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2018年哈尔滨工业大学机电工程学院839机械设计基础(含机械原理与机械设计)之机械原理考研仿真模拟五套题

  摘要

一、简答题

1. 如图所示是一个光缆或电缆的收卷装置,为加快收卷辊的装卸,图中采用了快卸螺母,快卸螺母的内部结构如图b 所示①。你知道此螺母是如何快速装卸的吗?

【答案】如图所示,螺母内孔由光孔部分与螺纹部分组成。安装时,使光孔中心线与螺杆中心线重合,螺母向前推一部分距离,然后顺时针转动一定角度,使螺母中心线与螺杆轴线重合,再拧紧螺母,可以实现快速安装。同理,拆卸螺母时,先向外拧出,然后逆时针转动一定角度,再直接取出螺母,实现快速拆卸。

2. 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。

3. 在计算周转轮系的传动比时,式大小和“土”号?

【答案】

是周转轮系所对应的转化轮系的传动比,计算公式为:

“士”号用箭头法确定,周转轮系中,m 、n 两轮的轴线彼此平行,当两轮转向相同时规定其传

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中的是什么传动比,如何确定其

动比为正,反之为负。

4. 某自动机的工作台要求有六个工位,转台停歇时进行工艺动作,其中最长的一个工序为30s 。现拟采用一槽轮机构来完成间歇转位工作,试确定槽轮机构主动轮的转速。

【答案】为了提高生产率,选用不等臂长的单销六槽的外槽轮机构。 槽轮机构的运动系数为:又因为则有:

所以主动轮的转速为:

I 。

二、分析计算题

5. 一机械系统的等效动力学模型如图(a)所示。已知稳定运转时期一个运动周期内等效阻力矩的变化规律如图(b)所示,

等效驱动力矩件的平均速度为

(1)等效驱动力矩

;

和最低转速

;

, 试求安装在等效构件A 轴上飞轮的转动

。试求:

为常数,

等效转动惯量为

(为常数) 等效构

(2)等效构件的速度波动系数以及等效构件的最高速度(3)若要求等效构件的许用速度波动系数为惯量

【答案】(1)由于一个周期内驱动力矩与阻力矩所做的功相等, 因此有:

(2)由上计算可知, 最大盈亏功为:

平均角速度为:

则速度不均匀系数为:

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由速度不均匀系数及平均速度定义有:

联立方程解得:

(3)由飞轮转动惯量公式有:

6. 图1所示牛头刨床机中, h=800mm, h1=360mm, h2=120mm, 1AB=200mm, 1CD=960mm, IDE=160mm。设曲柄以等角速度刨头上C 点的速度板CBD 来确定位置。

逆时针方向回转, 试以图解法求机构在

位置时,

。提示:因此刨床机构为III 级机构, 故三副构件3的位置作图需借助于其模

图1

【答案】机构在

时的位置如图2(a)所示。

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