2017年西安电子科技大学机电工程学院841机械原理考研仿真模拟题
● 摘要
一、判断题
1．
当运动链的计算自由度
【答案】错
【解析】将运动链的某一个构件加以固定作为机架，则该运动链便成为机构。若机构的自由度等于0, 则机构不能运动；若机构自由度大于零且等于原动件数目，则具有确定运动。
2． 与标准斜齿轮相比，正变位齿轮的齿距变大。（ ）
【答案】×
【解析】变位齿轮，模数、压力角、分度圆直径、齿距，都不变；正变位齿轮，齿厚、齿根圆、齿顶圆，都变大，齿根高变小、齿顶高变大；负变位齿轮则相反。
3． 标准斜齿轮的端面压力角等于（ ）
【答案】×
【解析】标准斜齿轮的法面压力角等于
4． 在凸轮机构中，基圆半径取得较大时，其压力角也越大。（ ）
【答案】×
【解析】在正偏置的凸轮机构中，基圆半径越大时，其压力角则越小。
5． 锥齿轮的正确啮合条件是两齿轮的大端模数和压力角分别相等。（ ）
【答案】×
【解析】一对渐开线直齿锥齿轮正确啮合条件：大端模数和压力角相等，同时两轮的锥距相等，锥顶重合。
6． 根据渐开线的性质，基圆之内没有渐开线，所以渐开线齿轮的齿根圆必须设计得比基圆大。（ ）
【答案】×
7． 机构具有确定运动的条件是机构的自由度等于1。（ ）
【答案】错
【解析】机构具有确定运动的条件是机构的自由度大于零，且等于原动件数目。
8． 齿轮正变位后基圆尺寸增大。（ ）
【答案】×
时，该运动链便不能运转。（ ）
【解析】齿轮变位后，齿轮的模数不变，齿数不变，压力角不变，因此基圆尺寸
也不发生改变。
9． 螺旋副中，螺纹的升角愈高，自锁性愈差。（ ）
【答案】对
10．基本杆组自由度数等于原动件数。（ ）
【答案】错
【解析】基本杆组自由度数为零。
二、简答题
11．简述铰链四杆机构存在曲柄的充分条件。
【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。
12．一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。
13．何谓构件？何谓零件？
【答案】从运动角度看，将组成机械的每一个运动的单元体称为构件。构件可以是单一的整体，也可以是由几个零件组成的刚性结构。因此，构件是独立的运动单元。
从制造角度看，将组成机械的每一个能单独加工的单元体称为零件。因此，零件是制造的单元。
14．具有自锁性的机构与自由度为零的机构有何本质上的区别？
【答案】机构的自锁是指其效率小于等于0时，所能克服的生产阻抗力小于等于0, 使机构无法运动的现象。若将阻抗力反向变为驱动力，则机构仍可运动。
自由度为零的构件组合不能成为机构，因为各构件之间无相对运动，其仍为构件。
15．何谓机器人的自由度、灵活度和工作空间? 这些机器人的技术指标之间有无联系? 它们对机器人的工作性能及应用有什么影响？
【答案】（1）自由度是用来确定手部相对机座的位置和姿态的独立参变数的数目；灵活度是指操作机末端执行器在工作时所能采取的姿态的多少；工作空间是指操作机的工作范围，通常以手腕中心点在操作机运动时所占有的体积来表示。
（2）关系：自由度越多，越有利于工作空间的増大，有利于灵活度是增加。
（3）影响：机器人的自由度越多，就越接近于人手的动作机能，通用性越好，但结构也越复
杂；灵活度越大，机器人工作时可采取的姿态数越多，机器人越灵活；工作空间越大，形状越复杂，机器人的工作能力越强，但体积越大，结构也越复杂。
16．自锁机械根本不能运动，对吗? 试举2〜3个利用自锁的实例。
【答案】不对。自锁机械只有在满足自锁条件的状态下不能运动，在其他的情况下是可以运动的。自锁常用于螺旋千斤顶、斜面压榨机、偏心夹具，凸轮机构的推杆等。
17．既然虚约束对机构的运动实际上不起约束作用，那么在实际机构中为什么又常常存在虚约束？
【答案】为了改善相同的受力情况，增加机构刚度或保证机构运动的顺利等目的。
18．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。 其中n 为构件组中构件数目
为低副个数
三、计算分析题
19．设电动机的机械特性曲线可用直线近似表示，计算到电机轴上的等效驱动力矩
为
等效阻力矩为
到所需的时间t 。
【答案】电动机从运转到所需的时间为：
将
代入上式后求得：
等效转动惯量试求自起动
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