河南科技大學機械原理二00五至二00六學年第一學期期終試卷

1、 二00五至二00六學年第一學期期終試卷（A） 課程 機械原理 年級、專業(yè) 03級機械類各專業(yè) 分數(shù)_一選擇題 (每題2分，共20分,把正確選項的序號填在“_”處 )  1.機構具有確定運動的條件是自由度 F0，并且_ 。 F = 1 F 1 F = 原動件的數(shù)目 2.機械自鎖行程的效率_ 。 3.圖示四拐曲軸_ 。 靜平衡動平衡既不靜平衡又不動平衡   第3題圖第4、5題圖 4.圖示鉸鏈四桿機構 ABCD 中，已知各桿長，該機構為_ 。 曲柄搖桿機構 雙曲柄機構 雙搖桿機構 5.圖示機構ABCD中，以桿_為主動件，機構有死點位置。 AB BC

2、 CD 6.機器中的飛輪能夠_ 周期性速度波動。 消除 增大 減小 7.機械系統(tǒng)的等效動力學模型中，等效力矩M e_ 。 產生的瞬時功率等于原系統(tǒng)中相應外力和力矩產生的瞬時功率 等于原系統(tǒng)中的力矩之和 等于原系統(tǒng)中的力和力矩之和 8.反轉法設計滾子從動件盤形凸輪機構時， 凸輪的實際輪廓曲線是_ 。 滾子中心的軌跡 滾子圓的包絡線 理論輪廓曲線沿導路減去滾子半徑后的曲線 9.當齒輪的安裝中心距a 大于標準中心距 a 時，其傳動比_ 。 增大 不變 減小 10.用齒條形刀具范成法切削直齒圓柱齒輪時，發(fā)生根切的原因是_ 。 刀具的齒頂線超過了嚙合極限點 被切齒輪的齒數(shù) Z Zmin Z Z min

3、 得分 二(7分)試計算圖示機構的自由度，如有復合鉸鏈、局部自由度、虛約束，須在圖中指出。  解：復合鉸鏈、局部自由度如圖示。 解法一：解法二：    得分 三(7分)圖示為一擺動推桿盤形凸輪機構，凸輪1在驅動力矩Md的作用下逆時針方向回轉，Q為作用在推桿2上的外載荷，試確定各運動副中的總反力(FR31、FR12、FR32)的方位。圖中虛線圓為摩擦圓，摩擦角為。 四(14分)在圖示機構中,已知各桿的尺寸及構件1的角速度為1。 (1).只作出構件1、3的速度瞬心P13 ；(2).用相對運

4、動矢量圖解法求構件5的速度，要求寫出速度矢量方程，并在的基礎上作出速度多邊形；(3).在機構圖上標出的方向，并寫出其表達式。    解：(1) 連線的交點即為P13如圖示。(2) 方向 平行BC 水平 大小 ？1lAB？ ？ ？ 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)某機械系統(tǒng)以其主軸為等效構件。已知主軸穩(wěn)定運轉一個周期的等效阻力矩Mer變化規(guī)律如圖所 示，等效驅動力矩Med為常數(shù)。試求：(1).等效驅動力矩Med ； (2).最大盈虧功 ； (3).出現(xiàn)nmax的位置。 

5、;解： (1). 一個運動循環(huán)之內 W d = W r  Md =15 Nm(2). (3).出現(xiàn)nmax 的位置： 處。  六(5分)偏置曲柄滑塊機構ABC如圖所示。要求：  (1).標出圖示位置滑塊的壓力角；(2).畫出機構的極位夾角。        得分 七(6分)設計一鉸鏈四桿機構ABCD。已知連架桿AB1、AB2與E1D、E2D 兩組對應位置如圖所示，并要 求滿足搖桿在C2D時為極限位置。注：保留作圖過程線。  得分 八(8分)圖示偏置

6、直動從動件盤形凸輪機構，A點接觸為推桿的起始上升位置。要求： (1).標出凸輪的基圓、偏置圓；(2).標出B點接觸時推桿的位移 s 、壓力角和相對起始上升位置凸輪轉過的角度。 得分 九(4分)在下圖中畫出齒條型刀具切制齒輪時刀具中線和節(jié)線的位置(示意圖)。   切制標準齒輪 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，已知模數(shù)m =5mm ，Z1 =19 ，Z2=83，x1 =0.5，x2=0.5，  Z3 =20，Z480 ，   。試問： (1).兩對齒輪傳動的安裝中心距 a 和齒輪1、2的嚙合角a12 各為多少 ?(2).齒輪3、4應采用何種傳動類型；若滿足無側隙嚙合傳動，則需要的變位系數(shù)和 x 為多少 ? (3).若齒輪3、4采用標準斜齒輪傳動，標準參數(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 (2) 應采用正傳動 (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 ，轉向如圖示。試求n2 、n4、nH 的大小和方向。