2018年合肥工业大学机械与汽车工程学院815机械原理考研强化五套模拟题
● 摘要
一、简答题
1. 在转动副中, 无论什么情况, 总反力始终应与摩擦圆相切的论断正确否? 为什么?
【答案】不正确, 当轴颈相对于轴承滑动时, 轴承对轴颈的总反力才始终切于摩擦圆;当轴颈相对于轴承无滑动时, 没有摩擦力, 总反力不切于摩擦圆。
2. 设计一台盒装食品的日期打印机,食品盒为硬纸板制作,尺寸为长×宽×高=100mm×30mm ×60mm ,生产率为60件/min。试设计该机械的传动系统方案。
【答案】执行构件的传动系统设计如图所示。
图
运动说明:食品盒由传送带1送至机架2上(传送频率为每秒钟一个) ,后由构件3将食品盒推至构件4处,构件4打印日期。
动力说明:传送带1由电动机带动,构件2与构件4由步进电机带动。
3. 在给定轮系主动轮的转向后,可用什么方法来确定定轴轮系从动轮的转向? 周转轮系中主、从动件的转向关系又用什么方法来确定?
【答案】在定轴轮系中从动轮的转向可用标注箭头的方法来确定,一对啮合传动的圆柱或圆锥齿轮在节点处的圆周速度相同,因此表示转向的箭头同时指向或同时背离节点,根据这个方法,画出主动轮转向后,可依次得出各从动轮转向。
分析周转轮系时,先将周转轮系转化成一个定轴轮系,由此可按照箭头法确定转化后轮系中主、从动轮转向关系;对于各齿轮绝对运动的转向关系则需要根据计算值确定。
4. 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。
二、分析计算题
5. —摆动滚子推杆盘形凸轮机构(如图1) , 已知。凸轮顺时针方向等速转动,要求当凸轮转过180°时,推杆以余弦加速度运动向上摆动25°; 转过一周中的其余角度时,推杆以正弦加速度运动摆回到原位置。试以作图法设计凸轮的工作廓线。
图1
【答案】推杆在各个阶段的摆角推程阶段:
回程阶段:
取计算间隔为10°,计算凸轮和摆杆对应的摆角,如表所示。
表
根据表数据绘制凸轮的工作廓线,如图2所示。
图
首先作基圆,圆心为O , 根据表数据作摆杆的各个位置作滚子圆,再作滚子圆的内包络线,得凸轮的实际廓线。 ,以摆杆末端为圆心