2017年北京信息科技大学机电工程学院802机械原理考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、判断题
1. 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;极点向外放射的矢量一一构件上相应点的绝对加速度。
2. 齿条是相当于齿数为无穷多的齿轮, 那么齿条与齿轮啮合时,其重合度当为无穷大。( )。
【答案】×
【解析】重合度随着齿数的增多而增大,当齿数趋于无穷大时,重合度极限为
3. 可以用飞轮来调节机器的非周期性速度波动。( )
【答案】错
【解析】飞轮只可以用来调节机器的周期性速度波动。
4. 一对渐开线圆柱齿轮传动,其分度圆总是相切并作纯滚动。( )
【答案】×
【解析】标准安装的一对渐开线圆柱齿轮传动,其分度圆与节圆重合,故分度圆相切并作纯滚动。
5. 渐开线直齿圆柱齿轮传动的重合度是实际啮合线段与齿距的比值。( )
【答案】×
【解析】渐开线直齿圆柱齿轮传动的重合度是实际啮合线段与基圆齿距的比值。
6. 斜齿轮的端面模数大于法面模数。( )
【答案】√
【解析】斜齿轮的端面模数与法面模数之间的关系
7. 经过动平衡的回转件肯定不需要再作静平衡了。( )
【答案】对
【解析】转子动平衡的条件是:各偏心质量(包括平衡质量)产生的惯性力的矢量和为零,以及这些惯性力的矢量和为零,以及这些惯性力所构成的力矩矢量和也为零。其一定能够满足静平衡(离心惯性力系的合力为零)的条件。
8. 基本杆组自由度数等于原动件数。( )
【答案】错
【解析】基本杆组自由度数为零。
9. 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,
10.当机械效率小于1大于0时,机构即发生自锁。( )
【答案】错
【解析】当机械效率
时,机械则发生自锁。 (摩擦力矩)↑。
二、简答题
11.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。
12.既然动平衡的构件一定是静平衡的,为什么一些制造精度不高的构件在作动平衡之前需先作静平衡?
【答案】(1)静平衡所需的设备简单、操作过程快捷,易方便地确定出构件的偏心质量。 (2)经过静平衡后,各偏心质量所产生的惯性力和惯性力偶矩大大减小,可方便地控制在动平衡设备的测量范围内。经过动平衡后,可进一步提高构件的动平衡精度。
13.何谓质量代换法? 进行质量代换的目的何在? 动代换和静代换各应满足什么条件? 各有何优缺点? 静代换两代换点与构件质心不在一直线上可以吗?
【答案】(1)质量代换法是把构件的质量按一定条件用集中于构件上某个选定点的假想集中质量来代替的方法。质量代换法是设想把构件的质量按一定条件用集中于构件上某几个选定点的假想集中质量来代替的方法称为质量代换法。
(2)目的:质量代换法只需求各集中质量的惯性力,无需求惯性力偶矩,简化了惯性力的确定。
(3)动代换满足的条件:①代换前后构件的质量不变;②代换前后构件的质心位置不变;③代换前后构件对质心轴的转动惯量不变。
优点:代换后,构件的惯性力和惯性力偶都不会发生改变;
缺点:一代换点确定后,另一代换点位置不能随意选择,否则会给工程计算带来不便。
(4)静动代换满足的条件:①代换前后构件的质量不变;②代换前后构件的质心位置不变。
优点:两个代换点位置均可以任一选取,引起的误差能被一般工程接受,常为工程上所采纳;
缺点:代换后,构件的惯性力偶会产生一定误差。
(5)静代换时,两代换点与构件质心必在一条直线上,因为两代换点的质心在两代换点的连线上,如果两代换点不与构件质心共线,则无法满足代换前后构件的质心位置不变这个条件。
14.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。
15.一高速回转轴有动平衡要求,但由于轴的结构特殊不便于作动平衡实验。该轴的材料为电渣
,轴的几何尺寸公差和形状位置公差均控制得很严,该轴欲不作重熔的(能保证轴材料的均匀性)
动平衡实验,问是否可行?
【答案】不可行。虽然能保证该轴材料的均匀性,且轴的几何尺寸公差和形状位置公差控制得很严格,但是高速回转轴具有很高的动平衡要求,这是因为轴可能存在的较小的不平衡质量,将会使轴在高速回转过程中产生极大的惯性力和惯性力矩,因此,必须进行动平衡实验。
16.简述静平衡与动平衡的联系和区别?
【答案】静平衡是离心力之和为零,动平衡不仅是离心力之和为零,而且离心力矩之和为零。静平衡转子不一定是动平衡的,动平衡转子一定是静平衡的。
17.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。