1、武汉科技大学819机械原理考研真题B卷2016年武汉科技大学819机械原理考研真题(B卷)(总分:150.00,做题时间:180分钟)一、单项选择题(总题数:10,分数:20.00)1.平面机构中,“基本杆组”是指( ) 。(分数:2.00)A.组成机构的最小的运动单元B.运动规律已知的构件C.不能再拆的自由度为零的最简单的运动链D.生产中最小的制造单元解析:2.图 1 所示为摆动导杆机构,以 1 为主动件,则机构的传动角( ) 。(分数:2.00)A.AB.90C.0D.B解析:3.平面机构中,从动件的运动规律取决于( )。(分数:2.00)A.从动件的尺寸B.机构组成情况C.原动件运动规律
2、D.原动件运动规律和机构的组成情况解析:4.以下说法错误的是( )。(分数:2.00)A.为了增大凸轮机构的传力性能可以用减小基圆半径的措施来解决B.凸轮的基圆一般是指以理论廓线上最小向径为半径所作的圆C.平底从动件盘形凸轮机构的传动角为常数D.为了避免从动件运动失真,平底从动件凸轮廓线不能内凹解析:5.用范成法加工齿轮时,齿轮根切的现象发生在( )的场合。(分数:2.00)A.模数较大B.模数较小C.齿数较少D.齿数较多解析:6.与标准齿轮相比,正变位齿轮分度圆齿槽宽( )标准值,齿顶高( )标准值。(分数:2.00)A.大于;小于B.大于;大于C.小于;大于D.小于;小于解析:7.渐开线在
3、( )上的压力角和曲率半径最小。(分数:2.00)A.齿根圆B.基圆C.分度圆D.齿顶圆解析:8.一对正确啮合的斜齿圆柱齿轮机构均为标准值的是( )。(分数:2.00)A.端面模数、分度圆上的端面压力角、分度圆上的螺旋角B.法面模数、分度圆上的法面压力角、分度圆上的螺旋角C.端面模数、分度圆上的端面压力角D.法面模数、分度圆上的法面压力角解析:9.蜗杆蜗轮机构中心距计算公式为( )。(分数:2.00)A.m(q+z2)/2B.m(z1+z2)/2C.m(z1+z2)D.m(q+z2)解析:10.以下关于飞轮的叙述错误的是( )。(分数:2.00)A.安装飞轮的实质就是增加机械系统的转动惯量B.
4、装置飞轮不能使机械运转速度绝对不变,也不能解决非周期性速度波动 的问题C.C飞轮的转动惯量越大,则系统的运转不均匀系数越小D.为减小飞轮的转动惯量,尽可能将飞轮安装在曲柄上解析:二、判断题(总题数:5,分数:10.00)11.在曲柄滑块机构中,只要滑块作主动件,就必然有死点存在。(分数:2.00)A.正确B.错误解析:12.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。(分数:2.00)A.正确B.错误解析:13.两个标准直齿圆柱齿轮:z1 = 40,m1 = 2.5mm,= 20;z2= 20,m2 =5mm,=20。这两个齿轮的渐开线形状应该不一样。(分数:2.0
5、0)A.正确B.错误解析:14.机器的启动和停车阶段,驱动功与阻抗功不相等。(分数:2.00)A.正确B.错误解析:15.周期性速度波动的构件,在一个周期内其动能的增量为零。(分数:2.00)A.正确B.错误解析:三、填空题(总题数:8,分数:10.00)16.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 的齿顶线与啮合线的交点应_。(分数:1.00)填空项1:_(正确答案:交于极限啮合点之内)解析:17.在具有自锁性的机械中,正行程的效率应_,反行程的效率应_。(分数:2.00)填空项1:_(正确答案: 0; 0)解析:18.已知某一构件组中共有 n 个构件,1个低副和
6、 h 个高副,则该构件组的静定条 件应为_。(分数:1.00)填空项1:_(正确答案:3n=2l+h)解析:19.说出两种变回转运动为直线运动的机构:_机构、_机构。(分数:2.00)填空项1:_(正确答案:曲柄滑块;齿轮齿条)解析:20.机械在周期变速稳定运转阶段,一个循环内的驱动功Wd_阻抗功 Wr。(分数:1.00)填空项1:_(正确答案:=)解析:21.凸轮机构推杆的常用运动规律中,余弦加速度运动规律有_冲击。(分数:1.00)填空项1:_(正确答案:柔性)解析:22.齿轮机构的重合度愈大,表明同时参加啮合的轮齿对数愈_。(分数:1.00)填空项1:_(正确答案:多)解析:23.为保证
7、一对渐开线齿轮可靠地连续传动,应使实际啮合线长度_ 基圆齿距。(分数:1.00)填空项1:_(正确答案:)解析:四、分析与作图题(总题数:3,分数:30.00)24.已知运动链代号。要求:(1)画出运动链的结构图;(2)取四元连杆为机架,试变换出一个原动件为凸轮,执行构件为滑块的机构。(分数:10.00)_正确答案:((1)运动链结构图如下图。(2)按要求变换出机构即可。)解析:25.如图2所示的铰链四杆机构中,已知各杆长度l AB =250mm,l BC =650mm,l CD = 550mm,l AD = 850mm。试求:(1)通过分析说明该机构为何种类型;(2)作图求出摇杆的两个极限位
8、置,并在图上标出极位夹角;(3)当AB 杆件为主动件时,画出图示位置机构的压力角,并标出机构的最小 传动角min;(4)若要使机构变成双曲柄机构, 最简单的方法是什么?(分数:10.00)_正确答案:((1)最短杆与最长杆之和为1100其余两杆之和1200,AB为最短杆,以最短杆邻 边作为机架,该机构为:曲柄摇杆机构。(2)当曲柄与连杆拉直共线和重叠共线时分别得到摇杆的两个极限位置,此时曲柄所夹的锐角为极位夹角。(3)压力角为作用在C点的主动力与该点的速度方向所夹的锐角。最小传动角出现在曲柄与机架共线的两位置之一。(4)要获得双曲柄机构,以该机构的最短构件AB作为机架即可。)解析:26.如图
9、3 所示的直动滚子从动件盘形凸轮机构中,凸轮的实际 廓线为一偏心圆盘,圆心在点 O,圆盘半径 R=60 mm,凸轮绕轴心 A 逆时针方向 转动,lOA=40 mm,滚子半径为 rT=15 mm,试:(1)画出凸轮的理论廓线;(2)求出凸轮的基圆半径 rb;(3)标出图示位置的压力角;(4)标出凸轮由图示位置转动 90后推杆移动距离 s;(5)求出推杆升程 h。(分数:10.00)_正确答案:((1)如图。(2)凸轮的基圆半径 rb=35mm。(3)如图。(4)如图。(5)h=80mm。)解析:五、计算与综合题(总题数:7,分数:80.00)27.在图4所示机构中,已知:DE=FG,DF=EG,
10、DH=EI。试:(1)计算该机构自由度(若有复合铰链、局部自由度、虚约束须明确指出);(2)如果给定凸轮作为原动件,分析该机构是否具有确定运动?(3)给定凸轮作为原动件,画出图示机构高副低代后的简图,拆分杆组,判断机构的级别。(分数:15.00)_正确答案:((1)局部自由度B 处。虚约束 FG。复合铰链E、D 处。n=8,PL=11,PH=1F=3n-2PL-PH =38-211-1=1(2)原动件数=自由度数,机构具有确定运动。(3)如图。该机构是由 4 个 II 级杆组、原动件和机架组成的 II 级机构。)解析:28.如图5所示摆动从动件凸轮机构,凸轮为偏心圆盘,A为回转 中心,已知凸轮
11、以角速度1=30 rad/s逆时针方向旋转,圆盘中心与回转中心之间 的距离a=50mm,圆盘半径R=100mm,机架长L=800mm。(1)画出机构所有瞬心;(2)利用瞬心法求构件2的角速度2及其转动方向。(分数:10.00)_正确答案:((1)机构瞬心如图所示。)解析:29.在如图6所示摆动导杆机构中,已知 =300mm ,3=30 , 1=90 ,加于导杆上的力矩 M3=60Nm ,在不考虑运动副摩擦力的情况下, 求机构各运动副的反力及应加于曲柄1上的平衡力矩 Mb 。(分数:10.00)_正确答案:()解析:30.在图 7 所示的导杆机构中,试确定:(1)若lAB= 40mm,要使该机构
12、成为摆动导杆机构,那么 lAC的最小值为多少?(2)若该机构为摆动导杆机构,导杆两个极限位置之间的摆角为 60,曲柄等 速转动,机构工作行程(慢行程)的时间为 10 秒,该机构的行程速比系数 K 是 多少?机构空回行程(快行程)所需时间是多少?该机构曲柄每分钟转多少转?(3)AB 杆为原动件时,机构的传动角 为多少?(4)若lAC =50mm ,且使此机构成为转动导杆机构时, AB l 的最小值又为多少?(分数:15.00)_正确答案:((1)(lAC )min =40 mm(3)为 90。(4)(lAB )min= lAC = 50 mm)解析:设计一对齿轮传动,已知:压力角=20, ,m=
13、3mm, 实际中心距 a =200mm,传动比i12=3.5,采用正传动,求:(分数:15)(1).该对齿轮的齿数z1、z2;(分数:5)_正确答案:()解析:(2).啮合角a;(分数:3)_正确答案:()解析:(3).变位系数之和x;(分数:3)_正确答案:(计算变位系数之和)解析:(4).分离系数y和齿顶高降低系数。(分数:4)_正确答案:(计算分离系数)解析:31.如图 8 所示轮系中,已知各轮齿数分别为:z1=2,z2=80,z3=25, z4=50,z5=20,z6=30。又已知蜗杆 1 的转速 n1=840r/min,nH=6r/min。求 n6 的大 小和方向。(分数:10.00)_正确答案:()解析:32.欲设计一台自动钻床用来同时加工如图 9 所示工件上的三个孔, 工件装夹于钻床工作台上,请分析完成工件钻削加工时该钻床钻头、工作台可能 存在的工艺动作。(分数:5.00)_正确答案:(可能存在的工艺动作为:(1)钻头旋转运动,工作台上下进给运动。(2)钻 头旋转并进给运动,工作台固定不动。(3)工作台旋转并上下进给运动,钻头不 动。(4)工作台旋转运动,钻头作进给运动。)解析:
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