2017年大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院913机械设计基础之机械原理考研仿真模拟题
● 摘要
一、判断题
1. 连杆机构中若有周转副,则必有曲柄。( )
【答案】×
【解析】当铰链四杆机构中含有周转副时,若以最短杆为连杆时,则该机构为双摇杆机构,不存在曲柄。
2. 螺旋副中,螺纹的升角愈高,自锁性愈差。( )
【答案】对
3. 斜齿轮的法面齿顶高小于端面齿顶高。( )
【答案】×
【解析】斜齿轮的法面齿顶高与端面齿顶高是相同的。
4. 渐开线直齿圆柱齿轮传动的重合度是实际啮合线段与齿距的比值。( )
【答案】×
【解析】渐开线直齿圆柱齿轮传动的重合度是实际啮合线段与基圆齿距的比值。
5. 蜗轮蜗杆传动,蜗轮与蜗杆的螺旋线方向是相反的。( )
【答案】×
【解析】蜗轮蜗杆传动,蜗轮与蜗杆的螺旋线方向是相同的。
6. 滚子从动件盘形凸轮机构,其基圆半径就是实际廓线的最小向径。( )
【答案】×
【解析】滚子从动件盘形凸轮机构,其基圆半径就是理论廓线的最小向径。
7. 在刚性转子中,满足静平条件的转子一定满足动平衡条件。( )
【答案】错
【解析】当仅使其惯性力得到平衡时,称为静平衡。若不仅使惯性力得到平衡,还使其惯性力引起的力矩也得到平衡,称为动平衡。因此满足静平条件的转子不一定满足动平衡条件。
8. 渐开线直齿圆柱齿轮与齿条啮合时,其啮合角恒等于齿顶圆上的压力角。( )
【答案】×
【解析】渐开线直齿圆柱齿轮与齿条啮合时,其啮合角恒等于齿轮分度圆上的压力角。
9. 两构件构成高副时,其瞬心一定在接触点上。( )
【答案】错
【解析】以平面高副连接的两构件做纯滚动时,瞬心即在接触点上;两构件间有相对滑动时,瞬心在过接触点两构件的公法线上。
10. 齿条是相当于齿数为无穷多的齿轮,那么齿条与齿轮啮合时,其重合度当为无穷大。( )。
【答案】×
【解析】重合度随着齿数的增多而增大,当齿数趋于无穷大时,重合度极限为
二、简答题
11.等效转动惯量和等效力矩各自的等效条件是什么?
【答案】等效转动惯量的等效条件:
具有等效转动惯量
统的动能.
等效力矩的等效条件:
用于等效构件上的等力矩的瞬时功率等于作用在原机械系统上的所有外力在同一瞬时的功率和。
12.如图1所示为牛头刨的一个机构设计方案简图。设计者的意图是动力由曲柄1输入,通过滑块2使摆动导杆3作往复摆动,带动滑枕4往复移动以达到刨削的目的。试分析此方案有无结构
,若有,应如何修改?(试提出四种修改方案,可直接在给出图组成原理上的错误(须说明理由)
上修改)。
的等效构件动能等于原机械系
图1
【答案】此方案有组成原理上的错误。因为机构的自由度为零,
不能运动。该机构中
则该机构的自由度为
修改方案如图2(a )、(b )、(c )、(d )所示。
图2
13.棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构及凸轮式间歇运动机构均能使执行构件获得间歇运动,试从各自的工作特点、运动及动力性能分析它们各自的适用场合。
【答案】(1)棘轮机构
特点:结构简单,制造方便,运动可靠,棘轮轴每次转过角度的大小可以在较大的范围内调节,但是工作时有较大的冲击和噪声;运动精度差;因此适用于速度较低和载荷不大的场合。
(2)槽轮机构
特点:结构简单,外形尺寸小,机械效率高,能较平稳地、间歇地进行转位,但传动中存在柔性冲击;因此适用于中速场合。
(3)不完全齿轮机构
特点:结构简单,容易制造,工作可靠,设计时从动轮的运动时间和静止时间的比例可以在较大范围内变化,但有较大冲击;故适用于低速、轻载的场合。
(4)凸轮式间歇运动机构
特点:结构紧凑、运转可靠、传动平稳,转盘可以实现任意的运动规律,并能适用于高速转动,但加工精度要求高,安装调整较困难;适用于高速高精度的场合。
14.在精密机械中,要获得准确的微位移或匀速的极低速运动,为什么不能简单地依靠增大机械传动系统的传动比来实现? 什么是“爬行现象”?消除或减小爬行现象的主要措施有哪些?
【答案】(1)在精密机械中,要获得准确的微位移或匀速的极低速运动,如果只是简单地依靠增大机械传动系统的传动比来实现,就会出现“爬行现象”。
(2)“爬行现象”是指机构的执行构件不能紧随其原动件的运动而运动,而是时动时停,时快时慢地爬行。产生这种现象的主要原因是由于运动副元素间的摩擦力不稳定和传动构件的弹性变形所造成的。
(3)消除或减小爬行现象的主要措施:提高系统的刚度;降低运动副中的摩擦阻力;减小动、静摩擦系数的差;采用柔性铰链。
15.造成机械振动的原因主要有哪些? 常采用什么措施加以控制?
【答案】(1)造成机械振动的原因是多方面的,主要有:
机械运转的不平衡力形成扰动力,造成机械运转的振动;
作用在机械上的外载荷的不稳定引起机械的振动;