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2018年哈尔滨工业大学深圳研究生院839机械设计基础(含机械原理与机械设计)之机械原理考研强化五套模拟题

  摘要

一、简答题

1. 通过对串联机组及并联机组的效率计算, 对设计机械传动系统有何重要启示?

【答案】通过对串联机组及并联机组的效率计算, 得出以下结论: ①只要串联机组中任一机器的效率很低, 就会使整个机组的效率极低; ②串联机器的数目越多, 机械效率也越低;

③并联机组的总效率主要取决于传递功率最大的机器的效率。

2. 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。

3. 图所示为自动弧焊机的送丝装置, 送丝头在装卸工件及焊接时需作上下运动。由于设计中存在一些问题, 发现在工作中送丝头上下不顺畅, 以致电动机发热甚至烧毁。试分析发生故障的可能原因, 并提出改进方法。

【答案】当螺纹升角小于或等于螺旋副的摩擦角时, 螺杆中的螺旋副满足自锁条件, 该送丝装置在运行过程中, 将会导致送丝头上下运行不顺畅, 严重时电动机会发热甚至烧毁。

改进方法:选择螺纹升角大于螺旋副摩擦角的螺杆。

4. 在图所示的曲柄滑块机构中, 已知各构件的尺寸为1AB=100mm, 1BC=400mm; 连杆2的质量m2=12kg, 质心在S2处, 1BS2=400/3mm; 滑块3的质量m3=20kg, 质心在C 点处;曲柄1的质心与A 点重合。今欲利用平衡质量法对该机构进行平衡, 试问若对机构进行完全平衡和只平衡掉滑块3处往复惯性力的50%的部分平衡, 各需加多大的平衡质

) ?

,

(

【答案】(1)完全平衡 加在连杆

和曲柄

上的平衡质量分别为:

(2)部分平衡, 只需在曲柄

处加一个平衡质量

处加的平衡质量由平衡离心惯性力的平衡质量

成, 其中:

1

则加在曲柄延长线

上的平衡质量:

和平衡50%王府惯性力的平衡质量

将连杆2的质量用集中于B 、C 的质量代换得:

二、分析计算题

5. 在如下图所示的五杆机构中, 已知各构件尺寸(尺寸比例尺, 和方向。试用作图法分析构件2的角速度程

)

和角加速度

) 和

的大小

。(不要求按比例, 但应写出运动矢量方

【答案】(1)由1、4杆的转速已知:

如图(a)所示, 对2杆及重合点C 进行速度矢量分析:

从而有:

(2)假设1、4匀角速度转动, 则有:

如图(b)所示, 进行加速度矢量分析:

解得:

, 逆时针方向。

6. 具有标准中心距的标准齿轮传动具有哪些特点?

【答案】具有标准中心距的标准齿轮传动的特点: ①保证两轮的顶隙为标准值,②无齿侧间隙;

③节圆与分度圆重合,啮合角等于分度圆压力角。