2017年南京航空航天大学551机电基础之机械原理复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1． 由式
（2
）当
（3
）由于
（4）当与你能总结出哪些重要结沦（希望能作较全面的分析）？ 首先要求出最大盈亏功 一定时，
若降低，
则飞轮的转动惯量和与又都是有限值，就需很大，所以，过分追求均不可能为零，即安装飞轮最好将飞轮安装在机【答案】（1）为计算出飞轮的转动惯量机械运转速度的均匀性，将会使飞轮过于笨重。 不可能为无穷大
，
与一定时，后机械运转的速度仍有周期波动，只是波动的幅度减小了而已。 的平方值成反比，所以为减小
械的高速轴上。当然，在实际设计中还必须考虑安装飞轮轴的刚性和结构上的可行性等。
2． 何谓工业机器人? 什么是智能机器人? 机器人与一般自动控制机器有何本质的区别？
【答案】工业机器人是一种能自动定位控制并可重复编程予以变动的多功能机器。
智能型机器人具有感知和理解外部环境的能力，能够自主设定目标，规划并执行自己的动作，使自己不断适应环境的变化，是工业机器人发展过程的第三代，尚处于研宄实验阶段。
机器人在构造和性能上兼有人和机器各自的优点，尤其是体现了人的智能和适应性。
3． 何谓封闭功率流? 在什么情况下才会出现? 有何危害?
【答案】在封闭式行星轮系中，可能有一部分只在轮系内部循环流动的功率称为封闭功率流。
在选用封闭式行星轮系，当其型式及有关参数选择不当时，可能会形成封闭功率流。
危害:封闭功率流将增大摩擦损失功率，降低轮系强度，对传动十分不利。
4． 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。
图
【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
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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。
5． 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。
6． 什么是速度影像？什么是加速度影像？有何用途？
【答案】速度影像是指同一构件上三个点在速度矢量图上组成的图形；加速度影像是指同一构件上三个点在加速度矢量图上组成的图形。如果已知一构件上两点的速度、加速度，可利用速度影像、加速度影像来求第三点的速度、加速度。
二、计算分析题
7． 如图1所示三轮互作纯滚动，已知轮1的角速度求轮3中心的速度。
图1
【答案】因为三轮互作纯滚动，故相对瞬尤
点上。通过观察可知，
绝对瞬心图所示。
（方向如图所示） 分别位于点
分别位于轮1与轮2和轮2与轮3的接触和点根据三心定理可得相对瞬心如
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图2
8． 力封闭与几何封闭凸轮机构的许用压力角的确定是否一样? 为什么？
【答案】不一样。在回程时，对于力封闭的凸轮结构，使推杆运动的是封闭力，不存在自锁问题，故允许用较大的压力角，这和几何形状封闭凸轮机构是不同的，几何形状封闭凸轮机构利用凸轮对推杆的作用力来回程，故存在自锁现象。
9． 图所示铰链四杆机构中，各杆的长度为
（1）当取杆4为机架时，该机构的极位夹角杆3的最大摆角变化系数K ;
（2）当取杆1为机架时，将演化成何种类型的机构? 为什么？并说明这时C 、D 两个转动副是周转副还是摆转副；
（3）当取杆3为机架时，又将演化成何种机构? 这时A 、B 两个转动副是否仍为周转副？
最小传动角试求： 和行程速度
图1
【答案】（1）做出该机构在极位时的运动简图，如图2
由几何关系可得极位夹角：
杆3的最大摆动角：
所示。
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