2017年黑龙江科技大学5机械原理考研复试核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 双万向铰链机构为保证其主、从动轴间的传动比为常数，应满足哪些条件? 满足这些条件后，当主动轴作匀速转动时，中间轴和从动轴均作匀速转动吗？
【答案】双万向铰链机构为保证其主、从动轴间的传动比为常数，应满足的条件： （1）主、从动轴和中间轴应位于同一平面之内。 （2）主、从动轴的轴线与中间轴的轴线之间的夹角相等。 （3）中间轴两端的叉面应位于同一平面内。
满足以上条件后，当主动轴作匀速转动时，中间轴的转速不均匀，从动轴作匀速转动。
2． 为了实现定传动比传动，齿轮的齿廓曲线应满足什么要求？
【答案】为实现定传动比传动，齿轮的齿廓曲线应满足的要求是：两齿廓任一接触点处的公法线必须与两齿轮连心线交于一定点。
3． 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。
4． 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。
5． 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，负号机构一般用十动力传动。
6． 如何划分一个复合轮系的定轴轮系部分和各基本周转轮系部分? 在图所示的轮系中，既然构件5作为行星架被划归在周转轮系部分中，在计算周转轮系部分的传动比时，是否应把齿轮5的齿数z 5计入
?
图
【答案】将复合轮系划分成定轴轮系部分和周转轮系部分，关键是把其中的周转轮系部分找出来。周转轮系的特点是具有行星轮和行星架，故先要找到轮系中的行星轮和行星架。每一行星架，连同行星架上的行星轮和与行星轮相啮合的太阳轮就组成一个基本周转轮系。在一个复合轮 系中可能包含有几个基本周转轮系，当将这些周转轮系一一找出之后，剩下的就是定轴轮系部分。
计算周转轮系的传动比时，只与转化轮系中各主、从动轮的齿数有关，与行星架无关，因此计算周转轮系中的传动比时，不应把齿轮5的齿数计入。
二、计算分析题
7． 如图1所示转动导杆机构中，已知各杆尺寸，杆1以角速度等速回转。试求解构件2上F 点的速度
及加速度
图1
【答案】用矢量方程图解法求解，过程如下： ⑴求点
为构件2、构件1上重合的点，根据运动关系得：
选取合适的（2）求 点F
、
均为构件2上的点，根据运动关系得：
再在速度多边形上作pf 交
于f ，如图2（a ）所示，得
方向如图所示。
（3）求
选取合适的（4）求
再在加速度矢量多边形上画作FC 的垂线如图2所示
交
代表
过
作AB 的平行线代表
作
代表
，过其方向
作加速度矢量多边形，如图2（b ）所示，得
根据加速度关系得：
根据加速度关系得：
作速度矢量多边形，如图2（a ）所示，得
点，连接如图3（b ）所示，得
图2
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