2016年湘潭大学2014级机械学院机械原理复习试卷

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湘潭大学2016年上学期2014级 《机械原理》课程复习试卷 适用年级专业 2016级机械设计制造及其自动化 考试方式： 闭卷 考试时间 120 分钟 学院 专业 班级 学号 姓名 题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 阅卷 教师 得 分 ……………………………………………………………………………………………………………… 得 一、选择题（共10小题，每小题2分，共20分） 分 1、下列机构中存在急回特性的机构是 。 A、对心式曲柄滑块机构；B、平行四边形机构；C、曲柄摇杆机构；D、双摇杆机构。 2、为了保证凸轮机构的从动件具有较好的动力性能，必须正确选择从动件运动规律。下列运动规律中，动力性能最好的运动规律是___________。 A、一次运动规律； B、正弦加速度运动规律； C、二次运动规律； D、余弦加速度运动规律。 3、斜齿圆柱齿轮的___________齿廓为精确的渐开线，规定其截面上的参数为标准值。 A、端面； B、法面； C、轴面； D、中间截面。 4、在下列机构中将原动件的等速回转运动变换为从动件的往复直线运动的机构 是________。 A、直动式凸轮机构；B、曲柄摇杆机构；C、导杆机构；D、槽轮机构。 5、为了渡过连杆机构传动时的死点位置，设计时一般采取的办法是_________。 A、加大原动机的功率；B、加大压力角；C、加装飞轮；D、加装调速器。 6、机构具有确定运动的条件是 。 A、机构的自由度大于主动构件数； B、机构的自由度小于主动构件数； C、机构的自由度等于主动构件数； D、机构的自由度等于活动构件数。 7、对于具有急回特性的铰链四杆机构，行程速比系数 。 A、大于1； B、小于1； C、等于1； D、不能确定。

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说明： 本试卷将作为样卷直接制版胶印，请命题教师在试题之间留足答题空间。

8、圆锥齿轮的 参数为标准值。 A、大端； B、小端； C、中间截面； D、背锥。 9、直齿圆柱齿轮压力角的标准值是指 上的压力角。 A齿顶圆； B分度圆； C齿根圆； D基圆。 10、速度和加速度影像法给机构运动分析带来方便，但这只适用于 上。 A、整个机构； B、主动件； C、两构件； D、同一构件。 答案：1：C； 2：B；3：B； 4：A； 5：C；6：C； 7：A； 8：A； 9：B；10：D。 二、填空题（共9小题，共20空，每空1分，共20分） 得 分 1、轴线垂直的蜗杆蜗轮机构正确啮合的条件是_________ ， 和 。 2、凸轮机构中基圆半径_________，则压力角___________，传力性能愈好。 3、切齿方法按其原理可分为 和 两大类。用成形铣刀加工齿形其原理属于 法，而用滚齿机加工齿形属于 法。 4、当不考虑摩擦时，组成高副的两构件间的 力应通过接触点，并沿其 线方向。 5、用标准渐开线齿条型刀具加工渐开线标准直齿圆柱齿轮时，当齿数小于 时就会发生根切。 6、平面连杆机构中的运动副均为 副。其中包括 副和 副。 7、任何一对齿轮齿廓，只要过接触点作齿廓的 线与 线交点的位置不变，那么该对齿轮的传动比维持常数不变。 8、标准渐开线齿轮传动的重合度随着 增大而增大，与齿轮的 无关。 9、将连续回转运动变换成反方向单向间歇转动可采用 机构。 答案：1：ma1=mt2=m；?x1=?t2； ?1=?2。2：越大；越小。3：仿形法；范成法；仿形法；范成法。4：相互作用；法。5：17。6：低； 转动；移动。7：法；连心。8：齿数；模数。9：槽轮机构。 三、简答题（共2小题，每小题5分，共10分） 得 1、简述铰链四杆机构压力角和传动角之间的关系及其对传力性能的影响。 分 答：铰链四杆机构压力角和传动角之间的关系是互为余角关系，即：??90???；压力角?越小，传动角?越大，机构传力性能越好；反之，?越大，?越小，机构传力越费劲，传动效率越低。 2、简述一对斜齿圆柱齿轮正确啮合的条件。 答：一对斜齿圆柱齿轮正确啮合的条件是模数相等，即：m1=m2=m；压力角相同，即：?1=?2=?；螺旋角大小相等，方向相反，即：?1=-?2。

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得 分 四、计算题（共4小题，每小题10分，共40分） 1、（每小题5分，共10分）计算下图所示机构的自由度。 82B1?4AC7HBC3DEF5G6EFDAG (a) (b) 解：(1) n=7, PL=10, PH=0, F=3n-2PL-PH=3?7-2?10-0=1 (2) n=5, PL=7, PH=0, F=3n-2PL-PH=3?5-2?7-0=1 2、（每种参数计算2分，共10分）设已知一对斜齿圆柱齿轮传动，Z1=20，Z2=40，mn=8mm，α=20°，β=15°， han*=1， Cn*=0.25，试计算中心距a，小齿轮的分度圆直径d1，齿顶圆直径da1，齿根圆直径df1，及当量齿数Zv1，Zv2。 解：a?(z1?z2)mn(20?40)?8??248.466（mm） 2cos?2?cos15?z1mn20?8??165.644（mm） da1?d1?2?ha?181.644（mm） cos?cos15?d1?df1?d1?2?hf?145.644（mm） zv1?z240??44.38 33cos?cos15?z120??22.19，33cos?cos15?zv2? 3、(共10分)如图所示轮系的齿轮齿数分别为：Z1=15，Z2=25，Z2`=20，Z3=20，Z4=60，Z4`=55。为了保证系杆输出运动nH=12 r/min及方向，求主动轮1的输入转速n1大小及方向。

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H 解：用反转法求解： n2'?nHZ??4'， n4'?nHZ2'n2'? nH?Z4'n4'Z2'nZ?n4'Z4' ?2'2'Z4'Z2'?Z4'1?Z2'由定轴轮系传动比可知：n4'?n4?Z1Z13n1?n1，n2'?n2??1n1??n1 Z44Z25n1?Z2'?Z4'20?(20?55)nH??12?514.3(r/min) 135?55?12?20Z4'?Z2'45齿轮1转动方向与系杆的转向相同。 4、（10分）在图示机构中，已知原动件1以等角速度ω1=10rad/s逆时针方向转动， lAB=100mm，lBC=300mm，e=30mm，用矢量方程图解法求当θ1=60°时，构件2的角速度ω2，构件3的速度vC3。

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??1AB2Ce34???l=0.004 m/mm 解： Bω11A2C34μl＝0.004m/mmVB225.46b2VC2B2c2e取速度比例尺：?v?20(mm/s)，取BC杆为研究对象，在2构件上，取B点mm为基点，则C点的速度可表达为： VC2?VB2?VC2B2，作出速度矢量多边形如图所示。由速度矢量多边形可得： Vc3?Vc2?pc2??v?48.1?20?962(mm/s) Vc3b2?c2b2??v?25.46?20?509.2(mm/s) ?2?

VC2B2509.2??1.697(rad/s) lBC300?1p48.1 VC2（第 5 页 共 5 页）

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