2017年青岛科技大学机械原理考研复试核心题库
● 摘要
一、简答题
1. 擒纵机构也是一种间歇运动机构,应用这种机构的主要目的是什么? 你能利用擒纵机构设计一种高楼失火自救器吗?
【答案】擒纵机构结构简单,便于制造,价格低,但振动周期不稳定,主要用于计时精度要求不高、工作时间较短的场合。
高楼失火自救器的机构简图如图所示。自救器主要由齿轮
和擒纵机构
组成。悬挂人
的绞绳绕在齿轮1的套筒上,齿轮2与擒纵轮3固连在一起,并绕同一根轴旋转。
图
2. 利用矩阵法对机构进行运动分析,在写位置方程、速度方程和加速度方程时应注意哪些问题,才能有利于分析工作的进行和保证计算结果的正确性。
【答案】为了保证分析工作的进行和计算结果的正确性,应注意以下方面的问题: (1)合理建立直角坐标系,使机构的位置方程尽量简单;
(2)各杆矢量的方向可自由确定,但各杆矢量的方位角均应由x 轴开始,并以逆时针方向计量为正;
(3)正确区分已知参数,未知参数; (4)保证求导过程的正确运算。
3. 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。
4. 图为一刚性转子,为两个不平衡的质量,且
怎样处理才能使转子满足动平衡?
图1
【答案】
图2
5. 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。
6. 何谓构件?何谓零件?
【答案】从运动角度看,将组成机械的每一个运动的单元体称为构件。构件可以是单一的整体,也可以是由几个零件组成的刚性结构。因此,构件是独立的运动单元。
从制造角度看,将组成机械的每一个能单独加工的单元体称为零件。因此,零件是制造的单元。
二、计算分析题
7. 图所示为某仪表中采用的摇杆滑块机构,若已知滑块和摇杆的对应位置
为
摇杆的第位置在铅垂方向上。滑块上铰链
点取在B 点,偏距
试确定曲柄和连杆长度。
图1
【答案】利用反转法求解,选择合适的比例尺作图,如图所示。
图2
在与
上任选一点
在
和
上得到相应的点
固定三角形得到点
分别作
绕A 点旋转,使
和
的垂直平分
重合,
此时
旋转到
同理旋转三角形
线,交点即为铰接点
由图中可量得:
的位置。
8. 为减小齿轮传动的尺寸和重量,近来提出一种渐开线少齿数传动,其小齿轮的齿数可少到2〜3个齿。试问要设计这种传动应注意哪些问题,如何解决?
【答案】设计这种传动需要注意的是避免发生根切。
解决的办法:采用等变位齿轮传动,小齿轮正变位,大齿轮负变位;或者正变位不等变位齿轮传动。
9. 如图(a )所示的钻探机构中已知各杆长度角加速度为例尺任选)。
设杆2的角速度为,(逆时针)
(比
,(逆时针)求杆1与机架的夹角为0时C 和D 的速违和加速度
图
【答案】取比例尺(1)速度分析。
作出机构运动简图如图(a )所示。