2017年四川大学机械原理复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、简答题
1． 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。
2． 飞轮为什么可以调速? 能否利用飞轮来调节非周期性速度波动，为什么？
【答案】飞轮之所以能调速，是利用了它的储能作用，由于飞轮具有很大的转动惯量，故其转速只要略有变化，就可储存或者释放很大的能量。当机械出现盈功时，飞轮可将多余的能量储存起来，而当出现亏功时，飞轮又可将能量释放出来以弥补能量的不足，从而使机械速度波动的幅度降下来。
非周期性速度波动不能利用飞轮来调节，通常靠安装调速器的方法来调节。非周期性速度波动的机械的驱动功和阻抗功已失去平衡，机械已不再是稳定运转，机械运转的速度将持续升高或持续下降，此时必须利用调速器从机器的外部来调节输入机器的能耗，飞轮只能在机器内部起转化和调节功能的作用。
3． 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）。
其中n 为构件组中构件数目
为低副个数
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
4． 简述静平衡与动平衡的联系和区别？
【答案】静平衡是离心力之和为零，动平衡不仅是离心力之和为零，而且离心力矩之和为零。静平衡转子不一定是动平衡的，动平衡转子一定是静平衡的。
5． 何谓标准齿轮？与标准齿轮相比，在变位齿轮的齿距、模数、压力角、齿顶高、齿根高、齿厚和齿槽宽中哪些参数发生变化？哪些没有变化？
【答案】标准齿轮：模数、压力角、齿顶高系数、齿根高系数均为标准值，且齿厚与齿槽宽相等。在变位齿轮的齿距、模数、压力角与标准齿轮相等，齿顶高、齿根高、齿厚和齿槽宽发生了变化。
6． 为何要对平面高副机构进行“高副低代”？“高副低代”应满足的条件是什么？
【答案】为了便于对含有高副的平面机构进行分析研究，需要对平面高副机构进行“高副低代”。
“高副低代”满足的条件：
⑴代替前后机构的自由度完全相同：
（2）代替前后机构的瞬时速度和瞬时加速度完全相同。
二、计算分析题
7． 图1所示为一新型偏心轮滑阀式真空泵。其偏心轮1绕固定轴心A 转动，与外环2固连在一起的滑阀3在可绕固定轴心C 转动的圆柱4中滑动。当偏心轮1按图示方向连续回转时，可将设备中的空气吸入，并将空气从阀5中排出，从而形成真空。试绘制其机构运动简图，并计算其自由度。
图1
【答案】该机构的运动简图如图2所示。
图2
该机构的自由度为 8． 如图所示有两个中点处，试问：
（1）齿轮是否为标准齿轮？试确定其齿数，分度圆直径，齿顶圆直径，齿根圆直径； （2）齿条移动的速度是否为
为什么？
的标准齿条，其分度线间的距离为52mm ,
现欲设计一个齿轮同时带动两齿条，但需作无侧隙传动，而齿轮的轴心A 在两齿条分度线之间的
图
【答案】（1）由题分析可知，所需标准齿轮分度圆半径：
得到齿数：
可见，齿数不为整数，故不能用标准齿轮。 取齿数
则径向变位量为：