2017年四川大学机械原理复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1． 图示为一个简易的蜗杆蜗轮起重装置，当手柄如图所示转向转动时，要求重物C 上升，请问蜗杆和蜗轮的螺旋方向；并在图上标明蜗杆的螺旋方向以及蜗轮的转向。
图
【答案】蜗杆和蜗轮均为右旋，蜗轮逆时针转动。
2． 为什么渐开线齿轮机构能满足定传动比要求？
【答案】渐开线某点的法线是基圆的切线，接触点的法线必然是基圆的公切线，基圆不动，则接触点的法线固定不动，它与连心线的交点固定，所以渐开线齿轮机构能满足定传动比要求。
3． 飞轮为什么可以调速? 能否利用飞轮来调节非周期性速度波动，为什么？
【答案】飞轮之所以能调速，是利用了它的储能作用，由于飞轮具有很大的转动惯量，故其转速只要略有变化，就可储存或者释放很大的能量。当机械出现盈功时，飞轮可将多余的能量储存起来，而当出现亏功时，飞轮又可将能量释放出来以弥补能量的不足，从而使机械速度波动的幅度降下来。
非周期性速度波动不能利用飞轮来调节，通常靠安装调速器的方法来调节。非周期性速度波动的机械的驱动功和阻抗功已失去平衡，机械已不再是稳定运转，机械运转的速度将持续升高或持续下降，此时必须利用调速器从机器的外部来调节输入机器的能耗，飞轮只能在机器内部起转化和调节功能的作用。
4． 何谓机器的“运转速度不均匀系数”？机械的周期性速度波动调节的实质和方法是什么？
【答案】角速度的变化量和其平均角速度的比值来反映机械运转的速度波动程度，此比值即机械的运转速度不均勾系数。
机械的周期性速度波动调节实质是将其速度波动限制在许可的范围之内。方法是在机械系统中安装一个具有较大转动惯量的盘状零件即安装一个飞轮。
5． 什么样的转子只需进行静平衡？什么样的转子必须进行动平衡？
【答案】对于径宽比需进行静平衡；
对于径宽比
的转子，可近似地认为其不平衡质量分布在同一回转平面内，只的转子，由于其轴向宽度较大，不平衡质量分布在几个不同的
回转平面内，必须进行动平衡。
6． 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。
二、计算分析题
7． 图所示为公共汽车车门启闭机构。已知车门上铰链C 沿水平直线移动，铰链B 绕固定铰链A 转动，
车门关闭位置与开启位置夹角为其在启闭中所占据的空间越小越好。）
试求构件
AB 的长度，验算最小传动角，并绘出在运动中车门所占据的空间（作为公共汽车的车门，要求
图1
【答案】（1）车门的两个极限位置如图所示，选取适当比例
尺
（2）最小传动角出现在车门的两个极限位置，如图所示。过做垂直平分线相较于A 点，从而确定固定铰链A 的位置。
在图中量取最小传动角
的平行线j
与.
的
量取得
到
图2
（3）做出车门在运动过程中的若干位置，连接车门上最外延上相应各点运动轨迹及车门的极，即可做出运动中车门所占据的空间，如图所示。 限位置（开启、关闭位置）
8． 在某项技术革新中，需要采用一对齿轮传动，其中心距齿数和齿顶圆直径分别为：
传动比现在库房中存这四种齿轮的
有四种现成的齿轮，已知它们都是国产的正常齿渐开线标准齿轮，压力角都是
试从这四种齿轮中选出符合要求的一对齿轮来。 【答案】
由齿顶圆计算公式得以上四种齿轮的模数分别为：
由于配对齿轮的模数相等，所以在齿轮1、2、4中选择，又由传动比为2, 显然齿轮1与4正好符合，考察1与4的中心距：
满足条件，故选择齿轮1与4。
9． 设计一凸轮机构，凸轮转动一周时间为休止运动角为
推杆的行程为
速度值最小，并画出运动线图。
【答案】由教材表可知，等加速等减速运动的最大加速度为等加速等减速运动。根据已知条件得：
推程：回程：推程运动时：
最小，所以选择推杆运动规律
凸轮的推程运动角为
，回程运动角为
近
试选择合适的推杆升程和回程的运动规律，使得其最大
回程运动时：
运动线图如图所示。