中国矿业大学07年机械原理期末试卷

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1、中国矿业大学机械原理期末考试试卷机自 2005 级(2007.6.8)B( 120 分钟)班级 姓名 学号 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 总分满分 16 12 9 7 12 12 12 10 10 100得分阅卷人一选择题(每题 2 分,共 16 分)1. 直齿圆锥齿轮不根切的最小齿数为 zmin 。 17cos: 17sin: 14cos。2. 斜齿圆柱齿轮的标准中心距 a 。 mn(z1 z2)/(2cos); mn(z1 z2)/(2cosb); mt(z1 z2)/(2cos)。3. 在一铰链四杆机构中,已 知 各 杆 的 长 度 分 别 为 b 50 mm, c 35 m

2、m, d 30 mm, a 与 b、 d 相 邻 , d 为 机 架 , 若为双摇杆机构,试求 a 的值域 。15a45, 50a115 mm; 15a45, 55a115 mm; 15a45 mm。4. 机构具有确定的运动条件为 。 F0,主动件数等于自由度数; F1,主动件数等于自由度数; F1,主动件数小于自由度数。5. 一对心曲柄滑块机构的曲柄为主动件,曲柄的杆长 a30 mm,连杆的杆长 b100 mm,求滑块的行程 S 。 30 mm; 60 mm; 100 mm。6. 一曲柄导杆机构,曲柄为主动件,行程速比系数 K1.5,导杆摆角的大小 。 30; 36; 90。7. 在直齿圆柱

3、齿轮传动中,重合度 =1.45,其单齿对工作区的长度为 pb 。 0.45; 0.55; 0.65。8. 设计一铰链四杆轨迹生成机构时,其设计变量的最大数目为 。 5; 9; 10。二填空题(每题 2 分,共 12 分)1. 在设计滚子从动件盘形凸轮机构时,凸轮实际轮廓的最小曲率半径 smin 应 。2. 对于周期性速度波动的机器,当主轴上的飞轮的转动惯量增加一倍(2 JF)时,则主轴上的速度波动系数 。3. 当设计 2KH 型周转轮系 时,应满足条件。4. 当从动件按余弦加速度规律运动时,则在凸轮机构中存在 。5. 圆盘类零件静平衡的条件为 。6. 单销四槽槽轮机构的运动系数 k 。题 3.

4、1 图题 3.3 图FAGBOCDEBC 平行等于 ED、 FGA BC EDHFIGJ1J2题 3.2 图CBAG1G2FDE题 4 图C13214BA D45 60三计算图示机构的自由度,若有复合铰链、局部自由度或虚约束,需明确指出。 (每题 3 分,共 9 分)四作图计算(7 分)下图为一个曲柄导杆机构,比例尺 L实际尺寸/ 图上尺寸10,已知主动曲柄1 的角速度 1 10 rad/s。试用矢量方程图解法求: (1) 图示位置时滑块 2 上 D 点的速度 VD2;(2) 导杆 3 的角速度 3。(4 分3分)题 5 图 等效阻力矩曲线图M er/4 3/4280 Nm50 NmOM er

5、a b100 NmcMed五计算飞轮的转动惯量(12 分)作用在某一机器主动轴上的等效阻力矩 Mer如图所示,主动轴上的等效驱动力矩Med近似为一常数,主动轴的平均转速 n1100 r/min,速度不均匀系数 0.055,该机器关于主动轴的等效转动惯量的平均值 Je2 kgm2, Je()的周期为 2。试求:(1 )等效驱动力矩 Med;(4分)(2 )最大盈亏功 Wmax;(4分)(3 )安装在主轴上的飞轮转动惯量 JF。 (4 分)六关于凸轮机构的基本问题(12 分)题 6 图AO1RB42erTCD31Fr下 图 所 示 为 一 偏 心 圆 盘 组 成 的 凸 轮 机 构 , 圆 盘 的

6、 半 径 R 150 mm, 已 知 凸 轮 的 回转 中 心 为 A 点 , 几 何 中 心 为 O 点 , AO 70。 71 mm, AO 与 水 平 线 的 夹 角 为 45,偏 心 距 e 50 mm, 滚 子 半 径 rT 50 mm。 比例尺 L实际尺寸 / 图上尺寸10。 试 用 作 图 法 求 :(1) 凸 轮 的 基 圆 半 径 r0 (2 分)(2) 推 杆 的 推 程 h; (2 分)(3) 标 注 出 滚 子 与 凸 轮 上 C、 D 两 点 接 触时 的 压 力 角 ; (2 分)(4) 当 凸 轮 逆 时 针 转 动 时 , 与 滚 子 从C 点 到 D 点 接

7、触 过 程 中 凸 轮 的 转 角 。(4 分)(5) 当 Fr 100 N 时 , 求 驱 动 力 矩 Md。(2 分)七关于齿轮机构的基本问题(12 分)已知一对标准安装(无侧隙安装)的外啮合渐开线直齿圆柱标准齿轮的中心距a456 mm, i122.8 , m 8 mm, 20, ha*1, c*0.25。试求: (1) 齿轮 1、2 的齿数 z1、 z2;(2 分)(2) 分度圆直径 d1;(2 分)(3) 齿顶圆直径 da1;(2 分)(4) 齿根圆直径 df1;(2 分)(5) 分度圆上的齿厚 s 和齿槽宽 e;(2 分)(6) 两轮的节圆直径 、 和顶隙 c。(2 分)1题 8 图

8、H1132 546H2n1八关于齿轮系的基本问题(10 分)在 右 图 所 示 的 轮 系 中 , 齿 轮 均 为 标 准 齿 轮 标 准 中 心距 , 齿 轮 1 顺 时 针 转 动 , 已 知 各 轮 齿 数 分 别 为 Z120, Z2 25, Z4 25, Z5 20, 试 求 :(1) 该 轮 系 的 传 动 比 i1H2 (8 分);(2) n1的转向如图示,标出 H2轴 的 转 向 (2 分)。九关于连杆机构作图设计的基本问题(10 分)现 欲 设 计 一 偏 置 曲 柄 滑 块 机 构 , 设 已 知 滑 块 的 行 程 速 比 系 数 K 1.4, 滑 块 的 行 程 H 50 mm, 偏 距 e 20 mm, 试 设 计 该 机 构 并C2C1eC题 9 图

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