機(jī)械原理試題及答案2份

1、模擬練習(xí)5洪靈試題1一、填空題（每小題2分，共20分）1、 平面運(yùn)動副的最大約束數(shù)為 2 個 ，最小約束數(shù)為 1 個。2、 當(dāng)兩構(gòu)件組成轉(zhuǎn)動副時，其相對速度瞬心在 轉(zhuǎn)動副中心 處。3、 對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，若以連桿為機(jī)架，則該機(jī)構(gòu)演化為 曲柄搖塊機(jī)構(gòu) 。4、 傳動角越大，則機(jī)構(gòu)傳力性能越 好 。5、 凸輪機(jī)構(gòu)推桿的常用運(yùn)動規(guī)律中，二次多項式運(yùn)動規(guī)律具有 柔性 沖擊。6、 蝸桿機(jī)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)從 中間平面 中取。7、 常見間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)有： 棘輪機(jī)構(gòu) 、 槽輪機(jī)構(gòu) 等。8、 為了減小飛輪的重量和尺寸，應(yīng)將飛輪裝在 高速 軸上。9、 實現(xiàn)往復(fù)移動的機(jī)構(gòu)有： 曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 、 凸輪機(jī)構(gòu) 等。10、 外嚙合

2、平行軸斜齒輪的正確嚙合條件為： 。二、簡答題（每小題5分，共25分）1、何謂三心定理？答：三個彼此作平面運(yùn)動的構(gòu)件的三個瞬心必位于同一直線上 。2、 簡述機(jī)械中不平衡慣性力的危害？答：機(jī)械中的不平衡慣性力將在運(yùn)動副中引起附加的動壓力，這不僅會增大運(yùn)動副中的摩擦和構(gòu)件中的內(nèi)應(yīng)力，降低機(jī)械效率和使用壽命，而且會引起機(jī)械及其基礎(chǔ)產(chǎn)生強(qiáng)迫振動。3、 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)在死點(diǎn)位置時，推動力任意增大也不能使機(jī)構(gòu)產(chǎn)生運(yùn)動，這與機(jī)構(gòu)的自鎖現(xiàn)象是否相同？試加以說明？答：（1）不同。 （2）鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)指：傳動角=0度時，主動件通過連桿作用于從動件上的力恰好通過其回轉(zhuǎn)中心，而不能使從動件轉(zhuǎn)動，出現(xiàn)了頂死現(xiàn)象。 死

3、點(diǎn)本質(zhì)：驅(qū)動力不產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。 機(jī)械自鎖指：機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)情況分析是可以運(yùn)動的，但由于摩擦的存在，卻會出現(xiàn)無論如何增大驅(qū)動力，也無法使其運(yùn)動的現(xiàn)象。 自鎖的本質(zhì)是：驅(qū)動力引起的摩擦力 大于等于 驅(qū)動力的有效分力。4、 棘輪機(jī)構(gòu)與槽輪機(jī)構(gòu)均可用來實現(xiàn)從動軸的單向間歇轉(zhuǎn)動，但在具體的使用選擇上，又有什么不同？答：棘輪機(jī)構(gòu)常用于速度較低和載荷不大的場合，而且棘輪轉(zhuǎn)動的角度可以改變。槽輪機(jī)構(gòu)較棘輪機(jī)構(gòu)工作平穩(wěn)，但轉(zhuǎn)角不能改變。5、 簡述齒廓嚙合基本定律。答：相互嚙合傳動的一對齒輪，在任一位置時的傳動比，都與其連心線被其嚙合齒廓在接觸點(diǎn)處的公法線所分成的兩段成反比。三、計算題（共45分）1、繪制偏心輪機(jī)構(gòu)簡圖（

4、草圖），并求機(jī)構(gòu)自由度。（10分）1234ABC其中A、B、C處各有一個轉(zhuǎn)動副；A處有一個移動副；即 ；所以該機(jī)構(gòu)自由度為：2、已知一條漸開線，其基圓半徑，試求該漸開線在向徑的點(diǎn)K處的曲率半徑，壓力角及展角。（5分）3、試求機(jī)構(gòu)在圖示位置的全部瞬心。（5分）AP12BCP34P24P2312314P14cc 見圖該機(jī)構(gòu)有構(gòu)件數(shù)n=4；所以瞬心數(shù)為：（1）P12、P23 、P34可直接判斷獲得，分別在A、B、C點(diǎn)處。（2）構(gòu)件1、4組成移動副，所以P14 在垂直導(dǎo)路的無窮遠(yuǎn)處。（3）求P13？構(gòu)件1、3非直接接觸，采用三心定理。l P13在構(gòu)件1、2、3形成的三個瞬心構(gòu)成的直線上，即直線AB上l

5、 P13同時也在構(gòu)件1、3、4形成的三個瞬心構(gòu)成的直線上，即直線cc上l 所以P13在直線AB與直線cc的交點(diǎn)處，當(dāng)AB垂直BC時，AB/cc，此時，P13在垂直BC的無窮遠(yuǎn)處。（4）求P24？構(gòu)件2、4非直接接觸，采用三心定理。l P24在構(gòu)件1、2、4形成的三個瞬心構(gòu)成的直線上，即直線AB上l P24同時也在構(gòu)件2、3、4形成的三個瞬心構(gòu)成的直線上，即直線BC上l 所以P24在直線AB與直線BC的交點(diǎn)處，即B點(diǎn)。 4、 在圖示的電動卷揚(yáng)機(jī)中，已知其每一對齒輪的效率，以及鼓輪的效率均為0.95，滑輪的效率，載荷，其上升的速度，求電動機(jī)的功率。（10分）解：工作機(jī)效率為：機(jī)構(gòu)總效率為：電動機(jī)功

6、率為：5、 圖示的輪系中，已知各輪齒數(shù)為，。若軸A按圖示方向以1250r/min的轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn)，軸B按圖示方向以600r/min的轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn)，試確定軸C的轉(zhuǎn)速大小和方向。（15分）答：齒輪1、2、2、3、4組成行星輪系部分；齒輪4、5、6組成定軸輪系部分；其中行星輪系部分的傳動比： （1）定軸輪系部分： （2）由圖中可知： （3）由式1、2、3式聯(lián)立可得：（方向同1、6）四、設(shè)計題（10分）試設(shè)計一曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，已知滑塊行程速比系數(shù)K=1.5，滑塊的行程H=60mm，偏距25mm。解：曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的極位夾角作圖步驟：1） 作2） 作3） 以交點(diǎn)O為圓心，過C1、C2作圓。則曲柄的軸心A應(yīng)在圓弧上。4

7、） 作一直線與C1C2平行，其間的距離等于偏距e，則此直線與上述圓弧的交點(diǎn)即為曲柄軸心A的位置。5） 當(dāng)A點(diǎn)確定后，曲柄和連桿的長度a、b也就確定了6）作機(jī)構(gòu)ABC位置，圖中量得試題2一、填空題（每小題2分，共20分）1、 平面機(jī)構(gòu)中若引入一個高副將帶入 1 個約束，而引入一個低副將帶入 2 個約束。2、 對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，若以連桿為機(jī)架，則該機(jī)構(gòu)演化為 曲柄搖塊 機(jī)構(gòu)。3、 平面四桿機(jī)構(gòu)具有整轉(zhuǎn)副的條件： 最短桿與最長桿長度之和小于或等于其余兩桿長度之和 。4、 壓力角越大，則機(jī)構(gòu)傳力性能越 差 。5、 凸輪機(jī)構(gòu)推桿的常用運(yùn)動規(guī)律中， 正弦 運(yùn)動規(guī)律既無剛性沖擊也無柔剛性沖擊。6、 錐齒輪取

8、 大端 的參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)。7、 槽輪機(jī)構(gòu)的主要組成構(gòu)件為： 撥盤 、 槽輪 、機(jī)架等。8、 為了減小飛輪的重量和尺寸，應(yīng)將飛輪裝在 高速 軸上。9、 當(dāng)兩構(gòu)件組成移動副時，其瞬心在 垂直于導(dǎo)路方向的無窮遠(yuǎn) 處。10、 機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置時，其傳動角為 0 度。二、簡答題（每小題5分，共25分）1、機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件是什么？當(dāng)機(jī)構(gòu)的原動件數(shù)少于機(jī)構(gòu)的自由度時，機(jī)構(gòu)的運(yùn)動將發(fā)生什么情況？ 答：1）機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件是：機(jī)構(gòu)的原動件數(shù)目等于機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目。2）原動件的數(shù)目機(jī)構(gòu)自由度：機(jī)構(gòu)的運(yùn)動將不確定，運(yùn)動將遵循“最小阻力定律，而首先沿阻力最小的方向運(yùn)動。2、實現(xiàn)間歇回轉(zhuǎn)運(yùn)動的機(jī)構(gòu)有哪些？答

9、：（1） 槽輪機(jī)構(gòu)（2） 棘輪機(jī)構(gòu)（3） 不完全齒輪機(jī)構(gòu)（4） 凸輪式間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)（5） 齒輪-連桿組合機(jī)構(gòu)3、通過對串聯(lián)機(jī)組的效率計算，對我們設(shè)計機(jī)械傳動系統(tǒng)有何重要啟示？答：對串聯(lián)機(jī)組，機(jī)組效率，因為只要串聯(lián)機(jī)組中任一機(jī)器的效率很低，就會使整個機(jī)組的效率極低；且串聯(lián)機(jī)器的數(shù)目越多，機(jī)械效率也越低。因此，在設(shè)計串聯(lián)機(jī)組時，應(yīng)在滿足使用要求的前提下，盡量減少機(jī)器數(shù)量，機(jī)組中盡量避免出現(xiàn)采用效率很低的機(jī)器。4、何謂在四桿機(jī)構(gòu)中的死點(diǎn)？答： 在四桿機(jī)構(gòu)中，“死點(diǎn)”指以搖桿或滑塊為主動件，曲柄為從動件，則連桿和曲柄處于共線位置時，機(jī)構(gòu)的傳動角=0，主動件通過連桿作用于從動件上的力將通過其回轉(zhuǎn)中心，從

10、而使驅(qū)動從動件運(yùn)動的有效分力為零，從動件就不能運(yùn)動，機(jī)構(gòu)的這種傳動角為零的位置稱為死點(diǎn)。5、簡述齒輪傳動的特點(diǎn)。答：優(yōu)點(diǎn)：1） 傳動效率高2） 傳動比恒定3） 結(jié)構(gòu)緊湊4） 可靠、命長缺點(diǎn)：1） 制造、安裝精度要求較高2） 不適于大中心距傳動3） 使用維護(hù)費(fèi)用較高。三、計算題（共45分）1、繪制偏心油泵機(jī)構(gòu)簡圖（草圖）。（5分）1ABC4322、試求機(jī)構(gòu)在圖示位置的全部瞬心。（5分）AP12BC圖3-1 b)P34P24P132314P14P23Axyyzz3、已知一漸開線標(biāo)準(zhǔn)外嚙合圓柱齒輪機(jī)構(gòu)，其模數(shù)，中心距，傳動比，試計算該齒輪機(jī)構(gòu)的幾何尺寸（各輪的齒數(shù)、分度圓直徑、齒頂圓直徑、齒根圓直徑、齒厚）。（10分）答：a) 該圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的傳動比：得：b) 兩輪的分度圓直徑： 齒頂圓直徑：齒根圓直徑：齒厚：4、標(biāo)出圖示位置時凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角，凸輪從圖示位置轉(zhuǎn)過90度后推桿的位移。（10分）所求壓力角為：15度所求推桿的位移為：123.83mm5、在圖示的輪系中，已知各輪的齒數(shù)，且各輪均為正確安裝的標(biāo)準(zhǔn)齒輪，各齒輪的模數(shù)相同。當(dāng)輪1以900r/min按按圖示方向轉(zhuǎn)動時，求輪6轉(zhuǎn)速的大小和方向。（15分）答：利用右手定則得：蝸輪轉(zhuǎn)向為：輪6、5、4、3、2組成行星輪系部分；輪1、