机械原理10级试卷

浙江工业大学期终考试命题稿2011/2012学年第2学期课程名称机械原理使用班级机自、过控、车辆、工程、物流10级教师份数学生份数命题人杨庆华审核人命题总页数8＋8页每份试卷需用白纸0大张命题注意事项：一、命题稿请用A4纸电脑打印，或用教务处印刷的命题纸，并用黑墨水书写，保持字迹清晰，页码完整。二、两份试题必须同等要求，卷面上不要注明A、B字样，由教务处抽定A、B卷。三、命题稿必须经学院审核，并在考试前两周交教务处。浙江工业大学2011/2012学年第二学期试卷课程机械原理姓名___________________________班级________________________学号___________________________题序一二三四五六七八总评计分命题：一、简答题（每小题４分，共２０分）1.何谓复合铰链、局部自由度和虚约束？2.标出右图所有瞬心3.在直动从动件盘形凸轮机构中，试问同一凸轮采用不同端部形状的从动件时，其从动件运动规律是否相同？为什么？4.周节(齿距)为566371.121pmm、压力角为201的渐开线直齿圆柱齿轮能够与周节为808526.112pmm、压力角为02的直齿齿条正确啮合传动吗？为什么？5.研究机械平衡的目的是什么？共8页第1页浙江工业大学考试命题纸二、(8分)对图示机构进行高副低代，并作结构分析，确定机构级别。点P1、P2为在图示位置时，凸轮廓线在接触点处的曲率中心。共8页第2页浙江工业大学考试命题纸三、(14分)图示为书籍装订机的夹紧机构。各运动副的摩擦圆半径均为，摩擦角为，均已示于图上。试：(1)当机构在夹紧力Q作用下反行程松开时，在图上画出各运动副总反力；(2)写出构件1、3的力矢量方程式，画出力多边形；(3)求撤去P力后机构在Q力作用下能自锁的最大位置角。共8页第3页浙江工业大学考试命题纸四、（10分）已知图示六杆机构，各构件尺寸已知(自取长度比例尺，数值从图中量出)原动件AB作等速回转。试用作图法确定：（1）滑块5的冲程H；（2）行程速度变化系数K值；（3）滑块处的最小传动角min（保留作图线）。共8页第4页浙江工业大学考试命题纸五、(12分)在图示摆动滚子从动件盘形凸轮机构中，凸轮为偏心圆盘，且以角速度逆时针方向回转。试在图上：（1）画出该凸轮基圆；（2）标出升程运动角和回程运动角；（3）标出图示位置时从动件的初始位置角0和角位移；（4）标出图示位置从动件之压力角；（5）标出从动件的最大角位移max。共8页第5页浙江工业大学考试命题纸六、(16分)(1)齿轮计算。已知一对外啮合渐开线直齿圆柱标准齿轮传动，其i12=2，z1=20，m=10mm，＝20，*ah=1,试求大齿轮齿数z2及两轮的分度圆半径、基圆半径、顶圆半径、齿全高、齿距、基圆齿距、啮合角、节圆半径、中心距、节圆处齿廓曲率半径、并用作图法求出实际啮合线段、重合度。(2)回答下列问题(选择正确选项)：当中心距加大5mm时1.节圆半径(A.变大，B.变小，C.不变)：。2.分度圆半径(A.变大，B.变小，C.不变)：。3.啮合角(A.变大，B.变小，C.不变)：。4.传动比(A.变大，B.变小，C.不变)：。5.齿侧间隙(A.有，B.没有)：。(3)设中心距a'=305mm，欲作凑中心距设计(选择正确选项)1.须采用直齿圆柱齿轮什么类型传动(A.正传动，B.负传动，C.零传动)：。2.能否用标准斜齿圆柱齿轮传动来实现(A.能，B.不能)：。共8页第6页浙江工业大学考试命题纸七、(10分)图示轮系中，各轮均为标准齿轮，已知z1=30，z2=25，z3=30，z4=20，z5=30，z6=18，z7=68。求传动比iAB并指出nB的方向。共8页第7页浙江工业大学考试命题纸八、(10分)已知某机械一个稳定运动循环内的等效阻力矩Mr如图所示，等效驱动力矩Md为常数，等效构件的最大及最小角速度分别为：max200rad/s及min180rad/s。试求：(1)等效驱动力矩Md的大小；(2)运转的速度不均匀系数；(3)当要求在0.05范围内，并不计其余构件的转动惯量时，应装在等效构件上的飞轮的转动惯量JF。(2mmaxFWJ)共8页第8页浙江工业大学2011/2012学年第二学期试卷课程机械原理姓名___________________________班级________________________学号___________________________题序一二三四五六七八总评计分命题：一、填空题（每空１分，共20分）1.在平面机构中若引入PH个高副将引入个约束，而引入PL个低副将引入个约束，则活动构件数n、约束数与机构自由度F的关系是。2.3个彼此作平面运动的构件间共有个速度瞬心，这几个瞬心必定位于上。3.图示运动链，当选择AB杆做机架时为机构；选择BC杆做机架时为机构；选择AD杆做机架时则为。ABCD4cm7cm9cm10cm4.从受力观点分析，移动副的自锁条件是；转动副的自锁条件是。5.在凸轮机构推杆的常用运动规律中，运动规律有刚性冲击；运动规律有柔性冲击；运动规律无冲击。6.外啮合斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件是；；。7.机器运转时的速度波动有速度波动和速度波动两种，前者采用调节,后者采用进行调节。共8页第1页浙江工业大学考试命题纸二、（12分）分析图示机构：（１）计算机构的自由度；（２）拆分基本杆组；（３）判断机构的级别。1234567共8页第2页浙江工业大学考试命题纸三、（10分）在图示摆动导杆机构中，已知LAB=60mm，LAC=120mm，曲柄AB以等角速度ω1=30rad/s转动。试用矢量方程图解法求当∠BAC＝90°时，导杆3的角速度和角加速度。共8页第3页1411CB23A浙江工业大学考试命题纸四、（12分）如图所示曲柄滑块机构，曲柄AB等速整周回转。（１）设曲柄为主动件，滑块朝右为工作行程，确定曲柄的合理转向，并说明理由；（２）设曲柄为主动件，画出急位夹角，最小传动角min出现的位置；（３）此机构在什么情况下会出现死点，指出死点位置。ABCe共8页第4页浙江工业大学考试命题纸五、（12分）已知尖顶对心直动从动件盘形凸轮机构，凸轮以等角速度逆时针回转，基圆半径r0=20mm；推杆运动规律为：凸轮转角0~120时，推杆等速上升10mm；120~180时，推杆远休；180~300时，推杆等速回程10mm；300~360时，推杆近休。试以作图法：（１）画出从动件运动规律曲线；（２）设计凸轮的轮廓曲线；（３）分析凸轮机构受到的冲击情况。共8页第5页浙江工业大学考试命题纸六、（12分）一对渐开线直齿圆柱标准齿轮传动，已知齿数1z＝25，2z＝55，模数m＝2mm，压力角＝200，*ah＝1，*c＝0.25。试求：（１）齿轮1在分度圆上齿廓的曲率半径；（２）齿轮2在齿顶圆上的压力角a2；（３）如果这对齿轮安装后的实际中心距a=81mm,求啮合角和两齿轮的节圆半径1r、2r。共8页第6页浙江工业大学考试命题纸七、（12分）图示轮系中，已知各轮齿数及齿轮1Z的角速度1，求齿轮1Z与系杆H的传动比11?HHiZ1Z2Z3Z'1Z'3Z'4Z4Z5H共8页第7页浙江工业大学考试命题纸八、（10分）对图示机构Fd为驱动推力，Mf为从动件工作阻力矩，虚线圆为转动副摩擦圆，对该机构作受力分析，画出各构件的受力分析图（不考虑惯性力）。FdMf共8页第8页