机械原理考研复习试题及答案-湖南大学本校机械制造,机械电子工程,机械设计及理论,车辆工程考研复习题

20．什么是重合度？其物理意义是什么？增加齿轮的模数对提高重合度有无好处？ 21．什么是标准中心距？一对标准齿轮的实际中心距大于标准中心距时，其传动比和啮合角分别有无变 化？ 一、填空题： 1.机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于 2.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。 相对地表示。 的等效构件。 。
Me(Nm) 300 Mer
O
2 /3
4 /3
2
9．设计一铰链四杆机构，已知摇杆长度为 40mm，摆角为 40 度，行程速比系数 K 为 1.4，机架长度为 连杆长度与曲柄长度之差，用作图法求各个杆件的长度。 10．设计如题图所示铰链四杆机构，已知其摇杆 CD 的长度 lCD＝75mm，行程速度变化系数 k＝1.5，机 机械原理 第 2 页 共 19 页
7. 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．取一机器的主轴为等效构件，已知主轴平均转速 nm=1000r/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，应在主轴上加装的飞轮的转动惯量 JF。
18．在图示复合轮系中，已知各齿轮的齿数如括弧内所示。求传动比 i1H 。
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二、简答题： 1．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？（画图说明） 2．判定机械自锁的条件有哪些？ 3．转子静平衡和动平衡的力学条件有什么异同？ 4．飞轮是如何调节周期性速度波动的？ 5．造成转子不平衡的原因是什么？平衡的目的又是什么？ 6．凸轮实际工作廓线为什么会出现变尖现象？设计中如何避免？ 7．渐开线齿廓啮合的特点是什么？ 8．何谓基本杆组？机构的组成原理是什么？ 9．速度瞬心法一般用在什么场合？能否利用它进行加速度分析？ 10．移动副中总反力的方位如何确定？ 11．什么是机械的自锁？移动副和转动副自锁的条件分别是什么？ 12．凸轮轮廓曲线设计的基本原理是什么？如何选择推杆滚子的半径？ 13．什么是齿轮的节圆？标准直齿轮在什么情况下其节圆与分度圆重合？ 14．什么是周转轮系？什么是周转轮系的转化轮系？ 15．什么是传动角？它的大小对机构的传力性能有何影响？铰链四杆机构的最小传动角在什么位置？ 16．机构运动分析当中的加速度多边形具有哪些特点？ 17．造成转子动不平衡的原因是什么？如何平衡？ 18．渐开线具有的特性有哪些？ 19．凸轮机构从动件的运动一般分为哪几个阶段？什么是推程运动角？ 机械原理 第 5 页 共 19 页
3.在转子平衡问题中，偏心质量产生的惯性力可以用 4.机械系统的等效力学模型是具有 5.无急回运动的曲柄摇杆机构，极位夹角等于 ，其上作用有
，行程速比系数等于 。 。
6.平面连杆机构中，同一位置的传动角与压力角之和等于 7.一个曲柄摇杆机构，极位夹角等于 36º，则行程速比系数等于 8.为减小凸轮机构的压力角，应该 凸轮的基圆半径。
5．一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，已知齿数 Z1＝24，Z2＝64，模数 m＝6mm， 安装的实际中心距 a’ ＝265mm。试求两轮的啮合角 a’，节圆半径 r1’和 r2’。
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6．已知轮系中各齿轮齿数 Z1=20，Z2=40，Z2’= Z3=20，Z4=60，n1=800r/min，求系杆转速 nH 的大小和 方向。
13. 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。
B A
C F E源自文库
D F
14．如图 F 为作用在推杆 2 上的外力，试确定凸轮 1 及机架 3 作用给推杆 2 的总反力 R12 及 R32 的方 机械原理 第 3 页 共 19 页
位（不计重力和惯性力，虚线小圆为摩擦圆） 。
湖南大学考研—适用专业：车辆工程、机械设计及其自动化、 机械电子工程、机械设计理论 机械原理
三、计算与作图题： 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．求图示机构的全部瞬心和构件 1、3 的角速度比。
3． 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， 滑块的行程 H=60mm。 导路偏距 e=20mm, 求曲柄长度 lAB 和连杆长度 lBC。 4．已知曲柄摇杆机构的行程速比系数 K＝1.25，摇杆长 lCD=40mm，摇杆摆角Ψ=60º,机架长 lAD=55mm。作 图设计此曲柄摇杆机构，求连杆和曲柄的长度。
架 AD 的长度 lAD＝100 mm，摇杆的一个极限位置与机架的夹角φ＝45°，用作图法求曲柄的长度 lAB 和 连杆的长度 lBC。
11．一正常齿制标准直齿轮 m =4, z=30, =20 ，计算其分度圆直径、基圆直径、齿距、齿顶圆直径及齿 顶圆上的压力角。
。
12．如图，已知 z1=6， z2=z2, =25， z3=57， z4=56，求 i14 ？
9.凸轮推杆按等加速等减速规律运动时，在运动阶段的前半程作 作 运动。 ；增多齿数，齿轮传动的重合度
运动，后半程
10.增大模数，齿轮传动的重合度
。 。 轮系。 。
11.平行轴齿轮传动中，外啮合的两齿轮转向相
，内啮合的两齿轮转向相
12.轮系运转时，如果各齿轮轴线的位置相对于机架都不改变，这种轮系是 13.三个彼此作平面运动的构件共有 14.铰链四杆机构中传动角 为 15.连杆是不直接和 16.偏心轮机构是通过 17.机械发生自锁时，其机械效率 18.刚性转子的动平衡的条件是 19.曲柄摇杆机构中的最小传动角出现在 20.具有急回特性的曲杆摇杆机构行程速比系数 k 21.四杆机构的压力角和传动角互为 与 1。 个速度瞬心，且位于 ，传动效率最大。 相联的构件；平面连杆机构中的运动副均为 由铰链四杆机构演化而来的。 。 。 两次共线的位置时。
15．请在图中画出一个死点位置、最小传动角的位置以及图示位置的压力角。
16．已知机构行程速度变化系数 k＝1.25，摇杆长度 lCD＝400mm, 摆角Ψ＝30°，机架处于水平位置。 试用图解法设计确定曲柄摇杆机构其他杆件的长度。
17．已知一对标准安装的外啮合标准直齿圆柱齿轮的中心距 a=196mm，传动比 i=3.48，小齿轮齿数 Z1=25。确定这对齿轮的模数 m；分度圆直径 d1、d2；齿顶圆直径 da1、da2；齿根圆直径 df1、df2。 （10 分）