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《机械原理》测试题机构结构分析测试题单项选择题(每题2分,共10题)1、一种相同的机构___组成不同的机器。
A、可以B、不能C、不一定2、平面机构中若引入一个低副将带入___个约束A、1B、2C、33、机构中的构件是由一个或多个零件所组成，这些零件间___产生任何相对运动。
A、不能B、可以C、不一定4、基本杆组的自由度应为___。
A、-1B、0C、1D、25、平面机构中若引入一个高副将带入___个约束。
A、1B、2C、36、机构运动确定的条件是___。
A、F=1B、F＞1C、F=原动件数7、平面机构中自由度数目最少为___个。
A、1B、2C、38、杆组是自由度等于___的运动链。
A、原动件数B、1C、09、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10、有M个构件构成的复合铰链应包括___个转动副。
A、MB、M/2C、M-1D、M+1判断题(每题2分,共10题)11、平面机构的级别取决于机构能够分解出的基本杆组的级别。
12、任何机构的从动件系统的自由度都等于0。
13、机构能够运动的基本条件是其自由度必须大于零。
14、平面机构高副低代的条件是代替机构与原机构的自由度、瞬时速度和瞬时加速度必须完全相同。
15、机构中的虚约束，如果制造、安装精度达不到时会成为真实约束。
16、当机构的自由度F＞0，且等于原动件数，则该机构即具有确定的相对运动。
17、在平面机构中一个低副引入一个约束。
18、具有局部自由度和虚约束的机构，在计算机构的自由度时，应当去除局部自由度和虚约束。
在机构的结构设计中应尽量避免采用虚。
19、高副低代是为了对含有高副的平面机构进行分析和研究。
20、任何机构都是由机架加原动件，再加自由度为零的基本杆组组成的。
KEY:ABABA CACAC YYYYY YNNYY凸轮机构测试题单项选择题(每题2分,共10题)1、凸轮机构中从动件作等加速等减速运动时将产生___冲击。
《机械原理》试卷(7)课程代码：110000106本试卷用于机械与能源工程系机械类本科生（总分：100分，时间：120分钟）注意：1．答案必须填写在答题纸上，填写在试卷上无效。
2．答案必须写题目序号，并按题号顺序答题。
3．请保持行距，保持答题卷面整洁一、填空题（每空2分，共20分）1．在平面机构中若引入一个高副将引入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F=3N－（2P L+P H）。
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Z min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。
二、选择题（每小题2分，共10分）1．铰链四杆机构ABCD中，AB为曲柄，CD为摇杆，BC为连杆。
若l AB=30mm，l BC=70mm，l CD=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m n和m t分别表示一个斜齿圆柱齿轮的法面和端面模数，则（C）A、m n=m t ； B 、m t＜m n； C m n＜m t 。
三、简答分析题（共40分）1．（8分）计算图1示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度、虚约束必须明确指出。
1． 简答题（1） 什么叫周转轮系的“转化机构”？它在周转轮系传动比中起什么作用？ （2） i GK 是不是周转轮系中G 、K 两轮的传动比？为什么？（3） 周转轮系中两轮传动比的正负号与该周转轮系转化机构中两轮传动比的正负号相同吗？为什么？（4） 如何从复杂的复合轮系中划分出各个基本轮系？（5） 求复合轮系传动比的基本思路是什么？能否通过给整个轮系加上一个公共的角速度（- H ）的方法来计算整个轮系的传动比？为什么？2． 图1所示轮系中，已知齿轮1的转速n 1=120r/min ，转向如图所示，而且z 1=40，z 2=20，试求： （1） z 3；（2） n 3=0时，齿轮2的转速（大小和方向）； （3） n 2=0时，齿轮3的转速（大小和方向）；3． 在图2所示万能刀具磨床工作台横向微动进给装置中，运动经手柄输入，由丝杠传给工作台。
已知丝杠螺旋距P=50mm,且单头，Z 1=Z 2=19，Z 3=18，Z 4=20。
试计算手柄转一周使工作台的进给量s 。
4． 在图3所示轮系中，已知各轮齿数为Z 1=30，Z 2=25, Z 3=Z 4=24, Z 5=121, n A =48r/min,n B =316r/min ，方向如图所示。
试求轮6的转速n 6。
5． 在图4所示的电钻轮系中，已知各齿轮均为标准齿轮，齿数Z 1=20，Z 2=30,电动机M 的转速n 1=3000r/min 。
试求钻头转速图1图2图3图4图6图7图8n a 的大小及方向。
6． 图5所示轮系中，z 1=20，z 2=30，z 3=z 4=z 5=25，z 6=75，z 7=25，n A =100r/min 。
方向如图所示。
求n B 。
7． 在图6所示轮系中，已知各轮的齿数z 1=z 3=80，z 3=z 5=20，齿数l 的转速n 1=70r/min ，方向如图所示。
试求齿轮5的转速的大小及方向。
8． 图7所示轮系中，已知z 1=24，z 2=26，z 2’=20，z 3=30，z 3’=26，z 4=28。
凸轮机构及其设计习题
以及答案
-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
第四章习题以及答案
1 、试在图示凸轮机构中，
（1）标出从动件与凸轮从接触点C到接触点D时，该凸轮转过的转角ϕ；（2）标出从动件与凸轮在D点接触的压力角α；
（3）标出在D点接触时的从动件的位移s。
（4）画出理论轮廓线，并标出基圆半径r0
（5）找出出现最大压力角的位置，并标出最大压力角αmax
-
2、图示为一摆动平底从动件盘形凸轮机构，凸轮轮廓为一圆，圆心为O ，凸轮回转中心为A。
试用作图法在图中画出：
（1）该机构在图示位置的压力角αB；
（2）轮廓上D点与平底接触时的压力角αD；
（3）凸轮与平底从B点接触转到D点接触时，凸轮的转角ϕ（保留作图线）。
B
3、图示为一凸轮机构。
试用图解法求出（在图上注明）：
（1）从C点接触到D点接触过程中，凸轮转角和从动件摆角；
（2）在D点接触时的压力角α。
4、图示偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构中，凸轮以角速度ω逆时针方向转动。
试在图上：（1）画出理论轮廓曲线、基圆与偏距圆；
（2）标出凸轮从图示位置转过90︒时的压力角α和位移s。
ADAMS的入门例子---凸轮机构的建模前面已经分别举例说明了连杆机构,齿轮机构的建模,本篇列举一个凸轮机构建模的例子。
最后得到的凸轮机构如下图。
(1)准备。
打开ADAMS,新建模型,并更换模型窗口背景为白色。
(2)创建凸轮。
这里用封闭的样条曲线创建凸轮。
选择样条曲线按钮。
注意细节窗口,选中CLOSED、然后在屏幕中点击8个点,形成凸轮的轮廓。
在点到8个点后,右键结束创建。
注意第一个点就是从坐标原点开始的,这样做的目的就是为了方便创建后面的推杆。
(3)创建推杆。
推杆用一根线段来表示。
选择下图所示的按钮,它就是用于创建多条连续线段的。
注意细节视图,选择就是ONE LINE。
就就是说创建一条直线。
然后在模型窗口中从坐标原点向上拉出一条线段,长短任意。
构件创建完毕。
(4)对凸轮与推杆重命名。
为了便于创建下一步的运动副,先修改这两个构件的名字,分别为TULUN,与推杆。
首先修改凸轮的名字。
选中凸轮,右键菜单中选择RENAME、弹出下图的对话框修改如下同理,把推杆的名称也进行修改展开左边的树形窗口的BODIES,可以瞧到名称已经修改为TUIGAN ,TULUN、(5)创建运动副首先就是凸轮与地面之间的转动副。
在下图所示的位置创建凸轮与地面之间的转动副,细节不再赘述。
然后在推杆与地面之间创建移动副。
移动副的位置就在推杆的终点,方向沿着推杆。
接着创建凸轮副。
找到点-线接触的凸轮副按钮如下图先找到推杆上与凸轮接触的点。
在接触出单击右键,弹出选择框。
在里面选择TUIGAN 上的这个点。
然后再选择凸轮上的曲线则凸轮副已经创建。
局部放大凸轮副,形状如下好,运动副创建完毕。
(6)施加驱动。
给凸轮上的转动副施加一个驱动。
过程不再赘述。
(7)运行仿真。
结果如下可见,凸轮机构的创建就是相对比较容易的事情。
A D A M S凸轮机构反转法的设计凸轮机构的设计凸轮机构的设计一般采用反转法，是在选定从动件的运动规律和确定凸轮机构基本尺寸（基圆半径和偏距）的前提下，采用反转法原理设计出凸轮的轮廓曲线。
从动件运动规律：S=(h/Φ)θ（0°≤θ≤180°）S=(h/2)*(1+cos((pi/Φ)*(θ-180))) (180°≤θ≤360°)其中，h=100mm，Φ=180，θ=ωt运用IF(expr1:expr2,expr3,expr4)函数启动ADAMS/View启动ADAMS/View，选择“Create a new model”，在model name框中输入cam，如图，单击OK，进入工作界面。
修改工作栅格在主菜单栏中，选择下拉菜单中，并将size中的x，y分别改为400，300，将spacing中的x，y改为10，10，如图在工作屏幕区内随意单击一下，然后按F4，在工作区右下角显示坐标窗口。
创建从动件1.在主工具箱中，单击圆锥工具图标在参数设置栏中是，设置New Part: Length=ON，length=50，BottomRadius=10，Top Radius=0.01，并在工作区内分别选择（0，50，0），（0，0，0）两点建立圆锥模型，如图2.在主工具箱中，单击圆柱工具图标在参数设置栏中选择Add to Part，Length=ON，Length=150，Radius=ON，Radius=10。
在工作区内单击圆锥体，然后单击Part_2 .Marker_1点创建模型。
如图3.在主工具箱中，选择标记点工具图标在参数设置栏中选择Add to Part，Global XY，然后在工作区内单击从动件，再单击（0，0，0）点，即可创建一个Marker点。
如图移动从动件在主工具箱中，选择偏移工具图标选中从动件，在Translate中的Distance输入20，左移；输入98，上移。
凸轮机构练习题
凸轮机构练习题
凸轮机构是由凸轮，从动件和机架三个基本构件组成的高副机构，你学会了吗？下面是凸轮机构练习题，希望对大家有帮助。
例一、
某凸轮机构，原动件凸轮匀速转动，其角速度ω=6rad/s。
从动件在推程段按同一运动规律运动。
已知推程段从动杆的位移方程为S=hsin(0.5π·φ/Φ)，其中升距h=30mm，Φ为推程角，φ为凸轮转角。
若知回程角Φ′=0.5π时，试求回程段回程凸轮转角φ=π/6时，从动杆的位移S=?速度v=?
【解题过程】回程段回程凸轮转角φ=π/6时，S=h[1-sin(0.5π·φ/Φ)]=h[1-sin(π/6)]=15mm
v=ds/dφ=hωcos(0.5π·φ/Φ)=155.89mm/s
例二、
何谓凸轮机构传动中的刚性冲击和柔性冲击?试补全图所示各段的s-δ，v-δ，a-δ曲线，并指出哪些地方有刚性冲击，哪些地方有柔性冲击?
【解题过程】
在推杆运动开始和终止的瞬间，速度有突变，使推杆在理论上出现瞬时的`无穷大加速度，致使推杆突然产生非常大的惯性力，使凸轮机构受到极大的冲击。
这种冲击称为刚性冲击。
当推杆的加速度和惯性力发生突变，但突变为有限值时，所引起的冲击将会较小，这种冲击为柔性冲击。
下图B、C处有刚性冲击，O、A、D、E处有柔性冲击
例三、在下图所示中有一偏置尖端移动从动件盘形凸轮机构。
试用图解法做出从动间的位移曲线s-φ
【解题过程】
(1)以凸轮上最小向径OBo的模rb为半径做基圆
(2)以偏心距e为半径作偏置圆
例四、。
