2017年太原科技大学机械设计及制造技术基础复试之机械原理复试实战预测五套卷
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2017年太原科技大学机械设计及制造技术基础复试之机械原理复试实战预测五套卷（一） . .... 2
2017年太原科技大学机械设计及制造技术基础复试之机械原理复试实战预测五套卷（二） . .. 12
2017年太原科技大学机械设计及制造技术基础复试之机械原理复试实战预测五套卷（三） . .. 23
2017年太原科技大学机械设计及制造技术基础复试之机械原理复试实战预测五套卷（四） . .. 32
2017年太原科技大学机械设计及制造技术基础复试之机械原理复试实战预测五套卷（五） . .. 40
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一、简答题
1． 在图示的凸轮一连杆组合机构中，（尺寸和位置如图所示）拟使C 点的运动轨迹为图示的曲线。试说明该机构中的凸轮1和凸轮2的轮廓线设计的方法和步骤。
图
【答案】根据题意，各个连杆及铰接点的相对位置关系已经确定，可以根据C 点的轨迹计算两凸轮推杆位移与凸轮线转角的关系，然后可按照一般凸轮设计方法确定出
而设计出凸轮1和凸轮2的轮廓线。
设计步骤：
C 点沿预定轨迹运动，（1）设在凸轮1和凸轮2等速回转的同时，此时可完全确定构件
的运动，于是可求得构件ED 和构件AG 上点F 和点G 的运动曲线，即凸轮2和凸轮1的理论廓线。
（2）根据凸轮1和凸轮2的理论廓线，并根据实际应用条件选择合适的滚子半径，便能得到凸轮1和凸轮2的实际廓线。
2． 造成机械振动的原因主要有哪些? 常采用什么措施加以控制？
【答案】（1）造成机械振动的原因是多方面的，主要有：
机械运转的不平衡力形成扰动力，造成机械运转的振动；
作用在机械上的外载荷的不稳定引起机械的振动；
高副机械中的高副形状误差（如齿廓误差，凸轮轮廓误差）引起的振动；
其他。如锻压设备引起的冲击振动、运输工具的颠簸摇摆等。
（2）常用的用于控制、减小设备的振动和噪声的方法有：
减小扰动，即提高机械的制造质量，改善机械内部的平衡性和作用在机械上的外载荷的波动幅度；
防止共振，通过改变机械设备的固有频率、扰动频率，改变机械设备的阻尼等；
采用隔振、吸振、减振装置。
第 2 页，共 47 页 的运动曲线，进
3． 图所示的自动定心夹紧机构中，你知道其下半部的结构有什么重要作用吗？
图
【答案】下半部的结构为一复式螺旋结构，可在一定程度上实现准确定心。通过同步调整紧定螺钉，使得螺钉在轴向有微小移动，能保证工作准确定心并夹紧。
4． 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。
5． 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。
6． 何谓最小阻力定律? 试举出在机械工程中应用最小阻力定律的1、2个实例。
【答案】如果机构的原动件数目小于机构的自由度，机构的运动将不完全确定。这时机构的运动遵循最小阻力定律，即优先沿阻力最小的方向运动。例如，空调水系统冷热水循环泵的变转速运行即运用了最小阻力控制，它是根据空调冷热水循环系统中各空调设备的调节阀开度，控制冷热水循环泵的转速，使这些调节阀中至少有一个处于全开状态。
二、计算分析题
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7． 1）采用当量摩擦系数及当量摩擦角的意义何在? 当量摩擦系数与实际摩擦系数f 不同，是因为两物体接触面几何形状改变，从而引起摩擦系数改变的结果，对吗？
2）图（a ）所示导轨副为由拖板1与导轨2组成的复合移动副，拖板的运动方向垂直于纸面；图（b ）所示为由转轴1与轴承2组成的复合转动副，绕轴线00转动。现已知各运动副的尺寸如图所示，并设G 为外加总载荷，各接触面间的摩擦系数均为f 。试分别求导轨副的当量摩擦系数fv 和转动副的摩擦圆半径
图
【答案】1）（1）引入当量摩擦系数及当量摩擦角
（2）不是，当量摩擦系数与实际摩擦系数不同，是因为两物体接触面几何形状的改变，引起摩擦力大小的改变。实际摩擦系数与物体的材料和润滑状态有关，而与接触面形状无关
是为了计算摩擦力方便，把运动副元素何形状对运动副摩擦力的影响计入后的摩擦系数，不是真正的摩擦系数。
2）（a ）在外载荷G 作用下，两侧运动副上的载荷分别为：
左侧槽型接触的当量摩擦系数各摩擦力为
对于整个导轨副有
则整个导轨副的当量摩擦系数
（b ）在外载荷G 作用下，两侧运动副上载荷分别为：
根据接触情况，左右两侧当量摩擦系数分别为：
相应的摩擦力矩分别为：
转动副的摩擦圆半径
第 4 页，共 47 页 的意义在于简化计算，统一计算公式，当量摩擦角不论运动副元素的几何形状如何，均将其摩擦力的计算式表达为如下形式
右侧平面接触的当量摩擦系数
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