机械设计基础考试题5

《机械设计基础》期末试题02一、填空题（每题2分，共20分）1．对于具有两个整转副的铰链四杆机构，若取机构的为机架，则可获得双曲柄机构。2．在滚子从动件盘形凸轮机构中，若实际廓线变尖且压力角超过许用值，应采取的措施是。3．齿数为Z，螺旋角为β的斜齿圆柱齿轮的当量齿数ZV=4．以摇杆为原动件的曲柄摇杆机构中，死点位置发生在曲柄与连杆位置。5．四铰链机构，当不满足杆长和的条件时，均为机构。6．曲柄滑块机构的存在曲柄的几何条件是。7．对心曲柄滑块机构急回特性。8．当齿轮的模数相等时，齿数越多，分度圆直径就越齿廓渐开线就越，齿根也就越。9．在凸轮机构中，所谓偏距圆指的是以所作的圆。10．一对渐开线斜齿圆柱齿轮正确啮合条件是两齿轮的，，及。二、选择题（每题2分，共20分）1．圆锥齿轮机构中，模数是标准值A．小端B.平均直径处C.大端D.背锥截面2．机械工程中，通常利用的惯性储蓄能量，以越过平面连杆机构的死点位置。A．主动件B.连杆C.从动件D.连架杆3．运动链成为机构的条件是：。A．运动链必须有机架B.运动链自由度数为零C．原动件数等于活动件数D.运动链自由度数与主动件数相等4．在曲柄摇杆机构中，当取摇杆为原动件时死点位置。A．有一个B.有两个C.没有D.有三个5．压力角α的定义是。A．从动件所受的力F与其法向分力Fn之间的夹角B．从动件所受的力F与受力点速度方向之间所夹的钝角C．从动件所受的力F的方向与受力点速度方向之间所夹的锐角6．对于平面连杆机构，当时，机构处于死点位置。A．传动角γ=90°B.压力角α=90°C．压力角α=0°D.传动角γ=45°7．对于四铰链机构，在满足杆长和的条件时，若取为机架，将得到双摇杆机构。A．最短杆B.与最短杆相邻的构件C．最长杆D.与最短杆相对的构件8．对于四铰链机构，当从动件的行程速度变化系数时，机构没有急回特性。A．K1B.K1C.K=0D.?K=19．在下列机构中，不存在死点位置。A．双曲柄机构B.曲柄滑块机构C．双摇杆机构D.摆动导杆机构10．用齿条形刀具范成加工渐开线直齿圆柱齿轮，当时，将发生根切现象。A．B.≤C．Z17D.xxmin三、（1）试计算图示机构的自由度（机构中用圆弧箭头表示的构件为原动件）。（2）图示机构是由哪些杆组构成的？请将哪些杆组从机构中一一分离出来，并注明拆组的顺序极其级别。（3）若以构件1为原动件，则此机构为几级机构？（10分）四、在图示的铰链四杆机构中，已知：（12分）lBC=150mm,lCD=120mm,lAD=100mm,AD为机架1.若欲得到双曲柄机构，求lAB的最小值。（20若取lAB=60mm，则机构是否存在曲柄？指出哪个杆是曲柄，得到的是哪种机（通过计算说明理由）五、已知滑块1在主动力P的作用下，克服垂直向下的工作阻力Q，沿斜面2等速向上滑动（α锐角）接触面之间的摩擦角=8°,主动力P与水平线的夹角为β=10°（12分）1.用力多边形图解法求出主动力P与工作阻力Q之间的关系式2.求滑块1能沿斜面2上滑时的不自锁条件。（即α取值范围）六、已知一对正确安装的正常齿制标准渐开线直齿圆柱齿轮传动，其中心距a=175mm，模数m=5mm，压力角α=20°，传动比i12=2.5，试求这对齿轮的齿数Z1、Z2，并计算d2、df2、da2、db2（12分）七、图示为凸轮机构的起始位置，试用反转法直接在图上标出：1.凸轮按ω方向转过45o时从动件的位移；2.凸轮按ω方向转过45o时凸轮机构的压力角．（14分）标准答案：一、填空题（每题2分，共20分）1.最短杆2.增大基圆半径3.Z/COSB34.重叠共线5.双摇杆6.b=a7.没有8.大、平直、厚9.偏距为半径，凸轮转动中心为圆心的圆10.模数、压力角、螺旋角二、选择题（每题2分，共20分）1.C2.D3.D4.C5.C6.B7.D8.D9.A10.A三、（10分）略四、（12分）解（1）由AD为最短构件，且满足杆长和条件得：lAD+lBClCD+lAB∴lAB≥100+150-120=130mm∴lAB的最小值为130mm1.由于lAB+lBC=60+150=210mmlCD+lAD=120+100=220mm即210mm220mm满足杆长和条件∴机构存在曲柄，AB为曲柄，得到的是曲柄摇杆机构。五、（12分）1.滑块1的力平衡方程式为：++=0则由力的三角形得：=∴Q=Pcos=或P=Q（2）上滑时不自锁的条件是：η0或Q0即Q=P=0由cos（α++β）0则α++β90°得α90-（+β）=90°-（8°+10°）=72°∴不自锁条件为要小于72°六、（12分）解：?α=（i12+1）Z1===20Z2=i12.Z1=2.5×20=50d2=mz2=5×50=250mmdf2=m（z2-2.5）=5×（50-2.5）=237.5mmda2=m（z2+2）=5×（50+2）=260mmdb2=d2cos=250×cos20°=234。9mm七、（14分）a）假想凸轮固定，从动件及其导路顺时针旋转，在偏距圆上顺时针方向转过45o．求作。b）假想凸轮固定，机架OA顺时针转过45o，找出摆杆的位置来确定摆杆的角位移ψ．