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2017年浙江省培养单位宁波材料技术与工程研究所815机械设计之机械原理考研题库

  摘要

一、填空题

1. 如图所示铰链四杆机构为曲柄摇杆机构时,构件AB 的尺寸

机构时的取值范围为_____。

的取值范围为_____; 为双曲柄

图 【答案】

【解析】①为曲柄摇杆机构时,首先应满足杆长条件,其次应使连架杆AB 杆为最短杆,则则有:则得到

②为双曲柄机构时,首先应满足杆长条件,其次应使机架AD 为最短杆,则有两种情况:当BC 杆为最长杆时,

得到:

2. 对于尺寸结构为

【答案】动平衡

3. 渐开线圆锥齿轮的齿廓曲线是_____,设计时用_____上的渐开线来近似地代替它。

【答案】球面渐开线;当量齿轮

得到综上 当AB 杆为最长杆时,

有的不平衡刚性转子,需要进行_____。

4. 如图所示摆导杆机构,已知曲柄此机构的行程速比系数_____。

试写出该机构的极位夹角_____,

图 【答案】

【解析】

5. 用范成法加工齿轮时,发生根切的原因是_____。

【答案】刀具齿顶线(齿条形刀具)或齿顶圆(齿轮插刀)超过了极限啮合点

6. 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。

7. —个采取负变位修正的直齿圆柱齿轮与同样基本参数的标准齿轮相比较,其_____圆及_____圆变小了,而_____圆的大小没有变。

【答案】齿顶圆;齿根圆;分度圆(或基圆)

【解析】负变位齿轮齿顶高降低,齿根高较标准齿轮增大。

8. 一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动,已知两轮中心距等于a ,传动比等于

半径等于_____。 【答案】

【解析】传动比为 中心距为故 则齿轮1的节圆

9. 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。

10.周期性速度波动用_____调节,非周期速度波动用_____调节。

【答案】飞轮;调速器。

二、简答题

11.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。

12.为何要对平面高副机构进行“高副低代”?“高副低代”应满足的条件是什么?

【答案】为了便于对含有高副的平面机构进行分析研究,需要对平面高副机构进行“高副低代”。

“高副低代”满足的条件:

⑴代替前后机构的自由度完全相同:

(2)代替前后机构的瞬时速度和瞬时加速度完全相同。

13.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。

14.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星轮系,且固定轮为n 时,才是正确的。

15.什么样的转子只需进行静平衡?什么样的转子必须进行动平衡?

【答案】对于径宽比的转子,可近似地认为其不平衡质量分布在同一回转平面内,只