河南理工大学机械原理试题

机械原理试卷 （参考答案）

《机械原理试卷参考答案》 （№1） 一、填空题： （30分）

1．机构中的速度瞬心是两构件上（相对速度 ）为零的重合点，它用于平面机构（ 速度 ）分析。 2．下列机构中，若给定各杆长度，以最长杆为连架杆时，第一组为 （双摇杆机构 ）机构；第二组为（ 曲柄摇杆机构 ）机构。

(1)a=250 b=200 c=80 d=100； (2)a=90 b=200 c=210 d=100 。 3.机构和零件不同，构件是（运动的单元 ），而零件是（制造的单元 ）。

4．凸轮的基圆半径越小，则机构尺寸（越大 ）但过于小的基圆半径会导致压力角（增大 ）。 5．用齿条型刀具范成法切制渐开线齿轮时，为使标准齿轮不发生根切，应使刀具的（齿顶线不超过极限啮合点 ）。 6．当要求凸轮机构从动件的运动没有冲击时，应选用（摆线运动）规律。

7．间歇凸轮机构是将（主动轮的连续转动）转化为（从动转盘的间歇 ）的运动。 8．刚性转子的平衡中，当转子的质量分布不在一个平面内时，应采用 （动平衡 ）方法平衡。其平衡条件为（∑M = O ；∑F = 0）。 1． 9．机械的等效动力学模型的建立，其等效原则是：等效构件所具有的动能应（ 等于整个系统的总动能 ）。等效力、等效力矩所作的功或瞬时功率应（等于整个系统的所有力，所有力矩所作的功或所产生的功率之和 ）。 10．平面机构结构分析中，基本杆组的结构公式是（ 3n = 2PL ）。而动态静力分析中，静定条件是（ 3n = 2PL ）。 一、 选择题： （20分）

1．渐开线齿轮齿条啮合时，若齿条相对齿轮作远离圆心的平移，其啮合角（B ）。 A)增大 ； B)不变； C)减少。

2．为保证一对渐开线齿轮可靠地连续传动，应便实际啮合线长度（ C ）基圆齿距。 A)等于； B)小于； C)大于。 3．高副低代中的虚拟构件的自由度为（ A ）。 A) -1 ； B) +1 ； C) 0 ；

4．压力角是在不考虑摩擦情况下，作用力与作用点的（ B ）方向的夹角。 A)法线； B)速度； C)加速度； D)切线；

5．理论廓线相同而实际廓线不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮，其推杆的运动规律是（ A ）。 A)相同的； B)不相同的； C)不一定的。

6．飞轮调速是因为它能（ C ①）能量，装飞轮后以后，机器的速度波动可以（ B ②）。 ① A)生产； B)消耗； C)储存和放出。 ② A)消除； B)减小； C)增大。

7．作平面运动的三个构件有被此相关的三个瞬心。这三个瞬心（ C ）。 A)是重合的； B)不在同一条直线上； C)在一条直线上的。

8．渐开线标准齿轮在标准安装情况下，两齿轮分度圆的相对位置应该是（ C ）。 A)相交的； B)分离的； C)相切的。

9．齿轮根切的现象发生在（ D ）的场合。

A) 模数较大； B)模数较小； C)齿数较多； D)齿数较少 10．重合度

1.6 表示一对轮齿啮合的时间在齿轮转过一个基圆齿距的时间内占（ A ）。

A) 40%；B) 60%； C) 25%

三．计算下列机构自由度。 (10分)

F = 3 × 5 － 2 × 6 － 1 = 2 F = 3 × 8 － 2 × 11 － 1 = 1 四、 图示轮系中，已知 Z1＝1（右旋），Z2＝60，Z3＝40，Z4＝20，

Z5＝18，齿轮3、4、5、6的模数和压力角分别相等。求 Z6 齿数和传动比i1H。 (10分)

解：区分轮系 3-4-5-6-H 为行星轮系，1-2 为定轴轮系。 由同心条件： Z6 = Z3 － Z4 + Z5 = 40 － 20 + 18 = 38

H

i3H 1 i36 1

Z4Z620 381Z60

1 i12 2 60

Z3Z540 1818Z11

110

183

∵ n3 = n2 i1H i12 i3H 60

五．作图求出图示凸轮机构滚子中心B1到B2时凸轮转角φ，B2点时的压力角α和基圆半径R。

六．设一对渐开线正常齿制标准直齿轮啮合，Z1 = 33 ，Z2 =67,m =3 。 若在安装时，将中心距比标准中心距增大1.5 mm ,求此时啮合角及重合度。 (10分) 解：标准中心距 a r1 r2

1

Z1 Z2 m 1 33 67 3 150 22

实际安装中心距 a

a 1.5 151.5 acos a ccos

cos 1

a 150

cos cos 1 cos20 21.5 a 151.5

mZ1mZ2

rb1 cos 46.515rb2 cos 94.439

22

ra1 r1 ham 49.5 3 52.5ra2 r2 ham 100.5 3 103.5

rb1 1 rb2 1 cos 2 cos a

r 24.153 r 27.625 a

a2 a1

1

1

Z1 tan a1 tan Z2 tan a2 tan 2

1

33 tan27.625 tan21.5 67 tan24.153 tan21.5 1.261七、设计一曲柄摇杆2

机构，已知摇杆一极限位置与机架夹角为 ψ= 60°，行程速比系数K = 1.4，摇杆CD = 40 mm，机架AD = 50 mm。图解出曲柄AB及连杆BC的长度。并作出所设计机构的最小传动角。 (10分) 解： 求出极位夹角 180

K 11.4 1

180 30

K 11.4 1

《机械原理试卷参考答案》

一、 填空题（每题3分，共30分）

1.渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件（两轮模数和压力角相等

2．用齿条形刀具范成法加工渐开线齿轮时，为了使标准齿轮不发生根切，刀具的齿顶线（圆）应N1。其最少齿数为17 。 1． 3．机器产生速度波动的类型有分别用 ，和来调节。 4．刚性回转件的平衡有两种，一种是静平衡其质量分布特点是 在一同平面内另一种是动平衡其质量分布特点是不在同一平面内。 5．构件与零件不同，构件是单元，零件是单元 …… 此处隐藏：5155字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……