河北科技大学2009——2010学年第二学期 《普通物理学A 》期末考试试卷 一、选择题（每题3分，共计30分。将答案填写在下面表格内） 1、某质点的运动学方程为 x =3t -5t 3+6 (SI) ，则该质点作 (A) 匀加速直线运动，加速度沿x 正方向； (B) 匀加速直线运动，加速度沿x 负方向； (C) 变加速直线运动，加速度沿x 正方向； (D) 变加速直线运动，加速度沿x 负方向。 2、质点做半径为R 的变速圆周运动时的加速度大小为(V 表示任一时刻质点的速率) (A) dt dv ； (B) R v 2 ； (C) R v dt dv 2 + ； (D) 2 1 24 2)(?????????? ??+R v dt dv 。 3、质量为m 、m 4的两个质点分别以动能E 和E 4运动，方向相反，则总动量的大小为 (A) mE 2； (B) mE 23； (C) mE 25； (D) () mE 2122-。 4、关于刚体对轴的转动惯量，下列说法正确的是 (A) 仅与刚体的质量有关； (B) 只与刚体的质量和形状有关； (C) 取决于刚体的质量及相对于轴的质量分布； 考场 座位 学 班级__________姓名__________学号_____________ 密 封 线 内 不 要 答 题
(D) 仅取决于刚体的质量及轴的位置。 5、有一边长为a 的正立方体，在其中心有一电荷量为q 的正点电荷，如图所示，则通过正立方体任一侧面的电场强度通量为 (A) 03εq ； (B) 2 0q a ε； (C) 03πεq ； (D) 06εq 。 6、关于洛仑兹变换和伽利略变换，说法正确的是 (A) 洛仑兹变换只对高速运动物体有效，对低速运动物体是错误的； (B) 洛仑兹变换和伽利略变换没有任何关系； (C) 在低速情况下，洛仑兹变换可过渡到伽利略变换； (D) 以上都不对； 7、一颗子弹水平射入静止于光滑水平面上的物块后随物块一起运动。对于这一过程的正确分析是 (A) 子弹、物块组成的系统机械能守恒； (B) 子弹动能的减少等于物块动能的增加； (C) 子弹所受的冲量等于物块所受的冲量； (D) 子弹、物块组成的系统水平方向动量守恒。 8、磁介质有三种，用相对磁导率r μ 表征它们各自的特性时 ： (A) 顺磁质 r 0μ>，抗磁质 r 0μ<，铁磁质r 0μ>>； (B) 顺磁质r 1μ> ，抗磁质r 1μ= ，铁磁质r 1μ>>； (C) 顺磁质r 1μ> ，抗磁质r 1μ< ，铁磁质r 1μ>>； (D) 顺磁质r 0μ< ，抗磁质r 1μ< ，铁磁质r 0μ>。 9、两个相距不太远的平面圆线圈，怎样放置可使其互感系数近似为零（设其中一线圈的轴线恰通过另一线圈的圆心） (A) 两线圈的轴线相互平行； (B) 两线圈的轴线相互垂直；
河北工业大学2019年硕士研究生招生考试 自命题科目考试大纲 科目代码：821 科目名称：机械原理 适用专业：机械工程、机械工程（专业学位）、车辆工程（专业学位） 一、考试要求 机械原理适用于河北工业大学机械工程学院机械工程专业、机械工程（专业学位）专业、车辆工程（专业学位）专业研究生招生专业课考试。主要考察机构学和机构动力学基本理论、概念和方法，以及应用所学机械原理基本知识进行机械运动方案分析与设计的能力。 二、考试形式 试卷采用客观题型和主观题型相结合的形式，主要包括选择题、判断题、简答题、作图分析设计题、计算题等。考试时间为3小时，总分为150分。 三、考试内容 （一）平面机构结构分析 1、机构的构成：运动副的概念和运动副的类型；运动链；机构。 2、机构运动简图：常用机构运动简图符号；平面机构运动简图的识别与绘制。 3、机构具有确定运动的条件：机构自由度的概念；机构具有确定运动的条件；平面机构的自由度计算方法。 4、机构组成原理：基本杆组的概念；机构组成原理；机构结构分类。 （二）平面机构运动分析 1、速度瞬心法：瞬心的定义；平面机构瞬心位置的确定；瞬心
在平面机构速度分析中的应用。 2、矢量方程图解法II级机构运动分析：矢量方程图解法的基本原理；应用矢量方程图解法对平面II级机构进行运动分析。 （三）平面机构力分析、效率与自锁 1、考虑摩擦时机构受力分析：常见运动副中总反力作图分析；考虑摩擦时平面机构的受力分析与平衡力计算。 2、机械的效率：机械效率的定义；理想机械的概念；基于理想机械的机械效率计算。 3、自锁：自锁的定义；常见运动副自锁的条件；机构自锁的一般条件（效率条件）及计算方法。 （四）平面连杆机构及其设计 1、平面连杆机构的类型：铰链四杆机构的基本形式；平面四杆机构的演化形式。 2、平面四杆机构的基本知识：铰链四杆机构有曲柄的条件；平面四杆机构的急回运动及行程速度变化系数求解；压力角、传动角、死点位置的概念与求取；铰链四杆机构的运动连续性的概念与分析。 3、平面四杆机构的设计：按连杆给定位置、按连架杆给定对应位置设计铰链四杆机构；机构倒置法原理；按行程速比系数设计平面四杆机构。 4、平面多杆机构：常用平面多杆机构的特性、组成机构设计与运动分析。 （五）凸轮机构及其设计 1、凸轮机构的应用与分类：凸轮机构特点及应用场合；凸轮机构分类 2、推杆的常用运动规律：等速运动、等加速等减速运动、五次多项式、余弦加速度运动（简谐运动）、正弦加速度运动（摆线运动）规律的特点；刚性冲击与柔性冲击的概念及成因，组合运动规律设计。
实习成绩：河北工程大学机电学院 生产实习报告 专业： 班级： 学号： 学生姓名： 指导教师： 2010年09 月10 日
生产实习报告 一、时间：2010年7月12—16日 二、实习单位：河北天择重型机械有限公司 实习地点：河北省邯郸市峰峰矿区鼓山中街2号 三、实习单位基本情况简介 河北天择重型机械有限公司(以下称公司)前身为河北神风重型机械有限公司，始建于l949年。经过近60年的发展，公司已成为集工程设计、设备制造、设备成套供应及工程总承包为一体的大型工程技术和装备制造企业。 公司下设机械装备研究设计院、销售公司、生产协调部、资源协作部、物流公司、国际贸易部、财金部、科技管理部、办公室等部门和多经公司，现有员工2500余人，其中：具有高级技术职称70余人、具有中级技术职称200余人、工人技师60余人。 四、实习内容 在河北天择重型机械有限公司里我们了解到公司的经营业务：机械类产品生产、成套设备供应及工程项目总承包、钢材销售、社会物流。 机械类主导产品主要有以下两大类： 冶金机械类主导产品---l250以下各类冷轧机及850以下各类热轧机；冷、飞、热剪机；推钢机；出钢机；矫直机；卷取机；冷床；重型齿轮箱；硬齿面减速机；导卫装置；入炉、出炉各类辊道及升降台；鼓形齿联轴器等。 煤炭机械类主导产品---井下中厚煤层、薄煤层采煤机；露天采煤机；刮板运输机；带式输送机；洗煤机；液压支架；绞车；柴油电机车；罐笼及防爆电机等。 成套设备供应及工程总承包项目主要有：冶金设备成套供应、煤炭设备成套供应、煤气回收、烟气净化、医疗垃圾、危险废弃物、生活垃圾、城市污水、工业废水、生活用水、脱硫等项目领域。资金来源涉及国内专项资金、国家贴息贷款、国际金融组织贷款、各国政府援助贷款等。 社会物流：2008年12月份，公司着眼未来物流产业发展的方向，将原有的供应部门改组、改制为河北天择重型机械有限公司物流分公司。2009年3月公司本着优势互补，互利双赢的原则与排名中国物流行业百强的邯郸鼎峰物流有限公司建立了战略合作伙伴关系，公司将借助邯郸鼎峰物流有限公司品牌影响和供应商网络，依托公司技术、贸易优势，大力开展以
习 题 12-1 若电子以速度()()616120103010.m s .m s --=醋+醋v i j 通过磁场()0030.T =-B i ()015.T j 。(1)求作用在电子上的力；(2)对以同样速度 运动的质子重复上述计算。 解：（1） () ()k j i j i B v F 136610624.015.003.0100.3100.2-?=-??+?-=?-=e e （2）k F 1310624.0-?-= 12-2 一束质子射线和一束电子射线同时通过电容器两极板之间，如习题12-2图所示。问偏离的方向及程度有何不同？ 质子射线向下偏移，偏移量较小；电子射线向上偏移，偏移量较大。 12-3 如习题12-3图所示，两带电粒子同时射入均匀磁场，速度方向皆与磁场垂直。(1)如果两粒子质量相同，速率分别是v 和2v ；(2)如果两粒子速率相同，质量分别是m 和2m ；那么，哪个粒子先回到原出发点？ 解：qB m T π2= (1)同时回到原出发点；(2) 质量是m 先回到原出发点。 12-4 习题12-4 图是一个磁流体发电机的示意图。将气体加热到很 高温度使之电离而成为等离子体，并让它通过平行板电极1、2之间， 在这 习题12-2图 习题12-3图 习题12-4图
里有一垂直于纸面向里的磁场B 。试说明这两极之间会产生一个大小为vBd 的电压（v 为气体流速，d 为电极间距） 。问哪个电极是正极？ 解：qE qvB =，vB E =，vBd Ed U ==，电极1是正极。 12-5 一电子以713010.m s v -=醋 的速率射入匀强磁场内，其速度方向与B 垂直，10T B =。已知电子电荷191610.C e --=-?。质量 319110.kg m -=?，求这些电子所受到的洛仑兹力，并与其在地面上所受 重力进行比较。 解：11719 108.410100.310 6.1--?=????==evB F N ， 3031109.88.9101.9--?=??==g m G e N 18104.5?=G F 12-6 已知磁场B 的大小为04.T ，方向在xy 平面内，并与y 轴成3p 角。试求电量为10pC q =的电荷以速度()7110m s -=?v k 运动，所受的磁场力。 解：j i j i B 2.032.03 cos 4.06 cos 4.0+=+=π π ，k 710=v ， ()() 4 7121032.02.02.032.0101010--?+-=+???=j i j i k F N 。 12-7 如习题12-7图所示，一电子在 20G B =的磁场里沿半径为20cm R =的螺旋线运动，螺距50.cm h =，如图所示，已知电子的荷质比 11117610.C kg e -=醋，求这电子的速度。 习题12-7图
目录： 1、课程设计任务书 (2) (1)工作原理及工艺动作过程 (2) (2)原始数据及设计要求 (3) 2、设计（计算）说明书 (3) （1）画机构的运动简图 (3) （2）机构运动分析 (6) ①对位置11点进行速度分析和加速度分析 (6) ②对位置7’点进行速度分析和加速度分析 (8) （3）对位置7’点进行动态静力分析 (11) 3、摆动滚子从动件盘形凸轮机构的设计 (12) 4、参考文献 (16) 5、心得体会 (16) 6、附件 (17)
一、课程设计任务书 1. 工作原理及工艺动作过程 牛头刨床是一种用于平面切削加工的机床。刨床工作时,如图(1-1）所示，由导杆机构2-3-4-5-6带动刨头6和刨刀7作往复运动。刨头右行时，刨刀进行切削，称工作行程，此时要求速度较低并且均匀；刨头左行时，刨刀不切削，称空回行程，此时要求速度较高，以提高生产率。为此刨床采用有急回作用的导杆机构。刨头在工作行程中，受到很大的切削阻力，而空回行程中则没有切削阻力。切削阻力如图(b）所示。 Y 图（1-1）
(b) 2．原始数据及设计要求 已知曲柄每分钟转数n2，各构件尺寸及重心位置，且刨头导路x-x位于导杆端点B所作圆弧高的平分线上。 要求作机构的运动简图，并作机构两个位置的速度、加速度多边形以及刨头的运动线图。以上内容与后面动态静力分 析一起画在1号图纸上。 二、设计说明书(详情见A1图纸) 1．画机构的运动简图 1、以O4为原点定出坐标系，根据尺寸分别定出O2点，B点，C点。
确定机构运动时的左右极限位置。曲柄位置图的作法为：取1 和8’为工作行程起点和终点所对应的曲柄位置，1’和7’为切削起点和终点所对应的曲柄位置，其余2、3…12等，是由位置1起，顺ω2方向将曲柄圆作12等分的位置（如下图）。
河北工业大学2015年攻读硕士学位研究生入学考试试题（B） 科目名称机械原理（I）科目代码822 共3页 适用专业机械工程 注：所有试题答案一律写在答题纸上、答案写在试卷上、草稿纸上一律无效。 一、选择填空（共20分，每题2分。答案一律写在答题纸上，否则无效） 1、按照运动副引入的约束数，旋转副属于。 AⅢ级副 BⅣ级副 CⅤ级副 DⅥ级副 2、对于曲柄摆动导杆机构，以导杆为原动件，当时为机构的死点位置。 A曲柄与导杆共线B当曲柄与机架共线C当曲柄与导杆垂直D当曲柄与机架垂直3、曲柄滑块机构，如果需要改变滑块的行程，下列哪个措施是无效的？ A调整曲柄长度B调整连杆长度C改变偏距D改变曲柄转速 4、凸轮设计中，一下不能通过增大凸轮基圆直径解决的问题是。 A凸轮最大压力角过大B从动件的刚性冲击C凸轮轮廓出现尖顶D平底推杆运动失真现象5、渐开线斜齿圆柱齿轮齿数为z1，螺旋角为β，基圆柱上的螺旋角为βb，则其当量齿数z v= 。 Az v=z/cos3β B z v=cos3βb C z v= cosβb D z v=z/cosβ 6、对于渐开线标准齿斜齿圆柱齿轮，不发生根切的最少齿数。 A>17 B<17 C=17 D与螺旋角无关 7、对于宽径比（b/D）≥0.2的不平衡刚性转子，需。 A动平衡B静平衡C先静平衡后动平衡D先动平衡后静平衡 8、若凸轮从动件运动规律为等速运动规律，当凸轮转速提高一倍时，从动件的速度提高倍。A1 B2 C4 D0.05 9、∑=90°的渐开线标准直齿圆锥齿轮传动的传动比i12= 。 Atgδ1 B tgδ2 C ctgδ2 Dsinδ1/ sinδ2 10、下列间歇运动机构中没有冲击的间歇运动机构的是。 A不完全齿轮机构B棘轮机构C槽轮机构D凸轮间歇运动机构 二、问答题（共30分，每题6分，答案一律写在答题纸上，否则无效） 1、机械系统方案设计过程中工作循环的作用是什么？如何绘制工作循环图？ 2、什么是机构的自锁？机构自锁的一般条件是什么？ 3、什么是正传动？正传动的特点是什么？正传动与正变位有什么区别？
习 题 11-1 面积很大的导体平板A 与均匀带电平面B 平行放置，如习题11-1图所示。已知A 与B 相距d ，两者相对的部分的面积为S 。(1)设B 面带电量为q ，A 板的面电荷密度为1s 及2s ，求A 板与B 面之电势差。(2)若A 板带电量为Q ，求1s 及2s 。 (1)d S q U 0 212/εσσ-+= ； （2）S q Q 21+=σ，S q Q 22-=σ 习题11-1图 习题11-2图 习题11-3图 11-2 如习题11-2图所示，有三块互相平行的导体板，外面的两块用导线连接，原来不带电。中间一块上所带总面电荷密度为521310.C m --醋。求每块板的两个表面的面电荷密度各 是多少？ （忽略边缘效应。） 解：从上到下6个面一次为面1、2、3、4、5、6. 2 61σ σσ= =，8323σσσ= -=，8 554σ σσ=-= 11-3 如习题11-3图所示，半径为1R 的导体球带有电荷q ，球外有一个内、外半径为2R 、3R 的同心导体球壳，壳上带有电荷Q 。求：(1)两球的电势1j 及2j ；(2)两球的电势差j D ；(3)用导线把球和壳连接在一起后，1j ，2j 及j D 分别为多少？ (4)在情形(1)、(2)中，若外球接地，1j ，2j 和j D 为多少？(5)设外球离地面很远，若内球接地，情况如何？ 解：（1）3 024R Q q πε?+= ，2010301444R q R q R Q q πεπεπε?- ++=； (2)两球的电势差2 01 044R q R q U πεπε- = ； (3) 3 0214R Q q πε??+= =，0=U ；
河北工业大学2011年攻读硕士学位研究生入学考试试题（A） 科目名称机械原理（II）科目代码822 共3页 适用专业机械工程 注：所有试题答案一律写在答题纸上、答案写在试卷上、草稿纸上一律无效。 一、填空题（共20分，每题2分。答案一律写在答题纸上，否则无效） 1、一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，齿轮的压力角与啮合角在处相等。 2、直齿圆锥齿轮的标准参数规定在。 3、在平行轴斜齿圆柱齿轮传动中，除了用变位方法来凑中心距，还可用来凑中心距。 4、对心曲柄滑块机构因极位夹角，所以机会特性。 5、对于直动滚子从动件盘形凸轮机构，为减小升程压力角，则应凸轮的基圆半径。 6、曲柄导杆机构，若导杆为主动件，则机构出现死点的位置时。 7、当使机器在外力作用下能够稳定运转，可采取下列措施：当机器主轴转速具有周期性波动时，使用调速；而当机器主轴转速具有非周期性波动时，则使用来调速。 8、从受力观点分析，移动副的自锁条件是；转动副的自锁条件。 9、作相对运动的三个构件的三个瞬心必。 10、当两个构件组成移动副时其瞬心位于处。当两构件组成转动副时，其瞬心位于。 二、简答题（共34分） 1、（6分）什么是机械的自锁？自锁与死点位置有什么区别？ 2、（6分）同一构件上不同两点A和B间的速度及加速度有何关系？两构件上的重合点B1和B2间的速度及及加速度有何关系？ 3、（6分）一对标准齿轮的实际中心距略大于标准中心距时，其传动比有无变化？仍能继续啮合吗？其顶隙、齿侧间隙有何变化？请说明原因。 4、（8分）何谓刚性转子的动平衡？何谓刚性转子的静平衡？他们各需要满足什么条件？各至少需要几个平衡平面进行平衡。 5、（8分）为什么要建立机械系统的等效动力学模型？确定模型所应遵循的条件是什么？ 三、计算题（共40分） 1、（16分）一对渐开线直齿圆柱齿轮传动，已知：传动比i12=2.5，模数m=4mm，压力角α=20°，
机械原理课程设计任务说明书 指导教师郝爱云 班级10级机制十班 姓名郑新波 学号100201028
目录 第1章设计要求 1.1 设计题目 (1) 1.2 机构示意图 (1) 1.3 原始数据 (1) 第2章齿轮机构传动设计 2.1机构传动比 (2) 2.2齿轮变位系数的选择 (2) 2.3齿轮基本参数的计算 (2) 2.4主要计算结果 (5) 第3章连杆机构设计和运动分析 3.1杆件尺寸确定 (6) 3.2解析法分析机构运动 (6) 3 .3图解法分析机构的三个瞬时位置 (7) 第4章凸轮机构设计 4.1解析法分析凸轮运动 (9) 4.2解析法求凸轮理论轮廓曲线 (10) 4.3解析法求凸轮实际轮廓曲线 (11) 附录A：理论轮廓线坐标程序
附录B：实际轮廓数据： 附录C：电算源程序(MATLAB) 附录D：滑块、凸轮运动曲线图 附件E：图解法分析连杆机构 附件F：图解法分析凸轮轮廓曲线 第1章设计要求 1.1 设计题目 内燃机机构设计及其运动分析 1.2 机构示意图
该机构由气缸（机架）中活塞（滑块B）驱动曲柄，曲柄轴上固联有齿轮1，通过齿轮2驱动凸轮上齿轮3，凸轮控制配气阀推杆运动。 1.3 原始数据 方案号：7 活塞冲程H：245mm 齿轮转速:650rpm 齿轮:26 齿轮:14 齿轮:46 模数m:4mm 距离:65mm 距离:110mm 基圆半径:35mm 升程角\deg：65 远休止角\deg：20 回程角\deg：55 近休止角\deg：220 汽阀冲程h：10mm 齿轮参数：压力角，齿顶高系数顶隙系数。气阀推杆运动规律：升程和回程均为简谐运动。
河北工业大学2014年攻读硕士学位研究生入学考试试题（A） 科目名称机械原理（I）科目代码822 共3页 适用专业机械工程 注：所有试题答案一律写在答题纸上、答案写在试卷上、草稿纸上一律无效。 一、填空题 1、一对外啮合平行轴斜齿圆柱齿轮，为保证其正确啮合，其螺旋角旋向应该。A相同B相反C可以任意组合 2、刚性转子动平衡时是静平衡，而静平衡时是动平衡。 A不一定B一定C一定不 3、下列机构中，不可能具有急回特性。 A曲柄摇杆机构B摆动摇杆机构C对心曲柄滑块机构D偏置曲柄滑块机构4、棘轮机构中采用了止回棘爪主要是为了。 A防止棘轮反转B保证棘轮每次转过相同的角度C对棘轮进行双向定位 5、设计标准齿轮时，若发现重合度小于1，则修改设计时应。 A加大模数B增加齿数C加大中心距 6、设计凸轮廓线时，若减小凸轮的基圆半径，则凸轮机构的压力角将。 A增大B不变C减小 7、若铰链四杆机构满足杆长条件下，则固定最短杆的对边将得到。 A曲柄摇杆机构B双曲柄机构C双摇杆机构 8、为了减小飞轮的重量和尺寸，应将飞轮安装在轴上。 A转速增高B转速较低C任意 9、斜齿圆柱齿轮的当量齿数公式。 A、Z/cosβ B、Z/cos3β C、Z/cosβ 10、用范成法切制标准齿轮时，设齿条刀具分度线与齿轮分度圆。切制正变位齿轮时，刀具分度线与齿轮分度圆。 A相离B相割C相切 二、简答题 1、凸轮机构设计中有哪几种常用的推杆运动规律？各有什么特点？ 2、渐开线直齿圆柱齿轮，已知Z=25，m=4，α=20°，ha*=1.0，求轮廓曲线在分度圆和齿顶圆上的曲率半径及齿顶圆压力角。
3、什么是机械的自锁？自锁与死点位置有什么区别？ 4、槽面移动副的摩擦力大于同样条件下的平面移动副的摩擦力，是因为槽面移动副中的摩擦系数较大，这句话对吗？为什么？ ５、试述用动平衡进行刚性转子动平衡的理论依据。 三、（12分）如图１所示某俯仰机构，试计算此机构的自由度。若存在复合铰链，局部自由度及虚约束，试指出，并说明此机构是否具有确定运动。 （14分）如图2所示的摆动导杆机构，已知曲柄AB以等角速度ω1=10rad/s转动，l AB=50mm，四、 l AC=100mm，l CE=20mm，当Φ1=45°，试用瞬心法求： （1）机构在此情况时全部瞬心的位置（8分） （2）在此位置是构件3的角速度ω3的大小和转向。 五、（12分）在如图3所示的凸轮机构中（a）（b），凸轮廓线为圆形，几何中心在O点（其余各部分尺寸可由图中直接量的，图中μL=0.001m/mm，凸轮直径22mm，OA=5mm,滚子直径4mm）试分别作图求解 （1）凸轮位于图示位置时，凸轮机构的压力角和从动件的位移。（6分） （2）凸轮从图示位置转过45°时，凸轮机构的压力角和从动件的位移。（6分）
机械设计基础试卷 一、填空题 1.两构件通过（）或（）接触组成的运动称为高副。 2.满足曲柄存在条件的铰链四杆机构，当取与最短杆相邻的杆为机架时，为（）机构；取最短杆为机架时，为（）机构。 3.在凸轮机中，常见的从动件运动规律为（）运动时，将出现（）冲击。 4.直齿圆拄齿轮作接触强度计算时，取（）处的接触应力为计算依据，其截荷由（）对齿轮承担。 ５.为使俩对直齿轮圆拄齿轮能正确齿合它们的（）和（）必须分别相等。６.俩齿数不等的一对齿轮传动，其齿面接触应力为（）俩齿轮硬度不等，其许用接触应力（）。 ７.Ｖ带传动的主要失效形式是（）和（）。 ８.在设计Ｖ带的传动时，Ｖ带的型号是根据（）和（）选取的。 ９.链传动中的节距越大，链条中各零件尺寸（），链传动的运动不均匀性（） 10.工作时只受（）不承受（）的轴称为心轴。 二、选择题、 1.渐开线标准齿轮的跟切现象发生在（）。 A.模数较大时 B.模数较小时 C齿数较小是 D齿数较大是 2.在下列四种型号的滚动轴承中，（）必须成对使用。 A深沟球轴承 B圆堆滚子轴承 C推力球轴承 D圆拄滚子轴承 3.在下列四中类型的联轴器能补偿俩轴的相对位移及可以缓和冲击，吸收振动的是（）。 A凸缘联轴器 B齿式联轴器 C万向联轴器 D弹性套拄销连轴器 4.在铰链四杆机构中.机构的传动角Y和压力角a的关系是（）。 A Y=a B Y=90度-a C Y=90度+a D Y=180度-a 5.对于普遍螺栓连接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是（）。 A拉力 B扭曲 C压力 D 拉力和扭曲 三判断、 1.在铰链四杆机构中，当最段杆和最长杆长度之和大于其余俩杆长度之和时，为双曲柄机构。（） 2.在凸轮机构中，基圆半径取得较大时，其压力角也越大。（） 3.在平键连接中，平键的俩侧面是工作面。（） 4.斜齿圆柱齿轮的标准模数是大端模数。（） 5.带传动在工作时产生弹性滑动是由于传动循环过载。（） 6.转轴弯曲应力的应力循环特性为脉动循环变应力。（） 7.向心推力轴承既能承受径向载荷，又称承受轴向载荷。（） 8.圆盘磨檫离合器靠在主、从动磨檫盘的接触表面间产生的磨檫力矩俩传递转矩。（） 9.运动副是联接，联接也是运动副。（） 10.代号61722轴承的内径是22mm。（） 四、简答题 1.试述齿廊齿合的基本定律。、
第9章思考题 令狐采学 91 理想气体物态方程是根据哪些实验定律导出的，其适用条件是什么？ 92内能和热量的概念有何不合？下面两种说法是否正确？(1) 物体的温度愈高，则热量愈多；(2) 物体的温度愈高，则内能愈年夜？ 93 在pV图上用一条曲线暗示的过程是否一定是准静态过程？理想气体经过自由膨胀由状态(p1,V1,T1)修改到状态(p2,V2,T1)，这一过程能否用一条等温线暗示。 94有可能对物体传热而不使物体的温度升高吗？有可能不作任何热交换，而系统的温度产生变更吗？95在一个房间里，有一台电冰箱在运转着，如果掀开冰箱的门，它能不克不及冷却这个房间？空调为什么会使房间变凉？ 96根据热力学第二定律判别下列两种说法是否正确？
(1) 功可以全部转化为热，但热不克不及全部转化为功； (2) 热量能够从高温物体传到高温物体，但不克不及从高温物体传到高温物体。 97 一条等温线和一条绝热线是否能有两个交点？为什么？ 98 为什么热力学第二定律可以有许多不合的表述？ 99 瓶子里装一些水，然后密闭起来。忽然概略的一些水温度升高而蒸发成汽，余下的水温变低，这件事可能吗？它违反热力学第一定律吗？它违反热力学第二定律吗？ 910有一个可逆的卡诺机，以它做热机使用时，若工作的两热源温差愈年夜，则对做功越有利；看成制冷机使用时，如果工作的两热源温差愈年夜时，对制冷机是否也愈有利？（从效率上谈谈） 911可逆过程是否一定是准静态过程？准静态过程是否一定是可逆过程？有人说“但凡是有热接触的物体，它们之间进行热交换的过程都是不成逆过程。”这种说法对吗？
912如果功变热的不成逆性消失了，则理想气体自由膨胀的不成逆性也随之消失，是这样吗？ 913热力学第二定律的统计意义是什么？如何从微观角度理解自然界自发过程的双标的目的性？ 914西风吹过南北纵贯的山脉：空气由山脉西边的谷底越过，流动到山顶达到东边，在向下流动。空气在上升时膨胀，下降时压缩。若认为这样的上升、下降过程是准静态的，试问这样的过程是可逆的吗？ 915 一杯热水置于空气中，他总要冷却到与周围环境相同的温度。这一过程中，水的熵减少了，这与熵增加原理矛盾吗？ 916一定量气体经历绝热自由膨胀。既然是绝热的，即0d =Q ,那么熵变也应该为零。对吗？为什么？ 习 题 91 一定量的某种理想气体按C pV =2（C 为恒量）的规律膨胀，阐发膨胀后气体的温度的变更情况。 解：已知(1) 2C pV =理想气体状态方程(2) RT M pV μ= ， 将(2)式代如(1)式，得 C V RT M =?μ ,整理，
河北工业大学2013年攻读硕士学位研究生入学考试试题（A） 科目名称机械原理（I）科目代码822 共3页 适用专业机械工程 注：所有试题答案一律写在答题纸上、答案写在试卷上、草稿纸上一律无效。 一、填空题： 1、在盘状凸轮机构中，如果从动件运动规律不变，增大凸轮的基圆半径，则压力角。 2、当两个构件组成移动副时，其瞬心位于处。 3、用齿条工具加工标准齿轮时，齿轮分度圆与齿条刀具中线。 4、在机器的启动阶段，驱动力所做的功阻抗力所做的功。 5、一对斜齿圆柱齿轮传动的重合度由，两部分组成。 6、对于摆动导杆机构，当曲柄为主动件使，该机构的传动角值。 7、从效率观点分析机械自锁的条件是。 8、机构瞬心的数目K与机构中构件数目N的关系是。 9、棘轮机构中采用止回棘爪的作用是什么。 10、渐开线直齿圆柱外齿轮齿廓上各点的压力角是不同的，它在上的压力角为零。 二、解答题 1、在曲柄摇杆机构中，当以曲柄为原动件，机构是否存在急回运动，且一定无死角？为什么？ 2、静平衡与动平衡的本质区别什么？在图1中，如在平面A上造一适当的平衡重量，是否能使其达到动平衡，为什么？ 3、什么是自锁现象？在什么情况下移动副，转动副会发生自锁？ 4、渐开线齿轮为什么要进行变位修正？齿轮正变位和变为前的变化？ 5、简述机械系统方案设计的一般步骤，并说明各设计阶段的具体内容。 三、计算分析题 1、试计算图2所示机构的自由度，若有复合铰链，局部自由度和虚约束请指明在何处。 2、如图3所示轮系，已知各齿轮齿数为z1=20, z2=40, z3=15, z4=60,轮1的转速n1=120r/min，转向如图所示，试求齿轮3的转速n3的大小和方向。
成绩： _______ 《机械设计基础》 课程设计说明书 设计题目：带式输送机传动装置设计 专业班级： 学生姓名： 学号： 指导教师：姚贵英 河北工程大学机电学院 2014年 6月 10 日 目录
一.设计任务 (2) 二.电动机选择 (3) 三.传动比分配 (3) 四.各轴的转速转矩功率 (4) 五.三角带传动设计 (5) 六.齿轮传动的设计 (6) 七.轴的设计 (10) 八. 滚动轴承的选择与计算 (17) 九. 平键联接的选用和计算 (19) 十.联轴器的选择计算 (19) 十一.参考文献 (19) 一：设计任务
1：传动方案如下图所示。 2.工作装置技术数据 （1）输送带工作拉力: F= 3 kN； （2）输送带工作速度: V= 1.2 m/s； （3）滚筒直径： D=200 mm. 3.条件 （1）机器功用由输送带传送机器的零、部件； （2）工作情况单向运输，载荷较平稳，室内工作，有粉尘，环境温度不超过35°C； （3）运动要求输送带运动速度误差不超过5%；滚筒传动效率为0.96； （4）使用寿命 8年，每年350天，每天16小时； （5）动力来源电力拖动，三相交流，电压380/220V； （6）检修周期半年小修，二年中修，四年大修； （7）生产规模中型机械厂，小批量生产。
二：电动机的选择 根据设计的要求和内容，可选用三相异步电动机的Y 系列电动机 1：电动机功率的确定 η=1η22η33η4η5η=0.9?20.98?30.98?0.99?0.96=0.82 d p = w p η （d p 为工作实际需要的电动机输出功率，w p 为工作需要的输入功率） w p =1000w Fv η（F 为工作机阻力，v 位工作机速度，w η为工作机效率） = 3000 1.210000.96??=3.75kw d p =3.75 0.82=4.57kw 2:电动机转速的确定 V 带传动比：0i 一级齿轮传动比：1i 二级齿轮传动比：2i 取传动比范围0i ：3~6 1i ：2~3.5 2i ：3~5 总传动比i= 0i 1i 2i =18~105 由v=1.2m/s D=200mm 可知卷筒的转速w n =114.64r/min 所以电动机的转速n=w n i=2063.52~12037.2 由课程设计手册表12-1可知同步转速符合这一范围的只有3000r/min 所以选用电动机型号Y112M-2 满载转速n=2890r/min 额定功率p=4kw 三：传动比的分配 V 带传动比：0i 一级齿轮传动比：1i 二级齿轮传动比：2i 由上可知总传动比i= w n n =25.20 初选0i =3.4 则1i 2i = i i =7.411 可取2i =（1.2~1.4）1i 则得1i =2.3~2.45
河北工业大学2008年攻读硕士学位研究生入学考试试题（A） 科目名称机械原理科目代码822 适用专业车辆工程、机械设计及理论共3 页注：所有试题答案一律写在答题纸上、答案写在试卷上、草稿纸上一律无效。 一、选择题（共30分，每小题2分。答案一律写在试卷、否则无效） 1、在机构中，某些不影响机构运动传递的重复部分所带入的约束为。 A虚约束B局部自由度C复合铰链 2、单转动副机械自锁的原因是驱动力摩擦圆。 A虚约束B局部自由度C复合铰链 3、对于双摇杆机构，最短杆与最长杆之和大于其余两杆长度之和。 A切于B交于C远离 4、设计凸轮廓线时，若减小凸轮的基圆半径，则凸轮升程压力角将。 A增大B不变C减小 5、在减速蜗杆传动中，用来计算传动比是错误的。 A i=ω1/ω2 B i=z2/z1 C i=d2/d1 6、在其他条件相同时，斜齿圆柱齿轮传动比直齿圆柱齿轮传动重合度。 A小B相等C大 7、棘轮机构中采用了止回棘爪主要是为了。 A 防止棘轮反转B保证棘轮每次转过相同角度C对棘轮双向定位 8、利用飞轮进行调速的原因是它能能量。 A 产生B消耗C储存和存放 9、对于结构尺寸b/D<0.2（b-轴向密度，D-直径）的不平衡刚性转子，需进行。A动平衡B静平衡C不动平衡 10、自由度为2的周转轮系是。 A 差动轮系B行星轮系C复合轮系 11、用齿条型刀具加工，αn=20°, ha*=1.0,β=20°的斜齿圆柱齿轮时不根切的最少数是。 A 17 B14 C12 12、渐开线齿轮齿条啮合时，其齿条相对于齿轮作远离圆心的平移时，其啮合角。 A 加大B不变C减小 13、一曲柄摇杆机构，若曲柄与连杆处于共线位置，则当为原动件时，成为机构的死点位置。 A 曲柄B连杆C摇杆 14、铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，以当为机架时，无曲柄。 A 最短杆的相邻构件B最短杆C最短杆的相对构件 15、电影放映机卷片机内部的机构，实现胶片画面的依次停留，从而使人们通过视觉暂留获得连续场景。 A 槽轮B飞轮C棘轮 二、回答下列问题：（本题共30分） 1、斜齿圆柱齿轮与直齿圆柱齿轮传动相比有何特点？螺旋角一般在8°-20°范围内取值？（本题6分）
河北工业大学2004年攻读硕士学位研究生入学考试试题（A） 科目名称机械原理科目代码409 适用专业车辆工程、机械设计及理论共3页第1页 1、填空题（每小题3分，共24分） （1）在两构件组成转动副时，其瞬心在处，组成移动副时，其瞬心在；（2）三角螺纹比矩形螺纹的摩擦，故三角螺纹多用于，矩形螺纹多用于。 （3）右图所示铰链四杆机构，以AB为机架称 机构，以CD为机架称机构，以AD为机 架称机构。 （4）在常用的推杆运动中，存在柔性冲击的运动规律有：。（5）若标准齿轮与正变位齿轮的参数m、Z、a、h a*均相同，则后者比前者的分度圆，分度圆齿厚，齿距。（①增大②减小③不变） （6）标准斜齿圆柱齿轮传动，已知Z1=15,Z2=20,m n=4mm,β=20°,则这对齿轮传动的中心距a=。 （7）机构的动态静力分析与静力分析的差异在于：动态静力分析考虑了，静力分析只适用于情况。 （8）在拟定传动方案时，若需要将主动件的连续转动变成从动件的往复摆动，试任选两种机构、。 2、简答题（每小题8分，共48分） （1）渐开线标准直齿圆柱齿轮的几何参数和安装中心距对重合度有何影响？ （2）计算图示（（2）题图）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）题图（3）题图
（3）图示（（3）题图）为一个运动循环的等效驱动力矩Md和等效阻力矩Mr的曲线，他们所围各块面积上标出的数字代表相应的盈亏功。求最大盈亏功ΔWmax,并指出等效构件具有的最大与最小角速度的相应位置。 （4）飞轮为什么可以调速？能否利用飞轮来调节非周期性速度波动，为什么？ （5）一曲柄两端装有飞轮A和B，已知曲柄的不平衡质量m=90kg，半径R=600mm,轴向安装尺寸如图（（5）题图），欲在两个飞轮半径为R的圆周上分别安装平衡质量m A,m B，试求其大小。 （6）简述渐开线齿轮的根切现象，产生根切的原因和切齿时避免根切的方法。 3、在偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构中，已知凸轮轮廓线是以A为圆心，半径为R=25mm 的圆，凸轮回转中心O与圆心A相距10mm,从动件偏置在凸轮转轴的左边，偏距e=12mm，滚子半径Rr=6mm,凸轮以等角速度顺时针旋转，ω=10rad/s，试求： （1）画出从动件位移最大时的机构位置图，求此时的位移和压力角； （2）画出推程中从动件位于推程中点时的位置图，并求此时从动件的速度； 4、如图（（4题）图）所示的送料机构中，被送物体的机构的推力为Q，设机构处于平衡状态，各滑动副处的摩擦角Φ=15°，转动副处的摩擦圆半径ρ=5mm，在不计各构件重力及惯性力的条件下，画出构件2所受各力的方向。 5、图示（5题图）轮系，已知A轴转速n A=1000r/min（转向如图），各轮齿数：Z1=99,Z2=100，Z2'=101，Z3=100，Z3'=18,Z4=36，Z4'=14，Z5=28。试计算B轴的转速n B，并在途上标出转
第9章思考题 9-1 理想气体物态方程是根据哪些实验定律导出的，其适用条件是什么？ 9-2内能和热量的概念有何不同？下面两种说法是否正确？(1) 物体的温度愈高，则热量愈多；(2) 物体的温度愈高，则内能愈大？ 9-3 在p-V图上用一条曲线表示的过程是否一定是准静态过程？理想气体经过自由膨胀由状态(p1,V1,T1)改变到状态(p2,V2,T1)，这一过程能否用一条等温线表示。 9-4有可能对物体传热而不使物体的温度升高吗？有可能不作任何热交换，而系统的温度发生变化吗？ 9-5在一个房间里，有一台电冰箱在运转着，如果打开冰箱的门，它能不能冷却这个房间？空调为什么会使房间变凉？ 9-6根据热力学第二定律判别下列两种说法是否正确？ (1) 功可以全部转化为热，但热不能全部转化为功； (2) 热量能够从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体。 9-7 一条等温线和一条绝热线是否能有两个交点？为什么？ 9-8 为什么热力学第二定律可以有许多不同的表述？ 9-9 瓶子里装一些水，然后密闭起来。忽然表面的一些水温度升高而蒸发成汽，余下的水温变低，这件事可能吗？它违反热力学第一定律吗？它违反热力学第二定律吗？ 9-10有一个可逆的卡诺机，以它做热机使用时，若工作的两热源温差愈大，则对做功越有利；当作制冷机使用时，如果工作的两热源温差愈大时，对于制冷机是否也愈有利？（从效率上谈谈） 9-11可逆过程是否一定是准静态过程？准静态过程是否一定是可逆过程？有人
说“凡是有热接触的物体，它们之间进行热交换的过程都是不可逆过程。”这种说法对吗？ 9-12如果功变热的不可逆性消失了，则理想气体自由膨胀的不可逆性也随之消失，是这样吗？ 9-13热力学第二定律的统计意义是什么？如何从微观角度理解自然界自发过程的单方向性？ 9-14西风吹过南北纵贯的山脉：空气由山脉西边的谷底越过，流动到山顶到达东边，在向下流动。空气在上升时膨胀，下降时压缩。若认为这样的上升、下降过程是准静态的，试问这样的过程是可逆的吗？ 9-15 一杯热水置于空气中，他总要冷却到与周围环境相同的温度。这一过程中，水的熵减少了，这与熵增加原理矛盾吗？ 9-16一定量气体经历绝热自由膨胀。既然是绝热的，即0d =Q ,那么熵变也应该为零。对吗？为什么？ 习 题 9-1 一定量的某种理想气体按C pV =2（C 为恒量）的规律膨胀，分析膨胀后气体的温度的变化情况。 解：已知(1) 2C pV =理想气体状态方程(2) RT M pV μ =， 将(2)式代如(1)式，得 C V RT M =?μ,整理， R M C T V μ=? 对于一定质量的理想气体，M 为定值，令 'R M C C μ=,则 'C T V =?，
河北工程大学2010 ~2011学年第二学期期末考试试卷A卷 一．选择题（每题2分，共20分） 1.在带、链、齿轮组成的多级传动中，带传动应放在。 ①低速级②高速级③高速级或低速级均可 2．悬置螺母的主要作用是。 ①作为联接的防松装置②减小螺栓系统的刚度 ③使螺母中各圈螺纹受力较均匀④防止螺栓受弯曲载荷 3．非液体滑动轴承，其润滑状态通常为。 ①边界润滑②流体润滑③混合润滑 4．为了保证轴承内圈与轴肩端面的良好接触，轴承的圆角半径r与轴肩处的圆角半径r l应的关系。 ①r=r l；②r>r1；③r 7．蜗杆传动热平衡计算的目的是为了控制温升，防止。 ①蜗杆机械性能下降②润滑油粘度降低和齿面胶合 ③传动效率下降④蜗轮材料退火 8．被联接件受轴向力作用时，如果采用普通螺栓联接，则螺栓可能出现的失效为：。 ①剪切破坏②拉断③扭断④拉断或拧紧时扭断 9．联轴器和离合器的主要作用是。 ①缓和冲击和振动②补偿两轴间可能的位移 ③联接两轴，传递扭矩④防止机器发生过载 10．为提高螺栓在变载荷作用下的疲劳强度，可采取的措施。 ①增大螺栓刚度②适当减小预紧力 ③减小螺栓刚度④减小被联接件刚度 二．填空题（每题2分，共20分） 1．滚动轴承基本额定寿命是指该型轴承有％发生失效前的总工作转数。 2．带传动的设计准则是。 3．直齿圆锥齿轮的强度可近似按进行强度计算。 4．闭式软齿面齿轮传动一般按设计， 按校核。 5．在设计图纸上注明某链条的标记为“18A－2×80”，其中“18A”代 表，“80”代表。 6.滚动轴承6207、6307和N307，当转速相同且承受相同的径向力时，寿命最长的是，寿命最短的是。 河北科技大学大学物理 答案11章 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN 习 题 11-1 面积很大的导体平板A 与均匀带电平面B 平行放置，如习题11-1图所示。已知A 与B 相距d ，两者相对的部分的面积为S 。(1)设B 面带电量为q ，A 板的面电荷密度为 1 及 2 ，求A 板与B 面之电势差。(2)若A 板带电量为Q ，求 1 及 2 。 (1)d S q U 0212/εσσ-+= ；（2）S q Q 21+=σ，S q Q 22-=σ 习题11-1图 习题11-2图 习题11-3图 11-2 如习题11-2图所示，有三块互相平行的导体板，外面的两块用导线连接，原来不带电。中间一块上所带总面电荷密度为521310.C m 。求每块板的两个表面的面电荷密度各是多少 （忽略边缘效应。） 解：从上到下6个面一次为面1、2、3、4、5、6. 2 61σ σσ= =，8323σσσ= -=，8 554σ σσ=-= 11-3 如习题11-3图所示，半径为1R 的导体球带有电荷q ，球外有一个内、外半径为2R 、3R 的同心导体球壳，壳上带有电荷Q 。求：(1)两球的电势1 及 2 ； (2)两球的电势差；(3)用导线把球和壳连接在一起后， 1 ， 2 及分别为多 少 (4)在情形(1)、(2)中，若外球接地，1 ， 2 和为多少(5)设外球离地面很远， 若内球接地，情况如何 解：（1）3024R Q q πε?+= ，2 010301444R q R q R Q q πεπεπε?-++=； (2)两球的电势差2 01 044R q R q U πεπε- =； (3) 3 0214R Q q πε??+= =，0=U ； (4) 02=?，2 01 0144R q R q πεπε?- = (5)内球带电量为3 213 111/R R R R Q q +-- ='，01=?，1 020244R q R q πεπε?'-'= 11-4 如习题11-4图所示，一半径为a 的非导体球，放于内半径为b ，外半径为 c 的导体球壳的中心。电荷Q 均匀分布于内球(电荷密度为)，外球壳带电 Q 。求(1)空间电场分布；(2)问球壳的内、外表面各出现多少电荷？ 解：(1) a r <，r a Q E 3 04πε= ；a r b >>，2 04r Q E πε= ；b r c >>，0=E ； c r >，0=E ； (2) 球壳的内表面电量Q q -=，外表面电量Q q 2-='。 习题11-4图 习题11-5图 11-5 如习题11-5图所示，一球形导体A 含有两个球形空腔，这导体本身的总电荷为零，但在两空腔中心分别有一个点电荷b q 和c q ，导体球外距导体球很远河北科技大学大学物理答案11章
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