武漢科技大學《機械原理》2011年期末試卷.doc

武漢科技大學考試卷 A 卷 課程 機械原理 閉卷 2011 05 專業(yè) 班級 姓名 學號 一 是 非 題 用 Y 表 示 正 確 N 表 示 錯 誤 填 在 題 末 的 括 號 中 本 大 題 共 10 小 題 每 小 題 1 分 總 計 10 分 1 機 器 中 獨 立 運 動 的 單 元 體 稱 為 零 件 N 2 當 機 構(gòu) 的 自 由 度 F 0 且 等 于 原 動 數(shù) 件 則 該 機 構(gòu) 具 有 確 定 的 相 對 運 動 Y 3 在 擺 動 導 桿 機 構(gòu) 中 若 取 曲 柄 為 原 動 件 時 機 構(gòu) 的 最 小 傳 動 角 min 90 而 取 導 桿 為 原 動 件 時 則 機 構(gòu) 的 最 小 傳 動 角 min 0 Y 4 任 何 機 構(gòu) 當 出 現(xiàn) 死 點 時 都 是 不 利 的 因 此 應 設(shè) 法 避 免 N 5 凸 輪 機 構(gòu) 中 從 動 件 作 等 加 速 等 減 速 運 動 時 將 產(chǎn) 生 柔 性 沖 擊 它 適 用 于 中 速 場 合 Y 6 在 蝸 桿 傳 動 中 蝸 桿 與 蝸 輪 的 旋 向 相 同 且 它 們 的 螺 旋 角 相 等 N 7 在 斜 齒 圓 柱 齒 輪 傳 動 中 為 滿 足 給 定 的 中 心 距 只 能 采 用 移 距 變 位 法 N 8 為 了 減 輕 飛 輪 的 重 量 最 好 將 飛 輪 安 裝 在 轉(zhuǎn) 速 較 高 的 軸 上 Y 9 機 器 等 效 動 力 學 模 型 中 的 等 效 力 矩 是 一 個 假 想 力 矩 它 的 大 小 等 于 原 機 器 所 有 作 用 外 力 的 矢 量 和 N 10 經(jīng) 過 動 平 衡 校 正 的 剛 性 轉(zhuǎn) 子 任 一 回 轉(zhuǎn) 面 內(nèi) 仍 可 能 存 在 偏 心 質(zhì) 量 Y 二 填 空 題 將 正 確 的 答 案 填 在 題 中 橫 線 上 方 空 格 處 本 大 題 共 5 小 題 每 小 題 2 分 總 計 10 分 1 三 角 螺 紋 的 摩 擦 大 于 矩 形 螺 紋 的 摩 擦 因 此 前 者 多 用 于 緊 固 聯(lián) 結(jié) 2 試 將 下 頁 左 圖 a b 所 示 直 動 平 底 從 動 件 盤 形 凸 輪 機 構(gòu) 的 壓 力 角 數(shù) 值 填 入 括 號 內(nèi) a 圖 30 b 圖 0 題 2 圖 題 3 圖 3 在 題 3 圖 兩 對 蝸 桿 傳 動 中 a 圖 蝸 輪 的 轉(zhuǎn) 向 為 逆 時 針 b 圖 蝸 桿 的 螺 旋 方 向 為 左 旋 4 機 器 中 安 裝 飛 輪 的 目 的 是 降 低 速 度 波 動 和 低 電 動 機 功 率 5 剛 性 轉(zhuǎn) 子 靜 平 衡 的 力 學 條 件 是 質(zhì) 徑 積 的 向 量 和 等 于 零 而 動 平 衡 的 力 學 條 件 是 質(zhì) 徑 積 的 向 量 和 等 于 零 且 離 心 力 引 起 的 合 力 矩 等 于 零 三 選 擇 題 將 正 確 的 代 碼 A B C D 填 入 橫 線 上 方 的 空 格 處 本 大 題 共 5 小 題 每 小 題 2 分 總 計 10 分 1 根 據(jù) 機 械 效 率 判 別 機 械 自 鎖 的 條 件 是 C A B 0 1 C 0 D 為 2 為 使 機 構(gòu) 具 有 急 回 運 動 要 求 行 程 速 比 系 數(shù) B A K 1 B K 1 C K 1 3 用 同 一 凸 輪 驅(qū) 動 不 同 類 型 尖 頂 滾 子 或 平 底 式 直 動 或 擺 動 式 的 從 動 件 時 各 從 動 件 的 運 動 規(guī) 律 B A 相 同 B 不 同 C 在 無 偏 距 時 相 同 4 增 加 斜 齒 輪 傳 動 的 螺 旋 角 將 引 起 D A 重 合 度 減 小 軸 向 力 增 加 B 重 合 度 減 小 軸 向 力 減 小 C 重 合 度 增 加 軸 向 力 減 小 D 重 合 度 增 加 軸 向 力 增 加 5 機 器 運 轉(zhuǎn) 出 現(xiàn) 周 期 性 速 度 波 動 的 原 因 是 C A 機 器 中 存 在 往 復 運 動 構(gòu) 件 慣 性 力 難 以 平 衡 B 機 器 中 各 回 轉(zhuǎn) 構(gòu) 件 的 質(zhì) 量 分 布 不 均 勻 C 在 等 效 轉(zhuǎn) 動 慣 量 為 常 數(shù) 時 各 瞬 時 驅(qū) 動 功 率 和 阻 抗 功 率 不 相 等 但 其 平 均 值 相 等 且 有 公 共 周 期 D 機 器 中 各 運 動 副 的 位 置 布 置 不 合 理 四 計 算 題 列 出 計 算 公 式 計 算 出 題 目 所 要 求 解 的 有 關(guān) 參 數(shù) 本 大 題 共 3 小 題 每 小 題 各 10 分 總 計 30 分 計 算 圖 示 機 構(gòu) 的 自 由 度 若 有 復 合 鉸 鏈 局 部 自 由 度 和 虛 約 束 指 明 所 在 之 解 兩 滾 子 處 有 局 部 自 由 度 2 分 則 np 56 L 6 分 F 3231H 2 分 2 在 圖 示 的 四 桿 機 構(gòu) 中 lAB5mm lDC 90mm lADBC 125mm 15 當 構(gòu) 件 1 以 等 角 速 度 10rad s 逆 時 針 方 向 轉(zhuǎn) 動 時 用 瞬 心 法 求 C 點 的 速 度 解 vPPl l13134314 4 分 31340586 rad s 3 分 vlCD 6942 m s 3 分 l02 m mm 起 重 卷 揚 機 機 構(gòu) 運 動 簡 圖 如 圖 所 示 電 機 以 n1750 r min 按 圖 示 方 向 轉(zhuǎn) 動 各 齒 輪 的 齒 數(shù) 為 z14 z2 試 求 卷 筒 的 轉(zhuǎn) 速 和 旋 轉(zhuǎn) 方 向 解 1 z312408 2 分 2 inzH3312 iiH1133 5 分 3 i H 17502 r min 與 1同 向 3 分 五 圖 解 題 通 過 圖 解 求 解 題 目 所 要 求 的 有 關(guān) 參 數(shù) 1 圖 示 為 偏 置 曲 柄 滑 塊 機 構(gòu) ABC 偏 距 為 e 試 在 圖 上 標 出 滑 塊 的 壓 力 角 和 傳 動 角 C 畫 出 最 小 傳 動 角 min及 極 位 夾 角 并 求 出 該 機 構(gòu) 有 曲 柄 的 條 件 解 1 壓 力 角 C和 傳 動 角 C如 圖 所 示 2 分 2 當 曲 柄 與 導 路 垂 直 且 B 點 距 導 路 最 遠 位 置 即 機 構(gòu) 處 于 AB C 時 出 現(xiàn) 最 小 傳 動 角 min如 圖 示 3 分 3 以 A 為 圓 心 以 曲 柄 AB 與 連 桿 BC 之 和 為 半 徑 畫 弧 交 導 路 于 C2 點 以 A 為 圓 心 以 連 桿 與 曲 柄 之 差 為 半 徑 畫 弧 交 導 路 于 C1 點 則 C1AC2 即 為 極 位 夾 角 如 圖 所 示 2 分 4 當 曲 柄 滑 塊 機 構(gòu) 的 最 短 桿 能 夠 達 到 與 滑 塊 C 的 導 路 中 心 垂 線 垂 直 的 位 置 時 此 最 短 桿 才 能 作 全 周 轉(zhuǎn) 動 故 有 曲 柄 條 件 為 lelAB 3 分 2 如圖所示 有一對心直動尖 頂 從動件偏心圓凸輪機構(gòu) O 為凸輪幾何中心 O1為凸輪轉(zhuǎn)動中心 直 線 O1O 12 OA 圓 盤 半 徑 R 60 mm 試根據(jù)上述條件確定基圓半徑 0 行程 C 點壓力角 c 和 D 點接觸時的位移 D 壓力角 D 要求在圖中畫出并同時計算出 解 1 rOA013 mm 3 分 2 hC 60mm 3 分 3 3 分 4 hODAD 121708 mm 3 分 5 DO arctg 12657 3 分 3 一 對 按 標 準 中 心 距 安 裝 的 外 嚙 合 漸 開 線 直 齒 圓 柱 標 準 齒 輪 主 動 輪 1 作 順 時 針 轉(zhuǎn) 動 已 知 z12 34 20 ha 1 c 025 中 心 距a 140 mm 試 求 兩 輪 的 分 度 圓 齒 頂 圓 齒 根 圓 和 基 圓 半 徑 并 按 l m mm 作 圖 畫 出 實 際 嚙 合 線 B21 計 算 其 重 合 度 解 z 212 5mm 2 分 r15 mm rz28 mm 2 分 haa 60 mm a9mm 2 分 rcf 1475 mm rf 275mm 2 分 bos 183 mm b84mm 2 分 作 圖 過 程 3 分 由 圖 得 B1245 mm B126 cos 2 分