2017年东北理工大学仪器综合之机械原理复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1． 一高速回转轴有动平衡要求，但由于轴的结构特殊不便于作动平衡实验。该轴的材料为电渣
，轴的几何尺寸公差和形状位置公差均控制得很严，该轴欲不作重熔的（能保证轴材料的均匀性）
动平衡实验，问是否可行？
【答案】不可行。虽然能保证该轴材料的均匀性，且轴的几何尺寸公差和形状位置公差控制得很严格，但是高速回转轴具有很高的动平衡要求，这是因为轴可能存在的较小的不平衡质量，将会使轴在高速回转过程中产生极大的惯性力和惯性力矩，因此，必须进行动平衡实验。
2． 为什么不完全齿轮机构主动轮首、末两轮齿的齿高一般需要削减? 加上瞬心线附加杆后，是否仍需削减? 为什么？
【答案】（1）在不完全齿轮机构中，为了保证主动轮的首齿能顺利地进入啮合状态而不与从动轮的齿顶相碰，需将首齿齿顶高作适当的削减；同时，为了保证从动轮停歇在预定的位置，主动轮的末齿齿顶高也需要适当的修正。
（2）加上瞬心线附加杆后仍需要削减。在两轮上加装瞬心线附加杆后，减轻了从动轮在开始运动和终止运动时的冲击，改善了从动轮的动力特性，并不能避免首齿啮合的干涉现象，故齿高仍需削减。
3． 图示为一个简易的蜗杆蜗轮起重装置，当手柄如图所示转向转动时，要求重物C 上升，请问蜗杆和蜗轮的螺旋方向；并在图上标明蜗杆的螺旋方向以及蜗轮的转向。
图
【答案】蜗杆和蜗轮均为右旋，蜗轮逆时针转动。
4． 机构运动简图有何用处? 它能表示出原机构哪些方面的特征？
【答案】机构运动简图通过对机构的组成和运动传递情况的表示，使得了解机构的组成和对机构进行运动和动力分析变得十分简便。
机构运动简图能够正确的表达出机构的组成构件和组成形式。
5． 试简述铰链四杆机构具有曲柄的条件？
【答案】铰链四杆机构存在曲柄的充分条件：最长杆长度与加上最短杆长度之和不大于其余两杆长度之和，且最短杆为连架杆或者机架。
6． 何谓当量摩擦系数？它的作用是什么？
【答案】作匀速相对运动的两物体，如果其接触面为槽面，且载荷Q 不是垂直作用于其中的一面上，则这时总摩擦力（等于驱动力P ）的计算按公式
它的作用是对不同接触形状可用统一的公式求摩擦力。
进行，称为当量摩擦系数。
二、计算分析题
7． 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。
8． 如图1所示铰链四杆机构中，已知各杆长度
要求：
（1）试确定该机构为何种机构；
（2）若以构件AB 为原动件，试用作图法求出摇杆CD 的最大摆角并确定行程速比系数K ;
（3）若以构件AB 为原动件，试用作图法求出该机构的最小传动角
（4）试分析此机构有无死点位置。
此机构的极位夹角
图1
【答案】（1）由已知条件知最短杆为AB 连架杆
最长杆为AD 杆
故AB 杆为曲柄，此机构为曲柄摇杆机构。
（2）当原动件曲柄AB 与连杆BC 两次共线时，摇杆CD 处于两极限位置。适当选取长度比
例尺作出摇杆CD
分别处于两极限位置时的机构位置图
由图中量得
可求得：
（3）当原动件曲柄AB 与机架AD 两次共线时，是最小传动角
法作出机构的这两个位
置
存在由图量
得可能出现的位置。用作图所以可
得（4）若以曲柄AB 为原动件，机构不存在连杆BC 与从动件摇杆CD 共线的两个位置，即不的位置，故机构无死点位置。若以摇杆CD 为原动件，存在连杆BC 与从动件曲柄AB 共线的两位置，即存在的位置，故机构存在两个死点位置。
9． 如图1所示一锁紧机构，已知各部分尺寸和接触面的摩擦因数f ，转动副A 、B 、C 处的虚线圆代表摩擦圆，在P 力作用下工作面上产生夹紧力Q 。试画此时各运动副中的总反力作用线位置和方向（不考虑各构件的质量和转动惯量）。
图1
【答案】杆3为一个二力杆，因此杆3所受运动副B 、C 的总反力向相反，且在同一直线上，其位置和方向如图2（a ）所示。
楔块4所受高副、移动副、转动副的三个总反力相平衡，其位置、方向及矢量多边形如图2（b ）所示，其中
与大小相等、方向相反。
与大小相等、方向相反。
杆2也是个三力杆，所受的外力P 与A 、B 转动副反力相平衡，三个力的位置、方向及矢量多边形如图2（c ）所示，其中和的大小相等、方
图2
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