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一、填空题

1． 在直动推杆盘形凸轮机构中，若推杆置于凸轮回转中心的左边（左上方，编者加），则凸轮的转向为_____方向。

【答案】顺时针

【解析】为减小推程压力角，推杆凸轮机构的从动件应为正偏置，且方向原则是：若凸轮逆时针旋转，则推杆右偏；若凸轮顺时针旋转，则推杆左偏。

2．

已知一对斜齿圆柱齿轮传动的重合度则其同时啮合的齿对数在_____对至_____对范围内变动，前者啮合时间所占比例是_____%。

【答案】2; 3; 88.9

【解析】斜齿轮传动的重合度等于端面重合度+轴面重合度。从端面看，斜齿轮的啮合与直齿轮完全一样，因此，用端面啮合角和端面齿顶压力角即可求得斜齿轮的端面重合

度

但由于斜齿轮的齿宽为B ，当一对轮齿在前端面啮合结束

时，其齿宽的不同截面内仍在啮合，

这就形成了斜齿轮的轴面重合度。斜齿轮传动的总重合度

3． 对工作转速远小于其一阶固有频率的转子，当其轴向尺寸较小时，应进行_____平衡，当其轴向尺寸较大时，应进行_____平衡；对工作转速高于其一阶固有频率的偏心转子，应进行_____平衡。

【答案】静；动；挠性转子动

4． 确定凸轮基圆半径的原则是在保证

【答案】选取尽可能小的基圆半径

【解析】基圆半径愈小，凸轮尺寸也愈小，凸轮机构愈紧凑，同时基圆半径的减小还要受到压力角的限制

，以及其它结构尺寸及强度条件的限制，仅从机构结构紧凑和改善受力的观点来看，基圆半径的确定原则是：在保证的条件下，应使基圆半径尽可能小。

5． 斜齿轮_____面上参数为标准参数。其正确啮合条件为_____。

【答案】法面；两轮法面模数和法面压力角应分别相等，同时螺旋角绝对值相等

【解析】一对斜齿轮正确啮合时，除应满足直齿轮的正确啮合条件外，其螺旋角还应相匹配。即斜齿轮的正确啮合条件为：

①模数相等

或

②压力角相等

或

③螺旋角大小相等，外啮合时应旋向相反，内啮合时应旋向相同。

条件下，_____。

6． 一对做无齿侧间隙啮合传动的直齿圆柱齿轮，

当其中心距

_____分度圆压力角

【答案】大于

【解析】

根据公式 大于标准中心距时，

其啮合角可知，当实际中心距大于标准中心距，即时，

有实际啮合角大于分度圆压力角，即

7． 在设计直动平底从动件盘形凸轮机构时，若出现运动失真现象，则应采取_____的措施。

【答案】增大基圆半径

【解析】为避免实际廓线变尖和运动失真现象，滚子半径

应小于理论廓线的最小曲率半径

通常不应小于如果不满足此要求，则应采取増大基圆半径或适当减小滚子半径，或修改从动件运动规律的办法来解决。

8． 机器等效动力学模型中的等效力（矩）是根据_____的原则进行转化的，等效质量（转动惯量）是根据_____的原则进行转化的。

【答案】瞬时功率相等；动能相等

【解析】建立等效动力学模型应依据的原则：

①动能相等原则，等效构件的等效质量或等效转动惯量具有的动能等于原机械系统的总动能；②功率相等原则，等效构件上作用的等效力或力矩产生的瞬时功率等于原机械系统所有外力产生的瞬时功率之和。

9． 试写出两种能将原动件的单向连续转动转换成输出构件连续往复直线运动，且具有急回特性的连杆机构_____、_____。

【答案】偏置曲柄滑块机构; 偏心轮机构

10．轴向尺寸较大的回转件，应进行_____平衡，平衡时至少要选择_____个校正平面。

【答案】动；2

【解析】轴向尺寸较大的回转件，其偏心质量是分布在不同的回转平面内，且其产生的离心惯性力也不在同一平面内，不仅需要平衡各偏心质量产生的惯性力，而且还要平衡这些惯性力所产生的惯性力矩，故应进行行动平衡。

二、简答题

11．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。

12．如何划分一个复合轮系的定轴轮系部分和各基本周转轮系部分? 在图所示的轮系中，既然构件5作为行星架被划归在周转轮系部分中，在计算周转轮系部分的传动比时，是否应把齿轮5的齿数z 5计入

?

图

【答案】将复合轮系划分成定轴轮系部分和周转轮系部分，关键是把其中的周转轮系部分找出来。周转轮系的特点是具有行星轮和行星架，故先要找到轮系中的行星轮和行星架。每一行星架，连同行星架上的行星轮和与行星轮相啮合的太阳轮就组成一个基本周转轮系。在一个复合轮

系中可能包含有几个基本周转轮系，当将这些周转轮系一一找出之后，剩下的就是定轴轮系部分。

计算周转轮系的传动比时，只与转化轮系中各主、从动轮的齿数有关，与行星架无关，因此计算周转轮系中的传动比时，不应把齿轮5的齿数计入。

13．为什么作往复运动的构件和作平面复合运动的构件不能在构件本身内获得平衡，而必须在基座上平衡？机构在基座上平衡的实质是什么？

【答案】对于机构中作往复运动或平面复合运动的构件，其各运动构件所产生的惯心力往往难以捕捉，其所产生的惯性力无法在构件本身上平衡。当机构运动时，其各运动构件所产生的惯性力可以合成为一个通过机构质心的总惯性力和一个总惯性力偶矩，这个总惯性力和总惯性力偶矩全部由基座承受，可设法平衡此总惯性力和总惯力偶矩，所以作往复运动的构件和作平面复合运动的构件不能在构件本身内获得平衡，而必须在基座上平衡。

机构在基座上平衡的实质就是消除机构在基座上引起的动压力，设法平衡这个总惯性力和总惯性力偶矩，使作用于机构的总惯性力F1和总惯性力偶矩M 分别为零。

14．为何要对平面高副机构进行“高副低代”？“高副低代”应满足的条件是什么？

【答案】为了便于对含有高副的平面机构进行分析研究，需要对平面高副机构进行“高副低代”。

“高副低代”满足的条件：

⑴代替前后机构的自由度完全相同：

（2）代替前后机构的瞬时速度和瞬时加速度完全相同。