2017年北京市培养单位国家天文台815机械设计之机械原理考研仿真模拟题
● 摘要
一、判断题
1． 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。
2． 渐开线直齿圆柱齿轮与齿条啮合时，其啮合角恒等于齿顶圆上的压力角。（ ）
【答案】×
【解析】渐开线直齿圆柱齿轮与齿条啮合时，其啮合角恒等于齿轮分度圆上的压力角。
3． 变位系数的齿轮一定是标准齿轮。（ ）
【答案】×
【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。
4． 机器安装飞轮的目的是为了调节速度波动的程度，故安装飞轮能使机器完全不发生速度波动。（ ）
【答案】错
【解析】由于飞轮转动惯量很大，当机械出现盈功时，它可以以动能的形式将多余的能量储存起来，从而使主轴角速度上升的幅度减小；反之，当机械出现亏功时，飞轮又可释放出其储存的能量，以弥补能量的不足，从而使主轴角速度下降的幅度减小，但不可能消除速度波动。
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． 斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是
【答案】×
【解析】斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是（外啮合取负，内啮合取正）
7． 曲柄摇杆机构，曲柄主动时，最大传动角一定发生在曲柄与机架共线位置。（ ）
【答案】×
【解析】曲柄摇杆机构，曲柄主动时，最小传动角一定发生在曲柄与机架共线的两位置之一。
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8． 齿轮正变位后基圆尺寸增大。（ ）
【答案】×
【解析】齿轮变位后，齿轮的模数不变，齿数不变，压力角不变，因此基圆尺寸
也不发生改变。
9． 在曲柄滑块机构中，只要滑块作主动件，就必然有死点存在。（ ）
【答案】√
【解析】在平面连杆机构中，若以滑块为主动件，当其他两运动构件处于同一直线时的位置时，不论驱动力多大，都不能使机构起动，即必然存在死点位置。
10．盘状凸轮基圆上，至少有一点是在凸轮廓线上。（ ）
【答案】√
【解析】盘状凸轮机构的基圆是以凸轮回转中心为圆心，以凸轮最小半径为半径所作的圆。
二、简答题
11．何谓机构的组成原理? 何谓基本杆组? 它具有什么特性? 如何确定基本杆组的级别及机构的级别？
【答案】机构的组成原理：任何机构都是可以看作是由若干个基本杆组依次连接于原动件和机架上而构成的。
基本杆组：不能再拆的最简单的自由度为零的构件组。
特性：自由度为零、不可再分。
杆组的级别的确定：杆组中包含有最多运动副的构件的运动副数目。
机构的级别的确定：机构中最尚级别基本杆组的级别。
12．在计算行星轮系的传动比时，式
【答案】在计算行星轮系的传动比时，式只有在什么情况下才是正确的? 只有在所研究的轮系为具有固定轮的行星轮系，且固定轮为n 时，才是正确的。
13．既然动平衡的构件一定是静平衡的，为什么一些制造精度不高的构件在作动平衡之前需先作静平衡？
【答案】（1）静平衡所需的设备简单、操作过程快捷，易方便地确定出构件的偏心质量。 （2）经过静平衡后，各偏心质量所产生的惯性力和惯性力偶矩大大减小，可方便地控制在动平衡设备的测量范围内。经过动平衡后，可进一步提高构件的动平衡精度。
14．棘轮机构除常用来实现间歇运动的功能外，还常用来实现什么功能？
【答案】棘轮机构除了常用的间歇送进功能外，其它主要功能有：制动、转位分度、超越离
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合。
15．何谓封闭功率流? 在什么情况下才会出现? 有何危害?
【答案】在封闭式行星轮系中，可能有一部分只在轮系内部循环流动的功率称为封闭功率流。
在选用封闭式行星轮系，当其型式及有关参数选择不当时，可能会形成封闭功率流。
危害:封闭功率流将增大摩擦损失功率，降低轮系强度，对传动十分不利。
16．什么是速度影像？什么是加速度影像？有何用途？
【答案】速度影像是指同一构件上三个点在速度矢量图上组成的图形；加速度影像是指同一构件上三个点在加速度矢量图上组成的图形。如果已知一构件上两点的速度、加速度，可利用速度影像、加速度影像来求第三点的速度、加速度。
17．为何要对平面高副机构进行“高副低代”？“高副低代”应满足的条件是什么？
【答案】为了便于对含有高副的平面机构进行分析研究，需要对平面高副机构进行“高副低代”。
“高副低代”满足的条件：
⑴代替前后机构的自由度完全相同：
（2）代替前后机构的瞬时速度和瞬时加速度完全相同。
18．什么是静平衡? 什么是动平衡? 各至少需要几个平衡平面? 静平衡、动平衡的力学条件各是什么？
【答案】（1）静平衡
定义：对于轴向尺寸较小的盘类转子（宽径比，其所有质量都可以认为在垂直）
于轴线的同一平面内，其不平衡的原因是其质心位置不在回转轴线上，回转时将产生不平衡的离心惯性力。对这种不平衡转子，只需设法将其质心移至回转轴线上，转子即可达到平衡状态。这种移动质心的平衡方法可在转子处于静止状态下进行，称为静平衡。
静平衡至少需一个平衡平面。
条件：其惯性力的矢量和应等于零或质径积的矢量和应等于零，即（2）动平衡
定义：对于轴向尺寸较大的转子（. ），其所有质量就不能再被认为分布在同一垂直于轴线的平面内，回转时各偏心质量产生的离心惯性力是一空间力系，将形成惯性力偶。由于这种惯性力偶只有在转子转动时才能表现出来，故需要在转子转动时达到平衡，把这种平衡称为动平衡。
动平衡至少需要两个平衡平面。
条件：各偏心质量与平衡质量所产生的惯性力矢量和为零，且其惯性力矩的矢量和也为零，
即
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