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2017年浙江工业大学政治与公共管理学院813机械原理考研题库

  摘要

一、简答题

1. 在图示的凸轮一连杆组合机构中,(尺寸和位置如图所示)拟使C 点的运动轨迹为图示的曲线。试说明该机构中的凸轮1和凸轮2的轮廓线设计的方法和步骤。

【答案】根据题意,各个连杆及铰接点的相对位置关系已经确定,可以根据C 点的轨迹计算两凸轮推杆位移与凸轮线转角的关系,然后可按照一般凸轮设计方法确定出

而设计出凸轮1和凸轮2的轮廓线。

设计步骤:

C 点沿预定轨迹运动,(1)设在凸轮1和凸轮2等速回转的同时,此时可完全确定构件

的运动,于是可求得构件ED 和构件AG 上点F 和点G 的运动曲线,即凸轮2和凸轮1的理论廓线。

(2)根据凸轮1和凸轮2的理论廓线,并根据实际应用条件选择合适的滚子半径,便能得到凸轮1和凸轮2的实际廓线。

2. 擒纵机构也是一种间歇运动机构,应用这种机构的主要目的是什么? 你能利用擒纵机构设计一种高楼失火自救器吗?

【答案】擒纵机构结构简单,便于制造,价格低,但振动周期不稳定,主要用于计时精度要求不高、工作时间较短的场合。

高楼失火自救器的机构简图如图所示。自救器主要由齿轮和擒纵机构组成。悬挂人的绞绳绕在齿轮1的套筒上,齿轮2与擒纵轮3固连在一起,并绕同一根轴旋转。 的运动曲线,进

3. 何谓构件? 何谓运动副及运动副元素? 运动副是如何进行分类的?

【答案】构件是由一个或者多个零件刚性连接而成的独立运动的单元体,它是组成机构的基本要素之一。

运动副是由两构件直接接触而组成的可动的连接;运动副元素是两构件上能够参加接触而构成运动副的表面。

运动副的分类:

根据运动副引入的约束的数目可分为:I 级副、II 级副、III 级副、IV 级副和V 级副; 根据构成运动副的两构件的接触形式可分为:高副和低副;

根据构成运动副的两构件之间的相对运动形式可分为:转动副或回转副(也称铰链)、移动副、螺旋副、球面副等;还可分为平面运动副和空间运动副。

4. 何谓机构的压力角?其值对机构效率有何影响?

【答案】机构的压力角指的是从动件所受的正压力方向与受力点的速度方向间所夹的锐角。其值越大,机构的效率越低。

5. 为避免槽轮机构工作时的刚性冲击和非工作时的游动,在设计时必须注意什么? 应如何确定缺口弧的尺寸

?

【答案】(1)为避免刚性冲击,应保证圆销开始进入或脱出径向槽的瞬时,其线速度方向应沿着径向槽的中心线。

(2)为避免非工作时的游动,应保证槽轮机构的锁止弧能使槽轮在停歇过程中保持静止,但定位精度不高,因此在自动化机床和精密机械和仪表中应设计专门的精确定位装置。

(3)缺口弧的尺寸应根据锁止弧的半径大小来确定,而锁止弧的半径大小根据槽轮轮叶齿顶厚度6来确定,通常取

(4)随着槽数z 的增加,槽轮运转将趋于平稳,动力特性也将得到改善,但槽数太多,将使槽轮体积过大,产生较大的惯性力矩,因此为保证性能,一般设计中,槽数的正常选用值为

6. 具有自锁性的机构与自由度为零的机构有何本质上的区别?

法运动的现象。若将阻抗力反向变为驱动力,则机构仍可运动。

自由度为零的构件组合不能成为机构,因为各构件之间无相对运动,其仍为构件。

7. 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。

8. 通过对串联机组及并联机组的效率计算,对设计机械传动系统有何重要启示?

【答案】通过对串联机组及并联机组的效率计算,得出以下结论:

【答案】机构的自锁是指其效率小于等于0时,所能克服的生产阻抗力小于等于0, 使机构无