2017年河北科技师范学院工程硕士(专业学位)机械原理(加试)复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1. 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。
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. 齿轮变位有哪些用途?
【答案】正变位:主要是为了防止根切现象的发生,增加轮齿的抗弯强度,提高齿轮的承载能力,但会使齿顶变尖,需要校核;
负变位:主要是为了配合正变位齿轮使用,并配凑中心距。
4. 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。
中的
是什么传动比,如
5. 何谓速度瞬心? 相对瞬心与绝对瞬心有何异同点?
【答案】速度瞬心为互作平面相对运动的两构件上瞬时速度相等的重合点。 绝对瞬心的绝对速度为零,相对瞬心处的绝对速度不为零。
6. 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;
对于径宽比回转平面内,必须进行动平衡。
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
二、计算分析题
7. 如图所示为按的阻力矩
的大小和方向。
画的机构运动简图,滑块3为原动件,驱动力
各转动
副处的摩擦圆如图所示,滑块与导路之间的摩擦角
试求在图示位置,构件AB 上所能克服
【答案】首先确定各个运动副中的反力的方向如图所示。选取构件3为分离体,再选取力比例尺作出其力多边形,如图所示。
构件2为二力杆,所以
最后得构件AB 上所能克服的阻力矩阻力矩
的大小为:
的方向为逆时针方向,如图所示。
图
8. 某机组主轴转一周为一个运动循环,
取主轴为等效构件。已知等效驱动力矩大小等于
等效阻力矩
为减小主轴的速度波动,在其上装有一转动惯量
组中其他构件的质量和转动惯量,试求:(1)最大盈亏功和最小角速度
发生在何处。
为常数,其
在一个运动循环中的变化规律如图1所示,
主轴的平均角速度
的飞轮。若不计机
(2)不均匀系数(3)主轴的最大
【答案】(1)由题意可知,在一个稳定运动循环中,等效驱动力矩功等于等效阻力矩功的条
件得:
解得
图1
将等效驱动力矩、等效阻力矩画在线的交点,如图2
所示。
坐标中,并标出等效驱动力矩曲线与等效阻力矩曲
图2
因为所以即:
取比例尺从图中可以看出
故最大盈亏功(2)求不均匀系数 因为
作能量指示图如图1所示。