2017年重庆交通大学机电与车辆工程学院813机械原理考研强化模拟题
● 摘要
一、填空题
1． 机械速度的波动可分为_____和_____两类。
【答案】周期性速度波动；非周期性速度波动
【解析】机械速度的波动分为周期性速度波动和非周期性速度波动。
2． 请写出三种可作间歇运动的机构_____、_____、_____。
【答案】棘轮机构；槽轮机构；不完全齿轮机构。
【解析】常见的间歇运动机构有棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构、凸轮式间歇运动机构、星轮机构。
3． 在图中，S 为总质心，图（a ）中的转子具有_____不平衡；图（b ）中的转子具有_____不平衡。
图
【答案】静；动。
【解析】图（a ）所示的不平衡质量分布在垂直于轴线的同一平面内，且其质心S 不在回转轴线上，当其转动时，偏心质量就会产生离心惯性力，故为静不平衡。图（b ）所示偏心质量分布在两个不同平面内，其转子质心S 在回转轴线上，但是各部分偏心质量所产生的离心惯性力仍不在同一平面内，此时，惯性力矩仍使其转子处于不平衡状态，故为动不平衡。
4． 确定凸轮基圆半径的原则是在保证条件下，_____。
【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。
5． 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
线。
图
6． 在建立单自由度的机械系统的等效动力学模型时，确定等效构件的等效转动惯量大小的原则
是_____，确定等效构件上作用的等效力矩的原则是_____，机械系统的等效动力学方程式为_____。
【答案】具有等效转动惯量
件上的等效力矩的等效构件的动能与原机械系统的动能相等；作用于等效构
的瞬时功率等于作用在原机械系统上的所有外力在同一瞬时的功率和；即在任一时间间隔内，力（或力矩）所作的功应等于等效构件动能的增量
7． 采用_____法切制渐开线齿廓时发生根切的原因是_____。
【答案】范成，标准齿轮齿数过少
【解析】为加工出要求的渐开线齿廓，要求齿轮插刀的节圆与被加工齿轮的节圆相切或齿条刀具的节线与被加工齿轮的分度圆相切并作纯滚动，称之为范成运动。采用范成法切制渐开线齿廓时发生根切的原因是标准齿轮齿数过少。
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． 在图示a 、b 、c 三根曲轴中，已知并且作轴向等间隔布置，且都在曲轴的同一含轴平面内，则其中_____轴已达静平衡，_____轴已达动平衡。
图
【答案】abc ; c
【解析】图abc 中所示的不平衡质径积，均满足惯性力矢量和为零，故均为静平衡；只有c 所示曲轴中各不平衡质径积满足惯性力矩的矢量和为零，故只有c 达到动平衡。
10．满足曲柄存在条件的铰链四杆机构，当取与最短杆相邻的杆为机架时，为_____机构；当取最短杆为机架时，为_____机构。
【答案】曲柄摇杆；双曲柄
二、简答题
11．在用解析法进行运动分析时，如何判断各杆的方位角所在的象限? 如何确定速度、加速度、角速度和角加速度的方向？
【答案】在用解析法作运动分析时，根据方位角正弦值分子及分母的正负情况来判断各杆的方位角所在象限。首先设定杆矢的正向，将杆矢量对时间求导得到速度，若值为正，表示速度方向与杆矢正向相同，否则相反；首先设定速度的正向，将速度对时间求导得到加速度，若值为正，表示加速度方向与速度正向相同，否则相反；首先设定方位角的正向，一般为逆时针方向，将方位角对时间求导得到角速度，若值为正，表示角速度方向与方位角正向相同，否则相反；首先设定角速度的正向，将角速度对时间求导得到角加速度，若值为正，表示角加速度方向与角速度正向相同，否则相反。
12．何谓齿轮的“根切现象”？它是怎么产生的？有何危害？
【答案】开线齿轮传动时，齿轮A 的齿顶与啮合线的交点超过被切齿轮的极限啮合点时，被切齿轮齿根的渐开线齿廓被切去一部分，这种现象叫根切。用范成法加工渐开线齿轮过程中，有时刀具齿顶会把被加工齿轮根部的渐开线齿廓切去一部分，这种现象称为根切。
根切现象的产生是因为刀具齿顶线（齿条型刀具）或齿顶圆（齿轮插刀）超过了极限啮合点。
根切将削弱齿根强度，甚至可能降低传动的重合度，影响传动质量，应尽量避免。
13．何谓当量摩擦系数？它的作用是什么？
【答案】作匀速相对运动的两物体，如果其接触面为槽面，且载荷Q 不是垂直作用于其中的一面上，则这时总摩擦力（等于驱动力P ）的计算按公式
它的作用是对不同接触形状可用统一的公式求摩擦力。
14．何谓工业机器人? 什么是智能机器人? 机器人与一般自动控制机器有何本质的区别？
【答案】工业机器人是一种能自动定位控制并可重复编程予以变动的多功能机器。
智能型机器人具有感知和理解外部环境的能力，能够自主设定目标，规划并执行自己的动作，使自己不断适应环境的变化，是工业机器人发展过程的第三代，尚处于研宄实验阶段。
机器人在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其是体现了人的智能和适应性。
进行，称为当量摩擦系数。