机械原理试卷(手动组卷)17.doc
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1、题目部分，(卷面共有98题,1252.0分,各大题标有题量和总分)一、问答题(14小题,共52.0分)1(2分) 举 出 在 工 程 实 际 中 驱 动 力 的 一 个 例 子。2(2分)举 出 在 工 程 实 际 中 生 产 阻 力 的 一 个 例 子。3(5分)以 转 动 副 联 接 的 两 构 件， 当 外 力( 驱 动 力) 分 别 作 用 在 摩 擦 圆 之 内、 之 外， 或 与 该 摩 擦 圆 相 切 时， 两 构 件 将 各 呈 何 种 相 对 运 动 状 态？4(5分)图 示 轴 颈1在 轴 承 2 中 沿 方 向 转 动，为 驱 动 力， 为 摩 擦 圆 半 径。(1) 试
2、 判 断 图 A、B、C 中 哪 个 图 的 总 反 力 是 正 确 的？ (2) 针 对 正 确 图 形， 说 明 轴 颈 是 匀 速、 加 速、 减 速 运 动 还 是 自 锁？5(5分)图a、b 给 出 运 转 着 轴 颈 受 力 的 两 种 情 况， 为 外 力， 为 摩 擦 圆 半 径。 试 画 出 轴 承 对 轴 颈 的 总 反 力， 并 说 明 在 此 两 种 情 况 下 该 轴 的 运 动 状 态 ( 匀 速、 加 速 或 减 速 转 动)。6(5分) 图 示 径 向 轴 承， 细 线 表 示 摩 擦 圆， 初 始 状 态 静 止 不 动。(1) 在 力 作 用 下， 两 图
3、中 轴 颈 的 运 动 状 态 将 是 怎 样 的 ( 静 止、 减 速、 等 速、 加 速)？(2) 在 两 图 上 画 出 轴 承 对 轴 颈 的 反 力。7(2分) 若 机 器 的 输 出 功 为， 损 耗 功 为， 试 写 出 用， 表 达 的 机 器 输 入 功， 并 给 出 机 器 效 率 的 公 式。8(5分) 图 示 为 由 A、B、C、D 四 台 机 器 组 成 的 机 械 系统，设 各 单 机 效 率 分 别 为、 ， 机 器B、D 的 输 出 功 率 分 别 为 和。(1) 试 问 该 机 械 系 统 是属 串 联、 并 联 还 是 混联 方 式？(2) 写 出 该 系
4、统 应 输 入 总 功 率 的 计 算 式。9(5分) 图 示 为 由 机 械A、B、C组 成 的 机 械 系 统， 它 们 的 效 率 分 别 为、， 输 出 功 率 分 别 为、。(1) 试 问 该 机 械 系 统 是 属 于串 联、 并 联 还 是 混 联 系 统？(2) 写 出 该 系 统 应 输 入 总 功 率N 的 计 算 式。10(5分) 图 示 由 A、B、C、D 四 台 机 器 组 成 的 机 械 系 统， 设 各 单 机 效 率 分 别 为、 ， 机 器C、D 的 输 出 功 率 分 别 为 和。(1) 试 问 该 机 械 系 统 属 于 串 联、 并 联 还 是 混 联
5、方 式？(2) 写 出 机 械 系 统 应 输 入 总 功 率 N 的 计 算 式。11(5分) 何 谓 机 械 自 锁？ 举 出 两 种 工 程 中 利 用 机 械 自 锁 完 成 工 作 要 求 的 实 例。12(2分)图 示 滑 块1 受 到 驱 动 力的 作 用， 移 动 副 间 的 摩 擦 系 数 为。 试：(1) 在 图 上标 出 压 力 角；(2) 写 出 自 锁 条 件。13(2分) 具 有 自 锁 性 的 蜗 杆 蜗 轮 传 动， 工 作 时 应 以 哪 个 构 件为 主 动 件？ 自 锁 的 几 何 条 件 是 什 么？14(2分) 具 有 自 锁 性 的 机 构 其 正、
6、 反 行 程 的 机 械 效 率 是 否 相 等？ 为 什 么？二、图解题(81小题,共1185.0分)1(5分) 图 示 铰 链 四 杆 机 构，在 铰 链B、C 处 的 细 线 大 圆 为 该 处 之 摩 擦 圆。 为 驱 动 力 矩， 为 生 产 阻 力。 试 画出 在 图 示 位 置 时， 连 杆2 所 受 力 的 作 用 线 及 方 向。2(5分) 图 示 机 构 中， 各 摩 擦 面 间 的 摩 擦 角 均 为， 为 生 产 阻 力， 为 驱 动 力。 试 在 图 中 画 出 各 运 动 副 的 总 反 力：、( 包 括 作 用 线 位 置 与 指 向）。3(5分) 重 量 的 滑
7、 块1， 在倾 角 的 力 作 用 下 沿 水 平 面 作 等 速 运 动， 若 接 触 面 的 摩 擦 系 数， 试 用 图 解 法 求 驱 动 力。4(5分) 在 图 示 双 滑 块 机 构 中， 转 动 副A 与B 处 的 细 线 小 圆 表 示 摩 擦 圆， 在 滑 块1 上 加 力 驱 动 滑 块3 向 上 运 动。 试 在 图 上 画 出 构 件2 所 受 作 用 力 的 作 用 线。5(5分) 在 图 示 的 曲 柄 滑 块 机 构 中， 细 线 小 圆 表 示 转 动 副 处 的 摩 擦 圆。 试 在 图 上 画 出 图 示 瞬 时 作 用 在 连 杆BC上 的 运 动 副 总
8、 反 力 的 方 向。6(15分) 图 示 杠 杆 起 重 机 构 中，A、B、C 处 的 细 实 线 圆 为 摩 擦 圆， 驱 动 力 作 用 于 杆1 上 以 提 起 重 物。 试 求：(1) 用 图 解 法 求 驱 动 力( 由 力 多 边 形 表 示）。(2) 写 出 瞬 时 机 械 效 率h 计 算 式。7(15分) 图 示 曲 柄 摇 杆 机 构 的 运 动 简 图， 曲 柄1 为 原 动 件， 各 铰 链 处 所 画 大 圆 为 摩 擦 圆。 已 知 摇 杆3 上 的 阻 力 矩 Nm。 试 确 定：(1) 不 考 虑 各 铰 链 中 的 摩 擦 时， 需 加 的 驱 动 力 矩
9、；(2) 考 虑 摩 擦 时 的 驱 动 力 矩;(3) 机 构 的 瞬 时 机 械 效 率h。8(10分) 如 图 示 铰 链 四 杆 机 构， 设 构 件1 为 主 动 件， 为 驱 动 力， 细 线 为 摩 擦 圆， 试 确 定 机 构 在 图 示 位 置 时， 运 动 副B、C、D 中 的 总 反 力( 直 接 画 在 本 图 上 )。 并 判 断 在 外 力 作 用 下 能 否 运 动？ 为 什 么？9(20分) 图 示 为 机 构 的 运 动 简 图。 已 知 转 动 副C 处 的 摩 擦 圆 及A、B 运 动 副 两 处 的 摩 擦 角 如 图 示， 作 用 原 动 件1 上 的
10、 驱 动 力。 试 用 图 解 法 求：(1) 所 能 克 服 的 阻 力 之 大 小；(2) 机 构 在 该 位 置 的 瞬 时 效 率。10(10分) 图 示 铰 链 机 构 中， 各 铰 链 处 细 实 线 小 圆 为 摩 擦 圆， 为 驱 动 力 矩， 为 生 产 阻 力 矩。 试 在 图 上 画 出 下 列 约 束 反 力 的 方 向 与 作 用线 位 置：、 。11(5分) 图 示 机 构。 为 驱 动 力， 为 阻 力，A 处 细 实 线 圆 为 摩 擦 圆， 移 动 副 摩 擦 角 为。 试 在 图 上 直 接 画 出 构 件2 上 各 副 总 反 力、 的 作 用 线 与 方
11、 向。12(15分) 图 示 为 机 械 手 抓 料 机 构。 图 中 各 铰 链 处 用 细 线 所 画 小 圆 为 摩 擦 圆。 已 知 吊 爪 在D 处 与 重 物 之 间 的 摩 擦 角 为， 试 画 出 在 机 械 手 抓 起 重 物 以后 的 情 况 下， 以5 给3 的 力 为 主 动 力 时， 作 用 在 构 件3上 的 各 力 的 作 用 线 及 方 向， 并 列 出 其 力 平 衡 矢 量 方 程 式， 画 出 力 多 边 形。 图 示 比 例 尺。13(10分) 图示杠杆机构。A、B 处细线圆为摩擦圆。试 用 图 解 法 画 出 在 驱 动力作 用 下 提 起 重 物 时
12、， 约 束 总 反 力、 的 作 用 线。14(15分) 如 图 所 示 铰 链 四 杆 机 构 中， 已 知 构 件 尺 寸， 生 产 阻 力 矩， 各 转 动 副 的 摩 擦 圆 如 图 示。 试 在 机 构 图中 画 出 各 运 动 副 总 反 力 的 作 用 线 及 各 力 的 指 向； 画 出 构 件1 的 力 多 边 形， 并 写 出 驱 动 力 的 计 算 式。15(10分) 在 图 示铰 链 机 构 中， 铰 链 处 各 细 线 圆为 摩 擦 圆， 为 驱 动 力 矩， 为 生 产 阻 力。 在 图 上 画 出 下 列 约 束 反 力 的 方 向 与 作 用 位 置：、。16(
13、10分) 图 示 铰 链 四 杆 机 构， 已 知 r 为 生 产 阻 力， 驱 动 力d 的 方 向 如 图，A、B、C、D 处 的 细 线 圆 为 摩 擦 圆。 试 在 机 构 图 上 画 出 各 运 动 副 的 总 反 力( 位 置 及 指 向)：、。17(10分) 在 图 示 机 构 中， 构 件1 为 主 动 件， 细 线 大 圆 为 转 动 副 中 的 摩 擦 圆， 移 动 副 中 的 摩 擦 角， 为 生 产 阻 力。(1) 试 在 图 上 画 出 各 运 动 副 处 的 反 力；(2) 求 出 应 加 于 构 件1 上 的 平 衡 力 矩 ( 写 出 其 计 算 式 并 说 明
14、 其 方 向 )。18(10分) 图 示 四 杆 机 构 中， 为 驱 动 力， 为阻 力。 摩 擦 圆 如 图 所 示， 摩 擦 角 为， 试 在 图 中 画 出 各 运 动 副 中 的 总 反 力 的 作 用 线 和 方 向 。19(10分) 图 示 的 高 副 机 构 中， 是 作 用 在 主 动 构 件1 上 的 驱 动 力 矩， 是 作 用 在 从 动 件2 上 的 阻 力。 设 已 知 构 件1 、2 在 接 触 点P 的 摩 擦 角 及 A、B 两 铰 链 的 摩 擦 圆 (如 图 所 示 )， 试 在 图 中 画 出 运 动 副 反 力21 ，31 ，12 ，32 的 方 向
15、线 (包 括 位 置、 指 向)。20(10分) 图 示 一 对 渐 开 线 齿 廓 在K 点 啮 合， 齿 轮1 主 动， 驱 动 力 矩 。已 知，O1、O2 处 的 细 实 线 大 圆 为 摩 擦 圆， 滑 动 摩 擦 角 为。 试 ：(1)在 图 上 画 出 各 运 动 副 的 总 反 力(包 括 位 置、 指 向)。(2)写 出 能 克 服 的 工 作 阻 力 的 计 算 关 系 式。21(10分) 图 示 齿 轮 机 构， 齿 廓 在 点K 接 触， 已 知 驱 动 力 作 用 线 xx， 阻 力 矩。 试 在 图 上 画 出 各 运 动 副 反 力 的 作 用 线 及 方 向，
16、并 列 出 构 件1 的 力 矢 量 方 程 式 和 画 出 力 多 边 形。 用 细 线 圆 表 示 的 摩 擦 圆 与 摩 擦 角 已 在 图 中 示 出。 22(10分) 图 式 凸 轮 机 构。 已 知 生 产 阻 力， 细 实 线 的 圆 为 摩 擦 圆， 摩 擦 角 为。 试 在 机 构 图 上 直 接 画 出 各 运 动 副 反 力 的 作 用 线 及 方 向， 画 出 构 件2 的 力 多 边 形， 写 出 的 计 算 式。23(10分) 图 式 凸 轮 机 构。 已 知 生 产 阻 力， 细 实 线 的 圆 为 摩 擦 圆， 摩 擦 角 为。 试 在 机 构 图 上 直 接
17、画 出 各 运 动 副 反 力 的 作 用 线 及 方 向， 画 出 构 件2 的 力 多 边 形， 写 出 的 计 算 式。24(10分) 图 示 凸 轮 机 构 中， 已 知 各 构 件 尺 寸、 生 产 阻 力 ， 各 接 触 面 上 的 摩 擦 系 数 为 f ，转 动 副 处 轴 颈 为 r。 不 考 虑 重 力 和 惯 性 力， 试 在 图 中 画 出 运 动 副 反 力，并 写 出 应 加 于 凸 轮 轴 上 平 衡 力 矩Mb 的 计 算 式 。25(10分) 图 示 为 平 底 从 动 件 偏 心 圆 凸 轮 机 构， 为 生 产 阻 力， 转 动 副 的 摩 擦 圆 及 滑
18、 动 摩 擦 角 已 示 于 图 中。 试(1)在 图 中 画 出 各 运 动 副 反 力 的 作 用 线 及 方 向；(2)写 出 应 加 于 凸 轮 上 驱 动 力 矩的 表 达 式， 并 在 图 中 标 出 方 向。（注： 不 必 求 解 各 力 大 小 及 力 矩 大 小。)26(10分) 图 示 偏 心 盘 杠 杆 机 构， 机 构 简 图 按=1 mm/mm 作 出， 转 动 副A、B 处 细 实 线 是 摩 擦 圆， 偏 心 盘1 与 杠 杆2 接 触 处 的 摩 擦 角 的 大 小 如 图 所 示。 设 重 物 Q = 1000 N。 试 用 图 解 法 求 偏 心 盘1 在
19、图 示 位 置 所 需 的 驱 动 力 矩 Md 的 大 小 和 方 向。27(15分) 图 示 为 偏 心 圆 凸 轮 杠 杆 机 构 运 动 简 图， 转 动 副 的 摩 擦 圆 半 径 = 5 mm，滑 动 副 处 摩 擦 角 = 15。 试 用 图 解 法 求 在 图 示 位 置 时， 为 提 起 Q=150 N 的 重 物 所 应 加 于 凸 轮1 上 的 平 衡 力 矩 M1 ( 方 向、 大 小)。28(10分) 图 示 的 凸 轮 机 构 中。 凸 轮 1 在 主 动 力 矩 M1 作 用 下 沿 逆 时 针 方 向 转 动。Q 是 作 用 在 构 件 2 上 的 已 知 阻
20、力。 设 铰 链 A、C 的 摩 擦 圆 及 B 点 处 的 摩 擦 角 均 为 已 知 ( 如 图 )， 不 计 重 力 及 惯 性 力。 试 在 图 中 画 出 运 动 副 A、B、C 中 的 作 用 力 的 作 用 线 及 方 向。 画 出 构 件 2 的 力 多 边 形。 写 出 计 算 驱 动 力 矩 M1 的 表 达 式。29(10分) 图 示 机 构 中， 设 构 件 1 为 原 动 件，Md 和 分 别 为 驱 动 力 矩 及 生 产 阻 力， 图 示 细 线 圆 为 摩 擦 圆， 为 摩 擦 角。 试 在 机 构 图 中 画 出 该 位 置 时 各 运 动 副 中 的 总 反
21、 力 ( 包 括 指 向 与 作 用 线 位 置)。30(15分)图示一偏心圆凸轮送料机构。已知各构件的尺寸和作用于送料杆4上的阻力，试在 图上画出运动副反力12，52，51，34，写出构件2、4的力矢量方程式，画出机构 力矢量多边形，并写出作用在构件1上平衡力矩Mb的计算式(不计重力，摩擦力，惯性 力)。31(15分)图示六杆机构运动简图，已知作用在滑快5上的阻力Q=500N，试用静力分析 图解法求构件3各运动副反力23，43，63(不计摩擦)及加于原动件1上的平衡力 矩Mb(列矢量方程式，画矢量多边形)。32(15分) 图 示 六 杆 机 构 运 动 简 图。 已 知 机 构 尺 寸 及
22、作 用 在 滑 块 上 的 生 产 阻 力 。 在 不 计 摩 擦 情 况 下 试 用 静 力 分 析 图 解 法 作:1)在机构运动简图上画出各运动副反力作用线及指向；2)写出构件5、3的力矢量平衡方程式，并画出力矢量多边形；3)写出加于原动件1上平衡力矩Mb的计算式。33(15分)图示机构中已知各转动副摩擦圆及各移动副摩擦角如图示，为生产阻力。试作 ：(1)在机构图上直接画出所有各运动副的总反力(指向及作用线位置);(2)写出构件4及3的力平衡方程式，并画出力多边形；34(15分)图示偏心圆凸轮机构的机构运动简图，=5mm/mm。已知作用于从动件2上的载 荷Q=100N，B、C处的摩擦系数
23、=0.14，转动副A的轴径半径mm，该处的 当量摩擦系数v=0.2。试用图 解 法求：(1)各运动副反力的大小、作用线及方向；(2)应加于凸轮上的平衡力矩的大小及方向。注：导路C处可认为为单面(即只靠左面或右面)接触。35(20分)图示为压榨机构运动简图，各转动副的摩擦圆(用细线圆表示)及移动副的摩擦角如图示。机构在操作力作用下产生压 榨力。(1)在机构图上画出各运动副的总反力(方向与作用线);(2)写出构件1、3、4的力平衡矢量方程式，并画出它们的力多边形。36(20分) 图 示 凸 轮 - 连 杆 组 合 机 构。 已 知 机 构 尺 寸， 生 产 阻 力 矩 ， 高 副 A 处 和 移
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- 机械 原理 试卷 手动 17
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