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哈工大2013年春季学期 机械原理 试 题A题号一二三四五六七八九十总分分数一、计算图中所示机构的自由度。若有复合铰链、局部自由度、虚约束，请在图中标出。（8分）题一图答： 二、图示机构中，已知：，,；构件1以逆时针等角速度转动。求此机构的全部瞬心，并用瞬心法求构件3的角速度。（8分）题二图答：速度瞬心位置如图所示，瞬心数K为（个）=21.63rad/s三、双滑块机构中，滑块1在驱动力作用下等速运动。设已知各转动副中轴颈半径，当量摩擦系数，移动副中的滑动摩擦系数,。各构件的重量不计。(1)试在图示中标出所有构件的受力方向；(2)求在该位置处，当P500N时，平衡状态的阻力;(3)该机构在此瞬时位置的效率。（14分）题三图答：a/sina=b/sinb=c/sinc不考虑摩擦时，输出力为：四、如图所示为一滚子偏置直动从动件盘形凸轮机构，已知凸轮实际轮廓线为一圆心在A点的偏心圆，其半径为R。从动件的偏距为e，试用作图法求：（1）画出凸轮机构的基圆、偏距圆及理论廓线；（2）当滚子中心位于C点时，从动件的位移 ；（3）当滚子中心位于C点时，对应推程起始位置时凸轮的转角 ；（4）当滚子中心位于C点时，凸轮机构压力角 。（14分）题四图答：如图所示，基圆、偏距圆及理论廓线；如图所示，从动件的位移；对应凸轮的转角；如图所示，凸轮机构压力角。五、一对标准安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮外啮合传动，已知标准中心距mm，模数mm，传动比，试求：（1）两齿轮的齿数，；（2）该对齿轮传动的重合度；（3）若安装中心距增至mm时，求啮合角，按无侧隙啮合方程确定两齿轮变位系数和。（14分）解：（1）齿数计算传动比 mm得，（2）重合度计算齿顶圆直径： 基圆直径 ： =1.691（3）啮合角及变位系数和的计算；=27.82020六、如图所示轮系，各轮均为标准齿轮。已知：各轮齿数，；运动从两轴输入，由构件输出；已知，转动方向分别如图中箭头所示。求。（14分）题六图解： 因为齿轮、4、5满足同心条件，所以，求得齿轮组成定轴轮系；齿轮组成定轴轮系；系杆及齿轮组成差动轮系。（结果也可写为：，且转向与A轴转向相反。）七、取一机器的主轴为等效构件，已知主轴平均转速，在一个稳定运动循环（）内等效阻力矩的变化如图所示，等效驱动力矩为常数。不计机器中各构件的转动惯量，求：当主轴速度不均匀系数时，应加在主轴上的飞轮的转动惯量。（14分）题七图解：因为等效驱动力矩和等效阻力矩在一个周期内所做的功相等，所以，所以在图中和有两个交点。考虑四个位置，分别记为a,b,c,d。设，则，。最大盈亏功八、如题图所示，转子上有两个偏心质量为m1=1.5kg，m2=0.5kg，回转半径r1=80mm，r2=120mm，其余尺寸L=600mm，L1=300mm，L2=320mm。取平面I和II为两个平衡基面，所加平衡质量的回转半径均为100mm，求：（1）所加平衡质量的大小及方位；（2）若将平衡基面II改选在截面III上，其它条件不变，求两平衡质量的大小和方位。（14分）题八图解：（1）以基面I和基面II为平衡基面时基面I：在x轴（水平向右为正向）上投影：在y轴（竖直向上为正向）上投影：得 基面II：在x轴上投影：在y轴上投影：得 （2）以基面I和基面III为平衡基面时基面I：在x轴（水平向右为正向）上投影：在y轴（竖直向上为正向）上投影：得 基面III：在x轴及y轴上投影：得
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