2017年上海大学机电综合之机械原理复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、简答题
1． 为了实现定传动比传动，齿轮的齿廓曲线应满足什么要求？
【答案】为实现定传动比传动，齿轮的齿廓曲线应满足的要求是：两齿廓任一接触点处的公法线必须与两齿轮连心线交于一定点。
2． 何谓机构的动态静力分析? 对机构进行动态静力分析的步骤如何？
【答案】动态静力分析是指将惯性力视为一般外力加于相应构件上，再按静力学分析的方法进行分析。其分析步骤如下：
（1）对机构作运动分析以确定各构件的角加速度和质心加速度，求各构件的惯性力； （2）对机构进行拆杆组，如有高副，应先进行高副低代； （3）从外力全部已知的构件组开始分析，逐步推算出未知构件；
（4）对机构进行动态静力计算，求出运动副反力和平衡力的变化规律。如需考虑摩擦，可采用逐次逼近的方法。
3． 图示为一个简易的蜗杆蜗轮起重装置，当手柄如图所示转向转动时，要求重物C 上升，请问蜗杆和蜗轮的螺旋方向；并在图上标明蜗杆的螺旋方向以及蜗轮的转向。
图
【答案】蜗杆和蜗轮均为右旋，蜗轮逆时针转动。
4． 简述铰链四杆机构存在曲柄的充分条件。
【答案】铰链四杆机构存在曲柄的充分条件：最长杆长度与加上最短杆长度之和不大于其余两杆长度之和，且最短杆为连架杆或者机架。
5． 图所示是一个光缆或电缆的收卷装置，为加快收卷辊的装卸，图中采用了快卸螺母，快卸螺母的内部结构如图b 所示
你知道此螺母是如何快速装卸的吗？
图
【答案】如图所示，螺母内孔由光孔部分与螺纹部分组成。安装时，使光孔中心线与螺杆中心线重合，螺母向前推一部分距离，然后顺时针转动一定角度，使螺母中心线与螺杆轴线重合，再拧紧螺母，可以实现快速安装。同理，拆卸螺母时，先向外拧出，然后逆时针转动一定角度，再直接取出螺母，实现快速拆卸。
6． 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。
二、计算分析题
7． 设有一由电动机驱动的机械系统，以主轴为等效构件时，
作用于其上的等效驱动力矩
等效阻抗力矩
速度
等效力矩：由积分得：
整理得：解得角速度方程：
求导得电动机轴的角加速度方程：
等效转动惯量即
主轴的初始角
可得电动机轴的角速度
：
试确定运转过程中角速度与角加速度随时间的变化关系。
【答案】该主轴工作时等速稳定运转，由
得：
8． 如图所示机构，作用于构件3上的P 为驱动力，作用于构件1上的Q 为生产阻力。各转动副处的摩擦圆如图所示；各移动副处的摩擦系数均为/，各构件惯性力、重力忽略不计。（1）机构处于死点位置时，连杆2与水平线之间的夹角为多大？（2）机构自锁时，连杆2与水平线之间的夹角为多大？
v
图
【答案】（1）机构处于死点位置时，其传动角为零度。所以连杆2与水平线之间的夹角为90°。
（2）机构自锁时，应有式中：所以最后得
即
为摩擦圆的半径，
铰链点A 到刨刀导路
为连杆AB 的杆长。
9． 如图1所示为一刨床刨刀驱动机构示意图，已知机架长行程速比系数K=2。试设计该机构，并确定其最小传动角。
的距离为300mm ，刨刀的行程为800mm , 铰链点E 的一个极限位置刚好处于CA 的延长线上，
图1
【答案】根据已知条件，可作图如图2所示：
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