2017年天津大学管理与经济学部803机械原理与机械设计之机械原理考研题库
● 摘要
一、填空题
1． 确定凸轮基圆半径的原则是在保证
【答案】选取尽可能小的基圆半径
【解析】基圆半径愈小，凸轮尺寸也愈小，凸轮机构愈紧凑，同时基圆半径的减小还要受到压力角的限制
，以及其它结构尺寸及强度条件的限制，仅从机构结构紧凑和改善受力的观点来看，基圆半径的确定原则是：在保证的
条件下，应使基圆半径尽可能小。
2． 计算等效力（或等效力矩）的条件是_____; 计算等效转动惯量（或质量）的条件是_____。
【答案】功率相等；动能不等
【解析】等效动力学模型的建立应依据以下原则：①等效构件的等效质量或等效转动惯量具有的动能等于原机械系统的总动能; ②等效构件上作用的等效力或力矩产生的瞬时功率等于原机械系统所有外力产生的瞬时功率之和。
3． 在曲柄滑块机构中，若取曲柄为机架时，则可获得_____机构。
【答案】回转导杆
4． 在常用推杆运动规律中，存在柔性冲击的是_____和_____运动规律。
【答案】等加速等减速；余弦加速度运动规律
5． 斜齿圆柱齿轮的标准参数在_____面上，用齿条型刀具加工圆柱齿轮时不根切的最少齿数是_____。
【答案】法；11
【解析】不发生根切的最小齿数
6． 用标准齿条型刀具加工正常齿制的标准齿轮，不产生根切的最少齿数齿数
的正常齿齿轮，不产生根切的最小变位系数
为_____。
【答案】17; 0.118
【解析】国家标准齿轮不发生根切的最少齿数为17。
如图，此时刀具的齿顶线刚好通过极限啮合点凡，是不产生根切的极限情况，
其变位量为即不根切的条件为
的斜齿
条件下，_____。
为_____, 若要加工
图
7． 凸轮机构中，从动件的运动规律为等速运动时，将出现_____冲击；而从动件的运动规律为简谐运动时，将出现_____冲击。
【答案】刚性；柔性
【解析】运动规律为等速运动时，从动件运动过程中速度有突变，此时机构受到刚性冲击；为简谐运动时，从动件运动过程中加速度有突变，则机构受到柔性冲击。
8． 机器等效动力学模型中的等效力（矩）是根据_____的原则进行转化的，等效质量（转动惯量）是根据_____的原则进行转化的。
【答案】瞬时功率相等；动能相等
【解析】建立等效动力学模型应依据的原则：
①动能相等原则，等效构件的等效质量或等效转动惯量具有的动能等于原机械系统的总动能；②功率相等原则，等效构件上作用的等效力或力矩产生的瞬时功率等于原机械系统所有外力产生的瞬时功率之和。
9． 斜齿圆柱齿轮的标准参数在（ ）面上；
用齿条型刀具加工斜齿圆柱齿轮时不根切的最少齿数是（ ）。
【答案】法；11。
【解析】由于切制斜齿轮时，刀具进刀方向一般垂直于法面，因此，取其法面参数为标准值。不根切的最少齿数为：
10．在平面机构运动分析中，三心定理是_____。
【答案】三个作平面平行运动的构件共有三个速度瞬心，并且这三个瞬心必在同一条直线上。【解析】三心定理：彼此作平面运动的三个构件的三个瞬心必位于同一直线上。
的
二、计算分析题
11．
如图所示轮系中已知
方向如图所示。各轮转动惯量分别为系由静止状态起动后，
经过时轮1的角加速度
轮1
上受力矩轮3
上受力矩
求该轮
和角速度
图
【答案】取轮1为等效构件，等效转动惯量为
等效力矩为：由
变形得
方向与
一致。
一致。
滚珠
方向与
12．图所示为DC 伺服电机驱动的立铣数控工作台，已知工作台及工件的质量为丝杠的导程l=6mm, 转动惯
量
齿轮1、2的转动惯量分别
为
在选择伺服电机时，伺服电机允许的负载转动惯量必
须大于折算到电动机轴上的负载等效转动惯量，试求图示系统折算到电动机轴上的等效转动惯量。
图
【答案】根据题意，可得
：其中
由于
因此有
则
则等效转动惯量：