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2017年北京市培养单位光电研究院815机械设计之机械原理考研题库

  摘要

一、判断题

1. 渐开线内齿轮的基圆一定位于齿根圆之内。( )

【答案】√

2. 变位系数

【答案】×

【解析】变位是为了避免根切,与齿轮是否标准无必然因果关系。

3. 基本杆组自由度数等于原动件数。( )

【答案】错

【解析】基本杆组自由度数为零。

4. 斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是

【答案】×

【解析】斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是

内啮合取正)

5. 机械零件和机构是组成机械系统的基本要素。( )

【答案】错

【解析】机械是机器和机构的总称,机械零件是组成机械系统的最基本要素。

6. 曲柄摇杆机构,曲柄主动时,最大传动角一定发生在曲柄与机架共线位置。( )

【答案】×

【解析】曲柄摇杆机构,曲柄主动时,最小传动角一定发生在曲柄与机架共线的两位置之一。

7. 螺旋副中,螺纹的升角愈高,自锁性愈差。( )

【答案】对

8. 渐开线齿条的齿廓为直线,与其共轭的曲线也是渐开线。( )

【答案】√

9. 具有转动副的机构中,若生产阻力加大,则摩擦圆半径加大。( )

【答案】错

【解析】由(摩擦圆半径)

(摩擦副半径)仅知,

的齿轮一定是标准齿轮。( )

( )

(外啮合取负,

(摩擦力矩)↑。

10.标准斜齿轮的端面压力角等于

【答案】×

( )

【解析】标准斜齿轮的法面压力角等于

二、简答题

11.由式

(2

)当

(3

)由于(4)当

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,

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。

12.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。

13.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。

14.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

15.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。

16.什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

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

需进行静平衡;对于径宽比的转子,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。

17.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。

18.机构具有确定运动的条件是什么?当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时,机构的运动将发生什么情况?

【答案】机构具有确定运动的条件:机构的原动件数目等于机构的自由度。

如果机构的原动件数目小于机构的自由度,机构的运动将不完全确定;如果原动件数目大于机构的自由度,将导致机构中最薄弱环节的损坏。

19.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。

20.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。