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2017年辽宁科技大学机械原理复试实战预测五套卷

  摘要

一、简答题

1. 一高速回转轴有动平衡要求,但由于轴的结构特殊不便于作动平衡实验。该轴的材料为电渣,轴的几何尺寸公差和形状位置公差均控制得很严,该轴欲不作重熔的(能保证轴材料的均匀性)动平衡实验,问是否可行?

【答案】不可行。虽然能保证该轴材料的均匀性,且轴的几何尺寸公差和形状位置公差控制得很严格,但是高速回转轴具有很高的动平衡要求,这是因为轴可能存在的较小的不平衡质量,将会使轴在高速回转过程中产生极大的惯性力和惯性力矩,因此,必须进行动平衡实验。

2. 在计算周转轮系的传动比时,式何确定其大小和

【答案】

号?

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动比为正,反之为负。

3. 由式

(2

)当

(3

)由于(4)当

中的

是什么传动比,如

你能总结出哪些重要结沦(希望能作较全面的分析)?

首先要求出最大盈亏功

降低,

则飞轮的转动惯量和与

又都是有限值,

就需很大,所以,过分追求均不可能为零,即安装飞轮

最好将飞轮安装在机

【答案】(1)为计算出飞轮的转动惯量

一定时,

机械运转速度的均匀性,将会使飞轮过于笨重。

不可能为无穷大

一定时,

后机械运转的速度仍有周期波动,只是波动的幅度减小了而已。

的平方值成反比,所以为减小

械的高速轴上。当然,在实际设计中还必须考虑安装飞轮轴的刚性和结构上的可行性等。

4. 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、超越离合。

5. 当作用在转动副中轴颈上的外力为一单力,并分别作用在其摩擦圆之内、之外或相切时,轴颈将作何种运动? 当作用在转动副中轴颈上的外力为一力偶矩时,也会发生自锁吗?

【答案】(1)外力作用在其摩擦圆之内,外力对轴颈中心的力矩小于最大摩擦力矩,轴颈发生自锁;外力作用在摩擦圆之外,则外力对轴颈中心的力矩大于本身引起的最大摩擦力矩,轴颈

将加速转动;外力作用线与摩擦圆相切,则外力对轴颈中心的力矩等于本身引起的摩擦力矩,轴颈在轴承中处于临界状态,轴颈作等速转动(如果原来轴颈是转动的)或静止不动(若轴颈原本就未转动)。

(2)会,当此外力偶矩小于自身最大摩擦力矩时即发生自锁。

6. 何谓平衡力与平衡力矩? 平衡力是否总是驱动力?

【答案】与作用在机构各构件上的已知外力和惯性力相平衡的,作用在某构件上的未知外力或力矩称为平衡力或平衡力矩。

平衡力不总是驱动力。驱动力是驱动机械运动的力,平衡力与已知外力平衡,可以驱动机械运动成为驱动力,也可阻碍机械运动成为阻抗力。

二、计算分析题

7. 如图1所示三轮互作纯滚动,已知轮1的角速度

求轮3中心

的速度。

图1

【答案】因为三轮互作纯滚动,故相对瞬尤点上。通过观察可知,

绝对瞬心图所示。

(方向如图所示)

分别位于点

分别位于轮1与轮2和轮2与轮3的接触和点

根据三心定理可得相对瞬心

图2

8. 在一机床的主轴箱中有一直齿圆柱渐开线标准齿轮,发现该齿轮已经损坏,需要重做一个齿轮更换,试确定这个齿轮的模数。经测量,其压力角5齿的公法线长度

【答案】根据公式

跨6齿的公法线长度

齿数

齿顶圆直径

和题给条件估算m ,可得:

又齿顶圆直径:

因此,根据标准模数表取得最为接近的标准值:

9. 在如图所示的轮系中,已知各轮均为标准齿轮,齿数为

问:

(1)齿轮B 的齿数

是多少?

(2)当轴转一转时,轴转多少?轴和轴的转向是否相同?

【答案】(1)根据同心条件,有:

代入数据有:

解得:

(2)该复合轮系有三部分组成:

①对于轮A 、B 、C 组成的定轴轮系,其传动比为: