浙江工业大学机械原理习题

习题一

一．判断以下各题是否正确，在括号内标记“对 ”或“错 ”（５分）

1. 具有自锁性的机构不能产生运动。 （ ）

2. 对移动从动件盘型凸轮机构，从动件的运动规律及行程一定时，凸轮的基圆半径越大，得压力角也越大。 （ ）

3. 齿轮的节圆就是齿轮上具有标准模数和标准压力角的圆。（ ）

4. 用齿条插刀加工不发生根切的齿轮，用齿轮滚刀加工也不会发生根切。

（ ）

5. 蜗轮蜗杆传动的传动比计算公式是： I=z2/z1=d2/d1。 （ ）

二、 选择正确答案（单项选择题 ５分）

1. 两轴交角为900的直齿圆锥齿轮传动，Z1=Z2=20，其齿轮的当量齿数为_____. A.18 B.20 C.40 D.28

2. 曲柄滑块机构有死点存在时，其主动件是_____。 A. 曲柄 B.滑块 C.

连杆  D.前面答案都不对

3.

4. 速度和加速度影象法给运动分析带来方便，但这只适应于______上。 A.整个构件  主动件  两构件  D.一构件 E.牵连构件)

5. 在刚性回转件的平衡中，经过动平衡的回转件______是静平衡

的，而静平衡的回转件则______是动平衡的。 A. 可能 B.一定  可能不 ¯ 一定不 E.不一定

三、填空题（６分）

1. （２分）阿基米德蜗杆传动在______面内的参数取标准值，在这个平面内其传动相当于__________传动。

2. （4.0分）偏置曲柄滑块机构曲柄存在的条件是_________________（画图说明）。

第九章 凸轮机构及其设计

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1．图示凸轮机构从动件推程运动线图是由哪两种常用的基本运动规律组合而成？并指出有无冲击。如果有冲击，哪些位置上有何种冲击？从动件运动形式为停升停。

2. 有一对心直动尖顶从动件盘形凸轮机构，为改善从动件尖端的磨损情况，将其尖端改为滚子，仍使用原来的凸轮，这时该凸轮机构中从动件的运动规律有无变化？简述理 由。

3. 在图示的凸轮机构中，画出凸轮从图示位置转过60时从动件的位置及从动件的位移s。

4. 画出图示凸轮机构从动件升到最高时的位置，标出从动件行程h，说明推程运动角和回程运动角的大小。

第九章 凸轮机构及其设计 2

5.图示直动尖顶从动件盘形凸轮机构，凸轮等角速转动，凸轮轮廓在推程运动角120时是渐开线，从动件行程 h=30 mm，要求：

（1）画出推程时从动件的位移线图 s-；

（2）分析推程时有无冲击，发生在何处？是哪种冲击？



6. 在图示凸轮机构中，已知：AOBO20mm，AOB＝60；CO=DO=40mm,COD60；且A B(、CD(为圆弧；滚子半径rr=10mm，从动件的推程和回程运动规律均为等速运动规律。

（1）求凸轮的基圆半径；

（2）画出从动件的位移线图。

第九章 凸轮机构及其设计

3

7.图示为一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮为偏心圆盘。在图中试：

（1）确定基圆半径，并画出基圆；

（2）画出凸轮的理论轮廓曲线；

（3）画出从动件的行程h；

8. 设计一对心直动尖顶从动件盘形凸轮机构的凸轮廓线。已知凸轮顺时针方向转动，基

第九章 凸轮机构及其设计 4

圆半径r0=25mm，从动件行程h=25mm。其运动规律如下：凸轮转角为0120时，从动件等速上升到最高点；凸轮转角为120180时，从动件在最高位停止不动；凸轮转角为180300时，从动件等速下降到最低点；凸轮转角为300360时，从动件在最低位停止不动。

１-1．图题1-1是由点(线)接触所构成的运动副。试分析计算它们的自由度数量和性质，并从封闭形式和受力状况与相对应的面接触低副进行比较。

1-2．观察分析工作原理，绘制机构运动简图，计算机构自由度。

题图１-２a为一夹持自由度。实线位置为从上输送带取出工件（夹头处于夹紧状态）；虚线位置为将工件放到下输送带上（夹头松开）。该机构是由行星轮系、凸轮机构及连杆机构组合而成。

题图１-２b是为了减小活塞与汽缸盖之间的摩擦而设计的一种结构形式的内燃机，画出它们的机构运动简图、计算其自由度。分析结构中存在的虚约束和它们是如何来实现减小摩擦这一目的的。

题图１-２c为一种型式的偏心油泵，画出其机构运动简图，计算其自由度，并分析它们是如何由运动简图演化得到的。

题图１-２d为针织机的针杆驱动装置的结构示意图，绘制其机构运动简图及运动链图。

１－3．用公式推导法，求出Ｆ ＝１、Ｎ＝１０的单铰运动链的基本结构方案以及它们的单铰数和所形成的闭环数k，并从中找出图１－１７所示的双柱压力机构简图所对应的运动链。

1－４． 计算下列各机构的自由度。注意分析其中的虚约束、局部自由度合复合铰链等。

题图１－４a 为使５、６构件能在相互垂直方向上作直线移动的机构，其中ＡＢ＝ＢＣ＝ＣＤ＝ＡＤ。

题图１－４b 为凸轮式４缸活塞气压机的结构简图，在水平和垂直方向上作直线运动，其中仍满足ＡＢ＝ＢＣ＝ＣＤ＝ＡＤ。

题图１－４c 所示机构，导路ＡＤ⊥ＡＣ、ＢＣ＝ＣＤ／２＝ＡＢ。该机构可有多种实际用途，可用于椭圆仪，准确的直线轨迹产生器，或作为压缩机或机动马达等。

题图１－４d 为一大功率液压动力机。其中ＡＢ＝Ａ｀Ｂ｀，ＢＣ＝Ｂ｀Ｃ｀，ＣＤ＝

Ｃ｀Ｄ｀，ＣＥ＝Ｃ｀Ｅ｀，且Ｅ、Ｅ｀处于滑块移动轴线的对称位置。

１－５采用基本杆组法综合运动链和机构。

１）试用Ⅱ级和Ⅲ级基本杆组，综合出如下的瓦特杆链和斯蒂芬逊６杆链。

２）取题图１－５b、stephenson ６杆链中的不同构件为机架和原动件，得出不同级别、不同组合方式得机构。

第 1 页 共 6 页 浙江工业大学

2005年硕士学位研究生入学考试试题B

考试科目： 机械原理

招生专业：

(注：答题一律做在答题纸上，做在试卷上无效)

一、判断对错（每题1分，共15分）

⒈ 一个构件只能由一个零件构成。

⒉ 一个低副提供两个约束。

⒊ 某机构有3个构件，其速度瞬心的数目为6。

⒋ 两个构件以高副接触，只能确定其相对速度瞬心在接触点的公法线上，并不能完全确定其位置。

⒌ 平行四边形铰链机构也可能发生自锁现象。

⒍ 对心曲柄滑块机构没有急回特性。

⒎ 凸轮机构采用等加速等减速运动规律时，将避免发生冲击。

⒏ 凸轮机构所选择的基圆半径越大，则凸轮机构的压力角越小。

⒐ 一对相互啮合的渐开线直齿圆柱齿轮，其分度圆一定相切。

⒑ 一对相互啮合的渐开线直齿圆柱齿轮，其无侧隙啮合条件是一个齿轮节圆上的齿厚等于另外一个齿轮节圆上的齿槽宽。

⒒ 与直齿齿轮传动相比，斜齿轮运行不够平稳，承载能力也低一些。

⒓ 行星轮系的自由度是1。

⒔ 万向联轴节不可用于两相交轴的运动传递。

⒕ 从机械效率的角度来看，所谓自锁就是传动效率不大于零的情况。

⒖ 对汽车发动机的飞轮来说这样的质量分布在近似一个平面内的回转件，所进行的平衡应该属于动平衡。 第 2 页 共 6 页 二、填空题（每空1分，共30分）

⒈ 机器的基本特征有三个方面，它们是 、 和

。

⒉ 机构的平面运动副分为低副和高副，其中一个低副提供 个约束。

⒊ 作平面运动的一个构件有 个自由度。

⒋ 铰链四杆机构存在曲柄的条件是 以及 。对心曲柄滑块机构存在曲柄的条件是 。

⒌ 曲柄摇杆机构的最大压力角发生的位置为 与 两次共线位置之一。