2018年东南大学机械工程学院915机械原理考研强化五套模拟题
● 摘要
一、简答题
1． 铰链四杆机构的基本形式有哪几种？
【答案】铰链四杆机构有三种基本形式：曲柄摇杆机构，双曲柄机构，双摇杆机构。
2． 机构在什么条件下才会有哥氏加速度存在？其大小如何计算？
【答案】哥氏加速度是由于质点不仅作圆周运动, 而且也做径向运动或周向运动所产生的。当牵连运动为匀角速度定轴运动时, 会有哥氏加速度存在; 其大小为。
3． 什么是静平衡? 什么是动平衡? 各至少需要几个平衡平面? 静平衡、动平衡的力学条件各是什么？
【答案】(1)静平衡
①定义:对于轴向尺寸较小的盘类转子(
宽径比
) , 其所有质量都可以认为在垂直于轴
线的同一平面内, 其不平衡的原因是其质心位置不在回转轴线上, 回转时将产生不平衡的离心惯性力。对这种不平衡转子, 只需设法将其质心移至回转轴线上, 转子即可达到平衡状态。这种移动质心的平衡方法可在转子处于静止状态下进行, 称为静平衡。
②静平衡至少需一个平衡平面。
③条件:其惯性力的矢量和应等于零或质径积的矢量和应等于零, 即(2)动平衡
①定义:对于轴向尺寸较大的转子(
) , 其所有质量就不能再被认为分布在同一垂直于
轴线的平面内, 回转时各偏心质量产生的离心惯性力是一空间力系, 将形成惯性力偶。由于这种惯性力偶只有在转子转动时才能表现出来, 故需要在转子转动时达到平衡, 把这种平衡称为动平衡。
②动平衡至少需要两个平衡平面。
③条件:各偏心质量与平衡质量所产生的惯性力矢量和为零, 且其惯性力矩的矢量和也为零,
, 即
4． 某执行构件作往复移动，行程为100mm ，工作行程为近似等速运动，并有急回要求，行程速度变化系数额定转速为
。在回程结束后，有2s 停歇，工作行程所需时间为5s 。设原动机为电动机，其。试设计该执行构件的传动系统。
或者
。
【答案】设计该执行机构的传动系统为：电动机→二级齿轮机构(起减速作用) →凸轮机构(产生停歇效果) →连杆机构(实现基本运动，产生执行构件的其他运动) →执行构件。
二、分析计算题
5． 齿轮传动要匀速、连续、平稳地进行必须满足哪些条件？
【答案】齿轮传动要保证匀速、连续、平稳地进行必须满足：
齿廓啮合基本定律
，保证足够大的重合度。
6． 具有标准中心距的标准齿轮传动具有哪些特点？
【答案】具有标准中心距的标准齿轮传动的特点： ①保证两轮的顶隙为标准值，②无齿侧间隙；
③节圆与分度圆重合，啮合角等于分度圆压力角。
7． 如图所示为某电动卷扬机传动系统，己知各轮齿数为
，试求:
(1)传动比im ，且问是减速还是增速； (2)当
时卷筒转速
。
.
；
，正确啮合条件
，
，
连续传动条件
图
【答案】(1)该复合轮系由两部分组成: ①由轮
及系杆H 组成的差动轮系，其转化轮系的传动比为:
②由轮
组成的定轴轮系，其传动比:
其中，易知:
故联立以上各式，可得:
显然是减速。 (2)
当
时，代入上式即有:
8． 已知如下图所示机构的尺寸和位置, 度顺时针方向转动,
(1)求构件2的角速度
, 要求用相对运动图解法进行运动分析: 和角加速度
;
; 构件1以匀角速
(2)在原机构简图上找出构件2上速度为零的点的位置和加速度为零的点的位置。
图
【答案】(1)由杆的角速度, 可知B 的速度为:
作速度矢量多边形, 如下图所示:
图
从而可得速度矢量式为: