2018年北京市培养单位光电研究院815机械设计之机械原理考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 何谓正号机构、负号机构? 各有何特点? 各适用于什么场合？
【答案】正号机构和负号机构分别指其转化轮系的传动比为正号或负号的周转轮系。
正号机构的特点：当用作减速时，无论减速比为多少均不会发生自锁，但在某些情况下效率很低；当用作增速时，在某些情况下会发生自锁。
负号机构的特点：无论用作增速还是减速，都具有较高的效率，但其传动比较小。
适用场合：正号机构一般用在传动比大，而对效率要求不高的辅助传动中，负号机构一般用于动力传动。
2． 为什么平面铰链四杆机构一般只能近似地实现给定的运动规律和轨迹？
【答案】因为平面铰链四杆机构最多只能实现五个精确位置。如给定的运动规律和轨迹要求超过五个精确位置，则平面铰链四杆机构将无法满足所有的要求。因而只能精确地满足某些位置要求，而另一些只能近似地予以满足。
3． 图1所示为一简易冲床的初拟设计方案。设计者的思路是:动力由齿轮1输入，使轴A 连续回转；而固装在轴A 上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构，将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。试绘出其机构运动简图，分析其是否能实现设计意图，并提出修改方案。
图1
【答案】该机构的运动简图如图2(a)所示。
该机构的自由度为:
简图如图2(b)所示。 。 因此该机构不能实现设计意图，在构件3、4之间加一个滑块和一个移动副，改进后方案运动
(a) (b)
图2
此时机构的自由度为:。
4． 如图所示为一双向超越离合器，当其外套筒1正、反转时，均可带动星轮2随之正、反转。试问，当拨爪4以更高的速度正、反转时，星轮2将作何运动？
图
【答案】当拨爪4以更高的速度正转，将通过圆轮3a 推动星轮2高速回转，此时圆轮3b 也滚到空隙的大端，星轮可以以较高的速度自由转动。外套筒反转时，当拨爪4以更高的速度反转，星轮2也可以以较高的速度自由转动，实现双向超越离合。
二、分析计算题
5． 在如图所示的轮系中，已知各轮齿数(标在图中) ，轮1的转速
方向如图所示。试求的大小及转向。
，轮6的转速，
图
【答案】该复合轮系由三部分组成：
①由轮1、2组成的定轴轮系，其传动比为
则有
规定轮2的转向为正。
②由蜗轮5、蜗杆6组成的定轴轮系，其传动比为
根据主动轮的左手法则判定，轮5的转向与轮2相反，则有
其中，由于轮2与轮2’轮4与蜗轮5分别为同一构件，则有
③由太阳轮2’、4, 行星轮3、3’以及系杆H 组成的周转轮系，其转化轮系的传动比为
即有
联立式①②③④得
解得：
转向与轮2相同。
6． 在如图所示轮系中，已知各轮齿数
, 试:
(1)计算该轮系的自由度(若有复合铰链、局部自由度或虚约束时应予以指出) ；
(2)该轮系为何种轮系? 为了使轮3的转向与轮1的转向相反，齿数应为多少？ ，
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