2021年武汉科技大学819-机械原理(B卷)Word文档格式.doc
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一、单项选择题(本大题10小题,每题2分,共20分,错选、多选均无分)
1.平面机构中,“基本杆组”是指。
A.组成机构的最小的运动单元B.生产中最小的制造单元
C.不能再拆的自由度为零的最简单的运动链D.运动规律已知的构件
2.图1所示为摆动导杆机构,以构件1为主动件,则机构的传动角=。
A.∠AB.90°
C.0°
D.∠B
图1
3.平面机构中,从动件的运动规律取决于。
A.从动件的尺寸B.机构组成情况
C.原动件运动规律D.原动件运动规律和机构的组成情况
4.以下说法错误的是:
。
A.为了增大凸轮机构的传力性能可以用减小基圆半径的措施来解决
B.凸轮的基圆一般是指以理论廓线上最小向径为半径所作的圆
C.平底从动件盘形凸轮机构的传动角为常数
D.为了避免从动件运动失真,平底从动件凸轮廓线不能内凹
5.用范成法加工齿轮时,齿轮根切的现象发生在的场合。
A.模数较大B.模数较小C.齿数较少D.齿数较多
6.与标准齿轮相比,正变位齿轮分度圆齿槽宽标准值,齿顶高标准值。
A.大于;
小于B.大于;
大于
C.小于;
大于D.小于;
小于
7.渐开线在上的压力角和曲率半径最小。
A.齿根圆B.基圆C.分度圆D.齿顶圆
8.一对正确啮合的斜齿圆柱齿轮机构均为标准值的是。
A.端面模数、分度圆上的端面压力角、分度圆上的螺旋角
B.法面模数、分度圆上的法面压力角、分度圆上的螺旋角
C.端面模数、分度圆上的端面压力角
D.法面模数、分度圆上的法面压力角
9.蜗杆蜗轮机构中心距计算公式为。
A.m(q+z2)/2B.m(z1+z2)/2C.m(z1+z2)D.m(q+z2)
10.以下关于飞轮的叙述错误的是:
。
A.安装飞轮的实质就是增加机械系统的转动惯量
B.装置飞轮不能使机械运转速度绝对不变,也不能解决非周期性速度波动的问题
C.飞轮的转动惯量越大,则系统的运转不均匀系数越小
D.为减小飞轮的转动惯量,尽可能将飞轮安装在曲柄上
二、判断题(本大题5小题,每题2分,共10分。
正确的打√,错误的打´
)
1.在曲柄滑块机构中,只要滑块作主动件,就必然有死点存在。
()
2.根据渐开线性质——基圆内无渐开线,所以渐开线齿轮的齿根圆必须设计比基圆大。
()
3.两个标准直齿圆柱齿轮:
z1=40,m1=2.5mm,α=20°
;
z2=20,m2=5mm,α=20°
。
这两个齿轮的渐开线形状应该不一样。
()
4.机器的启动和停车阶段,驱动功与阻抗功不相等。
5.周期性速度波动的构件,在一个周期内其动能的增量为零。
三、填空题(本大题8小题,每空1分,共10分)
1.用齿条形刀具范成法加工渐开线齿轮时,为了使标准齿轮不发生根切,刀具的齿顶线与啮合线的交点应。
2.在具有自锁性的机械中,正行程的效率应,反行程的效率应。
3.已知某一构件组中共有n个构件,l个低副和h个高副,则该构件组的静定条件应为。
4.举出两种变回转运动为直线运动的机构:
机构、机构。
5.机械在周期变速稳定运转阶段,一个循环内的驱动功Wd阻抗功Wr。
6.凸轮机构推杆的常用运动规律中,余弦加速度运动规律有冲击。
7.齿轮机构的重合度愈大,表明同时参加啮合的轮齿对数愈。
8.为保证一对渐开线齿轮可靠地连续传动,应使实际啮合线长度基圆齿距。
四、分析与作图题(本大题共3小题,每题10分,共30分)
1.(本小题10分)已知运动链代号。
—012,—011,—1112,要求:
(1)画出运动链的结构图;
(5分)
(2)取四元连杆为机架,试变换出一个原动件为凸轮,执行构件为滑块的机构。
(5分)
2.(本小题10分)如图2所示的铰链四杆机构中,已知各杆长度lAB=250mm,lBC=650mm,lCD=550mm,lAD=850mm。
试求:
(1)通过分析说明该机构为何种类型;
(3分)
(2)作图求出摇杆的两个极限位置,并在图上标出极位夹角θ;
(2分)
(3)当AB杆件为主动件时,画出图示位置机构的压力角α,并标出机构的最小传动角γmin;
(3分)
(4)若要使该机构变成双曲柄机构,最简单的方法是什么?
(2分)
图2
3.(本小题10分)如图3所示的直动滚子从动件盘形凸轮机构中,凸轮的实际廓线为一偏心圆盘,圆心在点O,圆盘半径R=60mm,凸轮绕轴心A逆时针方向转动,lOA=40mm,滚子半径为rT=15mm。
试:
(1)画出凸轮的理论廓线;
(2)求出凸轮的基圆半径rb;
(3)标出图示位置的压力角α;
(4)标出凸轮由图示位置转动90º
后推杆移动距离s;
(5)求出推杆升程h。
(2分)
图3
五、计算与综合题(本大题共7小题,共80分)
1.(本小题15分)在图4所示机构中,已知:
DE=FG,DF=EG,DH=EI。
图4
(1)计算该机构自由度(若有复合铰链、局部自由度、虚约束须明确指出);
(8分)
(2)如果给定凸轮作为原动件,分析该机构是否具有确定运动?
(3)给定凸轮作为原动件,将该机构高副低代并画出简图,分拆机构的杆组并判断机构级别。
(5分)
2.(本小题10分)如图5所示摆动从动件凸轮机构,凸轮为偏心圆盘,A为回转中心,已知凸轮以角速度w1=30rad/s逆时针方向旋转,圆盘中心与回转中心之间的距离a=50mm,,圆盘半径R=100mm,机架长L=800mm。
(1)画出机构所有瞬心;
(3分)
(2)利用瞬心法求构件2的角速度w2及其方向。
(7分)
图5
3.(本小题10分)在如图6所示摆动导杆机构中,已知,,,加于导杆上的力矩,在不考虑运动副摩擦力的情况下,求机构各运动副的反力及应加于曲柄1上的平衡力矩。
图6
4.(本小题15分)在图7所示的导杆机构中,试确定:
(1)若,要使该机构成为摆动导杆机构,那么的最小值为多少?
(3分)
(2)若该机构为摆动导杆机构,导杆两个极限位置之间的摆角为60°
,曲柄等速转动,机构工作行程(慢行程)的时间为10秒,该机构的行程速比系数K是多少?
机构空回行程(快行程)所需时间是多少?
该机构曲柄每分钟转多少转?
(7分)
(3)AB杆为原动件时,机构的传动角g为多少?
(2分)
(4)若,且使此机构成为转动导杆机构时,的最小值又为多少?
图7
5.(本小题15分)设计一对齿轮传动,已知:
压力角α=20º
,,m=3mm,实际中心距=200mm,传动比i12=3.5,采用正传动,求:
(1)该对齿轮的齿数z1、z2;
(5分)
(2)啮合角;
(3分)
(3)变位系数之和Σx;
(3分)
(4)分离系数y和齿顶高降低系数。
(4分)
6.(本小题10分)如图8所示轮系中,已知各轮齿数分别为:
z1=2,z2=80,z3=25,z4=50,z5=20,z6=30。
又已知蜗杆1的转速n1=840r/min,nH=6r/min。
求n6的大小和方向。
图8
7.(本小题5分)欲设计一台自动钻床用来同时加工如图9所示工件上的三个孔,工件装夹于钻床工作台上,请分析完成工件钻削加工时该钻床钻头、工作台可能存在的工艺动作。
3-F8
图9
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- 2021 武汉 科技大学 819 机械 原理
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