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一、填空题

1． 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；动能相等。

【解析】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；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． 当一直线在一圆周上作纯滚动时，此直线上任意一点的轨迹称为该圆的_____，这个圆称为_____。

【答案】渐开线；渐开线的基圆 【解析】当直线线。

沿半径为的圆作纯滚动时，该直线上任一点K 的轨迹称为该圆的渐开

图

3． 维持凸轮与从动件高副接触封闭的方法有_____和_____。

【答案】力封闭；几何封闭。

【解析】为了使运动副元素始终保持接触，运动副必须封闭。凡借助于构件的结构形状所产生的几何约束来封闭的运动副称为几何封闭；借助于重力、弹簧力、气液压力等来封闭的运动副称为力封闭运动副。

4． 在对心直动平底推杆盘形凸轮机构中，増大凸轮的基圆半径，其压力角将_____; 而当采用尖顶（或滚子）推杆时，增大凸轮的基圆半径，基压力角将_____。

【答案】不变

减小

而用尖顶（或滚子）推杆时机构

【解析】

对心直动平底推杆盘形凸轮机构压力角始终为的凸轮基圆半径越大，压力角越小。

5． 当两构件的相对运动为_____动，牵连运动为_____动时，两构件的重合点之间将有哥氏加速度；哥氏加速度的大小为_____。

【答案】移；转；

6． 斜齿圆柱齿轮的当量齿数

【答案】

与其实际齿数Z 的关系为_____，只要标准斜齿圆柱齿轮的_____

大于或等于17, 则它就一定不根切。

当量齿轮的齿数

【解析】国家标准齿轮不发生根切的最少齿数为17。若要不发生根切，要使标准斜齿圆柱齿轮的当量齿轮齿数（当量齿轮的齿数称为当量齿数，用表示大于等于17。

7． 在平面机构中若引入个高副将引入_____个约束，而引入个低副将引入_____个约束，则活动构件数n 、约束数与机构自由度F 的关系是_____。

【答案】

【解析】一个高副引入两个约束，一个低副引入一个约束。

8． 若增大凸轮机构的基圆半径，对于直动平底推杆盘形凸轮机构，则其压力角_____; 对于直动 滚子推杆盘形凸轮机构，则其压力角_____; 对于直动尖顶推杆盘形凸轮机构，则其压力角_____。

【答案】不变；减少；减少

【解析】平底推杆凸轮机构的压力角始终为零。

9． 对工作转速远小于其一阶固有频率的转子，当其轴向尺寸较小时，应进行_____平衡，当其轴向尺寸较大时，应进行_____平衡；对工作转速高于其一阶固有频率的偏心转子，应进行_____平衡。

【答案】静；动；挠性转子动

10．一对做无齿侧间隙啮合传动的直齿圆柱齿轮，

当其中心距_____分度圆压力角【答案】大于 【解析】

根据公式

有实际啮合角大于分度圆压力角，即

可知，当实际中心距大于标准中心距，即

时，

大于标准中心距时，

其啮合角

二、简答题

11．何谓平衡力与平衡力矩? 平衡力是否总是驱动力？

【答案】与作用在机构各构件上的已知外力和惯性力相平衡的，作用在某构件上的未知外力或力矩称为平衡力或平衡力矩。

平衡力不总是驱动力。驱动力是驱动机械运动的力，平衡力与已知外力平衡，可以驱动机械

运动成为驱动力，也可阻碍机械运动成为阻抗力。 12．何谓质量代换法? 进行质量代换的目的何在? 动代换和静代换各应满足什么条件? 各有何优缺点? 静代换两代换点与构件质心不在一直线上可以吗？

【答案】（1）质量代换法是把构件的质量按一定条件用集中于构件上某个选定点的假想集中质量来代替的方法。质量代换法是设想把构件的质量按一定条件用集中于构件上某几个选定点的假想集中质量来代替的方法称为质量代换法。

（2）目的：质量代换法只需求各集中质量的惯性力，无需求惯性力偶矩，简化了惯性力的确定。

（3）动代换满足的条件：①代换前后构件的质量不变；②代换前后构件的质心位置不变；③代换前后构件对质心轴的转动惯量不变。

优点：代换后，构件的惯性力和惯性力偶都不会发生改变；

缺点：一代换点确定后，另一代换点位置不能随意选择，否则会给工程计算带来不便。 （4）静动代换满足的条件：①代换前后构件的质量不变；②代换前后构件的质心位置不变。 优点：两个代换点位置均可以任一选取，引起的误差能被一般工程接受，常为工程上所采纳；缺点：代换后，构件的惯性力偶会产生一定误差。

（5）静代换时，两代换点与构件质心必在一条直线上，因为两代换点的质心在两代换点的连线上，如果两代换点不与构件质心共线，则无法满足代换前后构件的质心位置不变这个条件。

13．为什么槽轮机构的运动系数k 不能大于1?

【答案】当主动拨盘回转一周时，槽轮的运动时间与主动拨盘转一周的总时间（之比，称为槽轮机构的运动系数，即

又因为槽轮为间歇运动机构，则

所以槽轮机构的运动系数&不能大于1。

14．图所示为一双向超越离合器，当其外套筒1正、反转时，均可带动星轮2随之正、反转。试问，当拨爪4以更高的速度正、反转时，星轮2将作何运动？

图

【答案】当拨爪4以更高的速度正转，将通过圆轮

推动星轮2高速回转，此时圆轮

也滚

到空隙的大端，星轮可以以较高的速度自由转动。外套筒反转时，当拨爪4以更高的速度反转，