2017年兰州理工大学机电工程学院817机械原理考研题库
● 摘要
一、填空题
1． 渐开线上任一点的法线与基圆_____，渐开线上各点的曲率半径是_____等的。
【答案】相切；不
【解析】渐开线上任一点的法线切于基圆。
2． 斜齿圆柱齿轮的当量齿数与其实际齿数Z 的关系为_____，只要标准斜齿圆柱齿轮的_____大于或等于17, 则它就一定不根切。 【答案】当量齿轮的齿数
【解析】国家标准齿轮不发生根切的最少齿数为17。若要不发生根切，要使标准斜齿圆柱齿轮的当量齿轮齿数（当量齿轮的齿数称为当量齿数，用表示大于等于17。
3． 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。
4． 确定凸轮基圆半径的原则是在保证
【答案】选取尽可能小的基圆半径
【解析】基圆半径愈小，凸轮尺寸也愈小，凸轮机构愈紧凑，同时基圆半径的减小还要受到压力角的限制
，以及其它结构尺寸及强度条件的限制，仅从机构结构紧凑和改善受力的观点来看，基圆半径的确定原则是：在保证的条件下，应使基圆半径尽可能小。
大于标准中心距时，
其啮合角 5． 一对做无齿侧间隙啮合传动的直齿圆柱齿轮，
当其中心距
_____分度圆压力角
【答案】大于
【解析】
根据公式可知，当实际中心距大于标准中心距，即时，
有实际啮合角大于分度圆压力角，即
6． 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。
第 2 页，共 63 页 条件下，_____。
7． 机构是由基本杆组、_____和_____组成的。基本杆组的自由度为_____。
【答案】机架；原动件；零
【解析】如果运动链中的一个构件作为机架，则这种运动链称为机构。
8． —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。
9． 如图所示摆导杆机构，已知曲柄此机构的行程速比系数_____。
试写出该机构的极位夹角_____，
图 【答案】
【解析】
10．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。
二、简答题
11．在计算周转轮系的传动比时，式何确定其大小和
【答案】
号? 是周转轮系所对应的转化轮系的传动比，计算公式为:
第 3 页，共 63 页 中的是什么传动比，如
“士”号用箭头法确定，周转轮系中，m , n 两轮的轴线彼此平行，当两轮转向相同时规定其传动比为正，反之为负。
12．为什么说在锻压设备等中安装飞轮可以起到节能的作用？
【答案】锻压机械在一个工作周期中，工作时间很短，峰值载荷很大，安装飞轮不但可以调速，而且还利用飞轮在机械非工作时间所储存的能量来帮助克服其尖峰载荷，从而可以选用较小功率的原动机来拖动，进而达到减少投资及降低能耗的目的。
13．在图所示的蜗杆蜗轮机构中，已知蜗杆的旋向和转向，试判断蜗轮的转向。
图
【答案】在蜗杆蜗轮机构中，通常蜗杆是主动件，从动件蜗轮的转向主要取决于蜗杆的转向和旋向。可以用左、右手法则来确定，右旋用右手判定，左旋用左手断定。
图（a ）所示是右旋蜗杆蜗轮，
用右手四指沿蜗杆角速度
图（b ）所示是左旋蜗杆蜗轮，
用左手四指沿蜗杆角速度方向弯曲，则拇指所指方向的相逆时针方向转动。 方向弯曲，则拇指所指方向的相反方向即是蜗轮上啮合接触点的线速度方向，所以蜗轮以角速度反方向即是蜗轮上啮合接触点的线速度方向，所以蜗轮以角速度顺时针方向转动。
如果把图（b ）的蜗轮放在蜗杆下方，如图（c ）所示，则蜗轮逆时针方向转动，这说明蜗轮转向还与蜗杆蜗轮相对位置有关。
蜗杆蜗轮转动方向也可借助于螺旋方向相同的螺杆螺母来确定，即把蜗杆看作螺杆，蜗轮看作螺母，当螺杆只能转动而不能作轴向移动时，螺母移动的方向即表示蜗轮上啮合接触点的线速度方向，从而确定了蜗轮转动方向。
14．当作用在转动副中轴颈上的外力为一单力，并分别作用在其摩擦圆之内、之外或相切时，轴颈将作何种运动? 当作用在转动副中轴颈上的外力为一力偶矩时，也会发生自锁吗？
【答案】（1）外力作用在其摩擦圆之内，外力对轴颈中心的力矩小于最大摩擦力矩，轴颈发生自锁；外力作用在摩擦圆之外，则外力对轴颈中心的力矩大于本身引起的最大摩擦力矩，轴颈将加速转动；外力作用线与摩擦圆相切，则外力对轴颈中心的力矩等于本身引起的摩擦力矩，轴颈在轴承中处于临界状态，轴颈作等速转动（如果原来轴颈是转动的）或静止不动（若轴颈原本
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