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2017年河北工程大学机电工程学院813机械原理Ⅱ[专业硕士]考研冲刺密押题

  摘要

一、简答题

1. 机构组成原理是什么?

【答案】任何机构都可以看成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。

2. 为什么平面铰链四杆机构一般只能近似地实现给定的运动规律和轨迹?

【答案】因为平面铰链四杆机构最多只能实现五个精确位置。如给定的运动规律和轨迹要求超过五个精确位置,则平面铰链四杆机构将无法满足所有的要求。因而只能精确地满足某些位置要求,而另一些只能近似地予以满足。

3. 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。

4. 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。

5. 何谓标准齿轮?与标准齿轮相比,在变位齿轮的齿距、模数、压力角、齿顶高、齿根高、齿厚和齿槽宽中哪些参数发生变化?哪些没有变化?

【答案】标准齿轮:模数、压力角、齿顶高系数、齿根高系数均为标准值,且齿厚与齿槽宽相等。在变位齿轮的齿距、模数、压力角与标准齿轮相等,齿顶高、齿根高、齿厚和齿槽宽发生了变化。

6. 由式

(2

)当

(3

)由于

(4)当

与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 一定时,

若降低,

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

,与一定时,

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。

7. 何谓周期性速度波动?其产生的原因是什么?用什么方法加以调节?能否完全消除周期性速度波动?

【答案】机械在稳定运转时,通常由于驱动力与阻力的等效力矩或(和)机械的等效转动惯量的周期性变化所引起的主动轴角速度的周期性波动。

产生的原因是等效力矩、等效转动惯量呈周期性变化。可以用加飞轮的方法加以调节。但是不能完全消除周期性速度波动。

8. 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。

9. 利用矩阵法对机构进行运动分析,在写位置方程、速度方程和加速度方程时应注意哪些问题,才能有利于分析工作的进行和保证计算结果的正确性。

【答案】为了保证分析工作的进行和计算结果的正确性,应注意以下方面的问题:

(1)合理建立直角坐标系,使机构的位置方程尽量简单;

(2)各杆矢量的方向可自由确定,但各杆矢量的方位角均应由x 轴开始,并以逆时针方向计量为正;

(3)正确区分已知参数,未知参数;

(4)保证求导过程的正确运算。

10.一对平行轴斜齿圆柱齿轮外啮合的条件是什么,其重合度分为哪两部分?

【答案】

模数相等

压力角相等

或螺旋角大小相等,旋向相反。其重合度由端面重合度和轴面重合度两部分组成。

二、计算分析题

11.图所示两个回转构件是否符合静平衡条件? 是否符合动平衡条件? 为什么?

【答案】(1)由图(a )可得

所以图(a )所示回转构件符合静平衡条件;

由图(b )可得

所以图(b )所示回转构件符合静平衡条件。

(2)图(a )中转子处在静平衡状态,其偏心质量分布不在同一平面内,虽然转子质心在回转轴线上,但是各部分偏心质量所产生的离心惯性力仍不在同一平面内,此时,惯性力矩仍使其转子处于不平衡状态,故其不符合动平衡条件。

将图(b )所示回转构件2的质量分解到1,3所在平面,则由

在平面1内

在平面3内

所以图(b )所示回转构件符合动平衡条件。

可得