2017年大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院821机械设计基础之机械原理考研冲刺密押题
● 摘要
一、判断题
1. 机械作周期性速度波动时宜采用线性调速。( )
【答案】对
2. 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。
3. 若将安装在高速轴上的飞轮移置到低速轴上,那么机械系统的速度波动也会变小。( )
【答案】错
【解析】由上式可知,
在与一定时
,与的平方成反比,若将安装在高速轴上的飞轮移置到低速轴上,那么机械系统的速度波动会变大。
4. 渐开线齿条的齿廓为直线,与其共轭的曲线也是渐开线。( )
【答案】√
5. 滚子从动件盘形凸轮机构,其基圆半径就是实际廓线的最小向径。( )
【答案】×
【解析】滚子从动件盘形凸轮机构,其基圆半径就是理论廓线的最小向径。
6. 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。
7. 一对平行轴外啮合斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件为模数、压力角、螺旋角大小相等。( )
【答案】×
【解析】一对平行轴外啮合斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件为模数、压力角分别相等,螺旋角大小相等、方向相反。
8. 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)↑。
9. 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。
10.速度多边形的起始点P 是机构中速度为零的所有点的速度影像。( )
【答案】对 【解析】点一一极点,构件上绝对加速度为零的点;极点
应点的绝对加速度。
向外放射的矢量一一构件上相
二、简答题
11.何谓齿轮的“根切现象”?它是怎么产生的?有何危害?
【答案】开线齿轮传动时,齿轮A 的齿顶与啮合线的交点超过被切齿轮的极限啮合点时,被切齿轮齿根的渐开线齿廓被切去一部分,这种现象叫根切。用范成法加工渐开线齿轮过程中,有时刀具齿顶会把被加工齿轮根部的渐开线齿廓切去一部分,这种现象称为根切。
根切现象的产生是因为刀具齿顶线(齿条型刀具)或齿顶圆(齿轮插刀)超过了极限啮合点。
根切将削弱齿根强度,甚至可能降低传动的重合度,影响传动质量,应尽量避免。
12.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。
13.什么是静平衡? 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,即或者
(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于轴线的平面内,回转时各偏心质量产生的离心惯性力是一空间力系,将形成惯性力偶。由于这种惯性力偶只有在转子转动时才能表现出来,故需要在转子转动时达到平衡,把这种平衡称为动平衡。
动平衡至少需要两个平衡平面。
条件:各偏心质量与平衡质量所产生的惯性力矢量和为零,且其惯性力矩的矢量和也为零,
即
14.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。
15.试简述铰链四杆机构具有曲柄的条件?
【答案】铰链四杆机构存在曲柄的充分条件:最长杆长度与加上最短杆长度之和不大于其余两杆长度之和,且最短杆为连架杆或者机架。
16.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
17.何谓机构的压力角?其值对机构效率有何影响?
其值越大,机构的效率越低。
18.为什么说在锻压设备等中安装飞轮可以起到节能的作用?
【答案】锻压机械在一个工作周期中,工作时间很短,峰值载荷很大,安装飞轮不但可以调速,而且还利用飞轮在机械非工作时间所储存的能量来帮助克服其尖峰载荷,从而可以选用较小功率的原动机来拖动,进而达到减少投资及降低能耗的目的。
【答案】机构的压力角指的是从动件所受的正压力方向与受力点的速度方向间所夹的锐角。
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