2017年北京市培养单位高能物理研究所815机械设计之机械原理考研仿真模拟题
● 摘要
一、判断题
1． 齿条是相当于齿数为无穷多的齿轮， 那么齿条与齿轮啮合时，其重合度当为无穷大。（ ）。
【答案】×
【解析】重合度随着齿数的增多而增大，当齿数趋于无穷大时，重合度极限为
2． 机械零件和机构是组成机械系统的基本要素。（ ）
【答案】错
【解析】机械是机器和机构的总称，机械零件是组成机械系统的最基本要素。
3． 蜗轮蜗杆传动，蜗轮与蜗杆的螺旋线方向是相反的。（ ）
【答案】×
【解析】蜗轮蜗杆传动，蜗轮与蜗杆的螺旋线方向是相同的。
4． 在设计用于传递平行轴运动的齿轮机构时，若中心距不等于标准中心距，则只能采用变位齿轮来配凑中心距。（ ）。
【答案】×
【解析】采用斜齿轮传动时，也通过改变螺旋角的大小来调节中心距。
5． 螺旋副中，螺纹的升角愈高，自锁性愈差。（ ）
【答案】对
6． 在凸轮机构中，基圆半径取得较大时，其压力角也越大。（ ）
【答案】×
【解析】在正偏置的凸轮机构中，基圆半径越大时，其压力角则越小。
7． 在刚性转子中，满足静平条件的转子一定满足动平衡条件。（ ）
【答案】错
【解析】当仅使其惯性力得到平衡时，称为静平衡。若不仅使惯性力得到平衡，还使其惯性力引起的力矩也得到平衡，称为动平衡。因此满足静平条件的转子不一定满足动平衡条件。
8． 机构具有确定运动的条件是机构的自由度等于1。（ ）
【答案】错
【解析】机构具有确定运动的条件是机构的自由度大于零，且等于原动件数目。
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9． 渐开线直齿圆柱齿轮与齿条啮合时，其啮合角恒等于齿顶圆上的压力角。（ ）
【答案】×
【解析】渐开线直齿圆柱齿轮与齿条啮合时，其啮合角恒等于齿轮分度圆上的压力角。
10．具有转动副的机构中，若生产阻力加大，则摩擦圆半径加大。（ ）
【答案】错
【解析】由（摩擦圆半径）
（摩擦副半径）仅知，（摩擦力矩）↑。
二、简答题
11．棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构及凸轮式间歇运动机构均能使执行构件获得间歇运动，试从各自的工作特点、运动及动力性能分析它们各自的适用场合。
【答案】（1）棘轮机构
特点：结构简单，制造方便，运动可靠，棘轮轴每次转过角度的大小可以在较大的范围内调节，但是工作时有较大的冲击和噪声；运动精度差；因此适用于速度较低和载荷不大的场合。
（2）槽轮机构
特点：结构简单，外形尺寸小，机械效率高，能较平稳地、间歇地进行转位，但传动中存在柔性冲击；因此适用于中速场合。
（3）不完全齿轮机构
特点：结构简单，容易制造，工作可靠，设计时从动轮的运动时间和静止时间的比例可以在较大范围内变化，但有较大冲击；故适用于低速、轻载的场合。
（4）凸轮式间歇运动机构
特点：结构紧凑、运转可靠、传动平稳，转盘可以实现任意的运动规律，并能适用于高速转动，但加工精度要求高，安装调整较困难；适用于高速高精度的场合。
12．，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。
图
【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
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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。
13．在计算行星轮系的传动比时，式
【答案】在计算行星轮系的传动比时，式
星轮系，且固定轮为n 时，才是正确的。
14．在计算平面机构的自由度时，应注意哪些事项？
【答案】在计算平面机构的自由度时应注意的事项：
（1）正确计算运动的数目。
①两个以上构件同在一处以转动副相连接的复合铰链，m 个构件组成的复合铰链有（m —1）个转动副；
②若两构件在多处接触而构成转动副，且转动轴线重合; 或在多处接触而构成移动副，且移动方向彼此平行；或两构件成为平面高副，且各接触点处的公法线彼此重合，则只能算作一个运动副；
③若两构件在多处相接触而构成平面高副，且各接触点处的公法线方向彼此不重合，则只能算作一个低副。
（2）要除去局部自由度。
（3）要除去虚约束。
15．什么是静平衡? 什么是动平衡? 各至少需要几个平衡平面? 静平衡、动平衡的力学条件各是什么？
【答案】（1）静平衡
定义：对于轴向尺寸较小的盘类转子（宽径比，其所有质量都可以认为在垂直）
于轴线的同一平面内，其不平衡的原因是其质心位置不在回转轴线上，回转时将产生不平衡的离心惯性力。对这种不平衡转子，只需设法将其质心移至回转轴线上，转子即可达到平衡状态。这种移动质心的平衡方法可在转子处于静止状态下进行，称为静平衡。
静平衡至少需一个平衡平面。
条件：其惯性力的矢量和应等于零或质径积的矢量和应等于零，即（2）动平衡
定义：对于轴向尺寸较大的转子（. ），其所有质量就不能再被认为分布在同一垂直或者 只有在什么情况下才是正确的? 只有在所研究的轮系为具有固定轮的行
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