2017年浙江工业大学机械工程学院907机械原理(II)[专业硕士]考研仿真模拟题
● 摘要
一、简答题
1． 双万向铰链机构为保证其主、从动轴间的传动比为常数，应满足哪些条件? 满足这些条件后，当主动轴作匀速转动时，中间轴和从动轴均作匀速转动吗？
【答案】双万向铰链机构为保证其主、从动轴间的传动比为常数，应满足的条件： （1）主、从动轴和中间轴应位于同一平面之内。 （2）主、从动轴的轴线与中间轴的轴线之间的夹角相等。 （3）中间轴两端的叉面应位于同一平面内。
满足以上条件后，当主动轴作匀速转动时，中间轴的转速不均匀，从动轴作匀速转动。
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． 何谓平衡力与平衡力矩? 平衡力是否总是驱动力？
【答案】与作用在机构各构件上的已知外力和惯性力相平衡的，作用在某构件上的未知外力或力矩称为平衡力或平衡力矩。
平衡力不总是驱动力。驱动力是驱动机械运动的力，平衡力与已知外力平衡，可以驱动机械运动成为驱动力，也可阻碍机械运动成为阻抗力。
4． 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。
5． 图所示为一机床上带动溜板2在导轨3上移动的微动螺旋机构。螺杆1上有两段旋向均为右旋的螺纹，A 段的导程
B 段的导程
试求当手轮按K 向顺时针转动一周时，溜
板2相对于导轨3移动的方向及距离大小。又若将A 段螺纹的旋向改为左旋，而B 段的旋向及其他参数不变，试问结果又将如何？
图
【答案】A 、B 均为右旋时，溜板2相对于导轨3沿K 相同方向作轴向移动，大小为：
当A 改为左旋，B 为右旋时，溜板2相对于导轨3沿K 反方向作轴向移动，大小为：
6． 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
或
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。
7． 具有自锁性的机构与自由度为零的机构有何本质上的区别？
【答案】机构的自锁是指其效率小于等于0时，所能克服的生产阻抗力小于等于0, 使机构无法运动的现象。若将阻抗力反向变为驱动力，则机构仍可运动。
自由度为零的构件组合不能成为机构，因为各构件之间无相对运动，其仍为构件。
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
9． 在如图所示的行星轮系中，已知各轮的齿数为
各构件的质心均在其相对回转轴线上，它们相对于质心的转动惯量为
行星轮2的质量为
模数
作用在行星架H 上的力矩
试求以构
件1为等效构件时的等效转动惯量和等效力矩
行星轮的个数为3。
图
【答案】在此轮系中，轮1和行星架H 为定轴转动件，轮2为平面运动构件。因而以构件1为等效构件时，可得
又因为该行星轮系中，
故可得
可解得：
又因为在行星轮系中
将而：
各速比求得后，可得构件等效转动惯量为
以构件1为等效构件时，可得构件等效力矩为
为正值，表明其方向与
相同。
均为常数。
（重力不再计）和惯性
要求应用速
由于该轮系中的速比为常数，所以与
代人上式可得：
10．图示曲柄滑块机构已知加于连杆质心（位于杆中点）上的惯性力力矩
C 点作用外力
其中
，求铰链B 点的切向平衡力Fb （作图线要完整），其中
：
度多边形杠杆法（茹可夫斯基杠杆法）
图1
【答案】（1）以任意比例尺作径向速度多边形，将惯性力偶两个力
化成垂直作用在B 、C 两点的
（2）将各力平移到速度多边形的对应点，对应点P 取力矩：
因此可得
如图2所示