2015三峡大学机械原理试题及答案

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2015三峡大学机械原理试题及答案

　　一、选择题

2015三峡大学机械原理试题及答案

　　1. 铰链四杆机构ABCD中，AB为曲柄，CD为摇杆，BC为连杆。若lAB=30mm，lBC=70mm，lCD=80mm，则机架最大杆长为( A )

　　A 、 80mm ; B 、 150mm ; C 、 120mm。

　　2. 速度瞬心是两个作平面相对运动的两刚体上瞬时( A )为零的重合点

　　A 、绝对速度 ; B 、牵连速度 ; C 、相对速度。

　　3. 当两渐开线齿轮的中心距略有改变时，该对齿轮的( C )

　　A 、传动比不变，且啮合角也不变; B 、传动比有变化，但啮合角不变;

　　C 、传动比不变，但啮合角有变化。

　　4. 凸轮机构从动件采用等速运动规律时( B )

　　A 、无冲击 ; B 、有刚性冲击 ; C 、有柔性冲击。

　　5. 以mn和mt分别表示一个斜齿圆柱齿轮的法面和端面模数，则( C )

　　A、 mn=mt ; B 、mt

　　二、填空题

　　1.在平面机构中若引入一个高副将引入 F=3N-(2PL+PH) 。1 个约束，而引入一个低副将引入 2 个约束，构件数、约束数与机构自由度的关系是

　　2. 螺纹的自锁条件是 α<φ 。

　　3.刚性转子的动平衡条件是 ΣF= 0　　　ΣM = 0 。

　　4.当四杆机构的压力角α=90°时，传动角等于零，该机构处于死点位置。

　　5.推动力与从动件被推动点速度间的夹锐角称为凸轮机构的压力角，其值越小，则传动越好。

　　6.滚刀加工的正常齿标准直齿圆柱齿轮不根切的最小齿数Zmin等于 17 。

　　7.曲柄摇杆机构的行程速比系数K的大小取决于极位夹角大小，K值越大，机构的特性越显著。

　　三、简答分析题

　　1.(8分)计算图3机构自由度，并指明局部自由度、虚约束、复合铰链。

　　解：

　　F = 3n -( 2Pl + Ph ) (2分)

　　=3×7-(2×9+2) (2分)

　　=1 (1分)

　　1处虚约束，2处局部自由度，3处复合铰链(3分) 图1

　　2.(7分)渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件是什么?满足正确啮合条件的一对齿轮是否一定能连续传动。

　　答：渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件是模数相等，压力角相等。 (4分)

　　满足正确啮合条件的一对齿轮不一定能连续传动。 (3分)

　　3.(7分)何谓行程速比系数?对心曲柄滑块机构行程速比系数等于多少?

　　答：行程速比系数为：K=(1800+θ)÷(1800-θ)。 (4分)

　　对心曲柄滑块机构行程速比系数等于1。 (3分)

　　4.(7分)在图2示机构运动简图上作图，表示出杆3的摆角ψ和极位角θ。

　　解：

　　图2

　　5.(7分)图3示凸轮机构运动简图中，凸轮为主动件，转向如图所示，试在图上标出当前位置的压力角，并用作图法求出从动件的行程h。

　　图3

　　四、计算题

　　1. 一对标准渐开线圆柱直齿轮外啮合传动(正常齿)，正确安装(齿侧间隙为零)后，中心距为144mm，其齿数为z1=24，z2=120，分度圆上压力角α=200

　　① 求齿轮2的模数m2及其在分度圆上的齿厚S2;

　　② 求轮1的齿顶圆处的压力角αa1;

　　③ 如已求得它们的实际啮合线长度B1B2=10.3mm，试计算该对齿轮传动的重合度;

　　④ 说明该对齿轮能否实现连续传动。

　　解：(1)由标准安装中心距 (1分)

　　模数 (2分)

　　分度圆齿厚 (3分)

　　(2)轮1齿顶处压力角 (3分)

　　(3) (3分)

　　(4)由于，故可实现连续传动 (3分)

　　2.图4示轮系中，各轮均为正确安装的标准渐开线圆柱直齿轮。已知轮1的齿数z1=18，轮2的齿数z2=36，，而轮5的分度圆半径为轮4的两倍。轮1的转速大小为1200r/min ，转向如图所示。

　　求从轮1到轮5的传动比i15及轮5的转速大小与转向。

　　解：行星轮系1-2-3-4，

　　(4分)

　　对定轴轮系4-5

　　(4分)

　　(3分) 图3

　　(方向与n相反) (4分)

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