2018年东南大学交通学院915机械原理考研基础五套测试题
● 摘要
一、简答题
1. 通过对串联机组及并联机组的效率计算, 对设计机械传动系统有何重要启示?
【答案】通过对串联机组及并联机组的效率计算, 得出以下结论:
①只要串联机组中任一机器的效率很低, 就会使整个机组的效率极低;
②串联机器的数目越多, 机械效率也越低;
③并联机组的总效率主要取决于传递功率最大的机器的效率。
2. 机构组成原理是什么?
【答案】任何机构都可以看成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。
3. 何谓最小阻力定律? 试举出在机械工程中应用最小阻力定律的1、2个实例。
【答案】如果机构的原动件数目小于机构的自由度,机构的运动将不完全确定。这时机构的运动遵循最小阻力定律,即优先沿阻力最小的方向运动。例如,空调水系统冷热水循环泵的变转速运行即运用了最小阻力控制,它是根据空调冷热水循环系统中各空调设备的调节阀开度,控制冷热水循环泵的转速,使这些调节阀中至少有一个处于全开状态。
4. 如图所示为一双向超越离合器,当其外套筒1正、反转时,均可带动星轮2随之正、反转。试问,当拨爪4以更高的速度正、反转时,星轮2将作何运动?
图
【答案】当拨爪4以更高的速度正转,将通过圆轮3a 推动星轮2高速回转,此时圆轮3b 也滚到空隙的大端,星轮可以以较高的速度自由转动。外套筒反转时,当拨爪4以更高的速度反转,星轮2也可以以较高的速度自由转动,实现双向超越离合。
二、分析计算题
5. 如图所示,设已知破碎机的行程速度变化系数
曲柄长度,颚板长度,颚板摆角,。求连杆的长度,并验算最小传动角是否在允许的范围内。
图
【答案】(1)由已知行程速比系数可得极位夹角:
弦的长度为:
由余弦定理可得:
解得连杆长:
(2)最小传动角
由四杆机构存在曲柄的杆长条件可得:
解得:
由此可得最小传动角:当
6. 图1所示机构中,
已知
动件以等角速度回转。试以图解法求在时C 点的速度 时,;当,时, 。,且 。 综上可知,最小传动角在允许的范围内。 mm ,原和加速度aC 。
图1
【答案】作时的机构运动简图,如图2(a)所示。
图2
(1)速度分析
(垂直AB , 指向与一致)
(垂直AB ,指向与一致)
F1、F5为构件1和构件5上重合点,则有:
方向:
大小:
取作为速度图的极点,如图2(b)所示。
则有:
(方向垂直于EF)
可得:(逆时针)
(垂直于DE ,指向与一致)
由同一构件上两点C 、D 和C 、B 得:
方向:
大小:
方向:
大小:
联立以上两式得:
方向:
大小:
解得:。(方向由p 指向c)
(2)加速度分析
(方向由B 指向
A)
(方向由D 指向
E)
(逆时针)