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机械基础试卷样卷12-28


哈尔滨工程大学本科生考试试卷
( 年 学期)

四、分析简答题(40 分) 1、 (10 分)计算图示机构的自由度。确定机构所含杆组的数目和级别,并判定 机构的级别。机构中的原动件如图所示。

课程编号:

课程名称:

机械基础

注意:本试题的答案必须写在规定的答题册

上,写在本卷上无效。 一、判断下列各题,对的画“√” ,错的画“×” (每题 2 分,共 10 分) 1、机构是具有确定运动的运动链。 ( ) 2、在直动从动件盘形凸轮机构中进行合理的偏置,是为了同时减小推程压 力角和回程压力角。 ( ) 3、平面四杆机构有无急回特性取决于极位夹角是否大于零。 ( ) 4、用成形铣刀加工渐开线直齿圆柱齿轮时,一定会发生根切现象。 ( ) 5、直齿圆锥齿轮的标准模数是指中间截面的模数; ( ) 二、单向选择题(每小题 2 分,共 10 分) 1、平面低副所受的约束数为 。 A.1 ; B.2 ; C. 3; D.4 2、仅用简单的线条和规定的符号代表构件和运动副所绘制的简图称为 A.机构运动简图 ;B.机构示意图;C.运动线图;D.机构装配图 3、凸轮机构从动件选用等加速、等减速运动规律的主要缺点是会产生 A.刚性冲击 B.柔性冲击 C.振动 D.刚性冲击和柔性冲击 4、轮系运动时,各轮轴线位置都固定不动的称为 。 A.周转轮系 ;B.混合轮系 ;C.行星轮系;D.定轴轮系 5、 单圆销平面槽轮机构中, 当圆销单向连续转动时, 槽轮的运动通常为: 。 。
图 3-1

姓名:

2、 ( 10 分 ) 在 图 3-1 所 示 的 铰 链 四 杆 机 构 中 , 各 构 件 的 长 度 为 : l1 ? 250mm, l2 ? 590mm, l3 ? 340mm, l4 ? 510mm 。试问: (1)当取杆4为机架时,是否有曲柄存在? (2)若各杆长度不变,能否以不同杆为机架而获得双曲柄和双摇 杆机构,如何获得?





学号:

线



3、 ( 10 分)图示凸轮机构中凸轮是一偏心圆盘,该圆盘几何中心为 A,半径 R ? 100mm,偏心距 e ? 40mm ,图示位置从动杆垂直 AO,主动件凸轮转向 如图所示。在图中标出从动件位移最大的位置,并计算出最大位移 h ? ? 及 推程角 ? ? ? (注意:图形应画在答题纸上,不要直接画在题签上。 )

班级:

三、填空题(每小题 2 分,共 10 分) 1、构件所具有的独立运动的数目称为自由度,作平面运动的自由构件具有 个自由度。 2、瞬心是两个作平面相对运动刚体上瞬时相对速度为零的 。 3、推动力与从动件被推动点速度间的夹角称为凸轮机构的 ,其值越 小,则机构传力性能越好。 4、渐开线上任意一点的法线必与其 圆相切。 5、在周转轮系中,兼有自转和公转的齿轮称为( ) 。
第1页 共4页

?
R O A

e

第2页 共4页

五、计算题: (40 分) 1、 (10 分)图示机构中,已知? = 45?, H ? 50 mm, ? 1 ? 100rad/s。试用瞬心法 确定图示位置构件 3 的瞬时速度 v3的大小及方向。

4、 (10 分)图示导杆机构运动简图中 ?1 为常数,杆长 BC 为 AB 之半,作图标出 摆杆的摆角? ,并计算出? 、 ? 以及行程速比系数 K 的大小。

?1
B 1 C

2

3

A

2、 (10 分) 有一对渐开线直齿圆柱标准齿轮传动, 已知 z1 ? 19 ,z2 ? 42 ,? ? 20? ,
m ? 5 mm,若安装中心距 a? 增加到 155.95 mm 时刚好实现连续传动,试求其啮合

? ,径向间隙 c ? ,实际啮合线长度。 角 ? ? ,两轮节圆直径 d1? 和 d2
3、 (10 分)已知 Z,求 i1H





线

第3页 共4页

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四、2 解: (1) 因为 l1 ? 250mm 最短, l1 ? l2 ? 840mm ? l3 ? l4 ? 850mm ,所以取杆4为机

架时有曲柄且为杆1。 (2) 可以。以杆1为机架可获得双曲柄机构,以杆3为机架可获得双摇杆机构。 四、2 解:

中心距增量 D a = a '- a = 3.45 mm, * c'= c m+ D a =4 . 7mm (2 分) 顶隙 a ' = 155.95 时,刚好实现连续传动, 所 以: e = B1 ' B2 '/ pb = 1 , pb = p m cos a = 14.76 B1 ' B2 ' = pb = 14.76 mm(2 分)
五、4 解: (10 分)解:作图(2 分) ;? ? 2 arcsin

图中从动件与凸轮在 B 点接触时位移为最大的位置; (5 分) 画出偏距圆 3 分、位移 2 分
?

BC1 AB

, ? 60? (2 分)

;K ? ? ? ? ? 60? (2 分)

180 ? ? ? 2 (2 分) 180 ? ?

姓名:

R O A B

e



s ? 1402 ? 402 ? 602 ? 402 ? 89.44mm
五、1 解:

(5 分)


P

学号:

线

(1)

P 14 , P 34 ? ? P 13 ,据三心定理求得,如图所示; P , P 12 23 ?

? (2) v3 ? vP13 ? ?1l AP13 ? 100? 0.1? 10 m/s ,方向如图。
五、2

解: 标准中心距 a ? r1 ? r2 ? 1 5 .2 5 mm(2 分) a 'cos a ' = a cos a , a ' = arccos(a ?cos a / a ') 23.234? 节圆直径 a ' = d1 '(1+ i) / 2 d1 ' = 2a '/ (1+ i) = 97.149 mm d2 ' = i ?d1 ' 214.750 mm

班级:

(2 分) (2 分)
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