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2017年哈尔滨工业大学威海校区839机械设计基础(含机械原理与机械设计)之机械原理考研题库

  摘要

一、填空题

1. 速度不均匀系数=_____。 【答案】

2. 在常用推杆运动规律中,存在柔性冲击的是_____和_____运动规律。

【答案】等加速等减速;余弦加速度运动规律

3. 串联机器的数目越多,机组的总效率越_____; 机器并联后,机组的总效率不仅与各机器的效率有关,还与_____有关。

【答案】低;各机器输入功率

【解析】串联机器机组总效率

:可知由于效率总是小于1的,故串联机器的数目越多,机组的效率越低;并联机器机组总效率

可知机组的总效率不仅与各机器的效率有关,还与各机器输入功

率有关。

4. 在曲柄摇杆机构中,已知连杆范围是_____。 【答案】

即 【解析】曲柄摇杆机构中有整转副,故满足杆长条件,且最短杆为曲柄,故

5. 在凸轮机构的几种基本的从动件规律中,_____运动规律使凸轮产生刚性冲击,_____运动规律产生柔性冲击,_____运动规律则没有冲击。

【答案】等速;等加速等减速;正弦加速度

【解析】等速运动规律其速度曲线不连续,有突变,故有刚性冲击;等加速等减速其加速度曲线不连续,有突变,故有柔性冲击;正弦加速度运动规律其运动曲线连续,没有突变点,因此没有冲击。

6. 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

第 2 页,共 68 页 摇杆机架则曲柄AB 的取值

7. 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;动能不等

【解析】等效动力学模型的建立应依据以下原则:①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; ②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。

8. 刚性转子静平衡条件是_____; 而动平衡条件是_____。

【答案】不平衡质量所产生的惯性力的矢量和等于零;不平衡质量所产生的惯性力和惯性力矩的矢量和都等于零。

9. 当一直线在一圆周上作纯滚动时,此直线上任意一点的轨迹称为该圆的_____,这个圆称为_____。

【答案】渐开线;渐开线的基圆

【解析】当直线线。

沿半径为的圆作纯滚动时,该直线上任一点K 的轨迹称为该圆的渐开

10.在建立机械的等效动力学模型时,按_____的原则来计算等效力矩,按_____的原则来计算等效转动惯量。

【答案】功率相等;动能相等

【解析】机械系统是复杂多样的,在进行动力学研宄时,通常将复杂的机械系统按一定的原则简化为一个便于研宄的等效动力学模型。

二、简答题

11.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”。

第 3 页,共 68 页

“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。

12.,在图示的凸轮一连杆组合机构中(尺寸和位置如图所示)拟使C 点的运动轨迹为图示的曲线。试说明该机构中的凸轮1和凸轮2的轮廓线设计的方法和步骤。

【答案】根据题意,各个连杆及铰接点的相对位置关系已经确定,可以根据C 点的轨迹计算两凸轮推杆位移与凸轮线转角的关系,然后可按照一般凸轮设计方法确定出

而设计出凸轮1和凸轮2的轮廓线。

设计步骤:

C 点沿预定轨迹运动,(1)设在凸轮1和凸轮2等速回转的同时,此时可完全确定构件

的运动,于是可求得构件ED 和构件AG 上点F 和点G 的运动曲线,即凸轮2和凸轮1的理论廓线。

(2)根据凸轮1和凸轮2的理论廓线,并根据实际应用条件选择合适的滚子半径,便能得到凸轮1和凸轮2的实际廓线。

13.机构在什么条件下才会有哥氏加速度存在?其大小如何计算?

【答案】哥氏加速度是由于质点不仅作圆周运动,而且也做径向运动或周向运动所产生的。当牵连运动为匀角速度定轴运动时,会有哥氏加速度存在;其大小为

14.何谓机构的动态静力分析? 对机构进行动态静力分析的步骤如何?

进行分析。其分析步骤如下:

(1)对机构作运动分析以确定各构件的角加速度和质心加速度,求各构件的惯性力;

(2)对机构进行拆杆组,如有高副,应先进行高副低代;

(3)从外力全部已知的构件组开始分析,逐步推算出未知构件;

(4)对机构进行动态静力计算,求出运动副反力和平衡力的变化规律。如需考虑摩擦,可采用逐次逼近的方法。

第 4 页,共 68 页 的运动曲线,进 【答案】动态静力分析是指将惯性力视为一般外力加于相应构件上,再按静力学分析的方法