機(jī)械原理期末考試試題資料教學(xué)提綱

1、一、是非題，判斷下列各題,對(duì)的畫“/”，錯(cuò)的畫“X” （每題2分，共10 分）1、U級(jí)機(jī)構(gòu)的自由度不能大于2；2、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，若存在曲柄，其曲柄一定是最短桿。3、當(dāng)凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角過大時(shí)，機(jī)構(gòu)易出現(xiàn)自鎖現(xiàn)象。4、國產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪的端面齒頂高等于法面齒頂高；5、棘輪機(jī)構(gòu)和槽輪機(jī)構(gòu)都是間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。二、單項(xiàng)選擇題（每小題2分，共10分）1、在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，?。ǎU作為機(jī)架，則可得到雙搖桿機(jī)構(gòu)。A.最短桿； B .最短桿的對(duì)邊；C .最長桿；D .連桿2、 下列為空間齒輪機(jī)構(gòu)的是（）機(jī)構(gòu)。A圓錐齒輪；B人字齒輪；C .平行軸斜齒圓柱齒輪；D.直齒圓柱齒 輪3、表征蝸桿傳動(dòng)的參數(shù)和幾何尺寸關(guān)

2、系的平面應(yīng)為（）。A.軸面；B .端面；C .中間平面； D .法面4、在機(jī)構(gòu)中原動(dòng)件數(shù)目（）機(jī)構(gòu)自由度時(shí)，該機(jī)構(gòu)具有確定的運(yùn)動(dòng)。A.小于；B.等于；C.大于；D.大于等于5、作連續(xù)往復(fù)移動(dòng)的構(gòu)件，在行程的兩端極限位置處，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)必定是 （ ）。A. v 0, a 0；B. v 0，a 0；C. v 0，a 0 ；D. v 0，a 0 0三、填空題（每小題2分，共10分）1、 為使凸輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，應(yīng)選擇較小的基圓半徑，但會(huì)導(dǎo)致壓力角 <2、 構(gòu)件是的單元，而零件是制造的單元。o3、在擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)中，導(dǎo)桿擺角 30，其行程速度變化系數(shù)K的值為<4、 在周轉(zhuǎn)輪系中，兼有 的齒輪稱為

3、行星輪。5、 平面定軸輪系傳動(dòng)比的大小等于 。四、分析簡答題（40分）1、（10分）計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度。確定機(jī)構(gòu)所含桿組的數(shù)目和級(jí)別，并判定 機(jī)構(gòu)的級(jí)別。機(jī)構(gòu)中的原動(dòng)件如圖所示。F2、（10分）圖示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，所標(biāo)數(shù)字代表?xiàng)U長，單位為 cm。試求：1）通過計(jì)算判斷該機(jī)構(gòu)屬于鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中的何種類型；2）欲使該機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，現(xiàn)調(diào)整AB桿長，試確定出AB桿長的取值范圍3、（ 10分）偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，曲柄 AB為原動(dòng)件，其長為20 cm，且逆時(shí)針 勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。又知連桿長BC為60cm滑塊行程速比系數(shù)K 2。試求：滑塊行程s '4、（ 10分）一偏置直動(dòng)尖項(xiàng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)如圖

4、所示。已知凸輪為一偏心 圓盤，圓盤半徑 R 30mm，幾何中心為 A,回轉(zhuǎn)中心為 0,從動(dòng)件偏距 0D e 10mm，0A 10mm。凸輪以等角速度 逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)凸輪在圖 示位置，即AD CD時(shí)，試求：（1）凸輪的基圓半徑r0 ；（2） 圖示位置的凸輪機(jī)構(gòu)壓力角；（3）圖示位置的凸輪轉(zhuǎn)角 ；（4）圖示位置的從動(dòng)件的位移s ；（5）該凸輪機(jī)構(gòu)中的從動(dòng)件偏置方向是否合理，為什么？五、計(jì)算題：(30分)1、(10分)一對(duì)漸開線直齒圓柱標(biāo)準(zhǔn)齒輪，已知Z1 20 , Z2 40 *m 10mm,20,ha 1,c* 0.25。如安裝中心距為305mm。試確定:(1)這對(duì)齒輪的嚙合角；節(jié)圓半徑口、2

5、 ；(3) 兩齒廓曲線在節(jié)圓上的曲率半徑1、(4) 實(shí)際齒頂間隙c ;(5) 重合度 。注：重合度計(jì)算式Z1 (tg a1 tg)Z2(tga2 tg2、( 10分)圖示機(jī)構(gòu)中，已知 AB桿長為100mm其角速度1 10rad/s，BD桿長為20mm該位置時(shí)300，請(qǐng)標(biāo)出瞬心P13、P24，并計(jì)算件2上D點(diǎn)及件3的該瞬時(shí)速度Vd ?，V3?(注意：標(biāo)示瞬心時(shí)，應(yīng)將圖形畫在答題紙上，不要直接畫在題簽上C3、（10分）計(jì)算圖示輪系的傳動(dòng)比iAB，并確定輸出軸B的轉(zhuǎn)向。已知各輪齒數(shù)Z11，Z240，Z224，Z372，Z318，Z 114，蝸桿左旋，ni 轉(zhuǎn)向如圖所示。2011（參考答案）一、是非題

6、（本大題共10分，每小題2分）1、X； 2、X； 3>V; 4>V; 5>V二、單項(xiàng)選擇題（每小題2分，共10分）1、B; 2、A; 3、C; 4、B; 5、C三、填空題（每小題2分，共10分）1、增大；2、運(yùn)動(dòng)；3、1.4; 4、自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)；5、從動(dòng)輪齒數(shù)乘積與主動(dòng)輪齒數(shù) 乘積之比四、分析簡答題（本大題共40分）1、（本小題10分）解：F 3n 2R Ph 3 7 2 10 01以CF為原動(dòng)件時(shí)，圖示機(jī)構(gòu)去掉原動(dòng)件和機(jī)架后可以拆分為1個(gè)U級(jí)桿組和1個(gè)川級(jí)桿組，如下圖示（，所以該機(jī)構(gòu)為川級(jí)機(jī)構(gòu)。HF2、（本小題10分）2）AB最短時(shí)，x805060，0 x30，AB居中時(shí)，5

7、080x6070 x80AB最長時(shí)，x50806080 x90所以0x30 70 xJ90（本小題10分）1800K16001）因?yàn)?0 80 50 60，屬于雙搖桿機(jī)構(gòu)解:3、K 1畫出兩極限位置所以s802 +402 280 40cos60°69.284、（本小題10分）解:（1） r0 R OA 30 1020mmtgAD 20BD 匚30尸202 =炭詢5'41.830mms 302 202202 102 22.36 17.32 5.04mm（5）偏置方向不合理。圖示偏置方向使推程段 工增大。應(yīng)把從動(dòng)件導(dǎo)路偏置在凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)中心 的右側(cè)，則推程段減小。五、計(jì)算題：(30分

8、)1、解:I(1) a 0.5m(z1 +z2)=300mm , a 305mm,'=arccos(a?cosa / a')22.44?i12101667 mm, r2203333 mmsin3&8mm ,2r2 sin77.6 mm頂隙c2.55 7.5mm重合度11674Vb2、500mm /s vdV311 FP3A1 Iab 1000mm / s1123、解：n1nZ2 z40Z3Z472114i2'H1 i)2'41120乙召2418iABi1Hi12i2'H4020800nB九，方向向卜()。一、是非題，判斷各題，對(duì)的畫錯(cuò)的畫“X（每

9、小題2分，共10分）1. 在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡圖中運(yùn)動(dòng)副和構(gòu)件都應(yīng)用規(guī)定的符號(hào)和線條表示。2. 在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，取最長桿作為機(jī)架，則可得到雙搖桿機(jī)構(gòu)。3. 凸輪機(jī)構(gòu)的圖解法設(shè)計(jì)原理是采用反轉(zhuǎn)法原理。4. 與標(biāo)準(zhǔn)齒輪相比，正變位齒輪的齒距變大。5. 一對(duì)互相嚙合的漸開線直齒圓柱齒輪，其分度圓總是相切的。二、單項(xiàng)選擇題（每小題2分，共10分）1. 機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角 min可能發(fā)生在（）位置之處。A.主動(dòng)曲柄與連桿二次共線；B.主動(dòng)曲柄與搖桿二次共線；C.主動(dòng)曲柄與機(jī)架二次共線；D.不確定；2. 將曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的曲柄取為機(jī)架，則機(jī)構(gòu)成為（）。A .搖塊機(jī)構(gòu)；B .轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)；C.擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)；D .曲

10、柄滑塊機(jī)構(gòu)3. 凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件選用等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律的主要缺點(diǎn)是會(huì)產(chǎn)生（）。A .岡性沖擊；B .柔性沖擊；C.振動(dòng)；D .岡性沖擊和柔性沖擊4. 對(duì)于一漸開線標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪，其齒數(shù)一定，模數(shù)越大，則（）。A .節(jié)圓越大；B .壓力角越大；C.齒根高越小；D .分度圓越大5. 單圓銷平面槽輪機(jī)構(gòu)中，當(dāng)圓銷作單向連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，槽輪的運(yùn)動(dòng)通常為（ ）。A .單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)；B .雙向往復(fù)擺動(dòng)；C.單向連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)；D .雙向往復(fù)移動(dòng)。三、填空題（每小題2分，共10分）1. 在凸輪機(jī)構(gòu)中，從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律完全由 來決定。2. 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)只有在 情況下，才會(huì)出現(xiàn)死點(diǎn)位置。3. 棘輪機(jī)構(gòu)中，當(dāng)主動(dòng)件連續(xù)地 寸

11、，棘輪作單向的間歇轉(zhuǎn)動(dòng)。4. 直齒圓錐齒輪的 模數(shù)取為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。5. 用齒條形刀具加工標(biāo)準(zhǔn)齒輪不產(chǎn)生根切的最小齒數(shù)為 。四、分析簡答題（40分）1. （10分）計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，圖中已給定一個(gè)原動(dòng)件，依據(jù)自由度數(shù)，請(qǐng) 判斷是否還需要再給定一個(gè)原動(dòng)件該機(jī)構(gòu)才能具有確定的運(yùn)動(dòng)？如需要請(qǐng)正確 地從連架桿中選定原動(dòng)件并做出標(biāo)記，并畫出拆分后該機(jī)構(gòu)的桿組圖。2. （ 10分）直動(dòng)尖項(xiàng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)如圖所示。已知凸輪 1為一偏心圓盤, 圓盤半徑R 30mm，幾何中心為A，回轉(zhuǎn)中心為O , OA 15mm。凸輪以等角 速度 10rad/s逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)凸輪在圖示位置，即 AO BO時(shí)，試求：（1

12、）請(qǐng)標(biāo)出該時(shí)刻機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角并求出其大小；（2）請(qǐng)標(biāo)出瞬心P12、P23 ；（3）該時(shí)刻從動(dòng)件2的速度是多少？3. （10 分）四桿機(jī)構(gòu) ABCD 中，11 15mm , 12 50mm , 13 30mm。圖示位置A、B、D三點(diǎn)共線，CD AD。試解答：（1）判斷該機(jī)構(gòu)屬于鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中的何種類型；（2） 若CD為原動(dòng)件，計(jì)算圖示位置B點(diǎn)處壓力角 =？（3）保證機(jī)構(gòu)類型不變，將 AB桿尺寸加大，確定出尺寸加大范圍。4. （ 10分）圖示凸輪機(jī)構(gòu)中，已知推程段廓線 AB段與回程段廓線BC段互相對(duì) 稱，又知基圓半徑r°=50mm，偏心距e=30mm，廓線最高點(diǎn)B至旋轉(zhuǎn)中心O的 距離loB

13、=100mm。試解答：（1）在圖中標(biāo)出從動(dòng)桿與廓線上 K點(diǎn)（K點(diǎn)如圖所示）接觸時(shí)，凸輪的轉(zhuǎn)角： 從動(dòng)桿位移s；（2）計(jì)算出從動(dòng)桿的最大位移h=?五、計(jì)算題（30分）1. （10分）圖示曲柄搖塊機(jī)構(gòu)，已知AB BC,原動(dòng)件AB順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角 速度10.1 rad/s。搖塊C快行程用時(shí)為5秒，機(jī)架AC長為O'Ocm。求:（1）從動(dòng)件的行程速度變化系數(shù) K= ?極位夾角 ？（2）畫出該曲柄搖塊機(jī)構(gòu)的兩個(gè)極限位置，并求出曲柄 AB長是多少？B_2:gj旨312. （ 10分）一對(duì)正常齒制漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，已知其模數(shù)m=2mm，壓力角200，齒數(shù)Z1=20，Z2=48,試計(jì)算：（1

14、） 該對(duì)齒輪作無側(cè)隙嚙合時(shí)的中心距a = ？，嚙合角 =?，節(jié)圓半徑r1 = ？；（2）欲使其實(shí)際中心距a =68.5mm，今用一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)斜齒輪（平行軸）湊中心距， 在mn=2mm，Z1、Z2不變時(shí)兩斜齒輪的螺旋角應(yīng)為多少？z4 60z5 60z6 20z7? ? ?3. （ 10分）圖示輪系中各輪齒數(shù)為Zl 2 , Z2 50 （旋向如圖所示）,Z3 2025 , z 15,又知蝸桿轉(zhuǎn)速ni 1800rpm ,方向如圖。求nB大小及方向B機(jī)械基礎(chǔ)（參考答案）一、是非題（每題2分，共20分）1 >V; 2、X； 3>V; 4、X； 5、X；二、單項(xiàng)選擇題：（每題2分，共20分）1、C

15、; 2、B ; 3、B ; 4. D ; 5. A ;三、填空題（每小題2分，共10分）1.凸輪廓線（形狀）;2.搖桿為原動(dòng)件；3.往復(fù)擺動(dòng)；4.大端；5. 17;四、分析簡答題（40分）1. （10 分）解:F 3n 2Pl Ph 3 6 2 8 0 2（構(gòu)件數(shù)1分，低副數(shù)1,高副數(shù)1分和自由度數(shù)1 分）需要原動(dòng)件如圖（2分）；兩個(gè)二級(jí)桿組圖（4分）圖四.1圖四.20 0 09030602. （10分）解：（1）如圖所示:（3 分）（2）瞬心卩12、IAP1310解：1、1ad（3） V23.（ 10 分）P23如圖所示，0.0150.15m / s（ 3 分）55 50 30，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)15 4055,15（4 分）（2 分）畫出偏距圓、轉(zhuǎn)角、位移各h 1002 302 x 50230255.4（4 分）五、計(jì)算題（30分）1.（ 10 分）t 慢 2 /5K解: 1）t 快5118002）極限位置如圖所示（2900（6分） 分）2、5（或3）（2 分）3、AB取短15x 25（2 分）AB居中30+55x+50得出35 x55（2 分）AB取長30+x55+50得出55 x75（2 分）cos4. （10 分）解:i 4i 353.13053.130（6 分）2.（ 10 分）解：m,、2/cc ,ccc（2 分）a（乙 Z2）