機械原理專業(yè)2004年碩士生機械原理試卷

1、福州大學2004年招收碩士/博士研究生入學考試試卷招生學院 機械工程及自動化學院 招生專業(yè) 機械制造及其自動化 考試科目 機械原理 科目編號 414 一、問答題: （40分）1、（3分）從機構(gòu)結(jié)構(gòu)和組成的觀點來看，機構(gòu)是由哪三部分組成的？2、（3分）機構(gòu)的級別是如何定級的？3、（4分）雙搖桿機構(gòu)存在的條件是什么？4、（4分）在凸輪機構(gòu)幾種基本的從動件運動規(guī)律中，什么運動規(guī)律使凸輪機構(gòu)產(chǎn)生剛性沖擊？什么運動規(guī)律產(chǎn)生柔性沖擊？什么運動規(guī)律則沒有沖擊？5、（3分）用范成法加工漸開線直齒圓柱齒輪，發(fā)生根切的原因是什么？6、（4分）與直齒輪傳動相比較，斜齒輪傳動的主要優(yōu)點是什么，并簡述其理由。7、（3分

2、）機器中安裝飛輪的目的是什么？8、（4分）某機器主軸的最大角速度，最小角速度，則該機器的主軸平均角速度等于多少？機器運轉(zhuǎn)的速度不均勻系數(shù)等于多少？9、（4分）機器等效動力學模型中的等效質(zhì)量(轉(zhuǎn)動慣量)是根據(jù)什么原則進行轉(zhuǎn)化的？等效力（力矩）又是根據(jù)什么原則進行轉(zhuǎn)化的？10、（2分）齒式棘輪機構(gòu)制動爪的作用是什么？11、（3分）在單銷四槽的外槽輪機構(gòu)中，槽輪轉(zhuǎn)動的時間與靜止的時間之比為多少？12、（4分）在滿足什么條件時，雙萬向鉸鏈機構(gòu)的主、從動軸的角速度比恒為1？二、計算題1、（8分）在圖示機構(gòu)中，若以構(gòu)件1為主動件，試：(1)計算自由度，說明是否有確定運動。(2)如要使構(gòu)件6有確定運動，則可

3、如何修改？說明修改的要點，并用簡圖表示。共7第1頁2、（8分）在圖示機構(gòu)中，已知原動件1以勻角速度w1沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，試確定：（1）機構(gòu)的全部瞬心；（2）構(gòu)件3的速度（需寫出表達式）。3、(12分) 注意： 3a或3b任選一題！若兩題都作，則只計3a的成績。3a、圖示機構(gòu)中，已知構(gòu)件尺寸及構(gòu)件1的等角速度1。試用矢量方程圖解法求機構(gòu)在圖示位置時構(gòu)件3的角速度3和角加速度3，并用影像法求構(gòu)件3上F點和C點的速度和加速度。（要求列出矢量方程式，式中應分析各矢量大小和方向，畫出速度和加速度圖，寫出結(jié)果表達式）3b、 The first line of the subroutine RRP, RPR

4、, and LINK is: SUB RRP(M, YB, LAB, XA, YA, VAX, VAY, AAX, AAY, QAB, WAB, EAB)SUB RPR(M, LAB, XA, YA, VAX, VAY, AAX, AAY, XC, YC, VCX, VCY, ACX, ACY, QBD, W, E)共7頁第2頁SUB LINK(XA, YA, VAX, VAY, AAX, AAY, Q, W, E, LAB, XB, YB, VBX, VBY, ABX, ABY),respectively.In the mechanism, XB=YB=0, XF=100, YF=60, Y

5、C=120, LFE=50mm, LEC=130mm, LDE=105mm, LAB=160mm, ÐDEC=30°. The crank FE rotates at a constant speed of 10 rad/sec. A main program is required to analyze the output motions of the point A. The mechanism will be analyzed for the whole cycle when the driver FE rotates from 0° to 360

6、6; with a step size of 5°.共7頁第3頁4、（6分）圖示為一偏置曲柄滑塊機構(gòu)。試問：AB桿成為曲柄的條件是什么？若以曲柄為主動件，機構(gòu)的最大壓力角等于多少(寫出表達式)？發(fā)生在什么位置？ 5、（4分）在圖示的曲柄擺動導桿機構(gòu)中，曲柄1為主動件，構(gòu)件3為從動件，試在圖中畫出該機構(gòu)的極位夾角和擺動導桿的最大擺角6、（10分）如圖所示鉸鏈四桿機構(gòu)運動簡圖中，構(gòu)件1為原動件。（1）判斷構(gòu)件1能否成為曲柄；（2）用作圖法求出構(gòu)件3的最大擺角；（3）用作圖法求出機構(gòu)的最小傳動角；（4）當分別固定構(gòu)件1、2、3、4時，各獲得何種機構(gòu)？共7頁第4頁7、（8分）在曲柄搖桿機構(gòu)中

7、，已知曲柄AB與搖桿CD上的標線ED的兩組對應位置如圖所示,且ED的第二個位置E2D是其極限位置。試設計此曲柄搖桿機構(gòu)。8、（10分）圖示凸輪機構(gòu)，要求： (1)寫出該凸輪機構(gòu)的名稱；(2)畫出凸輪的基圓；(3)畫出從升程開始到圖示位置時從動件的位移s，相對應的凸輪轉(zhuǎn)角，B點處機構(gòu)的壓力角aB，從動件處在最低位置時機構(gòu)的壓力角a0.共7頁第5頁9、（10分）一對使用已久的直齒圓柱標準齒輪需要修復，其基本參數(shù)為：mm，,?，F(xiàn)在要求中心距不變，而大齒輪因修復齒面需將齒頂圓直徑減小3mm。(1)試問能否采用等移距變位齒輪傳動進行修復？(2)試計算修復后該對齒輪的幾何尺寸及重合度。注：10、（6分）某機器中需要用一對模數(shù)mm，齒數(shù)，的外嚙合漸開線直齒圓柱齒輪傳動，其安裝中心距a=160mm。試問： (1)在保證無側(cè)隙傳動的條件下，能否根據(jù)漸開線齒輪的可分性，用標準直齒圓柱齒輪來實現(xiàn)該傳動？(2)能否利用標準斜齒圓柱齒輪機構(gòu)來實現(xiàn)該傳動？如行，計算出這兩個標準斜齒輪的螺旋角及。11、（10分）在圖示輪系中，已知各齒輪齒數(shù)為，r/min。各對齒輪傳動均為標準傳動。試求齒輪5齒數(shù)z5及齒輪4轉(zhuǎn)速n4的大小及方向。共7頁第6頁12、（8分）一機組在穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的一個周期中，等效驅(qū)動力矩和等效阻力矩的變化曲線如圖示，等效阻力矩為常數(shù)。兩曲線間圍成的各塊面積如下：，及，面積單位為(N.m)，等效轉(zhuǎn)動