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2012-2013学年 第二学期机械制造及自动化专业机械原理课程期末试卷(答案)专业__机械_设计________班级11机械卓越___________姓名___朱启_______学号___________大题一二三四五成绩成绩
一、是非题用“Y”表示正确,“N”表示错误填在题末的括号中本大题共10小题,每小题1分,总计10分1.机构具有确定相对运动的条件为其的自由度0n2.构件是机构或机器中独立运动的单元体,也是机械原理研究的对象y3.在摆动导杆机构中,若取曲柄为原动件时,机构的最小传动角γmin=0º;而取导杆为原动件时,则机构的最小传动角γmin=90ºn4.机构当出现死点时,对运动传递是不利的,因此应设法避免;而在夹具设计时,却需要利用机构的死点性质y5.当其它条件不变时,凸轮的基圆半径越大,则凸轮机构的压力角就越小,机构传力效果越好y6.在蜗杆传动中,蜗杆的升角等于蜗轮的螺旋角,且蜗杆与蜗轮的螺旋线旋向相同y7.渐开线直齿圆锥齿轮的标准参数取在大端上y8.为了减小飞轮的尺寸,在机器的低速轴上安装飞轮后,可以较好地降低机器的速度波动n9.机器等效动力学模型中的等效质量或转动惯量是一个假想质量或转动惯量,它不是原机器中各运动构件的质量或转动惯量之和,而是根据动能相等的原则转化后计算得出的y10.不论刚性回转体上有多少个不平衡质量,也不论它们如何分布,只需要在任意选定两个平面内,分别适当地加平衡质量即可达到动平衡y
二、填空题将正确的答案填在题中横线上方空格处
1、机构具有确定运动的条件是,若机构自由度F0,而原动件数F,则构件间的运动是,若机构自由度F0,而原动件数F,则各构件之间
2、瞬心是两个作平面相对运动刚体上瞬时为零的
3、移动副的自锁条件是;转动副的自锁条件是
4、在凸轮机构的各种常用从动件运动规律中,运动规律具有刚性冲击;运动规律具有柔性冲击
5、内啮合斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件是,,
6、当原动件为整周转动时,使执行构件能作往复摆动的机构有;;
7、等效质量和等效转动惯量可根据等效原则来确定
8、输出功和输入功的比值,通常称为
9、为了减少飞轮的质量和尺寸,应将飞轮安装在轴上
10、刚性转子静平衡条件是;而动平衡条件是本大题共5小题,每小题2分,总计10分1.三角螺纹的摩擦 C 矩形螺纹的摩擦,因此,前者多用于 E A小于;B等于;C大于;D传动;E紧固联接2.凸轮机构中从动件作等加速等减速运动时将产生B冲击它适用于E 场合A刚性;B柔性;C无刚性也无柔性;D低速;E中速;F高速3.一对渐开线斜齿圆柱齿轮在啮合传动过程中,一对齿廓上的接触线长度是 C 变化的A由小到大逐渐;C由大到小逐渐;C由小到大再到小逐渐;D始终保持定值4.设机器的等效转动惯量为常数,其等效驱动力矩和等效阻抗力矩的变化如图示,可判断该机器的运转情况应是 B A匀速稳定运转;B变速稳定运转;C加速过程;D减速过程5.机械平衡研究的内容是 C A驱动力与阻力间的平衡B各构件作用力间的平衡C惯性力系间的平衡D输入功率与输出功率间的平衡
四、计算题列出计算公式,计算出题目所要求解的有关参数本大题共3小题,每小题10分,总计30分1.计算图示机构的自由度如有复合铰链、局部自由度和虚约束,需明确指出并指出该机构是否具有确定的相对运动解铰链C处为具有两个转动副的复合铰链,1分移动副E、E’中有一个为虚约束,1分滚子F处有局部自由度,1分则3分,2分该机构中有两个原动件曲柄AB和凸轮O,并等于机构的自由度数F,故该机构具有确定的相对运动2分2.已知图示机构的尺寸可从图中量取尺寸,μl=
0.001m/mm及原动件1的角速度=
48.78rad/s1标出所有瞬心位置;2用瞬心法计算构件2的角速度ω2,并确定出其方向3构件2上M点的速度VM,并确定出其方向解1瞬心数目N=KK-1/2=4×4-1/2=6各瞬心位置如图所示;4分2=ω1×P12P14/P12P24=
48.78×20/80=
12.195rad/s方向与同向,逆时针方向;(3分)3=ω2μl=
12.195×
0.001×82=1m/s,方向,如图所示4分3.图示为里程表中的齿轮传动,已知各轮的齿数为,,,,,试求传动比1齿轮、为定轴轮系2分2齿轮、、、、H组成行星轮系6分32分
五、图解题通过图解求解题目所要求的有关参数本大题共3小题,前一小题10分,后两小题各15分,总计40分1.如图示曲柄滑块机构的运动简图,试确定当曲柄1等速转动时,1机构的行程速度变化系数K ;2最小传动角的大小;3滑块3往复运动时向左的平均速度大还是向右的平均速度大4当滑块3为主动时,机构是否出现死点,为什么?在图中用作图法求解解12分23分3向左大2分4会出现,因为在连杆与曲柄共线时传动角3分
2.如图所示,有一对心直动滚子从动件偏心圆凸轮机构,O为凸轮几何中心,O1为凸轮转动中心,直线AC^BD,O1O=OA/2,圆盘半径R=60mm,滚子半径rr=10mm试根据上述条件确定基圆半径r
0、行程h,C点压力角αc和D点接触时的位移hD、压力角αD要求在图中画出并同时计算出解1mm;3分2mm;3分3;3分4mm3分53分3.直齿圆柱齿轮与齿条无侧隙啮合如图所示,已知mm,,,1由图量取分度圆半径,求齿轮齿数;2计算基圆半径、基圆齿距;3作图求实际啮合线段长,并用以求重合度;4作图表示齿条和齿轮的实际工作段;5由图量取齿条分度线与节线的距离,求齿轮的变位系数,并回答是正变位还是负变位;6说明齿轮有无根切解1量得mm,2分2mmmm3分3作图如下,量得mm;4分4如图中阴影部分2分5量得mm,;是正变位2分6无根切,因,2分或由于齿条的齿顶线在极限啮合点N1的下侧,故无根切。