2017年新疆农业大学机械原理考研复试核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 既然虚约束对机构的运动实际上不起约束作用，那么在实际机构中为什么又常常存在虚约束？
【答案】为了改善相同的受力情况，增加机构刚度或保证机构运动的顺利等目的。
2． 机器人学与哪些学科有密切的关系? 机器人学的发展对机械学科会产生什么影响？
【答案】机器人学与生物学、力学、机械学、电气液压技术、自控技术、传感技术和计算机等学科有密切联系。随着现代技术和工业生产自动化的不断快速发展，机器人的应用越来越多。而机器人学是机器人的主要基础理论和关键技术，也是现代机械原理研究的主要内容。随着机器人学的发展，机械学科将逐渐涵盖多学科的相关知识，成为一门综合性学科。
3． 通过对串联机组及并联机组的效率计算，对设计机械传动系统有何重要启示？
【答案】通过对串联机组及并联机组的效率计算，得出以下结论： 只要串联机组中任一机器的效率很低，就会使整个机组的效率极低； 串联机器的数目越多，机械效率也越低；
并联机组的总效率主要取决于传递功率最大的机器的效率。
4． 机构在什么条件下才会有哥氏加速度存在？其大小如何计算？
【答案】哥氏加速度是由于质点不仅作圆周运动，而且也做径向运动或周向运动所产生的。 当牵连运动为匀角速度定轴运动时，会有哥氏加速度存在；其大小为
5． 飞轮为什么可以调速? 能否利用飞轮来调节非周期性速度波动，为什么？
【答案】飞轮之所以能调速，是利用了它的储能作用，由于飞轮具有很大的转动惯量，故其转速只要略有变化，就可储存或者释放很大的能量。当机械出现盈功时，飞轮可将多余的能量储存起来，而当出现亏功时，飞轮又可将能量释放出来以弥补能量的不足，从而使机械速度波动的幅度降下来。
非周期性速度波动不能利用飞轮来调节，通常靠安装调速器的方法来调节。非周期性速度波动的机械的驱动功和阻抗功已失去平衡，机械已不再是稳定运转，机械运转的速度将持续升高或持续下降，此时必须利用调速器从机器的外部来调节输入机器的能耗，飞轮只能在机器内部起转化和调节功能的作用。
6． 为什么不完全齿轮机构主动轮首、末两轮齿的齿高一般需要削减? 加上瞬心线附加杆后，是否仍需削减? 为什么？
【答案】（1）在不完全齿轮机构中，为了保证主动轮的首齿能顺利地进入啮合状态而不与从
动轮的齿顶相碰，需将首齿齿顶高作适当的削减；同时，为了保证从动轮停歇在预定的位置，主动轮的末齿齿顶高也需要适当的修正。
（2）加上瞬心线附加杆后仍需要削减。在两轮上加装瞬心线附加杆后，减轻了从动轮在开始运动和终止运动时的冲击，改善了从动轮的动力特性，并不能避免首齿啮合的干涉现象，故齿高仍需削减。
二、计算分析题
7． 在如图1所示的五杆机构中，已知各构件尺寸（尺寸比例尺小和方向。试用作图法分析构件2的角速度量方程）
和角加速度
和
的大
（不要求按比例，但应写出运动矢
图1
【答案】（1）由1、4杆的转速已知：
如图3-33（a ）所示，对2杆及重合点C 进行速度矢量分析：
从而有：
图2
（2）假设1、4匀角速度转动，则有：
如图2（b ）所本，进行加速度矢量分析：
解得：
逆时针方向。
8． 试用解析法设计一四杆机构，使其两连架杆的转角关系能实现期望函数
【答案】（1）根据题意可得：（2）试取主动件的转角范围分别为
：例尺分别取为：
（3）任取三个结点，求得有关数值如表所示。
表
时，有
则自变量和函数与转角之间的比
（4）试取初始角可得方程组：
代入下式：
解得：
即各杆相对长度：
9． 如图（a ）所示为冲床运动简图，在性模数
的1/5。驱动电机转速为
冲孔
试求：
原钢板上冲压直径为
的孔，材料剪切弹
每分钟冲孔20个，且实际冲孔所需时间为冲孔时间间隔