河南科技大學(xué)機(jī)械原理二00五至二00六學(xué)年第一學(xué)期期終試卷

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1、 二00五至二00六學(xué)年第一學(xué)期期終試卷（A） 　課程 機(jī)械原理 　　　　　　　　年級、專業(yè) 03級機(jī)械類各專業(yè) 　 　　　　　　分?jǐn)?shù)_________ 一．選擇題 (每題2分，共20分,把正確選項(xiàng)的序號填在“____”處 ) 1.機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是自由度 F＞0，并且__③__ 。 　?、?F = 1　　　　　　　 　 　 ② F ＞ 1 　　　　　　　 　 ③ F = 原動(dòng)件的數(shù)目 2.機(jī)械自鎖行程的效率__②__ 。 　?、?　　　　　　 　 　 ②　　　　　 　　　 ③ 3.圖示四拐曲軸__①__ 。 　 ?、?靜平衡　　　　　　　　　②動(dòng)

2、平衡　　　　　　　　　③既不靜平衡又不動(dòng)平衡 第3題圖 第4、5題圖 4.圖示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu) ABCD 中，已知各桿長，該機(jī)構(gòu)為__①__ 。 　　① 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 　　　 　　 ② 雙曲柄機(jī)構(gòu) 　　　　　　　 ③ 雙搖桿機(jī)構(gòu) 5.圖示機(jī)構(gòu)ABCD中，以桿__③__為主動(dòng)件，機(jī)構(gòu)有死點(diǎn)位置。 　?、?AB 　　　　　　 　　　　?、?BC 　　　　　　　 　 　　　③ CD 6.機(jī)器中的飛輪能夠__③__ 周期性速度波動(dòng)。 　?、?消除 　　　　　　　 　　　② 增大 　　　　　　　　　?、?減小 7.機(jī)械系統(tǒng)的等效動(dòng)力學(xué)模型中，等

3、效力矩M e__①__ 。 　　① 產(chǎn)生的瞬時(shí)功率等于原系統(tǒng)中相應(yīng)外力和力矩產(chǎn)生的瞬時(shí)功率 　?、?等于原系統(tǒng)中的力矩之和　　　　　　　　　　　　　③ 等于原系統(tǒng)中的力和力矩之和 8.反轉(zhuǎn)法設(shè)計(jì)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)時(shí)， 凸輪的實(shí)際輪廓曲線是__②__ 。 　?、?滾子中心的軌跡 　 　　　?、?滾子圓的包絡(luò)線 　　　　?、?理論輪廓曲線沿導(dǎo)路減去滾子半徑后的曲線 9.當(dāng)齒輪的安裝中心距a ′ 大于標(biāo)準(zhǔn)中心距 a 時(shí)，其傳動(dòng)比__②__ 。 　?、?增大 　　　　　　　　　　 ② 不變 　　　　　　　　　?、?減小 10.用齒條形刀具范成法切削直齒圓柱齒輪時(shí)，發(fā)生根

4、切的原因是__①__ 。 　?、?刀具的齒頂線超過了嚙合極限點(diǎn)　　 　?、?被切齒輪的齒數(shù) Z ＜ Zmin 　　　?、?Z ＞ Z min 得分 二．(7分)試計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，如有復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束，須在圖中指出。 　解：復(fù)合鉸鏈、局部自由度如圖示?！　　　　　　　　　　? 　　　解法一： 解法二： 得分 三．(7分)圖示為一擺動(dòng)推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)，凸輪1在驅(qū)動(dòng)力矩Md的作用下逆時(shí)針方向回轉(zhuǎn)，Q為作用在 推桿2上的外載荷，試確定各運(yùn)動(dòng)副中的總反力(FR31、FR12、FR32)的方位。圖中虛線

5、圓為摩擦圓，摩擦角為φ。 四．(14分)在圖示機(jī)構(gòu)中,已知各桿的尺寸及構(gòu)件1的角速度為ω1。 (1).只作出構(gòu)件1、3的速度瞬心P13 ； (2).用相對運(yùn)動(dòng)矢量圖解法求構(gòu)件5的速度，要求寫出速度矢量方程，并在的基礎(chǔ)上作出速度多邊形； (3).在機(jī)構(gòu)圖上標(biāo)出的方向，并寫出其表達(dá)式?！　? 　　 解：(1)． 　 　連線的交點(diǎn)即為P13如圖示。 　　(2)．　　　　　　 　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　方向 　 平行BC 　　　　 水平 　　　　　　　　大小　　 ？　ω1lAB??？ 　　　　　 ??？ ?。? 　　　　　　　　　　

6、　　 ——由影像原理求得 。 　　　　　　　　　　　　　　速度多邊形如圖示。 　　　　　　　　　　 　　　　　　(3)． 　　　　　　　　　方向如圖示，大小為 五．(6分)某機(jī)械系統(tǒng)以其主軸為等效構(gòu)件。已知主軸穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)一個(gè)周期的等效阻力矩Mer變化規(guī)律如圖所 示，等效驅(qū)動(dòng)力矩Med為常數(shù)。試求： (1).等效驅(qū)動(dòng)力矩Med ； (2).最大盈虧功 ； (3).出現(xiàn)nmax的位置。 　　　解： (1). 一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)之內(nèi) W d = W r 　　　　　　　Md =15 Nm 　(2).　 　(3).　出現(xiàn)nma

7、x 的位置： 處。 六．(5分)偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)ABC如圖所示。要求： (1).標(biāo)出圖示位置滑塊的壓力角； (2).畫出機(jī)構(gòu)的極位夾角。 　　　　　　　　　　 得分 七．(6分)設(shè)計(jì)一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)ABCD。已知連架桿AB1、AB2與E1D、E2D 兩組對應(yīng)位置如圖所示，并要 求滿足搖桿在C2D時(shí)為極限位置。 注：保留作圖過程線。 　　　　　　　　　　　 得分 八．(8分)圖示偏置直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)，A點(diǎn)接觸為推桿的起始上升位置。要求： (1).標(biāo)出凸輪的基圓、偏置圓； (2).標(biāo)出B點(diǎn)接觸時(shí)

8、推桿的位移 s 、壓力角和相對起始上升位置凸輪轉(zhuǎn)過的角度。 　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 得分 九．(4分)在下圖中畫出齒條型刀具切制齒輪時(shí)刀具中線和節(jié)線的位置(示意圖)。 　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　切制標(biāo)準(zhǔn)齒輪　　　　　　　　　 　　 　　　　切制正變位齒輪 十.(12分)圖示兩對外嚙合直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，已知模數(shù)m =5mm ，Z1 =19 ，Z2=83，x1 =0.5，x2=－0.5， Z3 =20，Z4＝80 ， 。試問： (1).兩對齒輪傳動(dòng)的安裝中心距 a ′ 和齒輪1、2的嚙

9、合角a12 ′ 各為多少 ? (2).齒輪3、4應(yīng)采用何種傳動(dòng)類型；若滿足無側(cè)隙嚙合傳動(dòng)，則需要的變位系數(shù)和 Σ x 為多少 ? (3).若齒輪3、4采用標(biāo)準(zhǔn)斜齒輪傳動(dòng)，標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)不變，則需要的螺旋角為多大 ? 注： 解：(1)齒輪1、2為等移距變位傳動(dòng) (2) ∵　 　　　　　∴　應(yīng)采用正傳動(dòng) 　　　 　　 　　 (3) 　　 　 　 得分 十一.(11分)在圖示輪系中,已知各輪齒數(shù)為Z1= Z2′=Z3=20，Z2=30，Z4=60，Z4′=40，Z5=1(右旋)， n1 =150r/min ， n5=160r/min ，轉(zhuǎn)向如圖示。試求n2 、n4、nH 的大小和方向。 解：　1、2輪組成定軸輪系　 　　　5、4′輪組成定軸輪系 　　　2′、3、4、H組成周轉(zhuǎn)輪系 　　　　n2的方向如圖所示。 　　　　 n4方向如圖所示，與n2方向相反，分別以異號代入。 nH與n2同符號，與n2方向相同如圖所示。