机械原理期末试卷+问题详解10

一、单项选择题（每项1分，共11分）

1．渐开线齿轮齿条啮合时，若齿条相对齿轮作远离圆心的平移，其啮合角（ ）。 A)增大 ； B)不变； C)减少。

2．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。 A)等于； B)小于； C)大于。 3．槽轮机构所实现的运动变换是（ ）。

A)变等速连续转动为不等速连续转动 B)变转动为移动 C)变等速连续转动为间歇转动 D)变转动为摆动

4．压力角是在不考虑摩擦情况下，作用力与作用点的（ ）方向的夹角。 A)法线； B)速度； C)加速度； D)切线；

5．理论廓线相同而实际廓线不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮，其推杆的运动规律是（ ）。

A)相同的； B)不相同的； C)不一定的。

6．飞轮调速是因为它能（ ①）能量，装飞轮后以后，机器的速度波动可以（ ②）。 ① A)生产； B)消耗； C)储存和放出。 ② A)消除； B)减小； C)增大。

7．作平面运动的三个构件有被此相关的三个瞬心。这三个瞬心（ ）。 A)是重合的； B)不在同一条直线上； C)在一条直线上的。

8．渐开线标准齿轮在标准安装情况下，两齿轮分度圆的相对位置应该是 （ ）。

A)相交的； B)分离的； C)相切的。 9．齿轮根切的现象发生在（ ）的场合。

A) 模数较大； B)模数较小； C)齿数较多； D)齿数较少

10．直齿圆柱齿轮重合度εα=1.6 表示单齿啮合的时间在齿轮转过一个基圆齿距的时间内占（ ）。

A) 40%； B) 60%； C) 25%

二、填空题（19分）[每空1分] 1．机构中的速度瞬心是两构件上（ ）为零的重合点，它用于平面机构（ ）分析。

2．下列机构中，若给定各杆长度，以最长杆为连架杆时，第一组为（ ）机构；第二组为（ ）机构。

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(1) a = 250 b = 200 c = 80 d = 100； (2) a = 90 b = 200 c = 210 d = 100 。

3.机构和零件不同，构件是（ ） ，而零件是（ ）。

4．凸轮的基圆半径越小，则机构尺寸（ ）,但过于小的基圆半径会导致压力角（ ）。 5．用齿条型刀具范成法切制渐开线齿轮时，为使标准齿轮不发生根切，应使刀具的（ ）不超过啮合极限点。

6．当要求凸轮机构从动件的运动没有冲击时，应选用（ ）规律。 7．槽轮机构是将销轮的（ ）转化为槽轮（ ）运动。 8．刚性转子的平衡中，当转子的质量分布不在一个平面内时，应采用 （ ）方法平衡。其平衡条件为（ ）和( )。 9．周期性速度波动可以用（ ）调节,而非周期性速度波动可以用（ ）调节。

10．说出两种变回转运动为直线运动的机构：___________________，________ _______________。

三、分析题1（15分）

计算图示机构的自由度，并判断该机构的运动是否确定（标有箭头的构件为原动件）；若其运动是确定的，要进行杆组分析，并显示出拆组过程，判断机构级别。

8 4 D H 7 3 C 1 A 2 5 E B F 6 G 图 3

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四、分析题2(10分) 设计一曲柄摇杆机构，已知摇杆一左极限位置与机架夹角为 ψ= 60°，行程速比系数 K = 1.4，摇杆 CD = 60 mm，机架 AD = 60 mm。图解出曲柄 AB 及连杆 BC 的长度。 (10 分)

五、分析题3（ 10 分 ）

求图4机构速度瞬心,并用瞬心法图解图中所示凸轮机构从动件的线速度。

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六、分析题4(10分)

作图求出图示凸轮机构理论轮廓线、基圆和滚子中心 B1到 B2时凸轮转角φ，B2点时的压力角α。

七、计算题1(10分)

已知一对正常齿标准斜齿圆柱齿轮传动的a=250mm，z1=23，z2=98，mn=4mm，试求： （1）这对齿轮的螺旋角；

（2）两个齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径； （3）当量齿数。 八、计算题2（15分）

在图示轮系中，单头右旋蜗杆1的回转方向如图，各轮齿数分别为z2=37，z2′=15，z3=25，z3′=20，z4=60，蜗杆1的转速n1=1450r/min，方向如图。试求轴B的转速nB的大小和方向。

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答案

一、单项选择题（每小题1分，共11分）

1、B 2、C 3、C 4、B 5、A, 6、C,B 7、C 8、C 9、D 10、A 二、填空题（19分）[每空1分]

1、 相对速度 ， 速度 。 2、_双摇杆机构__， __曲柄摇杆机构___；。 3、_运动的单元___， __制造的单元___。 4、_越小__、增大 。 5、_齿顶线____。 6、____摆线运动_____。 7、连续转动, 间歇 。

8、 动平衡 ； ∑M = O ；∑F = 0 。

9、飞轮, 调速器 。

10、 齿轮齿条机构 , 曲柄滑块机构 。 三、分析题1（15分）

计算图示机构的自由度，并判断该机构的运动是否确定（标有箭头的构件为原动件）；若其运动是确定的，要进行杆组分析，并显示出拆组过程，判断机构级别。 解: （1） F=3n－2PL－PH=3×7-2×10-1×0=1 (6分) （2）具有确定运动。（2分）

（5）构件:3-4、5-6、7-8分别组成二级杆组，2为一级杆组,该机构为二级机构。(7分)

6 5

4 8

3 1 7

四、分析题2(10分)

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五.分析题3(10分)

(6分)

(4

分) 六、分析题4(10分) 解：作图步骤：

1）以A为圆心，AB1为半径，作出凸轮的理论轮圆。(2分)

2）以O为圆心作与导路线相切的偏距圆，切点C1。（2分）

3）过B2点作偏距圆的切线，切点为C2。OC1与

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0

廓为

OC2的

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夹角即为所求的凸轮转角φ。（2分）

4）作法线AB2与切线C2B2的夹角即为所求位置的凸轮压力角α。（2分）

5）以O为圆心作与凸轮的理论轮廓圆相切的圆，即为所求的基圆，半径为R0（2分）。 七、计算题1(10分)

已知一对正常齿标准斜齿圆柱齿轮传动的a=250mm，z1=23，z2=98，mn=4mm，试求： （1）这对齿轮的螺旋角；(2分)

（2）两个齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径；(6分) （3）当量齿数。(2分) 解：cosmn(z1z2)4(2398)0.968,14.530

2a2250d1mtz195mm,d2mtz2405mm**da1d12mnha103mm,da2d22mnha413mm**df1d12mn(hac*)85mm,df2d22mn(hac*)395mm

zv1z1z225.36,z108.04v2 cos3cos3八、计算题2（15分）

在图示轮系中，单头右旋蜗杆1的回转方向如图，各轮齿数分别为z2=37，z2′

=15，z3=25，z3′=20，z4=60，蜗杆1的转速n1=1450r/min，方向如图。试求轴B的转速nB的大小和方向。

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解：1-2为定轴轮系,蜗轮方向如图。

i12n1z237n2z1 (3+2分)

B2-3-3-4-B为行星轮系,i2B1i241’

’

z4z36(4分) z2'z3'i1Bi12i2B222nBn1/i1B6.53r/min方向与蜗轮相同。(2分)

(4分)

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