武汉科技大学《机械原理》2011年期末试卷.doc

武汉科技大学考试卷 A 卷 课程 机械原理 闭卷 2011 05 专业 班级 姓名 学号 一 是 非 题 用 Y 表 示 正 确 N 表 示 错 误 填 在 题 末 的 括 号 中 本 大 题 共 10 小 题 每 小 题 1 分 总 计 10 分 1 机 器 中 独 立 运 动 的 单 元 体 称 为 零 件 N 2 当 机 构 的 自 由 度 F 0 且 等 于 原 动 数 件 则 该 机 构 具 有 确 定 的 相 对 运 动 Y 3 在 摆 动 导 杆 机 构 中 若 取 曲 柄 为 原 动 件 时 机 构 的 最 小 传 动 角 min 90 而 取 导 杆 为 原 动 件 时 则 机 构 的 最 小 传 动 角 min 0 Y 4 任 何 机 构 当 出 现 死 点 时 都 是 不 利 的 因 此 应 设 法 避 免 N 5 凸 轮 机 构 中 从 动 件 作 等 加 速 等 减 速 运 动 时 将 产 生 柔 性 冲 击 它 适 用 于 中 速 场 合 Y 6 在 蜗 杆 传 动 中 蜗 杆 与 蜗 轮 的 旋 向 相 同 且 它 们 的 螺 旋 角 相 等 N 7 在 斜 齿 圆 柱 齿 轮 传 动 中 为 满 足 给 定 的 中 心 距 只 能 采 用 移 距 变 位 法 N 8 为 了 减 轻 飞 轮 的 重 量 最 好 将 飞 轮 安 装 在 转 速 较 高 的 轴 上 Y 9 机 器 等 效 动 力 学 模 型 中 的 等 效 力 矩 是 一 个 假 想 力 矩 它 的 大 小 等 于 原 机 器 所 有 作 用 外 力 的 矢 量 和 N 10 经 过 动 平 衡 校 正 的 刚 性 转 子 任 一 回 转 面 内 仍 可 能 存 在 偏 心 质 量 Y 二 填 空 题 将 正 确 的 答 案 填 在 题 中 横 线 上 方 空 格 处 本 大 题 共 5 小 题 每 小 题 2 分 总 计 10 分 1 三 角 螺 纹 的 摩 擦 大 于 矩 形 螺 纹 的 摩 擦 因 此 前 者 多 用 于 紧 固 联 结 2 试 将 下 页 左 图 a b 所 示 直 动 平 底 从 动 件 盘 形 凸 轮 机 构 的 压 力 角 数 值 填 入 括 号 内 a 图 30 b 图 0 题 2 图 题 3 图 3 在 题 3 图 两 对 蜗 杆 传 动 中 a 图 蜗 轮 的 转 向 为 逆 时 针 b 图 蜗 杆 的 螺 旋 方 向 为 左 旋 4 机 器 中 安 装 飞 轮 的 目 的 是 降 低 速 度 波 动 和 低 电 动 机 功 率 5 刚 性 转 子 静 平 衡 的 力 学 条 件 是 质 径 积 的 向 量 和 等 于 零 而 动 平 衡 的 力 学 条 件 是 质 径 积 的 向 量 和 等 于 零 且 离 心 力 引 起 的 合 力 矩 等 于 零 三 选 择 题 将 正 确 的 代 码 A B C D 填 入 横 线 上 方 的 空 格 处 本 大 题 共 5 小 题 每 小 题 2 分 总 计 10 分 1 根 据 机 械 效 率 判 别 机 械 自 锁 的 条 件 是 C A B 0 1 C 0 D 为 2 为 使 机 构 具 有 急 回 运 动 要 求 行 程 速 比 系 数 B A K 1 B K 1 C K 1 3 用 同 一 凸 轮 驱 动 不 同 类 型 尖 顶 滚 子 或 平 底 式 直 动 或 摆 动 式 的 从 动 件 时 各 从 动 件 的 运 动 规 律 B A 相 同 B 不 同 C 在 无 偏 距 时 相 同 4 增 加 斜 齿 轮 传 动 的 螺 旋 角 将 引 起 D A 重 合 度 减 小 轴 向 力 增 加 B 重 合 度 减 小 轴 向 力 减 小 C 重 合 度 增 加 轴 向 力 减 小 D 重 合 度 增 加 轴 向 力 增 加 5 机 器 运 转 出 现 周 期 性 速 度 波 动 的 原 因 是 C A 机 器 中 存 在 往 复 运 动 构 件 惯 性 力 难 以 平 衡 B 机 器 中 各 回 转 构 件 的 质 量 分 布 不 均 匀 C 在 等 效 转 动 惯 量 为 常 数 时 各 瞬 时 驱 动 功 率 和 阻 抗 功 率 不 相 等 但 其 平 均 值 相 等 且 有 公 共 周 期 D 机 器 中 各 运 动 副 的 位 置 布 置 不 合 理 四 计 算 题 列 出 计 算 公 式 计 算 出 题 目 所 要 求 解 的 有 关 参 数 本 大 题 共 3 小 题 每 小 题 各 10 分 总 计 30 分 计 算 图 示 机 构 的 自 由 度 若 有 复 合 铰 链 局 部 自 由 度 和 虚 约 束 指 明 所 在 之 解 两 滚 子 处 有 局 部 自 由 度 2 分 则 np 56 L 6 分 F 3231H 2 分 2 在 图 示 的 四 杆 机 构 中 lAB5mm lDC 90mm lADBC 125mm 15 当 构 件 1 以 等 角 速 度 10rad s 逆 时 针 方 向 转 动 时 用 瞬 心 法 求 C 点 的 速 度 解 vPPl l13134314 4 分 31340586 rad s 3 分 vlCD 6942 m s 3 分 l02 m mm 起 重 卷 扬 机 机 构 运 动 简 图 如 图 所 示 电 机 以 n1750 r min 按 图 示 方 向 转 动 各 齿 轮 的 齿 数 为 z14 z2 试 求 卷 筒 的 转 速 和 旋 转 方 向 解 1 z312408 2 分 2 inzH3312 iiH1133 5 分 3 i H 17502 r min 与 1同 向 3 分 五 图 解 题 通 过 图 解 求 解 题 目 所 要 求 的 有 关 参 数 1 图 示 为 偏 置 曲 柄 滑 块 机 构 ABC 偏 距 为 e 试 在 图 上 标 出 滑 块 的 压 力 角 和 传 动 角 C 画 出 最 小 传 动 角 min及 极 位 夹 角 并 求 出 该 机 构 有 曲 柄 的 条 件 解 1 压 力 角 C和 传 动 角 C如 图 所 示 2 分 2 当 曲 柄 与 导 路 垂 直 且 B 点 距 导 路 最 远 位 置 即 机 构 处 于 AB C 时 出 现 最 小 传 动 角 min如 图 示 3 分 3 以 A 为 圆 心 以 曲 柄 AB 与 连 杆 BC 之 和 为 半 径 画 弧 交 导 路 于 C2 点 以 A 为 圆 心 以 连 杆 与 曲 柄 之 差 为 半 径 画 弧 交 导 路 于 C1 点 则 C1AC2 即 为 极 位 夹 角 如 图 所 示 2 分 4 当 曲 柄 滑 块 机 构 的 最 短 杆 能 够 达 到 与 滑 块 C 的 导 路 中 心 垂 线 垂 直 的 位 置 时 此 最 短 杆 才 能 作 全 周 转 动 故 有 曲 柄 条 件 为 lelAB 3 分 2 如图所示 有一对心直动尖 顶 从动件偏心圆凸轮机构 O 为凸轮几何中心 O1为凸轮转动中心 直 线 O1O 12 OA 圆 盘 半 径 R 60 mm 试根据上述条件确定基圆半径 0 行程 C 点压力角 c 和 D 点接触时的位移 D 压力角 D 要求在图中画出并同时计算出 解 1 rOA013 mm 3 分 2 hC 60mm 3 分 3 3 分 4 hODAD 121708 mm 3 分 5 DO arctg 12657 3 分 3 一 对 按 标 准 中 心 距 安 装 的 外 啮 合 渐 开 线 直 齿 圆 柱 标 准 齿 轮 主 动 轮 1 作 顺 时 针 转 动 已 知 z12 34 20 ha 1 c 025 中 心 距a 140 mm 试 求 两 轮 的 分 度 圆 齿 顶 圆 齿 根 圆 和 基 圆 半 径 并 按 l m mm 作 图 画 出 实 际 啮 合 线 B21 计 算 其 重 合 度 解 z 212 5mm 2 分 r15 mm rz28 mm 2 分 haa 60 mm a9mm 2 分 rcf 1475 mm rf 275mm 2 分 bos 183 mm b84mm 2 分 作 图 过 程 3 分 由 图 得 B1245 mm B126 cos 2 分