2017年浙江师范大学机械设计基础之机械原理考研复试核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 在什么情况下机械才会作周期性速度波动? 速度波动有何危害? 如何调节？
【答案】周期性速度波动：作用在机械上的等效驱动力矩与等效阻力矩并不时时相等，某一时段内其驱动功和阻抗功往往不相等，致使机器出现盈功或亏功，等效构件的角速度也随之上升和下降，产生速度波动。若在一个循环中等效驱动力矩作的功和等效阻力矩所作的功相等，机器动能增量为零，则等效构件的速度在一个运动循环的始末是相等的，将发生周期性速度波动。
危害：速度波动会导致在运动副中产生附加的动压力，并引起机械的振动，降低机械的寿命、效率和工作质量。
调节方法：周期性速度波动的调节方法是増加等效构件的质量或转动惯量，使等效构件的角加速度ct 减小，从而使机器的运转趋于平衡，通常用安装飞轮来实现；
对非周期性速度波动的调节是设法使驱动力矩和阻力矩恢复平衡关系，常用调速器来调节非周期性速度波动。
2． 在计算行星轮系的传动比时，式
【答案】在计算行星轮系的传动比时，式
只有在什么情况下才是正确的?
只有在所研究的轮系为具有固定轮的行
星轮系，且固定轮为n 时，才是正确的。
3． 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。
4． 棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构及凸轮式间歇运动机构均能使执行构件获得间歇运动，试从各自的工作特点、运动及动力性能分析它们各自的适用场合。
【答案】（1）棘轮机构
特点：结构简单，制造方便，运动可靠，棘轮轴每次转过角度的大小可以在较大的范围内调节，但是工作时有较大的冲击和噪声；运动精度差；因此适用于速度较低和载荷不大的场合。
（2）槽轮机构
特点：结构简单，外形尺寸小，机械效率高，能较平稳地、间歇地进行转位，但传动中存在柔性冲击；因此适用于中速场合。
（3）不完全齿轮机构
特点：结构简单，容易制造，工作可靠，设计时从动轮的运动时间和静止时间的比例可以在较大范围内变化，但有较大冲击；故适用于低速、轻载的场合。
（4）凸轮式间歇运动机构
特点：结构紧凑、运转可靠、传动平稳，转盘可以实现任意的运动规律，并能适用于高速转动，但加工精度要求高，安装调整较困难；适用于高速高精度的场合。
5． 试论证渐开线齿廓能够满足定角速比要求。
【答案】如图所示
（1）过啮合点K 作两齿廓的公法线（3）根据瞬心定律，有
因此，渐开线齿廓满足定角速比要求。
与两轮连心线交于C 点；
（2）根据渐开线的性质，公法线tin 必是两基圆的内公切线；
（4）同一方向的内公切线只有一条，它与连心线的交点C 的位置是固定不变的。
图
6． 何谓构件？何谓零件？
【答案】从运动角度看，将组成机械的每一个运动的单元体称为构件。构件可以是单一的整体，也可以是由几个零件组成的刚性结构。因此，构件是独立的运动单元。
从制造角度看，将组成机械的每一个能单独加工的单元体称为零件。因此，零件是制造的单元。
二、计算分析题
7． 已知图所示轮系的各轮齿数为
并知各对齿轮模数都相等。轮1、3、4、6及轴线重合。
（1）分析该轮系由哪几个基本轮系组成的，并指出都属于什么轮系。 （2）计算各基本轮系的传动比和总传动比i 17。 （3）标出轮
的实际转向。
图
【答案】（1）整个复合轮系由三部分组成，分别为：由轮
（H ）组成的周转轮系；
轮
（2）对于轮
组成的定轴轮系。
组成的定轴轮系，其传动比为
对于轮
组成的周转轮系，其转化轮系的传动比为
其中，轮4为固定轮，有解得:对于
组成的定轴轮系有
综上，联立各式得（3）轮
的实际转向如图所示。
组成的定轴轮系；
由轮
图
8．
设有一对外啮合齿轮的啮合角
又当啮合角
时，试求其中心距
【答案】根据题意，标准中心距：
由公式
可得：
试求当时，两轮的