2017年黑龙江八一农垦大学机械原理考研复试核心题库
● 摘要
一、简答题
1. 用转化轮系法计算行星轮系效率的理论基础是什么? 为什么说当行星轮系为高速时,用它来计算行星轮系的效率会带来较大的误差?
【答案】理论基础:机械中的输入功率和输出功率总有一个是己知的,所以只要能求出摩擦损失功率,就可计算出机械的效率。而机械中的摩擦损失功率主要取决于各运动副中的作用力、运动副元素间的摩擦系数和相对运动速度的大小。行星轮系的转化轮系和原行星轮系的上述三个参量除因构件回转的离心惯性力有所不同外,其余均不会改变。因而,在可以不考虑构件回转的离心力时,行星轮系与其转化轮系中的摩擦损失功率应相等。
当行星轮系为高速时,因各构件的回转速度快,所产生的离心惯性力大,不能够被忽略,所以用转化轮系法来计算行星轮系的效率会带来较大的误差。
2. 何谓标准齿轮?与标准齿轮相比,在变位齿轮的齿距、模数、压力角、齿顶高、齿根高、齿厚和齿槽宽中哪些参数发生变化?哪些没有变化?
【答案】标准齿轮:模数、压力角、齿顶高系数、齿根高系数均为标准值,且齿厚与齿槽宽相等。在变位齿轮的齿距、模数、压力角与标准齿轮相等,齿顶高、齿根高、齿厚和齿槽宽发生了变化。
3. 机构组成原理是什么?
【答案】任何机构都可以看成是由若干个基本杆组依次连接于原动件和机架上而构成的。
4. 为什么作往复运动的构件和作平面复合运动的构件不能在构件本身内获得平衡,而必须在基座上平衡?机构在基座上平衡的实质是什么?
【答案】对于机构中作往复运动或平面复合运动的构件,其各运动构件所产生的惯心力往往难以捕捉,其所产生的惯性力无法在构件本身上平衡。当机构运动时,其各运动构件所产生的惯性力可以合成为一个通过机构质心的总惯性力和一个总惯性力偶矩,这个总惯性力和总惯性力偶矩全部由基座承受,可设法平衡此总惯性力和总惯力偶矩,所以作往复运动的构件和作平面复合运动的构件不能在构件本身内获得平衡,而必须在基座上平衡。
机构在基座上平衡的实质就是消除机构在基座上引起的动压力,设法平衡这个总惯性力和总惯性力偶矩,使作用于机构的总惯性力F1和总惯性力偶矩M 分别为零。
5. 机构具有确定运动的条件是什么?当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时,机构的运动将发生什么情况?
【答案】机构具有确定运动的条件:机构的原动件数目等于机构的自由度。
如果机构的原动件数目小于机构的自由度,机构的运动将不完全确定;如果原动件数目大于机构的自由度,将导致机构中最薄弱环节的损坏。
6. 构件组的静定条件是什么? 基本杆组都是静定杆组吗?
【答案】构件组的静定条件
为高副个数。 由于基本杆组符合
所以基本杆组都满足静定条件,都是静定杆组。 其中n 为构件组中构件数目
为低副个数
二、计算分析题
7. 图所示为一千分表的示意图,已知各轮齿数如图,模数
量杆每移动
响。)
时,指针尖端刚好移动一个刻度(为非标准模数)。若要测问指针的长度R 等于多少?(图中齿轮5和游丝的作用是使各工作齿轮始终保持单侧接触,以消除齿侧间隙对测量精度的影
图
【答案】该传动轮系为定轴轮系,轮2与轮4的传动比为:
测量杆1每移动时,齿轮2与转过的弧度为:
齿轮4转过的弧度为:
则指针的长度应为:
8. 已知凸轮按逆时针方向作等速回转,其基圆和偏距圆如图1(a )所示,从动件在推程、远休止阶段的位移线图如图1(b )所示。试求:
(1)画出推程阶段和远休止阶段的凸轮廓线;
(2)标出凸轮从起始位置回转
(3)作出当
(4)说明在何处产生何种冲击?
时,凸轮廓线上B 点的压力角 时,从动件在上述阶段的速度、加速度线图;
图1
【答案】(1)由反转法,可作凸轮廓线如图2(1)所示,其中为远休止阶段。 为推程段