2017年西安工业大学理学院802机械原理考研题库
● 摘要
一、填空题
1. 等效质量和等效转动惯量可根据等效原则:_____来确定。
【答案】等效构件的等效质量或等效转动惯量所具有的动能等于原机械系统的总动能
【解析】等效力矩和等效转动惯量为等效构件位置函数时这种情况下,可以用能量方程式来求解。因此可用等效构件的等效质量或等效转动惯量所具有的动能等于原机械系统的总动能来确定。
2. 曲柄滑块机构,当曲柄处在与滑块的移动方向垂直时,其传动角为_____,导杆机构,其中滑块对导杆的作用力方向始终垂直于导杆,其传动角为_____。
【答案】最小值;9CT
【解析】滑块对导杆的作用力方向始终垂直于导杆,即压力角为零。
3. 一个采取负变位修正的直齿圆柱齿轮与同样基本参数的标准齿轮相比较,其( )圆及( )圆变小了,而( )圆的大小没有变。
【答案】齿顶圆;齿根圆;分度圆(或基圆)。
【解析】负变位齿轮齿顶高降低,齿根高较标准齿轮增大。
4. 渐开线齿轮的可分性是指_____。
【答案】在渐开线齿轮中,即使两轮的中心距稍有改变,其角速比仍保持不变
5. 在机械系统稳定运转的一个周期的某一时间间隔内,当系统出现盈功时,其运动速度_____,此时飞轮将_____能量。
【答案】加快;储存
【解析】飞轮在机械中的作用:①飞轮在机械中的作用,实质上相当于一个储能器。②当外力对系统作盈功时,它以动能形式把多余的能量储存起来,使机械速度上升的幅度减小;③当外力对系统作亏功时,它又释放储存的能量,使机械速度下降的幅度减小。
6. 周期性速度波动用_____调节,非周期速度波动用_____调节。
【答案】飞轮;调速器。
7. 在机构中,原动件指的是_____,机架指的是_____,从动件指的是_____。
【答案】按给定的已知运动规律独立运动的构件;固定构件;除原动件外的活动构件
【解析】机构中按给定运动规律运动的构件称为主动件,或叫原动件;其余随主动件运动的构件称为从动件。
8. 移动从动件盘形凸轮机构,当从动件运动规律一定时,欲同时降低推程和回程的压力角,可采取的措施是_____; 若只降低推程的压力角,可采用_____方法。
【答案】加大基圆半径;正偏置
9. 蜗轮传动的中间平面是指_____,在中间平面内,蜗杆蜗轮的啮合传动与_____的啮合完全一样。
【答案】过蜗杆轴线且垂直于蜗轮轴线的平面;齿轮齿条
【解析】阿基米德蜗杆与蜗轮啮合,过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线的平面称为蜗杆传动的中间平面。
10.凸轮机构的运动规律中,如出现速度不连续,则机构将产生_____冲击,如出现加速度不连续,则机构将产生_____冲击。
【答案】刚性;柔性。
二、简答题
11.试论证渐开线齿廓能够满足定角速比要求。
【答案】如图所示
(1)过啮合点K 作两齿廓的公法线
(3)根据瞬心定律,有
因此,渐开线齿廓满足定角速比要求。
与两轮连心线交于C 点; (2)根据渐开线的性质,公法线tin 必是两基圆的内公切线; (4)同一方向的内公切线只有一条,它与连心线的交点C 的位置是固定不变的。
图
12.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。
13.为什么渐开线齿轮机构能满足定传动比要求?
【答案】渐开线某点的法线是基圆的切线,接触点的法线必然是基圆的公切线,基圆不动,则接触点的法线固定不动,它与连心线的交点固定,所以渐开线齿轮机构能满足定传动比要求。
14.什么样的转子只需进行静平衡?什么样的转子必须进行动平衡?
【答案】对于径宽比
需进行静平衡;
对于径宽比的转子,可近似地认为其不平衡质量分布在同一回转平面内,只的转子,由于其轴向宽度较大,不平衡质量分布在几个不同的回转平面内,必须进行动平衡。
15.何谓三心定理? 何种情况下的瞬心需用三心定理来确定?
【答案】三心定理是指三个彼此作平面平行运动的构件的三个瞬心必位于同一直线上。对于不通过运动副直接相连的两构件间的瞬心位置,可借助三心定理来确定。
16.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;
高副机械中的高副形状误差(如齿廓误差,凸轮轮廓误差)引起的振动;
其他。如锻压设备引起的冲击振动、运输工具的颠簸摇摆等。
(2)常用的用于控制、减小设备的振动和噪声的方法有:
减小扰动,即提高机械的制造质量,改善机械内部的平衡性和作用在机械上的外载荷的波动幅度;
防止共振,通过改变机械设备的固有频率、扰动频率,改变机械设备的阻尼等;
采用隔振、吸振、减振装置。
17.一对平行轴斜齿圆柱齿轮外啮合的条件是什么,其重合度分为哪两部分?
【答案】
模数相等
或
压力角相等
或螺旋角大小相等,旋向相反。其重合度由端面重合度和轴面重合度两部分组成。