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一、填空题

1． 分度圆尺寸一定的渐开线齿轮的齿廓形状，取决于齿轮参数_____的大小；渐开线标准齿轮分度圆上的齿厚取决于齿轮参数_____的大小。

【答案】压力角. 模数m

【解析】渐开线齿轮的齿廓形状取决于基圆的大小，基圆直径标准齿轮分度圆上的齿厚计算公式

2． 设计滚子推杆盘形凸轮机构时，若发现工作廓线有变尖的现象，则在尺寸参数改变上应采取的措施是_____、_____。

【答案】增大基圆半径; 减小滚子半径

【解析】为避免实际廓线变尖现象，应采取增大基圆半径或适当减小滚子半径，或修改从动件运动规律的办法来解决。

3． 计算等效力（或等效力矩）的条件是_____；计算等效转动惯量（或质量）的条件是_____。

【答案】功率相等；动能相等。

【解析】等效构件上作用的等效力或力矩产生的瞬时功率等于原机械系统所有外力产生的瞬时功率之和；等效构件的等效质量或等效转动惯量具有的动能等于原机械系统的总动能。

4． 铰链四杆机构能精确再现_____个给定的连杆平面位置，能精确再现_____组连架杆对应位置。

【答案】5; 5

【解析】铰链四杆机构的位置方程为：

式中共有五个待定参数。这说明它最多能满足两连架杆的5组对应角位置，当按给定5组对应位置求得机构，可以在这5组位置上精确实现要求。

5． 在对心直动平底推杆盘形凸轮机构中，増大凸轮的基圆半径，其压力角将_____; 而当采用尖顶（或滚子）推杆时，增大凸轮的基圆半径，基压力角将_____。

【答案】不变减小

【解析】

对心直动平底推杆盘形凸轮机构压力角始终为而用尖顶（或滚子）推杆时机构的凸轮基圆半径越大，压力角越小。

6． 斜齿圆柱齿轮的重合度将随着_____和_____的増大而增大。

【答案】齿数；齿宽

【解析】斜齿轮传动的重合度等于端面重合度+轴面重合度。斜齿圆柱齿轮的重合度是随着齿数和齿宽的增大而增大的。

7． 平面丝杆机构有无急回特性取决于_____的大小。

【答案】极位夹角

【解析】急回特性系数角不为零时，机构存在急回特性。

8． 铰链四杆机构中，各杆的长度分别为机架时是_____机构、取杆为机架时是_____

机构、取杆为机架时是_____机构。

当极位夹角为零时，机构不具有急回特性；当极位夹取杆为

图

【答案】曲柄摇杆机构；双曲柄机构；双摇杆机构

【解析】机构首先满足杆长条件

架，最短杆__其中，当最长杆为机为连架杆时，机构为曲柄摇杆机构；当最短杆为机架时，机构为双曲柄机构；当杆为机架，最短杆为连杆时，机构为双摇杆机构。

9． 在机械系统稳定运转的一个周期的某一时间间隔内，当系统出现盈功时，其运动速度_____，此时飞轮将_____能量。

【答案】加快；储存

【解析】飞轮在机械中的作用：①飞轮在机械中的作用，实质上相当于一个储能器。②当外力对系统作盈功时，它以动能形式把多余的能量储存起来，使机械速度上升的幅度减小；③当外力对系统作亏功时，它又释放储存的能量，使机械速度下降的幅度减小。

10．渐开线齿轮的可分性是指_____。

【答案】在渐开线齿轮中，即使两轮的中心距稍有改变，其角速比仍保持不变

二、简答题

11．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。

12．在什么情况下机械才会作周期性速度波动? 速度波动有何危害? 如何调节？

【答案】周期性速度波动：作用在机械上的等效驱动力矩与等效阻力矩并不时时相等，某一时段内其驱动功和阻抗功往往不相等，致使机器出现盈功或亏功，等效构件的角速度也随之上升和下降，产生速度波动。若在一个循环中等效驱动力矩作的功和等效阻力矩所作的功相等，机器动能增量为零，则等效构件的速度在一个运动循环的始末是相等的，将发生周期性速度波动。

危害：速度波动会导致在运动副中产生附加的动压力，并引起机械的振动，降低机械的寿命、效率和工作质量。

调节方法：周期性速度波动的调节方法是増加等效构件的质量或转动惯量，使等效构件的角加速度ct 减小，从而使机器的运转趋于平衡，通常用安装飞轮来实现；

对非周期性速度波动的调节是设法使驱动力矩和阻力矩恢复平衡关系，常用调速器来调节非周期性速度波动。

13．铰链四杆机构的基本形式有哪几种？

【答案】铰链四杆机构有三种基本形式：曲柄摇杆机构，双曲柄机构，双摇杆机构。

14．何谓标准齿轮？与标准齿轮相比，在变位齿轮的齿距、模数、压力角、齿顶高、齿根高、齿厚和齿槽宽中哪些参数发生变化？哪些没有变化？

【答案】标准齿轮：模数、压力角、齿顶高系数、齿根高系数均为标准值，且齿厚与齿槽宽相等。在变位齿轮的齿距、模数、压力角与标准齿轮相等，齿顶高、齿根高、齿厚和齿槽宽发生了变化。

15．飞轮为什么可以调速? 能否利用飞轮来调节非周期性速度波动，为什么？

【答案】飞轮之所以能调速，是利用了它的储能作用，由于飞轮具有很大的转动惯量，故其转速只要略有变化，就可储存或者释放很大的能量。当机械出现盈功时，飞轮可将多余的能量储存起来，而当出现亏功时，飞轮又可将能量释放出来以弥补能量的不足，从而使机械速度波动的幅度降下来。

非周期性速度波动不能利用飞轮来调节，通常靠安装调速器的方法来调节。非周期性速度波动的机械的驱动功和阻抗功已失去平衡，机械已不再是稳定运转，机械运转的速度将持续升高或持续下降，此时必须利用调速器从机器的外部来调节输入机器的能耗，飞轮只能在机器内部起转化和调节功能的作用。