湖南大學(xué)《機(jī)械原理》期末試題AB卷附部分答案.pdf
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1 機(jī)械原理期末試題卷(A) 教師___________班級 學(xué)號 姓名__________ 題號 一 二 三 四 五 總分 分?jǐn)?shù) 一.判斷題(對的填“√” ,錯(cuò)的填“” ) 。 (10 分) 1、根據(jù)漸開線性質(zhì),基圓內(nèi)無漸開線,所以漸開線齒輪的齒根圓必須設(shè)計(jì)比基圓大。 ( ) 2、 m、 a、 h a * 、 * c 都是標(biāo)準(zhǔn)值的的齒輪一定是標(biāo)準(zhǔn)齒輪。 ( ) 3、在設(shè)計(jì)用于傳遞平行軸運(yùn)動(dòng)的齒輪機(jī)構(gòu)時(shí),若中心距不等于標(biāo)準(zhǔn)中心距,則只能采 用變位齒輪以配湊實(shí)際中心距。 ( ) 4、在直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)中,若從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律不變,增大基圓半 徑,則壓力角將減小。 ( √ ) 5、在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中,只要滿足桿長和條件,則該機(jī)構(gòu)一定有曲柄存在。 ( ) 6、對于剛性轉(zhuǎn)子,已滿足動(dòng)平衡者,也必滿足靜平衡。 ( √ ) 7、蝸桿傳動(dòng)的正確嚙合條件是m X1 = m t2 =m,α X1 =α t2 =20,γ=β 2 。 ( √ ) 8、組成正傳動(dòng)的齒輪應(yīng)是正變位齒輪。 ( ) 9、一對直齒輪嚙合傳動(dòng),模數(shù)越大,重合度也越大 。 ( ) 10、在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中,若以搖桿為原動(dòng)件時(shí),機(jī)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)死點(diǎn)位置。 ( √ ) 二、填空題。 (20分) 1、機(jī)器的制造單元是_零件_,運(yùn)動(dòng)單元是_構(gòu)件;機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是其自由度 數(shù)等于__原動(dòng)件__數(shù)。 2 2、圖示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中已知 AB =40mm,BC =110mm,CD =80mm,AD =100mm,則 當(dāng) AB為機(jī)架時(shí)是 雙曲柄機(jī)構(gòu) 機(jī)構(gòu); BC為機(jī)架時(shí)是 曲柄搖桿機(jī)構(gòu) 機(jī)構(gòu); CD為機(jī)架時(shí)是 雙搖桿機(jī)構(gòu) 機(jī)構(gòu)。 3、平面連桿機(jī)構(gòu)當(dāng)行程速比系數(shù)K_>1_時(shí),機(jī)構(gòu)就具有急回特性。 。 4、 當(dāng)主動(dòng)件作等速連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng), 需要從動(dòng)件作單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí), 可采用 槽輪機(jī)構(gòu) 、 棘 輪機(jī)構(gòu) 、 不完全齒輪 機(jī)構(gòu)。 5、周轉(zhuǎn)輪系中, H AB i 表示的意思是 轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比 ,i AB 表示的意思是 構(gòu)件 A、B 的傳動(dòng)比。 6、惰輪對 傳動(dòng)比 并無影響,但卻能改變從動(dòng)輪的 轉(zhuǎn)向。 7、直齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的正確嚙合條件是 m 1 =m 2 =m 、 α 1 =α 2 =α。 8、在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中,當(dāng) 曲柄 與 機(jī)架 共線時(shí),機(jī)構(gòu)可能出現(xiàn)最小傳動(dòng)角γ min 。 9、機(jī)器產(chǎn)生速度波動(dòng)的類型有 周期性速度波動(dòng) 和 非周期性速度波動(dòng) 兩種。 三、選擇填空題。 (10分) 1、移動(dòng)副中驅(qū)動(dòng)力作用于___________內(nèi)將發(fā)生自鎖。 A 摩擦角 B 摩擦圓 2、下述幾種規(guī)律中, B 不會(huì)產(chǎn)生柔性沖擊,可用于高速場合。 A、等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律 B、擺線運(yùn)動(dòng)規(guī)律(正弦加速運(yùn)動(dòng)規(guī)律) C、等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律 D、簡詣運(yùn)動(dòng)規(guī)律(余弦加速運(yùn)動(dòng)規(guī)律) 3、齒輪漸開線在 D 上的壓力角最小。 A 齒根圓 B 齒頂圓 C 分度圓 D 基圓 4、斜齒輪的模數(shù)和壓力角在_________內(nèi)取標(biāo)準(zhǔn)值。 3 A 法面 B 端面 C 軸面 5、機(jī)械自鎖的效率條件是 C 。 A 效率為無窮大 B 效率大于等于1 C 效率小于零 四、計(jì)算題: (共60分) 1、計(jì)算下列機(jī)構(gòu)的自由度。(若有復(fù)合鉸鏈、局部自由度或虛約束,需明確指出,并在 圖中標(biāo)出構(gòu)件序號。)(10分) 2、速度瞬心及其應(yīng)用。 (共計(jì)16分) (1)指出圖示機(jī)構(gòu)有多小個(gè)瞬心 P ij ,畫出其全部瞬心,并說明哪些是絕對瞬心。 (8 分) 1 1 11 2 8 3 2 3 ? ? ? ? ? ? ? ? ? H L P P n F 4 (2)用瞬心法求圖示凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件的線速度(已知凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為w) 。 ( 8 分 ) 解:由瞬心定義: 3、 一對直齒圓柱齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu), 已知壓力角α=20度, 齒輪2的齒數(shù)Z 2 =28, 模數(shù)m=3mm, 傳動(dòng)比 i 12 =2,安裝中心距 a’=65mm 。( 已 知 cos20 =0.94)求: (12分) ⑴ 齒輪1的齒數(shù)Z 1 ; ⑵ 兩輪分度圓半徑r 1 ,r 2 ; ⑶ 標(biāo)準(zhǔn)中心距a及嚙合角α’; ⑷ 設(shè)計(jì)該傳動(dòng)類型; 解:⑴ ∵ i 12 = z 2 /z 1 =38/ z 1 =2 ∴z 1 =14 ⑵ r 1 =1/2 mz 1 =21mm r 2 =1/2 mz 2 =42mm ⑶ ∵標(biāo)準(zhǔn)中心距 a = r 1 + r 2 =21+42=63 mm ∴ cosα’=a/a’cosα=63/65 cos20=0.911077 則 α’= ⑷ 采用正傳動(dòng) l P P P v v ? ? 13 12 12 ? ? 5 4、已知如圖所示輪系各齒輪的齒數(shù)Z 1 = 60、 Z 2 = 20、 Z 2 ′ = 25、Z 3 = 45、n 1 = 50 轉(zhuǎn) /分 、n 3 = 30 轉(zhuǎn)/分,方向如圖示,求n H 的大小和方向。 (12分) 解:此輪系是一差動(dòng)輪系。 5 3 25 60 45 20 2 1 3 2 3 1 13 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Z Z Z Z n n n n i H H 5 3 1 1 3 1 3 1 ? ? ? ? ? ? ? ? H H H H H H H H n n n n n n n n n n n n ? ? min / 20 8 30 3 50 5 8 3 5 3 1 r n n n H ? ? ? ? ? ? ? ? ? n H 轉(zhuǎn)向與n 1 相同。 6 5、如圖所示為作用在多缸發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄上驅(qū)動(dòng)力距 M d 和阻力距 M r 在一個(gè)運(yùn)動(dòng)周期中的變化 曲線,其阻力距等于常數(shù),驅(qū)動(dòng)力距曲線與阻力距曲線圍成的面積的數(shù)值(單位為 J)依 次為+580,-320,+390,-520,+190,-390,+260 及-190。設(shè)主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為常數(shù), 求最大盈虧功△W 為多少,并指出最大和最小角速度ω max 、ω min 出現(xiàn)的位置(用字母 A、B 分別表示) 。 (10分) 7 機(jī)械原理期末試題卷(B) 教師___________班級 學(xué)號 姓名__________ 題號 一 二 三 四 五 六 七 總分 分?jǐn)?shù) 一、選擇、填空題 1.在右圖所示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中,若機(jī)構(gòu)以 AB 桿為機(jī)架時(shí), 則為 機(jī)構(gòu);以 BC 桿為機(jī)架時(shí),則為 機(jī)構(gòu);以 CD桿為機(jī)架時(shí),則為 機(jī)構(gòu);以 AD桿為機(jī)架時(shí),則為 機(jī)構(gòu)。 2.在凸輪機(jī)構(gòu)推桿的幾種常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律中, 運(yùn)動(dòng)規(guī)律有剛性沖擊; 、 運(yùn)動(dòng)規(guī)律有柔性沖擊; 運(yùn)動(dòng)規(guī)律沒有沖擊。 3.用標(biāo)準(zhǔn)齒條形刀具加工標(biāo)準(zhǔn)齒輪時(shí),其刀具的 線與輪坯的 圓之間作純滾動(dòng);加工 變位齒輪時(shí),其刀具的 線與輪坯的 圓之間作純滾動(dòng)。 6.平面四桿機(jī)構(gòu)中,是否存在死點(diǎn),取決于________是否與連桿共線。 A.主動(dòng)件 B. 從動(dòng)件 C . 機(jī)架 D . 搖桿 7. 在平面連桿機(jī)構(gòu)中, 欲使作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的輸出構(gòu)件具有急回特性, 則輸出構(gòu)件的行程速比系數(shù) K________。 A.大于1 B.小于1 C .等于 1 D.等于 2 8.從效率的觀點(diǎn)來看,機(jī)械的自鎖條件是其效率_______。 A.大于0 B.小于0 C .等于 0 D.小于等于 0 9.________盤形凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角恒等于常數(shù)。 A.?dāng)[動(dòng)尖頂推桿 B .直動(dòng)滾子推桿 C.?dāng)[動(dòng)平底推桿 D .?dāng)[動(dòng)滾子推桿 10.為使凸輪機(jī)構(gòu)的滾子從動(dòng)件實(shí)現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,設(shè)計(jì)時(shí)必須保證關(guān)系式 。 A.滾子半徑 r r ≤凸輪理論輪廓外凸部分的最小曲率半徑ρ min B.滾子半徑 r r ≥凸輪理論輪廓外凸部分的最小曲率半徑ρ min C.滾子半徑 r r < 凸輪理論輪廓外凸部分的最小曲率半徑ρ min D.滾子半徑 r r 不受任何限制 二、試計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度,并判定該機(jī)構(gòu)是否具有確定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。若有復(fù)合鉸鏈、局部自由度、 虛約束,須在圖中標(biāo)出。 40 80 120 100 A B C D A B C F A G H E O M N 8 三、圖示盤型凸輪機(jī)構(gòu),已知凸輪為一以 C 為中心的偏心圓盤。 確定凸輪的合理轉(zhuǎn)向。 1. 畫出凸輪的理論輪廓線。 2. 畫出凸輪的基圓,并標(biāo)出基圓半徑。 3. 標(biāo)出機(jī)構(gòu)在圖示位置時(shí),從動(dòng)件的位移 s。 4. 畫出凸輪輪廓上的 D點(diǎn)與從動(dòng)件的尖頂接觸時(shí),機(jī)構(gòu)的壓力角α。 四、已知一對外嚙合正常齒標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng),a’=152.5mm, z1=19,z2=42,m=5mm,α=20 0 。試計(jì) 算并作圖: 1. 計(jì)算分度圓半徑 r1和r2 ;基圓半徑 rb1和 rb2;齒頂圓半徑 ra1和 ra2;節(jié)圓半徑 r1’和r2’;基圓齒距 pb1和pb2。 2. 計(jì)算頂隙 C。 3. 準(zhǔn)確繪出這對齒輪傳動(dòng)的理論嚙合線 N1N2(設(shè)主動(dòng)輪 1 順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng));實(shí)際嚙合線 B1B2;節(jié)圓和嚙合角 α’ 。求重合度εα(可由圖中量出的長度計(jì)算εα).(取μ=0.002m/mm)(設(shè)主動(dòng)輪 1 的轉(zhuǎn)向?yàn)槟鏁r(shí)針) 五、在下圖所示輪系中,已知各輪的齒數(shù)為 z 1 = z 2 ’=39,z 2 =78,z 3 =20,確定傳動(dòng)比 i H3 ; 六、在圖示的 四桿機(jī)構(gòu)中為一偏置式曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 1. 此機(jī)構(gòu)有無急回運(yùn)動(dòng)?若有,試以作圖法確定極位夾角θ,并求行程速比系數(shù) K的值; 2.當(dāng)以 AB為原動(dòng)件時(shí),標(biāo)出此機(jī)構(gòu)的最小γ min ; 3.作出當(dāng)以滑塊為主動(dòng)件時(shí)機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置。 七、就你所知,有哪些機(jī)構(gòu)能將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線移動(dòng)?畫出其機(jī)構(gòu)示意圖。 O C D B C A- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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