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2017年西安科技大学机械工程学院808机械原理考研导师圈点必考题汇编

  摘要

一、判断题

1. 在设计用于传递平行轴运动的齿轮机构时,若中心距不等于标准中心距,则只能采用变位齿轮来配凑中心距。( )。

【答案】×

【解析】采用斜齿轮传动时,也通过改变螺旋角的大小来调节中心距。

2. 构件作平面运动的三个自由度是一个移动和两个转动。( )

【答案】错

【解析】构件作平面运动的三个自由度是两个移动和一个转动。

3. 连杆机构中若有周转副,则必有曲柄。( )

【答案】×

【解析】当铰链四杆机构中含有周转副时,若以最短杆为连杆时,则该机构为双摇杆机构,不存在曲柄。

4. 机械零件和机构是组成机械系统的基本要素。( )

【答案】错

【解析】机械是机器和机构的总称,机械零件是组成机械系统的最基本要素。

5. 一对平行轴外啮合斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件为模数、压力角、螺旋角大小相等。( )

【答案】×

【解析】一对平行轴外啮合斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件为模数、压力角分别相等,螺旋角大小相等、方向相反。

6. 在凸轮机构中,基圆半径取得较大时,其压力角也越大。( )

【答案】×

【解析】在正偏置的凸轮机构中,基圆半径越大时,其压力角则越小。

7. 机械作周期性速度波动时宜采用线性调速。( )

【答案】对

8. 变位系数

【答案】×

第 2 页,共 61 页 的齿轮一定是标准齿轮。( )

【解析】变位是为了避免根切,与齿轮是否标准无必然因果关系。

9. 经过动平衡的回转件肯定不需要再作静平衡了。( )

【答案】对

【解析】转子动平衡的条件是:各偏心质量(包括平衡质量)产生的惯性力的矢量和为零,以及这些惯性力的矢量和为零,以及这些惯性力所构成的力矩矢量和也为零。其一定能够满足静平衡(离心惯性力系的合力为零)的条件。

10.两构件构成高副时,其瞬心一定在接触点上。( )

【答案】错

【解析】以平面高副连接的两构件做纯滚动时,瞬心即在接触点上;两构件间有相对滑动时,瞬心在过接触点两构件的公法线上。

二、简答题

11.为什么作往复运动的构件和作平面复合运动的构件不能在构件本身内获得平衡,而必须在基座上平衡?机构在基座上平衡的实质是什么?

【答案】对于机构中作往复运动或平面复合运动的构件,其各运动构件所产生的惯心力往往难以捕捉,其所产生的惯性力无法在构件本身上平衡。当机构运动时,其各运动构件所产生的惯性力可以合成为一个通过机构质心的总惯性力和一个总惯性力偶矩,这个总惯性力和总惯性力偶矩全部由基座承受,可设法平衡此总惯性力和总惯力偶矩,所以作往复运动的构件和作平面复合运动的构件不能在构件本身内获得平衡,而必须在基座上平衡。

机构在基座上平衡的实质就是消除机构在基座上引起的动压力,设法平衡这个总惯性力和总惯性力偶矩,使作用于机构的总惯性力F1和总惯性力偶矩M 分别为零。

12.何谓三心定理? 何种情况下的瞬心需用三心定理来确定?

【答案】三心定理是指三个彼此作平面平行运动的构件的三个瞬心必位于同一直线上。对于不通过运动副直接相连的两构件间的瞬心位置,可借助三心定理来确定。

13.何谓少齿差行星传动? 摆线针轮传动的齿数差是多少? 在谐波传动中柔轮与刚轮的齿数差如何确定?

【答案】行星轮系中,当行星轮1与内齿轮2的齿数差

差行星齿轮传动。摆线针轮传动的齿数差为l 。

谐波传动中,刚轮与柔轮的齿数差通常等于波数,即

14.简要叙述三心定理的内容。

【答案】当两构件直接组成运动副时,其瞬心的位置可以很容易地通过直接观察加以确定;如果两构件没有直接连接形成运动副,则它们的瞬心位置需要用三心定理来确定。作平面平行运

第 3 页,共 61 页 时,就称为少齿

动的三个构件共有三个速度瞬心,它们位于同一直线上。

15.自锁机械根本不能运动,对吗? 试举2〜3个利用自锁的实例。

【答案】不对。自锁机械只有在满足自锁条件的状态下不能运动,在其他的情况下是可以运动的。自锁常用于螺旋千斤顶、斜面压榨机、偏心夹具,凸轮机构的推杆等。

16.何谓机构的动态静力分析? 对机构进行动态静力分析的步骤如何?

【答案】动态静力分析是指将惯性力视为一般外力加于相应构件上,再按静力学分析的方法进行分析。其分析步骤如下:

(1)对机构作运动分析以确定各构件的角加速度和质心加速度,求各构件的惯性力;

(2)对机构进行拆杆组,如有高副,应先进行高副低代;

(3)从外力全部已知的构件组开始分析,逐步推算出未知构件;

(4)对机构进行动态静力计算,求出运动副反力和平衡力的变化规律。如需考虑摩擦,可采用逐次逼近的方法。

17.何谓机器人的自由度、灵活度和工作空间? 这些机器人的技术指标之间有无联系? 它们对机器人的工作性能及应用有什么影响?

【答案】(1)自由度是用来确定手部相对机座的位置和姿态的独立参变数的数目;灵活度是指操作机末端执行器在工作时所能采取的姿态的多少;工作空间是指操作机的工作范围,通常以手腕中心点在操作机运动时所占有的体积来表示。

(2)关系:自由度越多,越有利于工作空间的増大,有利于灵活度是增加。

(3)影响:机器人的自由度越多,就越接近于人手的动作机能,通用性越好,但结构也越复杂;灵活度越大,机器人工作时可采取的姿态数越多,机器人越灵活;工作空间越大,形状越复杂,机器人的工作能力越强,但体积越大,结构也越复杂。

18.铰链四杆机构的基本形式有哪几种?

【答案】铰链四杆机构有三种基本形式:曲柄摇杆机构,双曲柄机构,双摇杆机构。

三、计算分析题

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