1、 机械原理重要概念零件：独立的制造单元构件：机器中每一个独立的运动单元体运动副：由两个构件直接接触而组成的可动的连接运动副元素：把两构件上能够参加接触而构成的运动副表面运动副的自由度和约束数的关系 f=6-s运动链：构件通过运动副的连接而构成的可相对运动系统平面运动副的最大约束数为 2，最小约束数为 1；引入一个约束的运动副为高副，引入两个约束的运动副为平面低副机构具有确定运动的条件：机构的原动件的数目应等于机构的自由度数目；根据机构的组成原理，任何机构都可以看成是由原动件、从动件和机架组成高副：两构件通过点线接触而构成的运动副低副：两构件通过面接触而构成的运动副由 M 个构件组成的复合铰链应
2、包括 M-1 个转动副平面自由度计算公式：F=3n-(2Pl+Ph)局部自由度：在有些机构中某些构件所产生的局部运动而不影响其他构件的运动虚约束：在机构中有些运动副带入的约束对机构的运动只起重复约束的作用虚约束的作用：为了改善机构的受力情况，增加机构刚度或保证机械运动的顺利基本杆组：不能在拆的最简单的自由度为零的构件组速度瞬心：互作平面相对运动的两构件上瞬时速度相等的重合点。若绝对速度为零，则该瞬心称为绝对瞬心相对速度瞬心与绝对速度瞬心的相同点：互作平面相对运动的两构件上瞬时相对速度为零的点；不同点：后者绝对速度为零，前者不是三心定理：三个彼此作平面平行运动的构件的三个瞬心必位于同一直线上速度
3、多边形：根据速度矢量方程按一定比例作出的各速度矢量构成的图形驱动力：驱动机械运动的力 阻抗力：阻止机械运动的力质量代换法：为简化各构件惯性力的确定，可以设想把构件的质量按一定条件用集中于构件上某几个选定点的假想集中质量来代替，这样便只需求各集中质量的惯性力，而无需求惯性力偶距，从而使构件惯性力的确定简化质量代换法的特点：代换前后构件质量不变；代换前后构件的质心位置不变；代换前后构件对质心轴的转动惯量不变机械自锁：有些机械中，有些机械按其结构情况分析是可以运动的，但由于摩擦的存在却会出现无论如何增大驱动力也无法使其运动判断自锁的方法：1、 根据运动副的自锁条件，判定运动副是否自锁 移动副的自锁条
4、件：传动角小于摩擦角或当量摩擦角转动副的自锁条件：外力作用线与摩擦圆相交或者相切螺旋副的自锁条件：螺旋升角小于摩擦角或者当量摩擦角2、 机械的效率小于或等于零，机械自锁3、 机械的生产阻力小于或等于零，机械自锁4、 作用在构件上的驱动力在产生有效分力 Pt 的同时，也产生摩擦力 F,当其有效分力总是小于或等于由其引起的最大摩擦力，机械自锁机械自锁的实质：驱动力所做的功总是小于或等于克服由其可能引起的最大摩擦阻力所需要的功提高机械效率的途径：尽量简化机械传动系统；选择合适的运动副形式；尽量减少构件尺寸；减小摩擦铰链四杆机构有曲柄的条件：1、 最短杆与最长杆长度之和小于或等于其他两杆长度之和2、
5、连架杆与机架中必有一杆为最短杆在曲柄摇杆机构中改变摇杆长度为无穷大而形成的曲柄滑块机构在曲柄滑块机构中改变回转副半径而形成偏心轮机构曲柄摇杆机构中只有取摇杆为主动件是，才可能出现死点位置，处于死点位置时，机构的传动角为 0急回运动：当平面连杆机构的原动件（如曲柄摇杆机构的曲柄）等从动件（摇杆）空回行程的平均速度大于其工作行程的平均速度极为夹角：机构在两个极位时原动件 AB 所在的两个位置之间的夹角 =180（K-1）/(K+1)压力角：力 F 与 C 点速度正向之间的夹角 传动角：与压力角互余的角（锐角）行程速比系数：用从动件空回行程的平均速度 V2 与工作行程的平均速度 V1 的比值K=V2
6、/V1=180+/(180)平面四杆机构中有无急回特性取决于极为夹角的大小试写出两种能将原动件单向连续转动转换成输出构件连续直线往复运动且具有急回特性的连杆机构：偏置曲柄滑块机构、摆动导杆加滑块导轨（牛头刨床机构）曲柄滑块机构：偏置曲柄滑块机构、对心曲柄滑块机构、双滑块四杆机构、正弦机构、偏心轮机构、导杆机构、回转导杆机构、摆动导杆机构、曲柄摇块机构、直动滑杆机构机构的倒置：选运动链中不同构件作为机架以获得不同机构的演化方法刚性冲击：出现无穷大的加速度和惯性力，因而会使凸轮机构受到极大的冲击柔性冲击：加速度突变为有限值，因而引起的冲击较小在凸轮机构机构的几种基本的从动件运动规律中等速运动规律使
7、凸轮机构产生刚性冲击，等加速等减速，和余弦加速度运动规律产生柔性冲击，正弦加速度运动规律则没有冲击在凸轮机构的各种常用的推杆运动规律中，等速只宜用于低速的情况；等加速等减速和余弦加速度宜用于中速，正弦加速度可在高速下运动凸轮的基圆半径是从转动中心到理论轮廓的最短距离，凸轮的基圆的半径越小，则凸轮机构的压力角越大，而凸轮机构的尺寸越小齿廓啮合的基本定律：相互啮合传动的一对齿轮，在任一位置时的传动比，都与其连心线 O1O2 被其啮合齿廓在接触点处的公法线所分成的两线段长成反比渐开线：当直线 BK 沿一圆周作纯滚动时直线上任一一点 K 的轨迹 AK渐开线的性质：1、 发生线上 BK 线段长度等于基圆
8、上被滚过的弧长 AB2、 渐开线上任一一点的发线恒于其基圆相切3、 渐开线越接近基圆部分的曲率半径越小，在基圆上其曲率半径为零4、 渐开线的形状取决于基圆的大小5、 基圆以内无渐开线6、 同一基圆上任意弧长对应的任意两条公法线相等渐开线函数：invK=k=tank-k渐开线齿廓的啮合特点：1、 能保证定传动比传动且具有可分性传动比不仅与节圆半径成反比，也与其基圆半径成反比，还与分度圆半径成反比I12=1/2=O2P/O1P=rb2/rb12、 渐开线齿廓之间的正压力方向不变渐开线齿轮的基本参数：模数、齿数、压力角、 （齿顶高系数、顶隙系数）记 P180 表 10-2一对渐开线齿轮正确啮合的条件
9、：两轮的模数和压力角分别相等一对渐开线齿廓啮合传动时，他们的接触点在实际啮合线上，它的理论啮合线长度为两基圆的内公切线 N1N2渐开线齿廓上任意一点的压力角是指该点法线方向与速度方向间的夹角渐开线齿廓上任意一点的法线与基圆相切根切：采用范成法切制渐开线齿廓时发生根切的原因是刀具齿顶线超过啮合极限点 N1一对涡轮蜗杆正确啮合条件：中间平面内蜗杆与涡轮的模数和压力角分别相等重合度：B1B2 与 Pb 的比值 ；齿轮传动的连续条件：重合度大于或等于许用值定轴轮系：如果在轮系运转时其各个轮齿的轴线相对于机架的位置都是固定的周转轮系：如果在连续运转时，其中至少有一个齿轮轴线的位置并不固定，而是绕着其它齿
10、轮的固定轴线回转复合轮系：包含定轴轮系部分，又包含周转轮系部分或者由几部分周转轮系组成定轴轮系的传动比等于所有从动轮齿数的连乘积与所有主动轮齿数的连乘积的比值中介轮：不影响传动比的大小而仅起着中间过渡和改变从动轮转向的作用一、填空题： （30 分）1机构中的速度瞬心是两构件上（相对速度 ）为零的重合点，它用于平面机构（ 速度 ）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（ 双摇杆机构 ）机构；第二组为（ 曲柄摇杆机构 ）机构。 bac(1) a = 250 b = 200 c = 80 d = 100；(2) a = 90 b = 200 c = 210 d = 100
11、。3.机构和零件不同，构件是（运动的单元 ） ，而零件是（制造的单元 ） 。4凸轮的基圆半径越小，则机构尺寸（越大 ）但过于小的基圆半径会导致压力角（增大 ） 。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（齿顶线不超过极限啮合点 ） 。6当要求凸轮机构从动件的运动没有冲击时，应选用（摆线运动）规律。7间歇凸轮机构是将（主动轮的连续转动）转化为（从动转盘的间歇 ）的运动。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 （动平衡 ）方法平衡。其平衡条件为（M = O ；F = 0 ） 。1 9机械的等效动力学模型的建立，其等效原则是：等效构件所具有的动能
12、应（ 等于整个系统的总动能 ） 。等效力、等效力矩所作的功或瞬时功率应（等于整个系统的所有力，所有力矩所作的功或所产生的功率之和 ） 。10平面机构结构分析中，基本杆组的结构公式是（ 3n = 2P L ） 。而动态静力分析中，静定条件是（ 3n = 2P L ） 。一、 选择题： （20 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（ B ） 。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，应便实际啮合线长度（ C ）基圆齿距。A)等于； B)小于； C)大于。3高副低代中的虚拟构件的自由度为（ A ） 。A) -1 ； B) +1 ； C
13、) 0 ；4压力角是在不考虑摩擦情况下，作用力与作用点的（ B ）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 ） 。A)相同的； B)不相同的； C)不一定的。6飞轮调速是因为它能（ C ）能量，装飞轮后以后，机器的速度波动可以（ B ） 。 A)生产； B)消耗； C)储存和放出。 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（ C ） 。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
14、相对位置应该是（ C ） 。A)相交的； B)分离的； C)相切的。9齿轮根切的现象发生在（ D ）的场合。A) 模数较大； B)模数较小； C)齿数较多； D)齿数较少10重合度 表示一对轮齿啮合的时间在齿轮转过一个基圆齿距的时间内占（ A ） 。61.A) 40%； B) 60%； C) 25%一、 填空题（每题 3 分，共 30 分）1.渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件（两轮模数和压力角相等）2用齿条形刀具范成法加工渐开线齿轮时，为了使标准齿轮不发生根切，刀具的齿顶线（圆）应低于极限啮合点 N1 。其最少齿数为 17 。 1 3机器产生速度波动的类型有周期性速度波动、非周期性速度波动分别
15、用 飞轮 ，和调速器 来调节。4刚性回转件的平衡有两种，一种是静平衡 其质量分布特点是在一同平面内另一种是动平衡其质量分布特点是不在同一平面内 。5构件与零件不同，构件是 运动单元，零件是 制造单元。6斜齿轮的标准参数在 法 面上，圆锥齿轮的标准参数在 大端 面。7槽轮机构是将 主动销轮的连续旋转运动转换成从动槽轮的间歇转动运动。8曲柄摇杆机构出现最小转动角的位置是 曲柄与机架两次共线位置。9三角螺纹主要用于 联接 ；矩形螺纹主要用于传递运动。这是因为三角螺纹比矩形螺纹 摩擦力矩大 。10 如图铰链四杆机构中，d 的长度在 28 d 44 范围内为曲柄摇杆机ABCDa=0bc?构；在 d 12
16、 范围内为双曲柄机构。一、 填空题： （30 分）1.在曲柄摇杆机构中（ 曲柄 ）与（ 机架 ）两次共线位置时可能出现最小传动角。2连杆机构的急回特性用（ 行程速比系数 K ）表达。3转动副摩擦中，总反力的作用应与（ 摩擦圆）相切。其轴承对轴颈的摩擦力矩的方向与（相对角速度 ）方向（ 相反 ） 。4一对渐开线标准直齿轮非标准安装时，节圆和分度圆（ 不重合 ）分度圆的大小取决于（基圆 ） ，节圆的大小取决于（啮合角 ） 。5渐开线齿轮传动须满足三个条件为（ 正确啮合条件、连续传动条件、无侧隙啮合条件 ） 。6槽轮机构是将（主动销的连续转动）转换为（槽轮的单向间歇）运动。7行星轮系中各轮齿数的确定
17、需要满足的条件为（传动比条件、同心条件、装配条件和邻接条件 ） 。8机械产生速度波动的原因是（ 等效驱动力矩不等于等效阻力矩，使机械的动能发生变化引起的 ） 。9机械在稳定运转时期，在一个运动循环周期的始末，驱动功和阻抗功的大小（相等） ，动能的增量（等于零 ） 。10在具有自锁性的机械中，正行程的效率应（大于零）反行程的效率应（ 小于零 ） 。二选择题： （20 分）1在移动滚子从动件盘型凸轮机构中，若凸轮实际廓线保持不变，而增大或减小滚子半径，从动件运动规律会（ B ） 。A）改变 ； B）不变2齿轮渐开线在（ B ）上的压力角，曲率半径最小。A）根圆； B）基圆； C）分度圆； D）齿顶
18、圆。3速度瞬心是（ A ）为零的重合点。A）相对速度； B）绝对速度； C）加速度。4要将一个曲柄摇杆机构转化成为双摇杆机构，可将（ C ） 。A）原机构的曲柄作机架； B）原机构的连杆作机架； C）原机构的摇杆作机架。5渐开线齿轮采用齿条型刀具加工时，刀具向轮坯中心靠近，是采用（ B ） 。A）正变位； B）负变位； C）零变位。6在建立等效动力模型时，等效力（或等效力矩）来代替作用在系统中的所有外力，它是按（ A ）原则确定的。A）作功相等 B）动能相等7为减小机器运转中非周期性速度波动的程度，应在机械系统中安装（ C ）A）飞轮； B）变速装置； C）调速器。8高副低代的方法是（ A ）
19、A）加上一个含有两低副的虚拟构件；B）加上一个含有一个低副的构件；C）减去一个构件和两个低副。9在机构力分析中，具有惯性力，又有惯性力矩的构件是（ C ）A）作平面移动的构件 ； B）绕通过质心的定轴转动构件； C）作平面复合运动的构件。10图示的四个铰链机构中，图（ A ）是双曲柄机构。1 一对渐开线标准直齿圆柱齿轮非标准安装时，节圆和分度圆不重合（或不相等） 。分度圆的大小取决于模数与齿数， 节圆的大小取决于实际中心距或啮合角。2 机器产生速度波动的主要原因是输入功与输入功不相等 速度波动的类型有周期性速度波动和非周期速度波动。3 对心曲柄滑块机构的极位夹角为 零 所以 没有 急回特征。4
20、 从效率的观点出发机器发生自锁的条件是 效率小于或等于零。5 直动从动件盘形凸轮机构的基圆半径减小（其它条件不变）时， 压力角会 增大。最终会导致 机构自锁。为使机构有良好的受力状况，压力角应越 小 越好6 在平面机构中，若引入一个高副，将引入 一 个约束，而引入一个低副将引入两 个约束。运动副约束数与相对自由度数的关系是 运动副约束等于机构相对自由度数7 速度瞬心是两构件上 相对速度为零的重合点。当两构件组成移动副时，其瞬心在 移动副导路的垂线的无穷远处。作相对运动的三个构件的瞬心在 一条直线上 。8 行星轮系齿数与行星轮数的选择必满足的四个条件是 传动比条件、同心条件、装配条件、邻接条件。
21、9 轮机构是将 主动棘爪的行复摆动运动转换成棘轮的间歇转动 运动。10铰链四杆机构的基本型式有 曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构三种。二、 选择题： （10 分）1齿轮的渐开线形状取决于它的（ C ）直径。A)齿顶圆； B)分度圆； C)基圆。2为保证一对渐开线齿轮可靠地连续传动，重合度应（ C ） 。A)等于 0； B)小于 1； C)大于 1。3基本杆组的自由度应为（ C ） 。A) -1 ； B) +1 ； C) 0 ；4为使机构具有急回运动，要求行程速比系数（ B ） 。A) K = 1； B) K 1； C) K 1； C) K 1； 7为减小机器运转中非周期性速度波动的程度，应
22、在机械系统中安装（ C ）A）飞轮； B）变速装置； C）调速器。8高副低代的方法是（ A ）A）加上一个含有两低副的虚拟构件；B）加上一个含有一个低副的构件；C）减去一个构件和两个低副。9在机构力分析中，具有惯性力，又有惯性力矩的构件是（ C ）A）作平面移动的构件 ； B）绕通过质心的定轴转动构件； C）作平面复合运动的构件。10图示的四个铰链机构中，图（ A ）是双曲柄机构。4570912067519A)BCD一判断题（正确的填写“T” ，错误的填写“F” ） （20 分）1、根据渐开线性质，基圆内无渐开线，所以渐开线齿轮的齿根圆必须设计比基圆大。 （ F ）2、对心的曲柄滑块机构，其行
23、程速比系数 K 一定等于一。 （ T ）3、在平面机构中，一个高副引入二个约束。 （ F ）4、在直动从动件盘形凸轮机构中，若从动件运动规律不变，增大基圆半径，则压力角将减小 （ T ）5、在铰链四杆机构中，只要满足杆长和条件，则该机构一定有曲柄存在。 （ F ）6、滚子从动件盘形凸轮的实际轮廓曲线是理论轮廓曲线的等距曲线。 （ T ）7、在机械运动中，总是有摩擦力存在，因此，机械功总有一部分消耗在克服摩擦力上。 （ T ）8、任何机构的从动件系统的自由度都等于零。 （ T ）9、一对直齿轮啮合传动，模数越大，重合度也越大。 （ F ）10、在铰链四杆机构中，若以曲柄为原动件时，机构会出现死点
24、位置。 。 （ F ）二、填空题。 （10 分）1、机器周期性速度波动采用（ 飞 轮 ）调节，非周期性速度波动采用（ 调 速 器 ）调节。2、对心曲柄滑块机构的极位夹角等于（ 0 ）所以（没有 ）急回特性。3、渐开线直齿圆柱齿轮的连续传动条件是（ 重合度大于或等于 1 ） 。4、用标准齿条形刀具加工标准齿轮产生根切的原因是（齿条形刀具齿顶线超过极限啮合点 N1 ） 。5、三角螺纹比矩形螺纹摩擦（ 大 ） ，故三角螺纹多应用（ 联接 ） ，矩形螺纹多用于（ 传递运动和动力 ） 。三、选择题 （10 分）1、齿轮渐开线在（ ）上的压力角最小。A ） 齿根圆 ； B）齿顶圆； C）分度圆； D）基圆
25、。2、静平衡的转子（ ）是动平衡的。动平衡的转子（ ）是静平衡的 。 A）一定 ； B）不一定 ； C）一定不。A）一定 ； B）不一定： C）一定不。3、满足正确啮合传动的一对直齿圆柱齿轮，当传动比不等于一时，他们的渐开线齿形是（ ） 。A）相同的； B）不相同的。 4、对于转速很高的凸轮机构，为了减小冲击和振动，从动件运动规律最好采用（ ）的运动规律。A）等速运动； B）等加等减速运动 ； C）摆线运动。5、机械自锁的效率条件是（ ） 。A）效率为无穷大： B）效率大于等于 1； C）效率小于零。一、判断题。 （正确的填写“T” ，错误的填写“F” ） （20 分）1、一对相啮合的标准齿轮
26、，小轮的齿根厚度比大轮的齿根厚度大。 （ F ）2、在曲柄滑块机构中，只要原动件是滑块，就必然有死点存在。 （ T ）3、两构件之间以点、线接触所组成的平面运动副称为高副，它产生两个约束，而保留一个自由度。 （ F ）4、一对直齿轮啮合传动，模数越大，重合度也越大。 （ F ）5、平面四杆机构有无急回特性取决于极位夹角是否大于零。 （ T ）6、对于刚性转子，已满足动平衡者，也必满足静平衡。 （ T）7、滚子从动件盘形凸轮的基圆半径和压力角应在凸轮的理论轮廓上度量。 （ T ）8、在考虑摩擦的转动副中，当匀速转动时，总反力作用线永远切于摩擦圆。 （ T ）9、当机构的自由度数大于零，且等于原动
27、件数，则该机构具有确定的相对运动。 （ T ）10、对于单个标准齿轮来说，节圆半径就等于分度圆半径。 （ F ）二、填空题； （10 分）1、机器产生速度波动的类型有（ 周期性 ）和（非周期性）两种。2、铰链四杆机构的基本型式有（曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构）三种。3、从效率观点分析，机械自锁的条件是（ 效率小于零 ） 。4、凸轮的形状是由（ 从动件运动规律和基圆半径 ）决定的。5 当两机构组成转动副时，其瞬心与（ 转动副中心 ）重合。三、选择题 （10 分）1、为了减小机器运转中周期性速度波动的程度，应在机器中安装（ B ） 。A）调速器； B）飞轮 ； C）变速装置。2、重合度 =
28、 1.6 表示在实际啮合线上有（ C ）长度属于双齿啮合区。A) 60% ； B）40% ； C）75% 。3、渐开线齿轮形状完全取决于（ C ） 。A）压力角； B）齿数； C）基圆半径。3、 在从动件运动规律不变的情况下，对于直动从动件盘形凸轮机构，若缩小凸轮的基圆半径，则压力角（ B ） 。A）保持不变； B）增大； C）减小。5、在计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度数（ B ） 。A）增多； B）减小； C）不变。一判断题（正确的填写“T” ，错误的填写“F” ） （10 分）1、一对相啮合的标准齿轮，小齿轮齿根厚度比大齿轮的齿根厚度小。 （ T ）2、机器的启动和停车阶段，
29、驱动动与阻抗功不相等。 （ T ）3、在平面机构中，一个高副引入二个约束。 （ F ）4、根据渐开线性质，基圆内无渐开线，所以渐开线齿轮的齿根圆必须设计比基圆大。 （ F ）5、在曲柄滑块机构中，只要原动件是滑块，就必然有死点存在。( T )6、机器的等效质量等于组成该机器的各构件质量的总和。 ( F )7、在机械运动中，总是有摩擦力存在，因此，机械功总有一部分消耗在克服摩擦力上。 （ T ）8、机器速度波动的程度通常用机器运转不均匀系数表示。 （ T ）9、平面摩擦的总反力方向恒于与运动方向夹一钝角。 （ T ）10、不论刚性回转件有多少个不平衡重，也不论它们如何分布，只需要在任意选是两个平
30、面内，分别适当地加配重，即可达到动平衡。 （ T ）二、填空题。 （10 分）1、 用范成法加工渐开线齿轮时，为使标准齿轮不发生根切，应满足( 刀具齿顶线与啮合（切削）线交点不超出被切齿轮的极限啮合点。 （或齿轮齿数不小于不根切的最少齿数） )。2 机器产生速度波动的主要原因是（ 等效驱动力矩不等于等效阻力矩，使机械的动能发生变化引起的 ）3、行星轮系各轮齿数与行星轮个数的选择必须满足的四个条件是（ 传动比条件、同心条件、装配条件和邻接条件 ） 。4、常用的间歇运动机（ 棘轮机构、槽轮机构、凸轮机构、不完全齿轮机构等 ） 。 （填三种）5、平面机构运动分析中， “三心定理”是指（ 作相对运动的
31、三个构件的三个瞬心必定在一条直线上 ） 。三、选择题 （10 分）1、齿轮渐开线在（ D ）上的压力角最小。A ） 齿根圆 ； B）齿顶圆； C）分度圆； D）基圆。2、为了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（ A ）基圆齿距。A）大于； B）等于； C）小于。3、正变位齿轮与标准齿轮相比，其分度圆半径（ C ） ；其齿顶圆半径（ A） 。 A）增大； B）减小； C) 相等。 A）增大； B）减小； C) 相等。 4、渐开线齿轮齿条啮合时，其齿条相对齿轮作远离圆心的平移，其啮合角（B ）A）增大； B）不变 ； C）减小。5、渐开线齿轮传动的重合度 =1.6 ，表明在齿轮转
32、过一个基圆齿距的时间内，一对轮齿啮合的时间占（ B ）A）60%： B）40%； C）75%。6、为了减小机器运转中的周期性速度波动的程度，应在机器中安装（ B ） 。A) 调速器； B) 飞轮； C) 变速装置。7、计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构的自由度就会（ B ） 。A) 增多； B) 减少； C) 不变。8、对转速很高的凸轮机构，为了减少冲击和振动，从动件运动规律最好采用（ C ）规律。A) 等速运动； B)等加等减速运动； C) 摆线运动。9、当凸轮基圆半径不变时，为了改善机构的受力情况，采用适当的偏置式从动件，可以（ A ）凸轮机构推程的压力角。A) 减小； B) 增加；
33、C) 保持原来。10、三角螺纹的摩擦力矩（ C）矩形螺纹的摩擦力矩，因此它多用于（ B） 。 A）小于； B）等于； C) 大于。 A）传递动力； B）紧固联结。 一、 填空题（每题 3 分，共 30 分）1.渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件（两轮模数和压力角相等）2用齿条形刀具范成法加工渐开线齿轮时，为了使标准齿轮不发生根切，刀具的齿顶线（圆）应低于极限啮合点 N1 。其最少齿数为 17 。 2 3机器产生速度波动的类型有周期性速度波动、非周期性速度波动分别用 飞轮 ，和调速器 来调节。4刚性回转件的平衡有两种，一种是静平衡 其质量分布特点是在一同平面内另一种是动平衡其质量分布特点是不在同一
34、平面内 。5构件与零件不同，构件是 运动单元，零件是 制造单元。6斜齿轮的标准参数在 法 面上，圆锥齿轮的标准参数在 大端 面。7槽轮机构是将 主动销轮的连续旋转运动转换成从动槽轮的间歇转动运动。8曲柄摇杆机构出现最小转动角的位置是 曲柄与机架两次共线位置。9三角螺纹主要用于 联接 ；矩形螺纹主要用于传递运动。这是因为三角螺纹比矩形螺纹 摩擦力矩大 。10 如图铰链四杆机构中，d 的长度在 28 d 44 范围内为曲柄摇杆机构；在 d 12 范围内为双曲柄机构。Da=0bc? 图 示 为 里 程 表 中 的 齿 轮 传 动 ， 已 知 各 轮 的 齿 数 为 z17， 268， z3， 419
35、， z420， 54。 试 求 传 动比 i15。(1)齿 轮 z、 2为 定 轴 轮 系 。iz1216874(2 分 )(2)齿 轮 3、 4、 、 z5、 H 组 成 行 星 轮 系 。iizH553435112039 14(6 分 )(3) ii15256() (2 分 )4、在图示轮系中，已知：Z1=22，Z3=88，Z3=Z5。试求传动比 i15。 （10 分）答：齿轮 1、2、3、H 组成行星轮系部分；齿轮 3、4、5 组成定轴轮系部分；其中行星轮系部分的传动比：（1）428132131 ziH定轴轮系部分：（2）354353zi由图中可知：（3）H5又有：（4）3由式 1、2、
36、3、4 联立可得：95i5、图示轮系中，已知： 。10,2,6054321 zzz试求传动比 i41。 （10 分）答：（1）02151 iH（2）306321441 zi由式 1、2 联立可得： 5.4i5、在图示的车床变速箱中，移动三联齿轮 a 使齿轮 3和 4啮合。又移动双联齿轮 b 使齿轮 5和 6啮合。已知各轮的齿数为，电动机的转速 ，求带轮转速的大小和方向。(10 分)48,50,42,38,261 zzz min/145rn解：7.153164261 ni min/987.16ri123354 H图 31254H323、试求机构在图示位置的全部瞬心。 （5 分）答：A 点为 P1
37、2；B 点为 P23；C 点为 P34；D 点为 P14；P13 由三心定理求得为 B 点，见图。P24 由三心定理求得为 D 点，见图。4、图示铰链四杆机构中，已知 ADmllml ADCDBC ,30,5,50为机架， （15 分）若此机构为曲柄摇杆机构，且 AB 为曲柄，求 的最ABl大值；若此机构为双曲柄机构，求 的最小值；ABl若此机构为双摇杆机构，求 值的范围；解：1）曲柄摇杆机构要求满足“杆长条件” ；曲柄为连架杆且最短三个条件。由“杆长条件”知： CDABAll即： 所以 的最大mlCDAB 1503ABl值为：15mm2）为双曲柄机构有两种情况：满足“杆长条件” ；最短杆为机
38、架；。满足平行四边形机构条件。 （ ）排 除ADBl当 BC 为最长杆时：由“杆长条件”知： CDABl即： mllCDBAB 4530当 AB 为最长杆时：由“杆长条件”知： CDBAll即： 所以 的最小值为：45mmllADCBA5AB3）为摇杆机构有两种情况：满足“杆长条件” ；BC 为最短杆（ ） 。排 除CDBl不满足“杆长条件”当 AD 为最短杆时：要求： ； 得：ABCADll50AB504ABl或 ； 得：Dl l当 AB 为最长杆时：要求： ； 得：CDABCl3AB31ABl3、试求机构在图示位置的全部瞬心。(5 分)答：A 点为 P13；B 点为 P12；P23 由三心
39、定理求得，见图。4、在图示导杆机构中， mllBACACAB120609，曲柄 AB 以等角速度 转动，srad/301试用相对运动DCBA1432P12P23P34P14P13P24DCBAACB 2341ABCP12123P13P23图解法求构件 3 的角速度和角加速度。(15 分)解：以 l=0.001m/mm 作机构的位置简图，如图 a 所示。 mllABCB 134601222速度分析求 2v（方向垂直 AB 转向同 1）求slABB /8.3123Bv?8./32？大 小方 向 CvvB取 v=0.01ms-1/mm 作上式的速度图（图 b）（ 方 向 见 图 ）smpbvvB /
40、8.036.1.033 （ 方 向 见 图 ）1722 )(/610348.3 逆 时 针sradlvBC加速度分析 ）方 向 ABsmlaABnB (/54.22212 )83063 CC方 向(/2.1923232 BBkB vsv方 向？大 小方 向 .19?8.45 /3232BAaaaBrktn以 a=1ms-2/mm 作加速度图（图 c） （ 方 向 见 图 ）233 /0.291 smbeatB23 /64.radlBCt1、 如图 2 所示机构中，各尺寸为：lAB=30mm，lAC=100mm，lBD=50mm，lDE=40mm，曲柄以等角速度 1=10 rad/s 运动，试用
41、图解法求机构在 时，451点 D 和 E 的加速度，以及构件 2 的角速度和角加速度。 （15 分）2、 计算如图 1 所示机构的自由度，注意事项应说明？（5*2）小题 a：其中 A、B 处各有一个转动副，B 处有一个移动副，C、D 处的 移动副记作一个移动副。即图 2BA1 D 1E234a图 1bABC DABCDE F G；所以该机构自由度为：0,4,3Fppnhl 10423)(）（ Fpnhl小题 b：其中 A、B、C、G、H 处各有一个转动副，F 处为复合铰链有两个转动副，B 处有一个局部自由度，D、E 处的两个移动副记作一个移动副。即；所以该机构自由度为：10,1,9,7ppnh
42、l ，123)(）（Fl解：以 l=0.0025m/mm 作机构的位置简图，如图 a 所示。此机构中构件 2 和摇块 3 组成移动副，且构件 2 作平面一般运动，选 C（C2 和 C3）为重合点，则Vc3=VC4=0,ac3=ac4=0,3=2，3=2。i. 速度分析 smlvAB/3.0.1？大 小方 向 0/3222BCCvvBC取 v=0.005ms-1/mm 作上式的速度图（图 b） ，再根据速度影像原理得点 d 及 e。 方 向 ）（ 沿 psmpdvD/23.045.方 向 ）（ 沿evE170（ 瞬 时 针 ）sradlbc/0.23.822ii. 加速度分析 221/03.smlaABnB图 a 图 b 图 c222 /49.013.0. smlaBCn ）（ 方 向 EDsvk 23232 /6.5？大 小方 向 0/32332 BCBCAaaa rtCtnCBC以 a=0.04ms-2/mm 作加速度图（图 c） ，再加速度影像原理得点 d和 e，由图可得： 方 向 ）（ 沿 /61.24.5. 2dpsmdpaD方 向 ）（ 沿 807 eeE（ 顺 时 针 ）222 /41.83.05sradlcnlaCBat
