2017年中国石油大学(北京)机械原理(同等学力加试)复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1. 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。
2. 用转化轮系法计算行星轮系效率的理论基础是什么? 为什么说当行星轮系为高速时,用它来计算行星轮系的效率会带来较大的误差?
【答案】理论基础:机械中的输入功率和输出功率总有一个是己知的,所以只要能求出摩擦损失功率,就可计算出机械的效率。而机械中的摩擦损失功率主要取决于各运动副中的作用力、运动副元素间的摩擦系数和相对运动速度的大小。行星轮系的转化轮系和原行星轮系的上述三个参量除因构件回转的离心惯性力有所不同外,其余均不会改变。因而,在可以不考虑构件回转的离心力时,行星轮系与其转化轮系中的摩擦损失功率应相等。
当行星轮系为高速时,因各构件的回转速度快,所产生的离心惯性力大,不能够被忽略,所以用转化轮系法来计算行星轮系的效率会带来较大的误差。
3. 如图1所示为牛头刨的一个机构设计方案简图。设计者的意图是动力由曲柄1输入,通过滑块2使摆动导杆3作往复摆动,带动滑枕4往复移动以达到刨削的目的。试分析此方案有无结构,若有,应如何修改?(试提出四种修改方案,可直接在给出图组成原理上的错误(须说明理由)上修改)。
图1
【答案】此方案有组成原理上的错误。因为机构的自由度为零,不能运动。该机构中
则该机构的自由度为
修改方案如图2(a )、(b )、(c )、(d )所示。
图2
4. 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。
5. 何谓三心定理? 何种情况下的瞬心需用三心定理来确定?
【答案】三心定理是指三个彼此作平面平行运动的构件的三个瞬心必位于同一直线上。对于不通过运动副直接相连的两构件间的瞬心位置,可借助三心定理来确定。
6. 在行星轮系中采用均载装置的目的何在? 采用均载装置后会不会影响该轮系的传动比?
【答案】行星轮系采用多个行星轮来分担载荷,但实际上,由于制造和装配误差,往往会出现各行星轮受力极不均匀的现象,为了降低载荷分配不均匀现象所以采用均载装置。
采用均载装置后,各齿轮的齿数没有发生变化,所以不会影响该轮系的传动比。
二、计算分析题
7. 在图1示机构中,
已知所示
,
(1)取
绘机构运动简图;
和角加速度
匀角速
转向如图
(2)用相地运动图解法求构件3的角速度
图1
【答案】(1)按比例绘图即可,由三心定理可以画出两机构的瞬心如图2所示:
图2
(2)如图3所不取,如下图所示:
(b )
作速度矢量多边形(a )和加
速度矢量多边形
图3
由比例关系有:
逆时针方向
对5点进行加速度分析有:
由于
逆时针方向,代入数据即有:
对D 点及BD 杆进行速度分析有:
由于已知
和
则有:
如速度矢量多边形(a )有: