2017年山东大学机械原理复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1． 机器人学与哪些学科有密切的关系? 机器人学的发展对机械学科会产生什么影响？
【答案】机器人学与生物学、力学、机械学、电气液压技术、自控技术、传感技术和计算机等学科有密切联系。随着现代技术和工业生产自动化的不断快速发展，机器人的应用越来越多。而机器人学是机器人的主要基础理论和关键技术，也是现代机械原理研究的主要内容。随着机器人学的发展，机械学科将逐渐涵盖多学科的相关知识，成为一门综合性学科。
2． 在确定行星轮系各轮齿数时，必须满足哪些条件，为什么?
【答案】（1）尽可能近似地实现给定的传动比。
（2）满足同心条件:三个基本构件的回转轴线必须在同一直线上，即保证行星轮系能够正常运转。
（3）满足均布安装条件:使各行星轮能均布装配。
（4）满足邻接条件:相邻两行星轮中心距大于两轮齿顶圆半径之和，即保证相邻两行星轮不致相互碰撞。
3． 何谓周期性速度波动？其产生的原因是什么？用什么方法加以调节？能否完全消除周期性速度波动？
【答案】机械在稳定运转时，通常由于驱动力与阻力的等效力矩或（和）机械的等效转动惯量的周期性变化所引起的主动轴角速度的周期性波动。
产生的原因是等效力矩、等效转动惯量呈周期性变化。可以用加飞轮的方法加以调节。但是不能完全消除周期性速度波动。
4． 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。
5． 在计算周转轮系的传动比时，式何确定其大小和
【答案】
号?
是周转轮系所对应的转化轮系的传动比，计算公式为:
中的
是什么传动比，如
“士”号用箭头法确定，周转轮系中，m , n 两轮的轴线彼此平行，当两轮转向相同时规定其传动比为正，反之为负。
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。
二、计算分析题
7． 何谓蜗杆传动的中间平面? 蜗杆传动的正确啮合条件是什么？
【答案】蜗杆传动的中间平面：过蜗杆的轴线做一平面垂直于蜗轮的轴线，该平面对于蜗杆是轴面，对于蜗轮是端面，这个平面称为蜗杆传动的中间平面。
蜗杆传动的正确啮合条件：蜗杆的轴面模数和压力角分别等于蜗轮的端面模数和压力角；当蜗杆与蜗轮的轴线交错角为时，蜗杆导程角等于蜗轮的螺旋角，且两者螺旋线旋向相同。
8．
设已知一对斜齿轮传动的，（初选值）
试求a （应圆整，并精确重算
【答案】（1）斜齿轮的螺旋升角
时其中心距为：
圆整中心距：修正螺旋升角：
则端面模数：
（2）计算其重合度
由（1）可得：
两齿轮的齿顶圆压力角分别为：
轴面重合度：
则总的重合度：
（3）当量齿数：
9． 如图（a ）所示为冲床运动简图，在性模数
的1/5。驱动电机转速为
冲孔
试求：
原钢板上冲压直径为的孔，材料剪切弹
每分钟冲孔20个，且实际冲孔所需时间为冲孔时间间隔
图
（1）若不加飞轮，电机所需功率？ （2）若加飞轮，并设运转不均匀系数（3）飞轮转动惯量应为多少？ 【答案】
首先由题意绘出图实际冲孔时间为：最大剪切力为：
由于F 的变化曲线近似为三角形，故冲压时阻力所做功为：
所以，无飞轮时电机所需功率为： 平均功率瞬时功率
则电机功率应为多少？
所示的一个工作周期工作阻力（冲孔力）的变化规律。
（1）由题意知，每分钟冲压20次，即冲压间隔
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