2017年山西农业大学机械原理复试仿真模拟三套题
● 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． 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． 何谓当量摩擦系数？它的作用是什么？
【答案】作匀速相对运动的两物体，如果其接触面为槽面，且载荷Q 不是垂直作用于其中的一面上，则这时总摩擦力（等于驱动力P ）的计算按公式
它的作用是对不同接触形状可用统一的公式求摩擦力。
4． 为避免槽轮机构工作时的刚性冲击和非工作时的游动，在设计时必须注意什么? 应如何确定缺口弧
的尺寸
?
进行，
称为当量摩擦系数。
图
【答案】（1）为避免刚性冲击，应保证圆销开始进入或脱出径向槽的瞬时，其线速度方向应沿着径向槽的中心线。
（2）为避免非工作时的游动，应保证槽轮机构的锁止弧能使槽轮在停歇过程中保持静止，但定位精度不高，因此在自动化机床和精密机械和仪表中应设计专门的精确定位装置。
（3）缺口弧的尺寸应根据锁止弧的半径大小来确定，而锁止弧的半径大小根据槽轮轮叶齿顶厚度6来确定，通常取
（4）随着槽数z 的增加，槽轮运转将趋于平稳，动力特性也将得到改善，但槽数太多，将使槽轮体积过大，产生较大的惯性力矩，因此为保证性能，一般设计中，槽数的正常选用值为
5． 简述铰链四杆机构存在曲柄的充分条件。
两杆长度之和，且最短杆为连架杆或者机架。
6． 何谓机构的组成原理? 何谓基本杆组? 它具有什么特性? 如何确定基本杆组的级别及机构的级别？
【答案】机构的组成原理：任何机构都是可以看作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。
基本杆组：不能再拆的最简单的自由度为零的构件组。 特性：自由度为零、不可再分。
杆组的级别的确定：杆组中包含有最多运动副的构件的运动副数目。 机构的级别的确定：机构中最尚级别基本杆组的级别。
【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
二、计算分析题
7． 试绘制图1所示机械手的机构运动简图，并计算其自由度。图a 为仿食指的机械手机构；图匕为夹持型机械手。
图1
【答案】（a ）仿食指的机械手机构运动简图如图2（a ）所示。 该机构自由度为
（b ）夹持型机械手的机构运动简图如图2（b ）所示。 该机构自由度为
图2
8． 已知如图所示机构中，构件1顺时针方向均速转动，
（1）求图示位置时机构的所有瞬心。
（2）求图示位置时构件1与构件3在B 点处的相对速度。 （3）若在构件3上B 点有一集中质量，取构件1为等效构件，示图示位置时示）
和一集中力
的等效转动惯量和
（沿BC 线，指向如图
的等效力矩。
图
【答案】（1）机构的6个瞬心，如图所示。
根据能量关系：等效转动惯量：
等效力矩：
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