【精编版】机械原理题库三.pdf
机械原理题库三一、判断下列各结论的对错。对的画“”,错的画“”号。1级机构的自由度一定大于2。()2 在铰链四杆机构中,若以曲柄为原动件时,机构会出现死点位置。()3 转动导杆机构中一定有曲柄。()4 曲柄摇杆机构中,若摇杆为原动件则机构无死点位置。()5 加工标准齿轮时若发生根切,则分度圆齿厚将变小。()6 等效转动惯量的值一定大于零。()7 机构中原动件数应等于机构的自由度数。()8 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。()9 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。()10任何机构的从动件系统的自由度都等于零。()11经过动平衡的回转件一定不需要再做静平衡了。()12斜齿轮的端面摸数大于法面摸数。()13蜗杆传动中的蜗杆与蜗轮的螺旋旋向一定相同。()14当摩擦力大于驱动力时,机构处于自锁状态。()15一对直齿轮啮合传动,模数越大,重合度也越大。()二、单选题。以下各小题给出的4 个答案中,只有一个是正确的。试确定正确答案的标号。1、在对心曲柄滑块机构中,若曲柄长度增加5cm,则滑块行程将会(C)A不变 B增大 5cm C增大 10cm D减小10cm2、某尖顶直动对心盘状凸轮机构中,若凸轮转速增大1 倍则从动件的最大位移将会(A)A不变 B增大 1 倍 C增大 2 倍 D增大 4 倍3、双自由度机构中只有2 个(B)A闭式运动链 B原动件 C 从动件 D机架4、一对直齿圆柱齿轮组成的传动机构中,现将其中心距加大,则相应变化的是(C)A齿顶圆 B分度圆 C 节圆 D基圆5正变位齿轮的齿距p(A)A m B m Cm D m6在周期性速度波动中,一个周期内等效驱动力做功与等效阻力做功的量值关系是(D)A drWW B drWW C drWW D drWW7凸轮转速的大小将会影响(D)A 从动杆的升距 B 从动杆处的压力角C 从动杆的位移规律 D 从动杆的速度8对于杆长不等的铰链四杆机构,下列叙述中哪一条是正确的?(B)A凡是以最短杆为机架的,均为双曲柄机构;B凡是以最短杆为连杆的,均为双摇杆机构;C凡是以最短杆想邻的杆为机架的,均为双曲柄机构;D凡是以最长杆为机架的,均为双摇杆机构;9斜齿轮圆柱齿数的标准模数和标准压力角在(D)上A 端面 B轴面 C主平面 D 法面10平面四杆机构中存在死点取决于(B)是否与连杆共线。A 主动件 B 从动件 C 机架 D摇杆11将作用于机器中所有驱动力、阻力、惯性力、重力都转化到等效构件上,求得的等效力矩和机构静力分析中求得的在等效构件上的平衡力矩,两者的关系应是(B)A 数值相同,方向一致 B 数值相同,方向相反C 数值不同,方向一致 D 数值不同,方向相反12一对相互啮合传动的渐开线齿轮,其压力角为(C),啮合角为(B)A 基圆上的压力角 B 节圆上的压力角C 分度圆上的压力角 D 齿顶圆上的压力角1在曲柄摇杆机构中,若增大曲柄的长度,则摇杆摆角将(A)A 加大 B 减小 C 不变 D 加大或不变14 对于双摇杆机构,最短构件与最长构件长度之和(B)大于其余两构件长度之和。A 一定 B 不一定 C 一定不 D 不会15 机构发生自锁是由于(C)A 驱动力太小 B 生产阻力太大C 效率小于零 D 摩擦力太大三、解答下列问题1、计算图示机构的自由度(如有复合铰链、局部自由度和虚约束,应指出)。解:n=6,pl=8,Ph=1;11826323hlppnFB处为局部自由度。2、在图示的导杆机构中,已知曲柄角速度1,试求:1)画出该机构的全部速度瞬心位置;2)试用瞬心法,求图示位置构件1、3 的角速比31。113 143 13 3413 341313 1441w P PwP PPPwwP P2、图 示 的 铰 链 四 杆 机 构 中,已 知mmlAB65,mmlCD90,mmlAD125,sradmmlBC/10,1251,顺时针转动,试用瞬心法求:1)当=15时,点 C的速度 VC;2)当=15时,构件 BC上(即 BC线上或其延长线上)速度最小的一点E的位置及其速度值。解:smvc/42.0smvE/38.0 E 点的位置作图示出(略)3、图示蜗杆机构中,已知蜗杆齿数12z,转速11000nrpm转向如图示。蜗轮齿数240z,转向如图示。又知相关长度为:40,20BCABCDLcm LLcm,图示位置ABD三点共线,ADCD。试求:1)蜗杆和蜗轮的螺旋旋向是左旋还是右旋?2)求出图示位置 C 点速度和 BC 杆角速度的大小?解1)左旋2)212111212222205.2430203.02ABBCBCCDziznrsilrsllD为 BC 杆绝对瞬心60.5CBCCDcmvls4 在图示铰链四杆机构中,已知:lBC=50mm,lCD=35mm,lAD=30mm,AD为机架。试问:(1)若此机构为曲柄摇杆机构,且AB为曲柄,求 lAB的最大值;(2)若此机构为双曲柄机构,求lAB的最小值;(3)若此机构为双摇杆机构,求lAB的取值范围。解:(1)因 AD为机架,AB为曲柄,故 AB为最短杆,有lAB+lBClCD+lAD则:lABlCDlADlBC=(35+30-50)mm=15mm;所以 lAB的最大值为 15mm。(2)因 AD为机架,AB及 CD均为曲柄,故AD为最短杆,有下列两种情况:若 BC为最长杆,则:lABlBC=50mm,且 lAD+lBClCD+lAB,故lABlADlBClCD=(30+50-35)mm=45mm,所以:45mm lAB50mm。若 AB为最长杆,则:lABlBC=50mm,且 lAD+lABlBC+lCD,故lABlBClCDlAD=(50+35-30)mm=55mm,所以:50mm lAB55mm。综上所述:lAB的最小值为 45mm。(3)如果机构尺寸不满足杆长条件,则机构必为双摇杆机构。若 AB为最短杆,则:lBC+lABlCD+lAD,故lABlCD+lADlBC=(35+30-50)mm=15mm,若 AB为最长杆,则:lAD+lABlBC+lCD,故lABlCDlBClAD=(50+35-30)mm=55mm,若 AB既不为最长杆也不为最短杆,则:lADlBClCD+lAB,故lABlADlBClCD=(30+50-35)mm=45mm,综上所述:若要保证机构成立,则应有:lABlCDlBClAD=(30+50+35)mm=115mm,故当该机构为双摇杆机构时,lAB的取值范围为:15mmlAB45mm,和 55mm lAB115mm,5 判断下列图示机构为何种铰链四杆机构?并简要说明理由(图中数字代表杆件长度)解:利用杆长条件去判别四、国产正常齿标准直齿圆柱齿轮外啮合,按标准中心距安装。已知小轮齿根圆直径197.5fdmm齿顶圆直径1120admm传动比122.5i。又知1,0.25ahc20o。试求:1)大轮的齿顶圆直径2ad基节2bp各是多少?2)现用一个模数相同齿数21z的齿轮代换小齿轮(保持原中心距不变),那么代换后小齿轮节圆直径是多大?解1211121 12222121121152(2)222552285cos14.76()192.52(1)2106.3855121afaaaaabddmmmhcdmzhmzzzidmzhmmmpmmmm zzammaariadrmm依得,五、图示轮系中各轮齿数为:1234675872,36,20,60zzzzzzzz。又知轴 A转数400Anrpm方向如图示。求轴 B 和轴 C 的转数各是多少?并标出转向。解1112222636675335513400141003175AHHHHHHHnnnrpmiinnnninnnnrpm方向22233111262.5HHHCnnnnnnnrpm方向六、图示导杆机构中,在水平面内运转,件1 绕A点转动量为210.2AJkg m,件 3 绕 C 点转动量为230.5CJkg m,件 2 绕B点转动惯量220.25BJkg m,B点是件 2 质心,件 2 质量21mkg。件 1 受驱动力矩15MNm,件 3 受阻力距310MNm。又知各杆长为20,40ABACLcm Lcm图示为启动位置且ABAC。试求:1)在图中画出件1 和件 3 相对瞬心13P,件 2 和件 4 相对瞬心24P的位置。2)求起动瞬时件 1 角加速度是多大?解1)1324,pp见图2)131310APABAPcmABAC31311315APCP31313CMMMN m22231231()0.27CAABCJJm LJkg m2111.11CCMrsJ七、一转子上有两个不平衡质量1200mkg,2100mkg,150rmm,240rmm,选定平面、为平衡较正面,如图所示,若两个平面内平衡质量的回转半径为60bbrrmm,求平衡质量bm、bm的大小及方向。解:面上的不平衡质量:111122lmmml22222lmmml面上的不平衡质量:111122lmmml222422lmmml面:1 1220b bm rm rm ru ru ru r大小b bm r1 112m r2 2m r方向?6400b bm rkgmm106.67bmkg面:1 12 20b bm rm rm ru ru ru r大小b bm r1 112m r2 22m r方向?9400b bm rkgmm156.67bmkg