1、考研机械原理-3 及答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、B填空题/B(总题数:10,分数:30.00)1.运动副与一般的刚性连接的根本区别在于 1。(分数:3.00)填空项 1:_2.从约束数目看, 1 个平面高副相当于一个平面低副。(分数:3.00)填空项 1:_3.某构件若已知某两点的速度和加速度,则其余点的速度和加速度可利用 1 法求得。(分数:3.00)填空项 1:_4.在一个六杆机构中,绝对瞬心有 1 个。(分数:3.00)填空项 1:_5.某连杆机构极位夹角为 30,若输出件工作行程需时 7s,则空回行程需时 1。(分数:3.00)填空项 1:_6.在凸轮机构从
2、动件常用的多项式运动规律中, 1 规律存在柔性冲击。(分数:3.00)填空项 1:_7.在滑块行程较 1 的曲柄滑块机构中,往往将曲柄做成偏心轮。(分数:3.00)填空项 1:_8.棘轮机构能将主动件的 1 运动变换成从动件的单向间歇运动。(分数:3.00)填空项 1:_9.凡是反行程能够自锁的蜗杆蜗轮机构,其正行程的啮合效率必定较 1。(分数:3.00)填空项 1:_10.在曲柄摇杆机构的四个杆件中, 1 必定是最短杆。(分数:3.00)填空项 1:_二、B选择题/B(总题数:5,分数:5.00)11.一对渐开线齿轮实际啮合线的长度与两齿轮的_大小直接有关。 A.齿根圆 B.节圆 C.齿顶圆
3、(分数:1.00)A.B.C.12.一对斜齿圆柱齿轮的重合度等于 5.3,则表明该对齿轮传动中有_齿同时啮合。 A.34 B.45 C.56(分数:1.00)A.B.C.13.一对渐开线直齿圆柱齿轮传动,其中心距_两节圆半径之和。 A.不一定等于 B.一定等于 C.不等于(分数:1.00)A.B.C.14.减少渐开线斜齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数的措施之一是_。 A.增大模数 B.增大螺旋角 C.增大齿顶高系数(分数:1.00)A.B.C.15.提高渐开线直齿圆柱齿轮传动的重合度的措施之一是_。 A.增大模数 B.增大齿数 C.增大啮合角(分数:1.00)A.B.C.三、B判断题/B(总题数
4、:15,分数:15.00)16.零件是机械中的最小运动单元。(分数:1.00)A.正确B.错误17.连杆机构的死点是压力角等于 90的位置。(分数:1.00)A.正确B.错误18.自由度为零的构件组称为基本杆组。(分数:1.00)A.正确B.错误19.机构中的虚约束在制造精度达不到要求时会成为实约束,使机构卡死。(分数:1.00)A.正确B.错误20.一个模数、齿数都和标准齿轮相同的变位齿轮,其分度圆直径和标准齿轮不同。(分数:1.00)A.正确B.错误21.轮系分为定轴轮系和行星轮系两大类。(分数:1.00)A.正确B.错误22.内齿轮的齿顶圆直径比分度圆直径小。(分数:1.00)A.正确B
5、.错误23.齿条的齿廓是各点曲率半径为无穷大的渐开线。(分数:1.00)A.正确B.错误24.速度瞬心是两构件绝对速度等于零的重合点。(分数:1.00)A.正确B.错误25.减小凸轮机构的滚子半径有利于减小机构压力角。(分数:1.00)A.正确B.错误26.按标准中心距安装的齿轮称为标准齿轮。(分数:1.00)A.正确B.错误27.双摇杆机构中不存在周转副。(分数:1.00)A.正确B.错误28.机构如果发生自锁,无论驱动力的值如何增大,机构都无法运动。(分数:1.00)A.正确B.错误29.渐开线齿廓上各点的压力角都等于 20。(分数:1.00)A.正确B.错误30.凸轮从动件以等速运动规律
6、运动时,存在无穷大的加速度。(分数:1.00)A.正确B.错误四、B计算题/B(总题数:8,分数:50.00)31.计算下图所示机构的自由度。如有复合铰链、局部自由度、虚约束需说明。(分数:6.00)_32.将下图所示杆组组合成两种形式的六杆机构(画出机构简图),并计算自由度。(分数:6.00)_33.已知一摆动导杆机构(下图),已知 LAB=100mm,L BC=60mm,AB 连线为铅垂线,曲柄以匀角速度顺时针方向转动。(1)以长度比例尺 (分数:6.00)_34.如图所示刚性转子,径宽比5,原质量 m=30kg,为使圆盘平衡,在位置挖去质量 m1=1kg,在位置挖去质量 m2=0.8kg
7、,形成两通孔,r 1=r2=30mm。求该转子原来的不平衡质径积 mr,以及原质心偏移量与偏位角 ;指出现质心位置在何处。(分数:6.00)_35.某曲柄摇杆机构已知部分尺寸如图所示 ,曲柄 AB1和 AB2分别对应于摇杆极限位置 DC1和 DC2,试用作图法求摇杆长度 LCD、连杆长度 LBC和机架长度 LAD。(分数:6.00)_36.对于如图所示偏心圆凸轮机构(请将该机构画到答题纸上,尺寸从图上量取):(分数:6.00)_37.如图所示轮系中,已知 z1=2(右旋蜗杆),转向如图所示,z 2=40,z 3=60,z 4=z4=z5=z6=20,z 4=100,试求传动比 i16及齿轮 6
8、 的转向。(分数:6.00)_38.1(学术型)机构如图 1 所示,图中虚线为摩擦圆,滑块与导路的摩擦角为 ,F 为驱动力,Q 为生产阻力,试分别在图 1a、b 两图中画出运动副中的总反力 R12、R 32、R 41、R 43的方向。图 12(专业型)画出图 2 所示机构的运动简图(尺寸不必精确)。(分数:8.00)_考研机械原理-3 答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、B填空题/B(总题数:10,分数:30.00)1.运动副与一般的刚性连接的根本区别在于 1。(分数:3.00)填空项 1:_ (正确答案:有无相对运动)解析:2.从约束数目看, 1 个平面高副相当于一个平面
9、低副。(分数:3.00)填空项 1:_ (正确答案:2)解析:3.某构件若已知某两点的速度和加速度,则其余点的速度和加速度可利用 1 法求得。(分数:3.00)填空项 1:_ (正确答案:影像法)解析:4.在一个六杆机构中,绝对瞬心有 1 个。(分数:3.00)填空项 1:_ (正确答案:5)解析:5.某连杆机构极位夹角为 30,若输出件工作行程需时 7s,则空回行程需时 1。(分数:3.00)填空项 1:_ (正确答案:5)解析:6.在凸轮机构从动件常用的多项式运动规律中, 1 规律存在柔性冲击。(分数:3.00)填空项 1:_ (正确答案:二次多项式)解析:7.在滑块行程较 1 的曲柄滑块
10、机构中,往往将曲柄做成偏心轮。(分数:3.00)填空项 1:_ (正确答案:小)解析:8.棘轮机构能将主动件的 1 运动变换成从动件的单向间歇运动。(分数:3.00)填空项 1:_ (正确答案:连续)解析:9.凡是反行程能够自锁的蜗杆蜗轮机构,其正行程的啮合效率必定较 1。(分数:3.00)填空项 1:_ (正确答案:低(50%))解析:10.在曲柄摇杆机构的四个杆件中, 1 必定是最短杆。(分数:3.00)填空项 1:_ (正确答案:曲柄)解析:二、B选择题/B(总题数:5,分数:5.00)11.一对渐开线齿轮实际啮合线的长度与两齿轮的_大小直接有关。 A.齿根圆 B.节圆 C.齿顶圆(分数
11、:1.00)A.B.C. 解析:12.一对斜齿圆柱齿轮的重合度等于 5.3,则表明该对齿轮传动中有_齿同时啮合。 A.34 B.45 C.56(分数:1.00)A.B.C. 解析:13.一对渐开线直齿圆柱齿轮传动,其中心距_两节圆半径之和。 A.不一定等于 B.一定等于 C.不等于(分数:1.00)A. B.C.解析:14.减少渐开线斜齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数的措施之一是_。 A.增大模数 B.增大螺旋角 C.增大齿顶高系数(分数:1.00)A.B. C.解析:15.提高渐开线直齿圆柱齿轮传动的重合度的措施之一是_。 A.增大模数 B.增大齿数 C.增大啮合角(分数:1.00)A.B.
12、C.解析:三、B判断题/B(总题数:15,分数:15.00)16.零件是机械中的最小运动单元。(分数:1.00)A.正确B.错误 解析:17.连杆机构的死点是压力角等于 90的位置。(分数:1.00)A.正确 B.错误解析:18.自由度为零的构件组称为基本杆组。(分数:1.00)A.正确B.错误 解析:19.机构中的虚约束在制造精度达不到要求时会成为实约束,使机构卡死。(分数:1.00)A.正确 B.错误解析:20.一个模数、齿数都和标准齿轮相同的变位齿轮,其分度圆直径和标准齿轮不同。(分数:1.00)A.正确B.错误 解析:21.轮系分为定轴轮系和行星轮系两大类。(分数:1.00)A.正确B
13、.错误 解析:22.内齿轮的齿顶圆直径比分度圆直径小。(分数:1.00)A.正确 B.错误解析:23.齿条的齿廓是各点曲率半径为无穷大的渐开线。(分数:1.00)A.正确 B.错误解析:24.速度瞬心是两构件绝对速度等于零的重合点。(分数:1.00)A.正确B.错误 解析:25.减小凸轮机构的滚子半径有利于减小机构压力角。(分数:1.00)A.正确B.错误 解析:26.按标准中心距安装的齿轮称为标准齿轮。(分数:1.00)A.正确B.错误 解析:27.双摇杆机构中不存在周转副。(分数:1.00)A.正确B.错误 解析:28.机构如果发生自锁,无论驱动力的值如何增大,机构都无法运动。(分数:1.
14、00)A.正确 B.错误解析:29.渐开线齿廓上各点的压力角都等于 20。(分数:1.00)A.正确B.错误 解析:30.凸轮从动件以等速运动规律运动时,存在无穷大的加速度。(分数:1.00)A.正确 B.错误解析:四、B计算题/B(总题数:8,分数:50.00)31.计算下图所示机构的自由度。如有复合铰链、局部自由度、虚约束需说明。(分数:6.00)_正确答案:(F=3n-2P L-PH=38-211-1=1;如下图所示,H、J 处为复合铰链、C 处为局部自由度、FG 杆连同两个铰链为虚约束,去掉。*)解析:32.将下图所示杆组组合成两种形式的六杆机构(画出机构简图),并计算自由度。(分数:
15、6.00)_正确答案:(如下图所示。*)解析:33.已知一摆动导杆机构(下图),已知 LAB=100mm,L BC=60mm,AB 连线为铅垂线,曲柄以匀角速度顺时针方向转动。(1)以长度比例尺 (分数:6.00)_正确答案:(1)该机构的极限位置如下图 a 所示,极位夹角 =。*(2)速度分析*取比例尺 v=vB1/35=17.142*,作机构在右极限时的速度多边形,如图 b 所示。*加速度分析*取比例尺 a=aB1/40=0.15*,作机构在右极限时的加速度多边形,如图 c 所示。*)解析:34.如图所示刚性转子,径宽比5,原质量 m=30kg,为使圆盘平衡,在位置挖去质量 m1=1kg,
16、在位置挖去质量 m2=0.8kg,形成两通孔,r 1=r2=30mm。求该转子原来的不平衡质径积 mr,以及原质心偏移量与偏位角 ;指出现质心位置在何处。(分数:6.00)_正确答案:(在位置挖去质量 m1=1kg,在位置挖去质量 m2=0.8kg,相当于在反方向存在两不平衡质量,如下图所示。由偏心质量 m1产生的惯性力为*F1=m1r1 2由偏心质量 m2产生的惯性力为 F2=m2r2 2刚性转子的力平衡条件为 m1r1+m2r2+mr=0取比例尺*作质径积图,如图 b 所示。该转子原来的不平衡质径积如图 a 所示,有mr=51.22 W=38.415kgmmmr 的反方向即为原不平衡质径积
17、 me 的方向。由已知 m=30kg 得:质心偏移量 e=1.28mm,偏位角 =128.66。现质心位置在圆心。)解析:35.某曲柄摇杆机构已知部分尺寸如图所示 ,曲柄 AB1和 AB2分别对应于摇杆极限位置 DC1和 DC2,试用作图法求摇杆长度 LCD、连杆长度 LBC和机架长度 LAD。(分数:6.00)_正确答案:(求解过程如下图所示。*由图量得:摇杆长度 LCD=34mm,连杆长度 LBC=52mm,机架长度 LAD=43mm。)解析:36.对于如图所示偏心圆凸轮机构(请将该机构画到答题纸上,尺寸从图上量取):(分数:6.00)_正确答案:(如下图 a、b 所示。*)解析:37.如
18、图所示轮系中,已知 z1=2(右旋蜗杆),转向如图所示,z 2=40,z 3=60,z 4=z4=z5=z6=20,z 4=100,试求传动比 i16及齿轮 6 的转向。(分数:6.00)_正确答案:(1)分析:轮系是一个复合轮系。4-4,5、H、6,3,7 为周转轮系;1、2 为定轴轮系。(2)分别列式由定轴轮系 1、2 得*由周转轮系 4-4,5、H、6,3,7 得*(3)联立求解,代入已知条件 n7=0,n 2=nH,得*由蜗杆的转向,知蜗轮的转向箭头向上;*,齿轮 6 与行星架 H 转向相反(箭头向下)。)解析:38.1(学术型)机构如图 1 所示,图中虚线为摩擦圆,滑块与导路的摩擦角为 ,F 为驱动力,Q 为生产阻力,试分别在图 1a、b 两图中画出运动副中的总反力 R12、R 32、R 41、R 43的方向。图 12(专业型)画出图 2 所示机构的运动简图(尺寸不必精确)。(分数:8.00)_正确答案:(如图 3、图 4 所示。1(学术型)*图 32(专业型)*图 4)解析: