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2018年东南大学苏州联合研究生院915机械原理[专业硕士]考研强化五套模拟题

  摘要

一、简答题

1. 为什么要对机械进行功能分析? 这对机械系统设计有何指导意义?

【答案】(1)在确定机构产品的功能指标时应进行科学分析,以保证产品的先进性、可行性和经济性。实现机械功能的工作原理,决定着机械产品的技术水平、工作质量、系统方案、结构形式和成本等。

(2)对机械系统设计的指导意义:用于考察传动系统能否全面满足机械的运动和动力功能要求,功能分析结构为机械的工作能力和机构设计提供必要的数据。

2. 何谓机构的组成原理? 何谓基本杆组? 它具有什么特性? 如何确定基本杆组的级别及机构的级别?

【答案】机构的组成原理:任何机构都是可以看作是由若干个基本杆组依次连接于原动件和机架上而构成的。基本杆组:不能再拆的最简单的自由度为零的构件组。

特性:自由度为零、不可再分。

杆组的级别的确定:杆组中包含有最多运动副的构件的运动副数目。 机构的级别的确定:机构中最高级别基本杆组的级别。

3. 设计一台盒装食品的日期打印机,食品盒为硬纸板制作,尺寸为长×宽×高=100mm×30mm ×60mm ,生产率为60件/min。试设计该机械的传动系统方案。

【答案】执行构件的传动系统设计如图所示。

运动说明:食品盒由传送带1送至机架2上(传送频率为每秒钟一个) ,后由构件3将食品盒推至构件4处,构件4打印日期。

动力说明:传送带1由电动机带动,构件2与构件4由步进电机带动。

4. 采用当量摩擦系数及当量摩擦角的意义何在? 当量摩擦系数与实际摩擦系数不同, 是

因为两物体接触面几何形状改变, 从而引起摩擦系数改变的结果, 对吗?

【答案】(1)引入当量摩擦系数

(2)不是,

当量摩擦系数

与实际摩擦系数不同, 是因为两物体接触面几何形状的改变, 引起

摩擦力大小的改变。实际摩擦系数与物体的材料和润滑状态有关, 而与接触面形状无关。是为了计算摩擦力方便, 把运动副元素何形状对运动副摩擦力的影响计入后的摩擦系数, 不是真正的摩擦系数。

及当量摩擦角

的意义在于简化计算, 统一计算公式, 不论运

,

当量摩擦角

动副元素的几何形状如何,

均将其摩擦力的计算式表达为如下形式

二、分析计算题

5. 在如图所示轮系中,已知各轮齿数为

(其转向如图箭头所示) ,试求轮6的转速的大小与方向(方向用箭头标在图上) 。

【答案】各轮的转动方向如图所示。

对于由

组成的周转轮系,5为系杆。

,所以

6.

已知轮系中各齿轮齿数

轴1转速

轮6的转速和转向。

转向如图所示,求蜗

【答案】该复合轮系由两部分组成: 由轮

组成的定轴轮系:

得:由太阳轮

,行星轮

及行星架H(5)组成的周转轮系:

由于

根据上式可得:

由此联立

,得到:

由此可知行星架H 的转向与轮1的转向相同。 又蜗杆传动:

综上,该轮系总的传动比:

蜗轮方向的判定:行星架和蜗杆为同一构件,转向已知,又已知蜗杆旋向为右旋,根据主动轮右手法则可确定蜗杆上轴向力水平向左,则得蜗轮上切向力水平向右,易知其转向为逆时针。