山東科技大學機械原理歷年真題

四、（20分）已知曲柄搖桿機構(gòu)的行程速度比系數(shù)K=1.2,搖桿長度小=300卯明搖桿擺角9=35。，曲柄長度/AB=80〃沏。求連

桿的長度/BC的值。

五、（20分）圖示齒輪傳動中,直齒輪：Zi=20,Z2=48,模數(shù)陽=2麗;斜齒輪：Z3=18,△=36,法面模數(shù)=“=2.5/加,兩對齒輪

都是標準齒輪，齒輪1和齒輪4的軸線重合。試計算：⑴齒輪3、4的螺旋角為多大時；才能滿足中心距要求；⑵斜齒輪3和4的

分度圓直徑和齒頂圓直徑的數(shù)值。

六、（20分）在圖示提升機構(gòu)中，已知各齒輪齒數(shù)：Z|=20,Z2=30,Z2=17,Z3=34,Z31=15,

24=24,Z4=16,Z5=70,卷筒直徑D=240MM,提升速度-=0.5刑/s。試確定電動機的轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）和電動機的轉(zhuǎn)向。

第2頁

科目代碼：418請在答題紙（本）上做題，在此試卷及草稿紙上做題無效!

七、（20分）試以作圖法設計一對心直動滾了推桿盤凸輪機構(gòu)凸輪的輪廓曲線。已知凸輪以等角速度順時針回轉(zhuǎn)，基圓半徑

r0=30mm,滾子半徑r產(chǎn)10〃制。推桿運動規(guī)律為：凸輪轉(zhuǎn)角3=0。~150。時;推桿等速上升16mm；b=150。?180。時推桿遠

休；8=180。?300。時推桿等加速等減速回程16mm:3=300。?360。時推桿近休。簡述作圖步驟。

八、（20分）在圖示的刨床機構(gòu)中，已知空程和工作行程中消耗于克服阻抗力的恒功率分別為P】=367.7w和Pz=3677w,曲柄的

平均轉(zhuǎn)速n=100「/min,空程曲柄的轉(zhuǎn)角為e=120。。當機構(gòu)的運轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)b=0.05時，試確定電動機所需的平均功率（功率

為常數(shù)），并分別計算在以卜兩種情況中的飛輪轉(zhuǎn)動慣量介（略去各構(gòu)件的重量和轉(zhuǎn)動慣量）：（1）飛輪裝在曲柄軸上：（2）飛輪裝

在電動機軸上，電動機的額定轉(zhuǎn)速%=1440r/min。電動機通過減速器驅(qū)動曲柄。為簡化計算，減速器的轉(zhuǎn)動慣量忽略不計。

第3頁

2006年機械原理

一、（15分）計算如圖所示各機構(gòu)的自由度。

（圖略）

二、（20分）在圖示凸輪機構(gòu)中，已知凸輪1以等角速度例=10rad/s轉(zhuǎn)動。凸輪為一偏心圓，其半

徑R=25mm,lAD=50mm,夕?=90。。試用圖解法求構(gòu)件2的角速度4與角加速度a?。（提

示：可先將機構(gòu)進行高副低代，然后對其替代機構(gòu)進行運動分析。）

（圖略）

三、（20分）試證：若圖示斜面機構(gòu)的反行程自鎖，則正行程的機械效率〃必定小于50%。

注:tan2a=2tana/（l-tan2a）

（圖略）

四、（20分）一對漸開線直齒圓柱齒輪傳動。已知：傳動比電=2,模數(shù)m=4mm,壓力角a=20。。1.

若按標準中心距安裝，a=120?n,試求：①兩齒輪齒數(shù)乙、Z2;②嚙合角律；③節(jié)圓半徑r：、小2.

若實際中心距取/=125mm,試求：①嚙合角〃：②節(jié)圓半徑r：、匕；③寫出應采取何種傳動類型；④

若取大齒輪的變位系數(shù)必=0.5,要使該對齒輪無側(cè)隙嚙合傳動，求小齒輪的變位系數(shù)A。

注：1.無側(cè)隙嚙合方程inva'=inva+2（X|+Xz）tana/（Z|+z2）;

2.漸開線函數(shù)值自求。（取小數(shù)點后8位計算）

五、（20分）圖示為機床工作臺的進給機構(gòu)。已知：各齒輪的齒數(shù)Z|=Z；=41,Z2=Z3=39,Z4=20,

又知齒輪4的模數(shù)m4=2mm,試計算手柄（即II）轉(zhuǎn)一周時齒條5的移動量L。

六、（20分）圖示為一腳踏軋棉機曲柄搖桿機構(gòu)的示意圖，AD垂直水平面。設定〃。句小，LCD=0.5m,

要求踏腳板CD在水平面上下各擺動15°,試用圖解法確定AB,BC兩桿的長度。取比例尺4=0.01m/nmi。

七、（20分）圖示為對心直動尖頂推桿盤形凸輪機構(gòu)，凸輪逆時針轉(zhuǎn)動。已知圓盤半徑R=25mm,

安裝偏心e=10mm0求：1.凸輪的基圓半徑是多少？2.從動件的行程是多少？3.推程運動角和回

程運動角各為多少？4.按必=畫出該凸輪機構(gòu)；按凸輪輪廓繪制從動件位移曲線S（3）；（注：

將一周分為12等份，位移按4=lmm/mm。）5.在圖中標出當凸輪從圖示位置轉(zhuǎn)過90°時的機構(gòu)壓力

角a。

八、（15分）機組作周期變速穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。以主軸為等效構(gòu)件，其運動周期為2萬，平均角速度端=40rad/s,

等效轉(zhuǎn)動慣量為常數(shù)J°=0.2kgm。等效阻力矩M』LI圖示，等效驅(qū)動力矩此也為常數(shù)。試求：1.該機

器運轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)3；2.主軸最大角速度嗎,*與最小角速度

山東科技大學2007年招收碩士學位研究生入學考試

機械原理試卷

（共3頁）

一、（15分）計算圖示機構(gòu)的自由度。

(b)

二、（20分）在圖示的導桿機構(gòu)中，已知各構(gòu)件的長度［=60mm,1AC=120mm,NBAC=90。，原動件以等角速度q二30rad/s

轉(zhuǎn)動，試以矢量方程圖解法求導桿3在圖示位置時的角速度4和角加速度。

三、（20分）一對漸開線外嚙合直齒圓柱齒輪傳動，已知：傳動比k=2,模數(shù)m=4mm,壓力角a=20。。（1）若按標準中心距安

裝，a=120mm,試求：①兩齒輪齒數(shù)zrz2；②嚙合角。‘：③節(jié)圓半徑r：、r；。（2）若實際中心距取a'=125mm,試求：①嚙

合角a'；②節(jié)圓半徑r：、（；③若取大齒輪的變位系數(shù)x2=0,求小齒輪的變位系數(shù)z。

四、（20分）如圖所示為一壓榨機的斜面機構(gòu)，F(xiàn)為作用于楔塊1的水平驅(qū)動力，G為被壓榨物體對滑塊2的反力，即生產(chǎn)阻力，a為

楔塊的傾斜角。設各接觸面之間的摩擦系數(shù)均為了,求：斜面壓榨機反行程時發(fā)生自鎖的條件。

五、（20分）圖示為偏置曲柄滑塊機構(gòu)的示意圖。已知曲柄長度UB=25mm,連桿長度0c=95mm,滑塊行程H=60mm,試用

圖解法求：①導路的偏距e；②極位夾角③機構(gòu)的行程速比系數(shù)K,

H

7777,

六、（15分）在設計一對心直動尖頂推桿盤形凸輪機構(gòu)中，已知凸輪以等角速度順時針回轉(zhuǎn)，基圓半徑〃=20mm。推桿運動規(guī)律為：

凸輪轉(zhuǎn)角5=0。?90。時,推桿等速上升15mm:3=90。?120。時推桿遠休；b=120。?210。時推桿等加速等減速回程15mm；

3=210。?360。時推桿近休。按卜.列要求做題：①畫出推桿位移隨凸輪轉(zhuǎn)角變化的運動線圖S（b）：②說明所受沖擊的情況及發(fā)生位

置；③繪出推桿上升階段的凸輪實際廓線。

七、（20分）在圖示的輪系中，已知各齒輪齒數(shù)：Z[=Z3=25,z2=z4=20,zH=100,z$=20。試求該輪系的傳動比并

判斷齒輪1與齒輪5的轉(zhuǎn)向是否相同。

3Y7777A

八、（20分）已知某機械一個穩(wěn)定運動循環(huán)內(nèi)的等效阻抗力矩M,如圖所示，等效驅(qū)動力矩Md為常數(shù)，等效構(gòu)件的最大及最小角速度

分別為：^nax=200rad/s,4面二180rad/s。試求：①等效驅(qū)動力矩M小②運轉(zhuǎn)的速度不均勻系數(shù)b；③當要求速度不均勻系數(shù)3

在0.05范圍內(nèi)，并不計其余構(gòu)件的轉(zhuǎn)動慣量時，應裝在等效構(gòu)件上的飛輪的轉(zhuǎn)動慣量

2008年機械原理

一、（15分）計算圖1所示平面機構(gòu)的自由度，已知I：BC//DE//GF,且分別相等。若存在復合較鏈、局部自由度及虛約束，請用

文字描述。

二、（20分）在圖2所示機構(gòu)中，已知原動件1以等角速度外轉(zhuǎn)動，＜y,=lOrad/s,H=100mm,BD=40mm,CD=30mm.

試用矢量方程圖解法求圖示位置時構(gòu)件3的角速度｛03和角加速度%的值.

三、（15分）如圖3所示，1為平底推桿凸輪機構(gòu)的推桿，在凸輪推動力F的作用下，沿著導軌2向上運動，摩擦面間的摩擦系數(shù)為f,

為了避免發(fā)生自鎖，試問導軌的長度/應滿足什么條件（不計推桿1的百重）？

圖3

四、（20分）如圖4所示，某機組作用在主軸上的阻力矩變化曲線一夕。已知主軸上的驅(qū)動力矩為常數(shù)，主軸平均角速度

coni=25rad/s,機械運轉(zhuǎn)速度不均勻系數(shù)3=0.02。若忽略各構(gòu)件的等效轉(zhuǎn)動慣量，只計裝在主軸上的飛輪轉(zhuǎn)動慣量，求：

（1）驅(qū)動力矩

（2）最大盈虧功AWmax；

（3）安裝在主軸上的飛輪轉(zhuǎn)動慣量。

圖4

五、（20分）在圖5所示的較鏈四桿機構(gòu)中，各桿的氏度為乙二28〃皿，12=52mm,/3=50相加，/4=72mm試求:

（1）當取桿4為機架時，該機構(gòu)的極位夾角6、桿3的最大擺角8n小、最小傳動角外面和行程速比系數(shù)K：

（2）當取桿1為機架時，該機構(gòu)將演化成何種類型的機構(gòu)；

（3）當取桿3為機架時，該機構(gòu)又將演化成何種類型的機構(gòu)；

六、（15分）如圖6所示為凸輪機構(gòu)推程階段的運動線圖。設凸輪以等角速度0轉(zhuǎn)動，在推程時，凸輪的運動角為C，推桿完成行程

力，該推桿運動規(guī)律為哪?種運動規(guī)律？試推導出該推桿推程的運動方程，并分析受到的沖擊情況。

圖6

七、（15分）如圖7所示的漸開線標準圓柱齒輪傳動裝置（齒輪1、2為斜齒輪，齒輪3、4為直齒輪），已知：斜齒輪號=19,4=58

,法面模數(shù)加“二4根相，法面壓力角%,二20二直齒輪務=17,a=63,模數(shù)m=4根〃？，壓力角a=20、為了滿足中心距的要

求，試求斜齒輪的螺旋角夕。

八、（15分）如圖8所示為一電動卷揚機的減速器運動簡圖。已知各輪齒數(shù)舄=24,馬=33,Z3=21,z4=78,馬=18,z6=30,

z7=78,試求其傳動比fI7o

九、（15分）已知一對漸開線標準外嚙合直齒圓柱齒輪傳動的模數(shù)m=5mm、壓力角a=20。、中心距a=350mm、傳動比i12=9/5,

試求兩輪的齒數(shù)、分度圓直徑、齒頂圓直徑、基圓直徑以及分度圓上的齒厚和齒槽寬。

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機械原理試卷

一、（15分）分別計算圖1所示兩個平面機構(gòu)的自由度。

V//A

VJ/A

I///I

FTm

(b)

二、=24mm,lAD=7Stmn,lCD=487,7=100；并知原

動件1以等角速度g=10陽d/s沿逆時針方向回轉(zhuǎn)。試用圖解法求機構(gòu)在例=60"時構(gòu)件2、3的角速度和角加速度。

三、（20分）圖3所示的輪系中，已知各齒輪齒數(shù):Zj=z,=35,z2=z2=31,

z3=z3=97試求該輪系的傳動比I；，及方向。

I//////J

7777777]

I/////////I

1〃〃〃/

Y777777]I/////////I^777777]

3'3

TT

圖3

四、（20分）圖4所示，現(xiàn)欲設計一校鏈四桿機構(gòu)，設已知搖桿CO的長度為/⑺=75相機，行程速度變化系數(shù)K=1.5,機架的

長度為乙。=100〃7加，搖桿的一個極限位置與機架間的夾角為e=45。試求曲柄的長度配和連桿的長度/叱。

圖4

O

五、（20分）試設計?對外嚙合的漸開線標準直齒圓柱齒輪傳動。要求傳動比%2二,安裝中心距優(yōu)=78〃〃*若根據(jù)強度的需要，

取模數(shù)加=36機。采取標準齒形，齒頂高系數(shù)1=1,試確定這對齒輪的齒數(shù)弓、”,并計算出大齒輪的分度圓直徑、基圓直徑、

齒頂圓直徑和齒根圓直徑。若安裝中心距為加=80〃〃九時.，試求兩齒輪的嚙合角優(yōu)。

六、（15分）設一對心直動尖頂推桿盤形凸輪機構(gòu)推桿的行程〃=16機〃?，推程運動角4=120°。試分別繪出等速運動規(guī)律、等加速

等減速運動規(guī)律和余弦加速度運動規(guī)律在推程段的推桿位移線（s-b）圖；并簡述該三種運動規(guī)律對四輪機構(gòu)產(chǎn)生的沖擊情況；若

凸輪以等角速度逆時針回轉(zhuǎn)，基圓半徑％=30加〃?，試以余弦加速度運動規(guī)律繪出在推程段的凸輪輪廓曲線。

七、（20分）某內(nèi)燃機的曲柄輸出力矩隨曲柄轉(zhuǎn)角夕的變化曲線如圖5所示，其運動周期例=萬，曲柄的平均轉(zhuǎn)速冊=620〃min。

當用該內(nèi)燃機驅(qū)動一阻抗力為常數(shù)的機械時，如果要求其運轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)3=0.01。試求：

①曲軸最大轉(zhuǎn)速〃max和相應的曲柄轉(zhuǎn)角位置8mX；

②裝在曲軸匕的飛輪轉(zhuǎn)動慣量（不計其余構(gòu)件的轉(zhuǎn)動慣量）。

八、（20分）在圖6所示的蒸汽機的卜字頭機構(gòu)中，若已知蒸汽的總壓力P=1OON,移動副中的摩擦系數(shù)7=0.1,連桿的瞬時傾角

a=20o假設不計轉(zhuǎn)動副中的摩擦，試求機構(gòu)在此位置時連桿所受的壓力。和該機構(gòu)的機械效率。

圖6

科目代FJi82Q謂在&反虬?。┥先缲卧诖嗽嚲砘蜉劳埳献鼍W(wǎng)碰!科H代碼:82Q請在跖抵逐】上做血一衣此試堂整壁上做題無效J一

E.（20分）已知愴系中善就優(yōu)數(shù)為?z,=6.z,=z=25.z.=57.

山東科技大學2010年招收碩士學位研究生入學考試r

刊=56.試求傳動比4.

機械原理試卷

六.（15分）設鐘曲柄激塊機構(gòu),已如緡塊的行驊速比系數(shù)1.5,滑塊的沖

程L-25mm,號路的偏距e=20mm，求電格氏J和迷+f長仆.

.（15分）個JK量。=WN的滑塊.在平行卜料面的力尸什用卜用斜面以

速SV等a向上運動.LIIU：a=15°.溝塊。耕面的摩彝系數(shù)/-01,試

求力P的人小及諼制面的機械效率.

七'（15分）企圖示的量形網(wǎng)轉(zhuǎn)體中.有四個飴心庚。位卜冏一回M平面內(nèi).

它們的人小及其冰心至阿依帽的IE肉分別為叫l(wèi)50g，f=70g.f-80g，

mt=100gir{-。=100加加.r.=200mm.r,=150mmt百方儡心麻0的

方位如圖所示.乂設平削璃量m的重心節(jié)同粹軸的和高，=1$0EE,試求平高

履,m的人小及方位a.

二、（15分）一對潛力找M準外嚙￡0出員沖齒輪的基本羋數(shù)為：。=30,

Z,=40,m=20mm.叫-I.a=20?.試求?（I）小圾抬的分戊即由出

的頂面“柱.叢⑻應征、分度阿上.的心耳和曲幅寬；（3）當兩輪的實際中心距

725mmt*.求兒哈介角a'.

四、（15分）己知一對心由幼尖依枇Hat彬凸輪機幅的凸梵以等角速度回?九

摧*1速動我律為：凸能H角3=0°~1500時,推桿技鐘加地》減速運動岐也

上升15■:<y-!50°!80°iK.推K遠休：$。180°-3000時，椿〃搐等速

運動規(guī)律回程150：6?3000-360°時，推樣近休.H繪出堆H的位移殳化

晚0圖.箭述HEH受到的沖擊情況.當八愴“角$=100?時,堂^R的《，口量

Sift多少？

*31*|*央方寅第XM

HF!代叫82c請在筌■蛾工本》上由ML在此試徽貳草被紙上做H無效!

八.(20&>在陽示的信功導桿機構(gòu)中，efc/4,-30mm,/4r-60mm.WW

以等角速反叫?15，”/，履時針和8?試用矢■方&RI新法來，機構(gòu)在

。=120?時.，桿3的加速度叫1?角加速度%.

九、(15分)圖示較《!四收機構(gòu)中.各桿的長度為/嚴25mM.1產(chǎn)52mm.

11=50mm.ft72mm.試求t

(I)當取M4為機架時.?小惰動做y一力多少，

(2)當取H1為機架時,將演化成何?*員吊的機構(gòu)？這時A.H四個“動副制

周林副汪是切特副Y

<31力取H3為機果時,乂科?(化戊何用機種7這mC.D角個N動副金周狀

稅還是招”職？

*5?*\*

2011年機械原理對電子版原題要添加

一、填空題（15分）

1、機構(gòu)具有確定運動的條件是機構(gòu)的原動件數(shù)目應等于機構(gòu)的的數(shù)目。

2、平面四桿機構(gòu)的速度瞬心共有個。

3、曲柄滑塊機構(gòu)若存在死點時，其原動件必須是。

4、移動副自鎖的條件是。

5、剛性轉(zhuǎn)子靜平衡的力學條件是，動平衡的力學條件是。

6、飛輪的作用主要用以調(diào)節(jié)機械的速度波動。為了減小轉(zhuǎn)動慣量，應將其安裝在軸上。

7、平面連桿機構(gòu)處于死點位置時，其壓力角為，傳動角為。

8、一對漸開線斜齒輪正確嚙合的條件是，，。

9、常見的間歇運動機構(gòu)有、等。

二、（20分）

1、如圖1（a）所示，已知：BD=BC=AB,計算該平面機構(gòu)的自由度。

2、如圖1（b）所示，計算該齒輪系機構(gòu)的自由度。

三、（20分）試設計一對外嚙合的漸開線標準直齒圓柱齒輪傳動。要求傳動比il2=8/5,安裝中心距

a'=78mm。若根據(jù)強度的需要，取模數(shù)m=3mm。采取標準齒形，齒頂高系數(shù)ha*=l,試確定這對

齒輪的齒數(shù)Zl,Z2,,并計算出小齒輪的分度圓直徑、基圓直徑、齒頂高、齒根高、全齒高、齒頂

圓直徑、齒根圓直徑、分度圓齒厚和分度圓齒槽寬。

四、（20分）如圖2所示的曲柄搖塊機構(gòu)，已知Lab=30mmLac=100mm,Lbd=40mm,，D為構(gòu)

件2上的一點，曲柄以等角速度wl=10rad/s回轉(zhuǎn)。試用矢量方程圖解法求機構(gòu)在夕=45度位置時;D

點的速度和加速度。

五、(15分)圖3所示齒輪系中,已知Zl=17,Z2=20,Z3=85,Z4=18,Z5=24,Z6=21,Z7=63,試計算:

(1)當nl=10001r/min,n4=10000r/min時，求；Np

(2)當nl=n4時,求；Np

(3)當nl=10000r/min,n4=10001r/min時，求Np

六、（20分）試設計偏置直動滾子推桿盤形凸輪機構(gòu)凸輪的理論輪廓曲線和工作廓線，并簡述設計

步驟。已知凸輪軸置于推桿軸線右側(cè)，偏心距e=20mm,基圓半徑ro=50mm,滾子半徑Rr=10mm。凸輪

以等角速度沿順時針方向回轉(zhuǎn)，在凸輪轉(zhuǎn)過角=120度的過程中，推桿按余弦加速度運動規(guī)律上升

h=50mm；凸輪繼續(xù)轉(zhuǎn)過=30度時，推桿保持不動；其后，凸輪再回轉(zhuǎn)角度=60度時，推桿又按

等速運動規(guī)律下降至起始位置；凸輪轉(zhuǎn)過一周的其余角度時，推桿乂靜止不動。

七、（20分）設計一錢鏈四桿機構(gòu)，已知其搖桿CD的行程速比系數(shù)K=/,搖桿的長度

/CD=150mm，搖桿的極限位置與機架所成的角度=30度和=90度，如圖4所示。求曲柄的

Lab長度和連桿的Lbc長度。

八、（20分）如圖5所示的偏心夾具中，已知夾具中心高H=100mm,偏心盤外徑D=120mm,偏心距

e=15mm,軸頸摩擦圓半徑p=5mm,摩擦系數(shù)f=0.15。求所能夾持的工件2的最大厚度Hmax和最

小厚度Hmin

山東科技大學2012年招收碩士學位研究生入學考試

機械原理試卷

一、（20分）分別計算圖1所示兩個機構(gòu)的自由度。

二、（20分）如圖2所示的凸輪機構(gòu)中，凸輪為一偏心圓，其半徑R=50mm,心二20mm,&,=80mm,凸輪以等角速度@=10rad/s

逆時針回轉(zhuǎn)。試用矢量方程圖解法求機構(gòu)在勿=90。時構(gòu)件2的角速度電和角加速度七o

三、（20分）如圖3所示為一焊接用的楔形夾具。利用這個夾具把兩塊要焊接的工件1和1'預先夾妥，以便于焊接。圖中構(gòu)件2為夾具

體，構(gòu)件3為楔塊，其角度。如圖所示。己知各接觸面間的摩擦系數(shù)均為/=0.12,試確定此夾具的自鎖條件（即當夾緊后，楔塊3

不會自動松脫出來的條件）。

四、（15分）如圖4所示為一盤形回轉(zhuǎn)件。已知其各偏心質(zhì)量分別為町=500g、w2=300g,其矢徑大小為八二6=200mm,相位

如圖所示?，F(xiàn)對其進行靜平衡，試求所需的平衡質(zhì)量網(wǎng)，的大小以及相位角4（取矢徑4二200mm）。

五、（15分）已知某機械一個穩(wěn)定運動循環(huán)內(nèi)的等效阻力矩如圖5所示，其等效驅(qū)動力矩為常數(shù)；等效構(gòu)件的最大角速度

3nax=200rad/s,最小角速度4in=180rad/so試求:

(1)等效驅(qū)動力矩的大小;

運轉(zhuǎn)的速度不均勻系數(shù)b；

(3)當要求速度不均勻系數(shù)b在0.05范圍內(nèi)，并且不計其余構(gòu)件的轉(zhuǎn)動慣量時，安裝在等效構(gòu)件上的飛輪轉(zhuǎn)動慣量（…

六、（15分）如圖6所示,搖桿長度/“=300mm,搖桿最大擺角

%噠=45?！阍嚽?

（1）連桿的長度/比的值;

（2）該機構(gòu)的最小傳動角。

七、（15分）如圖7所示為一對心直動尖頂推桿盤形凸輪機構(gòu)。原動件凸輪為一偏心圓，其半徑R=50mm,回轉(zhuǎn)中心為較鏈A,/.二20嘰

求：凸輪的基圓半徑為,推桿的行程/?以及在圖示位置時的壓力角a：并且繪出該凸輪輪廓曲線所實現(xiàn)的推桿在推程段的運動規(guī)律位

移線（$3圖。

八、（15分）如圖8所示的輪系為手動起重葫蘆。已知輪系中各齒輪的齒數(shù)：4=10，Z2=20,Z3=10,Z4=40,試求傳動比i.,

并說明其轉(zhuǎn)動方向是否相同。

九、（15分）已知一對漸開線標準外嚙合直齒圓柱齒輪傳動，其齒輪的基本參數(shù)為：模數(shù)m=3mm、壓力角20。、齒頂高系數(shù)月=1、

頂隙系數(shù)/=0.25；傳動比七二3,中心距。=162mm。試求：

（1）兩齒輪的齒數(shù)4、無；

（2）對于小齒輪力,若僅改變其齒數(shù)，其他基本參數(shù)不變，使得齒根圓和基圓相重合，此時該齒輪的齒數(shù)在理論上應為多少（保留

兩位小數(shù)）？

2013年機械原理

一、（20分）計算圖示機構(gòu)的自由度。

二、（20分）在圖示的擺動導桿機構(gòu)小，已知曲柄1以等角速度助二10md/s順時針轉(zhuǎn)動，各構(gòu)件的尺寸為兀=100〃?，"，lAC=\60mm,

lCK=30團團。試用矢量方程圖解法求：當/BAC=90°時，導桿3的角速度g和角加速度生。

三、（20分）圖示連桿機構(gòu)中，已知各構(gòu)件的尺寸為二40〃〃〃，lBC=65mm,lCD=50/n/n,lAD=20mm,lDE=20fnm,

lEF=70/n/w；構(gòu)件48為原動件，沿順時針方向勻速回轉(zhuǎn)；滑塊上的較鏈F的運動軌跡與較鏈A、D的連線在同一水平直線上。試確

定：

（1）銳鏈A、B、C、D組成的四桿機構(gòu)的類型：

（2）該四桿機構(gòu)的最小傳動角九皿；

（3）滑塊戶的行程速度變化系數(shù)

器E

////

77777/

四、（15分）試設計對心平底直動推桿盤形凸輪機構(gòu)的凸輪輪廓曲線。設已知凸輪基圓半徑“二30胴相，推桿平底與導軌的中心線

垂直，凸輪以逆時針方向等角速度轉(zhuǎn)動：當凸輪轉(zhuǎn)過120。時，推桿按余弦加速度運動規(guī)律上升20〃“〃；再轉(zhuǎn)過150。時，推桿又按等

速運動規(guī)律回到原位；再轉(zhuǎn)過90。時，推桿靜止不動。簡述設計過程和推桿受到的沖擊情況。

五、（15分）已知一漸開線標準直齒圓柱外齒輪的齒數(shù)z=24,齒頂高系數(shù)肥=1,頂隙系數(shù)c*=0.25,壓力角。=20。；現(xiàn)測得其

齒頂圓直徑4=208〃而，齒根圓直徑句=172〃〃〃，試求該齒輪的模數(shù)、分度圓直徑、基圓直徑、分度圓上的齒厚和齒槽寬。

六、（15分）已知輪系中各輪齒數(shù)為：幻=58,z2=52,z2,=50,z3=60,zr=30,二25。齒輪4的轉(zhuǎn)速為%=50r/min,

轉(zhuǎn)臂H的轉(zhuǎn)速為〃〃=100r/min,轉(zhuǎn)向相同。試求齒輪1的轉(zhuǎn)速々和轉(zhuǎn)向？

七、（15分）設有一對漸開線標準直齒外嚙合圓柱齒輪，其傳動比小=1-8,模數(shù)m=5,小齒輪齒數(shù)5=25,壓力角a=20。，齒

頂高系數(shù)片二1。試求：（1）當實際中心距。'二176加九時，兩輪的嚙合角優(yōu)；（2）又當嚙合角優(yōu)=21。時，試求其實際中心距I。

八、（15分）在圖示斜面上有個重量G=100N的滑塊，在其自身重力的作用下將沿斜面向下運動。已知：a=45。，滑塊與斜面的

磨擦系數(shù)/二0.15,若要保持滑塊1沿斜面2以速度V等速卜滑，試求保持滑塊1等速卜滑的水平作用力F的大小和方.向。

九、（15分）一機械系統(tǒng)，當取其主軸為等效構(gòu)件時，在一個穩(wěn)定運轉(zhuǎn)循環(huán)中，其等效阻力矩M1如圖（粗實線）所示。已知等效驅(qū)動

力矩Md為常數(shù)，機械主軸的平均轉(zhuǎn)速〃=900〃min,若不計其余構(gòu)件的轉(zhuǎn)動慣量，試求：當運轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)3=0.05時，安裝在

主軸上的飛輪的轉(zhuǎn)動慣量1尸。

2002年機械原理

四、如圖所示，現(xiàn)欲設計一四懺機構(gòu)送已知據(jù)桿CD的布

山第技大學2002年招收碩士學位研究生入學考試

/co=75inm,行程速比系數(shù)機型AD的長度

機械原理試卷

，AD=100mm，搖桿的一個極限

（共3頁）

位置與機架間的夾角為

片45。，試用田解法求曲布的

長度，AB和連仟的長度有

兩組解）,（15分）

五、在某牛頭刨床中，有一對外嚙臺漸開線直齒助住齒輪傳

動。已如Z|=17,Z2=1I3?ni=5m?n.a=20?./;,*-1.

"=337.5mm?現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)小齒輪嚴重磨損，擬將其報廢，大

齒輪磨損較輕（沿齒警方向兩側(cè)總的磨損員為0.75mm）,

=

—.在圖小機構(gòu)中，已知/AB200nun,：、；?g】f擬修復使用，并要求所設計小齒輪的齒頂厚盡可能大些,

/小廠JUOuun,/CD=500inn?,原動件了?*問應如何設計這一對齒輪.并求小缶輪的分度圓.齒為M、

I以等角速度o）i=IUrad/s即時針齒恨陰和基囿的直徑4、力、4］，九?及其分度圓齒屎力,

方向轉(zhuǎn)動.試用圖解法求機構(gòu)在（15分）

用示位置時構(gòu)件3上C點的速度六、在圖示輪系中，設各齒輪的齒散

和加速度,（分）

10為Z|=zI=35.Z2=Z:=3I,ZJ=4=97，

三，在四示門面機構(gòu)中，P為驅(qū)動力，Q試求傳動比八?。?5分）

為工作阻力，設各接觸面間的摩擦角

產(chǎn)10。

L利用力多邊形求出力P和Q之向

的關(guān)系；七、在圖示的凸輪機構(gòu)中，凸輪為一半徑為〃=50n阿的.名，

"表出此；I而機制的效率關(guān)系式：但心距.25inin,逆時針方向轉(zhuǎn)動，

3.工出此科面機內(nèi)在p力作用下不I、試計算送凸輪機構(gòu)的基圓半徑是多少？

自以EL角。的取但范也.（15分）2.以圖示以置為起始位置畫出推懺的位乜技衛(wèi)53等行

3,JH推12中G小壓力加和破大壓力,碩勺值.a。

分）

八、口口示的正切機構(gòu)中,已知

hi500min./-lUOinin.幼lOrad/s

（為無VO,l-Jfl3的止"0/ION,

，心在K軸改上,生產(chǎn)阻力

?7QQN.其余內(nèi)件的副力加慣性力

均一去不il?試求當例6。。時flf加

?'■'1.iHV

撩）.（10分）先

2003年機械原理

萩學20。3年招收碩士學位研究生入學考試

一、（16分,每小心8分）計算下列機構(gòu)的自由度.

機械原理試卷’

（共3頁）

V契元效，*

二＜20分）在圖示的搖塊機構(gòu)中，己到hEUm叫hc=IOOm叫I所SDmm,

|”=40mm,曲柄以等角速度ui^lOrad/s回轉(zhuǎn)，試用圖看法求抵構(gòu)在

3=18『位置時,點E的速度和加速度，以及構(gòu)件2的角速度和角加

速度.

稻

三、（14分）在圖示的正弦機構(gòu)中.己利工H=IUUmm?凹已。門必儼言

致）,構(gòu)件3的重星Q廣10UN，質(zhì)心Sj的位置如田所不，加于嗎個

上的生產(chǎn)用力Pr=」UUN,構(gòu)件I、2的重力和民住力略去不計,二［?

圖解法求機構(gòu)在W=6/時備加于構(gòu)件］上的平面力碼矩Mb?（思辛

摩擦）

睛分）如圖所示斜面機構(gòu)，試推導當二塊1沿科面向上勻速運動時七、（20分）-對外電合斯開切齒留在齒點萄患i藍"

‘用"”i的表達大.并利用所推用的表達式計儀當■=30°,|1=45。,

距。=17卻””,僅數(shù)m=5mm,傳動比i=4.試求兩輪齒奴〃.〃；

C的效率.仟礴糜'敬）

若要求不發(fā)生根切并使小齒輪的由頂耳盡可能大些試求兩輪變位京

致川，XY計"變位后兩輪的分度明、齒項囪、齒根團半徑區(qū)咕d

ffjaz?

八、（15分）田小輪系中.已知臺輪芯數(shù)為：Z|=6.22=zi=25?zj=57,

。=56.試求傳動比如?

75分）二川圖解法設計一曲柄湘塊機構(gòu)，已知曲柄上一標線的三個

,\（,.z\C;、ACj和海塊的三個位置Fi、F?、Fj相對應,及bu25（hnm,

3=901.11.1.請確定曲柄、連桿的長度?簡述做圖步騾.

Fl九、（2。分）在圖示的切床機構(gòu)中,已知空程和工作行程單浦耗于克服見

抗力的恒功率分別為M=367.7W和N=3G77W,曲柄的平均轉(zhuǎn)遞

77777-^-A,----—七I-—2

為n=lU0Mnin,空程曲柄的轉(zhuǎn)向為切=120°.當機構(gòu)的運轉(zhuǎn)不均勻

系數(shù)6=0.05時,試確定電機所需的呼均功率,并計亞當飛輪裝至曲

，、.15分J如圖所示機構(gòu),已知構(gòu)件I為一圓盤形構(gòu)件，其圓心為5、