机械原理_李瑞琴_模拟试题3

12004-2005年第一学期考试试题（B卷）机械原理使用班级：02010401~02010409;02021401~02021407;02011401~0201140202013401~020113402,02014401~02014402,02015401~02015402一、结构分析题（1）（8分）计算下列机构的自由度，若有局部自由度，复合铰链、虚约束，请指出。（2）（12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，确定机构级别。总分得分A题一（1）题一（2）2二、（共10分）图示机构中，已知三杆的杆长分别为：lAB＝80mm，lBC＝150mm，lCD＝120mm，试讨论：若lAD为变值，则（1）lAD在何尺寸范围内，该四杆机构为双曲柄机构？（2）lAD在何尺寸范围内，该四杆机构为曲柄摇杆机构？（3）lAD在何尺寸范围内，该四杆机构为双摇杆机构？三、（12分）试用作图法或解析法设计一曲柄滑块机构。已知滑块行程s=50mm，偏距e=10mm。急回速比系数k=1.4。（题上为示意图，考生须另做图。）得分得分BACD题二3四、（12分）如图所示，两种凸轮机构均为偏心圆盘。圆心为O，半径为R=30mm，偏心距lOA＝10mm，偏距e＝10mm。试求：(1)这两种凸轮机构从动件的行程h和凸轮的基圆半径r0；(2)这两种凸轮机构的最大压力角αmax的数值及发生的位置(均在图上标出)。五、（1）（10分）一对标准安装的渐开线标准圆柱齿轮的啮合传动。已知a=100mm，201Z，302Z，020，881damm。试计算下列几何尺寸：①齿轮的模数m；②两轮的分度圆直径1d，2d；③两轮的齿根圆直径1fd，2fd；④两轮的基圆直径1bd，2bd；⑤顶隙c。（2）．（14分）已知一对斜齿圆柱齿轮传动。z1=18，z2=36，mn=2.5mm，中心距a=70mm，αn=20°，han*=1，cn*=0.25，齿宽B=20mm，求：（1）螺旋角β(2)法面齿距pn和端面齿距pt(3)小齿轮的齿根圆半径rf1（4）当量齿数zv1和zv2（5）重合度。得分得分AeRBOROAB（a）（b）4六（10分）图示为组合机床分度工作台驱动系统中的行星轮系，已知z1=2（右旋）、z2=46、z3=18、z4=28、z5=18、z6=28，求i16及齿轮6的转向。七、（1）（6分）设单万向联轴节的主动轴1以等角速度ω1＝157.08rad/s转动，从动轴2的最大瞬时角速度ω2max＝181.28rad/s，求轴2的最小角速度ω2min及两轴的夹角β。（2）（6分）图示差动螺旋机构。A处螺旋为左旋，导程Ap=5mm,B处螺旋为右旋，导程Bp=6mm。当螺杆沿箭头方向转10°时，试求螺母C的移动量cs及移动方向。得分得分题六BAC题七（2）52004-2005年第一学期考试试题（B卷答案）机械原理使用班级：02010401~02010409;02021401~02021407;02011401~0201140202013401~02013402,02014401~02014402,02015401~02015402一、（1）（8分）F=3×8－2×10－3＝1（A处为复合铰链）（2）（12分）高副低代前：hlPPnF233×8－2×11－1＝1hlPPnF233×9－2×13＝1机构具有确定的运动，机构为Ⅲ级机构。二、（10分）解（1）双曲柄机构：lAD最小，lAD＋150≤80+120→lAD≤50（2）曲柄摇杆机构：lAB最小若lAD最大，80＋≤150+120→150＜lAD≤90，不可能O'CDFEG834567O''B91012（Ⅱ级杆组）（Ⅲ级杆组）（Ⅱ级杆组）题一（2）6lBC最大，80+150≤lAD＋120→110≤lAD＜150（3）双摇杆机构：AD显然不是最短件的对边，分三种情况：①AD最小，lAD＋150＞80+120→80＞lAD＞50②AD最大，lAD＋80＞150+120→③AD在最大和最小之间，80+150＞lAD＋120→110＞lAD＞80所以，双摇杆机构，110＞lAD＞50和350＞lAD＞190三、（12分）解：图解法（1）003011180kk（2分）（2）在滑道上任取一点1c，根据s=50取2c点，在1c、2c点处做角090，两线交于o点78。（1分）（3）作距滑道e=10mm的平行线，以o为原心、o1c为半径做圆交该线于点A。（3分）（4）以A为圆心、A1C为半径做弧交A2C于点E。平分E2C即为曲柄长度。（3分）（5）以A为圆心、以曲柄长度为半径做圆交AC1延长线于点B1、2AC于点B2。则连杆长度为B1C1或B2C2。（3分）θ127解析法：H2=2*b2*(1-cos)+2*a2*(1+cos)e=(b2-a2)sin/H代入数据，解得：a＝23.62mm，b=39.47mm四、（12分）(1)图(a)中h=)315(10mm，r0=20mm；图(b)中h=20mm，r0=20mm；(2)图(a)中αmax=90o－cos-1(2/3)，此时点O在点A左边，且OA与从动件导路垂直；图(b)中αmax=0o，所有位置都是如此。五、（1）（10分）解：（1）mmzzam4)/(221(2分)mmmzd8011（1分）mmmzd12022（1分）1df=mmhdf70)25.01(4280211（1分）2df=mmhdf110)25.01(42120222（1分）mmddb175.75cos11（1分）763.112cos22ddbmm(1分)1425.0*mcc（2分）（2）（14分）答案：β=15.36°，（2分）pn=7.854(mm)，（2分）pt=8.145(mm)，（2分）rf1=20.208(mm)，（2分）zv1=20.075，zv2=40.150，（3分）εγ=2.21(3分)六、（10分）解：（1）分解轮系81）4（5）、2、6、3------行星轮系2）1、2------定轴轮系（2）列方程)2()1(11)1(4635226362122112zzzziizznni（3）求方程组2.39282818181124611463512261216zzzzzziii齿轮6的转向根据传动比i26为正可知，与蜗轮2的转向是相同的。而蜗轮2的转向按照蜗杆蜗轮的相对转向关系判别法则可确定为逆时针方向。七、（1）（6分）答：112max2max2min1157.08cos0.8665cos181.2829.945cos157.080.8665136.11/rads（2）（6分）答：cs=0.306mm，因为cs是正值，所以应向右移动。