半径之和。（ ） 7、飞轮在调节周期性速度波动时，可将速度调节在一恒定值上。（ ） 8、从受力的观点看，要求传动角越小越好。（ ） 9、两销四槽的槽轮机构，其槽轮的运动时间大于槽轮的静止时间。（ ） 10、在四杆机构中有三个绝对瞬心。（ ） 二、选择题（10分） 1、在加工变位齿轮时，当刀具向远离轮坯方向移动时，加工出的齿轮称为___。 其齿顶_____。 A 、正变位齿轮； B 、负变位齿轮； C 、变尖； D 、变宽。 2、在铰链四杆机构中，当满足“最长杆长度+最短杆长度≤其余两杆长度之和”时，以____为机架，该机构为双摇杆机构。 A 、最短杆； B 、最短杆的对边； C 、最短杆的邻边。 3、由六个构件组成的机构共有______瞬心。 A 、6个； B 、15个； C 、18个； D 、12个。 4、正变位齿轮分度圆上的压力角与标准齿轮分度圆上的压力角相比，其大小____。 A 、变大； B 、变小； C 、不变。 5、在曲柄滑块机构中，当____为主动件时，机构存在死点位置。 A 、 曲柄； B 、滑块； C 、连杆。 6、在分析机构受力时，摩擦圆的大小与机构的受力____。 A 、 无关； B 、有关； C 、成正比； D 、成反比。 7、平底与导路垂直的平底直动从动件盘形凸轮机构，其压力角为____。 A 、α=0ο； B 、α=常数； C 、α≠0ο； D 、α≠常数。 8、将图9.1所示的机构放在直角坐标系下，其杆长矢量均为已知，与该机构相对应的数学模型为____。（2分） 三、简答题（10分） 1、标准齿轮的定义是什么？ 2、什么叫根切？根切产生的原因是什么？ 3、能实现间歇运动和直线运动的机构有哪些，各列举四个例子。 4、周转轮系中H AB i 与i AB 有何区别？符号如何确定？ 、???=+==+3131sin sin cos cos θθθθCB AB CA CB AB CB AB CA l l l l l l l l B 、???=-=-=-3131sin sin cos cos θθθθCB AB CA CB AB CB AB CA l l l l l l l l C 、???=-=-=+3131sin sin cos cos θθθθCB AB CA CB AB CB AB CA l l l l l l l l D 、???=+==-3131sin sin cos cos θθθθCB AB CA CB AB CB AB CA l l l l l l l l 4 图9.1 机械原理课程期末模拟试题 三、 m in /8001r n =解：1 齿轮1 齿轮2’，3，4和H 构成周转轮系；（2分） 2 定轴轮系的传动比： 21 22112-=-== Z Z n n i （2分） 3 周转轮系的传动比： 在转化机构中两中心轮的传动比为： ()330 90124324314242-=-=-=-=--= ''''Z Z Z Z Z Z n n n n i H H H （6分） 由于n 4＝0，所以有： 8422121-=?-=='H H i i i （2分） 4 齿轮6的转速： min /100880011r i n n H H -=-== （2分） 25.15 6 6556===Z Z n n i （2分） min /8056 5656r i n i n n H === （2分） 齿轮6的转向如图所示 （2分） 四、图示为某机械系统的等效驱动力矩d M 对转角φ的变化曲线，等效阻力矩r M 为常数。各块面积为m N S .801=，m N S m N S m N S .70,.110,.140432=== ，m N S .505=，m N S .306= ，平均转速 min /600r n =，希望机械的速度波动控制在最大转速m in /610max r n =和最小转速m in /592min r n =之 间，求飞轮的转动惯量F J （δ π2 2max 900 n W J F ?=，其余构件的转动惯量忽略不计）。 解：根据阻力矩和驱动力矩的作用绘制系统动能 变化曲线， （5） 找到最大、最小动能点； (2) 求最大盈亏功 Nm S E E W 1402min max max ==-=? (4) 运动不均匀系数： n n n min max -= δ (3) 03.0600 592 610=-= (2) 机械原理大作业三 课程名称: 机械原理 级: 者: 号: 指导教师: 设计时间: 1.2机械传动系统原始参数 设计题目： 系: 齿轮传动设计 1、设计题 目 1.1机构运动简图 - 11 7/7777777^77 3 UtH TH7T 8 'T "r 9 7TTTT 10 12 - 77777" 13 ///// u 2 电动机转速n 745r/min ,输出转速n01 12r/mi n , n02 17r /mi n , n°323r/min，带传动的最大传动比i pmax 2.5 ,滑移齿轮传动的最大传动比 i vmax 4，定轴齿轮传动的最大传动比i d max 4。 根据传动系统的原始参数可知，传动系统的总传动比为： 传动系统的总传动比由带传动、滑移齿轮传动和定轴齿轮传动三部分实 现。设带传动的传动比为i pmax 2.5，滑移齿轮的传动比为9、心、「3，定轴齿轮传动的传动比为i f，则总传动比 i vi i vmax 则可得定轴齿轮传动部分的传动比为 滑移齿轮传动的传动比为 设定轴齿轮传动由3对齿轮传动组成，则每对齿轮的传动比为 3、齿轮齿数的确定 根据滑移齿轮变速传动系统中对齿轮齿数的要求，可大致选择齿轮5、6、 7、8 9和10为角度变位齿轮，其齿数: Z5 11,Z6 43,Z7 14,Z8 39,Z9 18,乙。35 ；它们的齿顶高系数0 1，径向间隙 系数c 0.25，分度圆压力角200，实际中心距a' 51mm。 根据定轴齿轮变速传动系统中对齿轮齿数的要求，可大致选择齿轮11、12、13和14为角度变位齿轮，其齿数：Z11 z13 13，乙 2 z14 24。它们的齿顶高系数d 1，径向间隙系数c 0.25，分度圆压力角200,实际中心距 a' 46mm。圆锥齿轮15和16选择为标准齿轮令13,乙 6 24，齿顶高系数 h a 1，径向间隙系数c 0.20，分度圆压力角为200（等于啮合角’）。 4、滑移齿轮变速传动中每对齿轮几何尺寸及重合度的计算 4.1滑移齿轮5和齿轮6 ￥ 机械原理模拟试卷(四) 1.拟将曲柄摇杆机构改换为双曲柄机构，则应将原机构中的作为机架。 （①曲柄②连杆③摇杆） 2.高速凸轮机构，为减少冲击震动，从动件运动规律应采取运动规律。 （①等速②等加等减速③余弦加速度④正弦加速度） 3.具有相同理论廓线，只有滚子半径不同的两个对心直动滚子从动盘形凸轮机构，其从动件的运动规律，凸轮的实际廓线。 （①相同②不同③不一定） 4. 一对啮合的渐开线斜齿圆柱齿轮的端面模数，且于法面模数。 （①相等②不相等③无关系④大⑤小⑥等） 5.涡轮的螺旋角与蜗杆的螺旋升角。 （①相等②不相等③无关系④之和为 90o） 6.对心曲轴滑块机构的曲柄长度为a，连杆长度为b，则最小传动角＝。 7.螺旋升角为的螺旋副，若接触表面间的摩擦系数为f，则机构的自锁条件是：。- 8.计算等效转动惯量的原则是：。 9.所谓定轴轮系是指：。 10.标准斜齿圆柱齿轮传动的中心距与，，参数有关。 二、选择及填空题（每题5分，共20分） 1.计算图示机构的自由度，若含有局部自由度、复合铰链及虚约束需指出。 2.图示凸轮机构。在图中画出凸轮的基圆、偏距圆及理论廓线。 3.试画出定轴轮系及周转轮系的示意图各一种。 4.图示为刚性转子的质量分布情况，不平衡质量m1与m2在同一轴面内。 ①说明改转子属于那类不平衡问题。 ②计算m2在平衡平面Ⅰ、Ⅱ上的代换质量m2Ⅰ和m2Ⅱ 。 ! 三、在图示机构运动简图中，已知：L＝400mm，＝30o，原动件1以等角速度ω1＝1rad/s 转动，试用图解法求机构3的速度v3和加速度a3。（15分） 四、试设计铰链四杆机构，已知：LAB=500mm，LBC=300mm，要求满足：∠ABC=90o时，∠ BCD=90o；当AB杆从垂直位置按顺时针转动45o时，∠ABC增加30o。（10分） 五、图示双滑块机构的运动简图，滑块1在驱动力P的作用下等速移动，转动副A、B处的圆为摩擦圆，移动副的摩擦系数f＝，各构件的重量不计，试求： 1.不计摩擦时所能克服的生产阻力Qo； 2.考虑摩擦时所能克服的生产阻力Q； 3.机构在图示位置的瞬时机械效率η。 建议取力比例尺μp=10N/mm。（15分） 2-5 在计算平面机构的自由度时，应注意哪些事项？ 2-7 何谓机构的组成原理？何谓基本杆组？它具有什么特性？如何确定基本杆组的级别及机构的级别？ 2-8为何要对平面高副机构进行“高副低代”？“高副低代”应满足的条件是什么？ P24 2-1 何谓构件？何谓运动副及运动副元素？运动副是如何进行分类的？ 2-2 机构运动简图有何用处？它能表示出原机构哪些方面的特征？ 2-3 机构具有确定运动的条件是什么？当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时，机构的运动将发生什么情况？ P43 3-1 何谓速度瞬心？相对瞬心和绝对瞬心有何异同点？ 3-2 何谓三心定理？何种情况下的瞬心需用三心定理来确定？ P45 3-13 试判断在图示的两机构中，B 点是否都存在科氏加速度？又在何位置时其科氏加速度为零？作出相应的机构位置图。并思考下列问题： 1）在什么条件下存在科氏加速度？ 2）根据上一条，请检查一下所有科氏加速度为零的位置是否已全部找出？ 3）图a 中，322322B B k B B a υω=对吗？为什么？ P63 4-4 构件组的静定条件是什么？基本杆组都是静定杆组吗？ 4-5 采用当量摩擦系数V f 及当量摩擦角V ?的意义何在？当量摩擦系数V f 与实际摩擦系数f 不同，是因为两物体接触面几何形状改变，从而引起摩擦系数改变的结果，对吗？ 4-6 在转动副中，无论什么情况，总反力始终应与摩擦圆相切的论断正确否？为什么？ P87 6-1 什么是静平衡？什么是动平衡？各至少需要几个平衡平面？静平衡、动平衡的力学条件各是什么？ 6-2 动平衡的构件一定是静平衡的，反之亦然，对吗？为什么？在图示两根曲轴中，设各曲拐的偏心质径积均相等，且各曲拐均在同一轴平面上。试说明两者各处于何种平衡状态？ 一、选择填空题： （1）机构具有确定运动的条件是 B 。 A．机构的自由度大于零； B．机构的自由度大于零且自由度数等于原动件数； C．机构的自由度大于零且自由度数大于原动件数；D．前面的答案都不对 （2）平面四杆机构中，是否存在死点，取决于 B 是否与连杆共线。 A．主动件 B．从动件 C．机架 D．摇杆 （3）考虑摩擦的转动副，不论轴颈在加速、等速、减速不同状态下运转，其总反力的作用线 C 切于摩擦圆。 A．都不可能B．不全是C．一定都 D．不确定 （4） C 盘形凸轮机构的压力角恒等于常数。 A．摆动尖顶推杆 B．直动滚子推杆 C．摆动平底推杆 D．摆动滚子推杆 （5）下述几种运动规律中， B 既不会产生柔性冲击也不会产生刚性冲击，可用于高速场合。 A．等速运动规律 B．摆线运动规律（正弦加速度运动规律）C．等加速等减速运动规律 D．简谐运动规律（余弦加速度运动规律）（6）渐开线在基圆上的压力角为 B 。 A.20° B.0° C.15° D.25° （7）两轴交错角∑=90°的蜗杆传动中，蜗杆与蜗轮的螺旋线旋向必须 C 。 A相反B相异 C 相同 D相对 （8）渐开线直齿圆柱齿轮与齿条啮合时，其啮合角恒等于齿轮 C 上的压力角。 A．基圆 B.齿顶圆 C.分度 圆D齿根圆 ，（9）平行轴外啮合斜齿圆柱齿轮机构的正确啮合条件是m n1=m n2，ɑn1=ɑ n2β1=-β2。 （10）当两构件组成转动副时，其速度瞬心在转动副中心处；组成移动副时其速度瞬心在垂直于导路方向的无穷远处；组成兼有相对滚动和滑动的平面高副时，其速度瞬心在过接触点所做的公法线处。 （1）两个构件在多处接触构成移动副，各接触处两构件相对移动的方向 A 时，将引入虚约束。 A．相同、相平行； B．不重叠； C．相反； D．交叉 （2）在设计铰链四杆机构时，应使最小传动角γ B 。 min A．尽可能小一些B．尽可能大一些C．为0°D．45° 设计说明书 1 设计题目 如图所示直动从动件盘形凸轮机构，其原始参数见下表，据此设计该凸轮机构。 2、推杆升程、回程运动方程及位移、速度、加速度线图 2.1凸轮运动理论分析 推程运动方程： 01cos 2h s π?????=-?? ?Φ???? 1 00sin 2h v πωπ??? = ?ΦΦ?? 22 12 00cos 2h a πωπ???= ?ΦΦ?? 回程运动方程： ()0' 1s s h ?-Φ+Φ?? =- ??Φ ? ? 1'0 h v ω=- Φ 0a = 2.2求位移、速度、加速度线图MATLAB 程序 pi= 3.1415926; c=pi/180; h=140; f0=120; fs=45; f01=90; fs1=105; %升程 f=0:1:360; for n=0:f0 s(n+1)=h/2*(1-cos(pi/f0*f(n+1))); v(n+1)=pi*h/(2*f0*c)*sin(pi/f0*f(n+1)); a(n+1)=pi^2*h/(2*f0^2*c^2)*cos(pi/f0*f(n+1)); end %远休程 for n=f0:f0+fs s(n+1)=140; v(n+1)=0; a(n+1)=0; end %回程 for n=f0+fs:f0+fs+f01 s(n+1)=h*(1-(f(n+1)-(f0+fs))/f01); v(n+1)=-h/(f01*c); a(n+1)=0; end %近休程 for n=f0+fs+f01:360; s(n+1)=0; v(n+1)=0; a(n+1)=0; end figure(1);plot(f,s,'k');xlabel('\phi/\circ');ylabel('s/mm');grid on;title('推杆位移线图') figure(2);plot(f,v,'k');xlabel('\phi/\circ');ylabel('v/(mm/s)');grid on;title('推杆速度线图') figure(3);plot(f,a,'k');xlabel('\phi/\circ');ylabel('a/(mm/s2');grid on;title('推杆加速度线图') 2.3位移、速度、加速度线图 2005年机械大类 机械原理考试试题 专业＿＿＿班号＿＿＿姓名＿＿＿＿＿＿ 一、（共18分）是非判断题（对的填T，错的填F）每小题一分 1.平面运动副按其接触特性,可分成转动副与高副;( F )。 2 平面四杆机构中，是否存在死点，取决于机架是否与连杆共线。(F) 3 一个K大于1的铰链四杆机构与K=1的对心曲柄滑块机构串联组合，该串联组 合而成的机构的行程变化系数K大于1。(T) 4．与其他机构相比，凸轮机构最大的优点是可实现各种预期的运动规律。(T) 5．渐开线直齿圆柱齿轮传动的重合度是实际啮合线段与齿距的比值。(F) 6．渐开线直齿圆柱齿轮与齿条啮合时，其啮合角恒等于齿顶圆上的压力角。（F）7．斜齿圆柱齿轮的标准模数和标准压力角在法面上。（T 8、曲柄滑块机构中，当曲柄与机架处于两次互相垂直位置之一时，出现最小传动角。(T) 9.平底垂直于导路的直动推杆盘形凸轮机构中，其压力角等于零。 (T) 10．一对渐开线圆柱齿轮传动，其分度圆总是相切并作纯滚动，（F 11．一对平行轴外啮合斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件为摸数、压力角、螺旋角大小相等。（F） 12 机械零件和机构是组成机械系统的基本要素。（F） 13机电一体化系统由动力系统、传感系统、控制系统三个要素组成。（F） 14 机械设计有开发性设计、适应性设计、变型设计三类不同的设计。（T） 15 运动系数 反映了在一个运动循环中，槽轮的运动时间在一个间歇周期中所占的比例。（T） 16在齿轮运转时，其中至少有一个齿轮的几何轴线绕另一齿轮的几何轴线运动的齿轮系称为复合齿轮系。（F） 17采用不同的功能原理，能实现机器的同一使用要求或工艺要求。（T） 18表达机械各执行机构（构件）在一个运动环中各动作的协调配合关系的简单明确图，称为机械运动循环图。（T） 机械原理模拟题套带答 案 文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208] 模拟试题1 一、填空题：（30分） 1．机构中的速度瞬心是两构件上（相对速度）为零的重合点，它用于平面机构（速度）分析。 2．两构件之间可运动的连接接触称为（运动副）。 3．凸轮的基圆半径越小，则机构尺寸（越大）但过于小的基圆半径会导致压力角（增大）。4．用齿条型刀具范成法切制渐开线齿轮时，为使标准齿轮不发生根切，应使刀具的（齿顶线不超过极限啮合点）。 5．间歇凸轮机构是将（主动轮的连续转动）转化为（从动转盘的间歇）的运动。 6．刚性转子的平衡中，当转子的质量分布不在一个平面内时，应采用（动平衡）方法平衡。 其平衡条件为（∑M = O ；∑F = 0 ）。 7．机械的等效动力学模型的建立，其等效原则是：等效构件所具有的动能应（等于整个系统的总动能）。等效力、等效力矩所作的功或瞬时功率应（等于整个系统的所有力，所有力矩所作的功或所产生的功率之和）。 8．平面机构结构分析中，基本杆组的结构公式是（ 3n = 2PL ）。而动态静力分析中，静定条件是（3n = 2PL ）。 9．含有两个整转副的将铰链四杆机构，以最短杆为( 连杆 )得到双摇杆机构。 10．渐开线齿轮的加工方法分为( 范成法 )和（仿形法）两类。 二、选择题：（20分） 1．渐开线齿轮齿条啮合时，若齿条相对齿轮作远离圆心的平移，其啮合角（ B ）。 A) 增大； B)不变； C)减少。 2．为保证一对渐开线齿轮可靠地连续传动，实际啮合线长度（ C ）基圆齿距。 A)等于； B)小于；C)大于。 3．高副低代中的虚拟构件的自由度为（ A ）。哈工大机械原理大作业 凸轮机构设计 题
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