2017年浙江工业大学政治与公共管理学院813机械原理考研强化模拟题
● 摘要
一、简答题
1. 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。
2. 在用解析法进行运动分析时,如何判断各杆的方位角所在的象限? 如何确定速度、加速度、角速度和角加速度的方向?
【答案】在用解析法作运动分析时,根据方位角正弦值分子及分母的正负情况来判断各杆的方位角所在象限。首先设定杆矢的正向,将杆矢量对时间求导得到速度,若值为正,表示速度方向与杆矢正向相同,否则相反;首先设定速度的正向,将速度对时间求导得到加速度,若值为正,表示加速度方向与速度正向相同,否则相反;首先设定方位角的正向,一般为逆时针方向,将方位角对时间求导得到角速度,若值为正,表示角速度方向与方位角正向相同,否则相反;首先设定角速度的正向,将角速度对时间求导得到角加速度,若值为正,表示角加速度方向与角速度正向相同,否则相反。
3. 构件组的静定条件是什么? 基本杆组都是静定杆组吗?
【答案】构件组的静定条件为高副个数。 由于基本杆组符合
所以基本杆组都满足静定条件,都是静定杆组。
4. 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
5. 为什么说在锻压设备等中安装飞轮可以起到节能的作用?
其中n 为构件组中构件数目
为低副个数
【答案】锻压机械在一个工作周期中,工作时间很短,峰值载荷很大,安装飞轮不但可以调速,而且还利用飞轮在机械非工作时间所储存的能量来帮助克服其尖峰载荷,从而可以选用较小功率的原动机来拖动,进而达到减少投资及降低能耗的目的。
6. 为避免槽轮机构工作时的刚性冲击和非工作时的游动,在设计时必须注意什么? 应如何确定缺口弧
的尺寸
?
图
【答案】(1)为避免刚性冲击,应保证圆销开始进入或脱出径向槽的瞬时,其线速度方向应沿着径向槽的中心线。
(2)为避免非工作时的游动,应保证槽轮机构的锁止弧能使槽轮在停歇过程中保持静止,但定位精度不高,因此在自动化机床和精密机械和仪表中应设计专门的精确定位装置。
(3)缺口弧的尺寸应根据锁止弧的半径大小来确定,而锁止弧的半径大小根据槽轮轮叶齿顶厚度6来确定,通常取
(4)随着槽数z 的增加,槽轮运转将趋于平稳,动力特性也将得到改善,但槽数太多,将使槽轮体积过大,产生较大的惯性力矩,因此为保证性能,一般设计中,槽数的正常选用值为
7. 在计算行星轮系的传动比时,式只有在什么情况下才是正确的?
【答案】在计算行星轮系的传动比时,式
星轮系,且固定轮为n 时,才是正确的。
8. 一对啮合的标准齿轮,如果不按标准中心距安装时,啮合角和压力角有什么关系?节圆和分度圆有什么关系?
【答案】一对啮合的标准齿轮,如果不按标准中心距安装时,中心距变大时,啮合角恒等于节圆压力角,大于分度圆压力角;节圆和分度圆不重合。
只有在所研究的轮系为具有固定轮的行
二、计算分析题
9. 图1示轮系中,各轮为标准齿轮
试求
(1)齿数(2)传动比
(3)已知轮1的转向,标出轮7的转向。
图1
【答案】(1)由于各齿轮均为标准齿轮,则齿轮
的模数相等,根据同心条件:
从而:
(2)该复合轮系由三部分组成: A. 由轮
组成的周转轮系,则其转化轮系的传动比:
即②由轮
组成的定轴轮系有:
其中,轮
为同一构件,轮
为同一构件,轮
为同一构件,则有:
由此,联立①、②两式,可得到:
③由6、7组成的蜗轮蜗杆定轴轮系,其传动比为:
综上可得:
(3)设轮1转向从左端看为顺时针,则6转向从左端看为逆时针,如图1所示。由图2可知