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1、重庆大学试卷 教务处 07 版 第 1 页 共 4 页 重庆大学重庆大学 机械原理机械原理 课程试卷课程试卷 A A卷卷B B卷卷2009 2010 学年学年 第第 二二 学期学期开课学院：开课学院： 机械工程机械工程 课程号课程号： 11028430 考试日期：考试日期： 2010.6.5 考考试试方方式式：开开卷卷闭闭卷卷 其其他他考试时间：考试时间： 120 分钟分钟题题 号号一一二二三三四四五五六六七七八八九九十十总总 分分得得 分分一、平面机构结构分析（一、平面机构结构分析（15 分）分）1. 在图 11 所示机构中，凸轮为一圆盘，铰链 A、B、C 共线， AB=BC=BD。 （1）
2、计算该机构自由度，请明确指出机构中的复合铰链、 局部自由度或虚约束；（9 分） （2）画出该机构的低副替代机构。 （3 分）2. 试画出图 12 所示机构的基本杆组（必须将构件代号标注在基本杆组中） ，并确定机构的级别。 （3 分）二、平面连杆机构分析与设计（二、平面连杆机构分析与设计（30 分）分）1. 确定图 21 所示机构在图示位置的全部瞬心。若曲柄 1 的角速度1已知， 写出计算构件 3 的角速度3的表达式；（8 分） 2. 画出机构在图示位置的传动角；（2 分）命题人：机械原理教学组 组题人：秦伟 审题人：秦伟 命题时间：2010.5 教务处制学院学院 专业、班专业、班 年级年级 学
3、号学号 姓名姓名 公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊封线密1524 6738图 124CB1321A图 21BDCAJFEIGKOH图 11E重庆大学试卷 教务处 07 版 第 2 页 共 4 页 3. 在图22所示机构中，已知45，10rad/s，逆时针方向， lAB 11400mm， 60，试用相对运动图解法求构件 2 的角速度、构件 3 的2 速度 v3和加速度 a3（要求列出矢量方程，画出速度多边形和加速度多边 形） ；（10 分）4给定摇杆长度及两极限位置如图 23 所示，图中，l0.002m/mm，要求 机构的行程速比系数 K1.5，机架长
4、度 lAD45mm，试设计曲柄摇杆机构 （直接在图 23 上作图，保留作图线，求出 lAB和 lBC的值） 。 （10 分）三、凸轮机构分析（三、凸轮机构分析（10 分）分）1. 试在图 3 中画出凸轮的理论轮廓曲线、基圆、从动件的最大行程 h、凸 轮逆时针转至轮廓线上点 A（点 A 位于凸轮轮廓线的直线段上）与滚子 接触时，从动件位移 s 和机构压力角；（6 分） 2. 凸轮的推程角 =?、回程角=?（4 分）四、齿轮机构参数计算（四、齿轮机构参数计算（10 分）分）在图 4 所示齿轮机构中，己知各直齿圆柱齿轮 模数均为 2mm，各轮的齿数分别为： z1=15，z232，z220，z330。
5、要求齿轮 1、3 同 轴线。试问： 1. 若选齿轮 2、3 为标准齿轮传动，齿轮 1、2 应 选什么传动类型最好？（4 分） 2. 若取齿轮 2、3 的中心距为实际中心距，齿轮 1、2 的啮合角为多少？（4 分） 3. 用范成法加工齿轮 1，是否会产生根切?（2 分）CA11111B23B图 22C1C2D1 图 23图 42312A图 3重庆大学试卷 教务处 07 版 第 3 页 共 4 页 五、轮系传动比计算（五、轮系传动比计算（1010 分）分）在图 5 所示的轮系中，已知轴 I 的转速为 n1100r/min，方向如图中箭 头所示。各轮的齿数分别为： z1=15，z230，z345，z
6、460，z525，z620，z7=25，z8=20。计算轴 II 的转速大小和方向。六、机械系统动力学（六、机械系统动力学（15 分）分）图 61 所示机械系统，已知轮 1 的转动惯量为 J10.01kgm2，轮 2 及 2 的转动惯量为 J20.024kgm2，轮 3 的转动惯量为 J30.018kgm2，连杆 4 的 质量 m42kg，质心 S4位于 lAB的中点，滑块 5 的质量 m51kg，各齿轮齿数 为 z120，z260，z220，z360，lAB80mm，作用于滑块上的阻力为 Fr，Fr随转角3的变化如图 62 所示。以齿轮 1 为等效构件。试求： 1. 33/2 时的等效惯量
7、Jv和等效阻力矩 Mvr；（7 分） 2. 作出等效构件1 在一个周期范围内的等效阻力矩曲线MvrMvr(1) ；（4 分）3. 设作用于齿轮 1 上的驱动力矩 Md常数，求等效驱动力矩 Mvd和最大盈 亏功Amax。 （4 分）Fr (N)1000N3212233 Fr65MdBm4A4图 61图 62图 5轴I23 4H5671轴II8重庆大学试卷 教务处 07 版 第 4 页 共 4 页 七、考虑摩擦的机构静力分析（七、考虑摩擦的机构静力分析（10 分）分）图 7 所示六杆机构，回转副上各小圆为摩擦圆，移动副摩擦角为，滑 块上作用有工作阻力 Q。 1. 在构件 1 上标出驱动力矩 Md，作出各构件总反力并进行标注；（5 分） 2. 写出构件 3 和构件 4 的力平衡方程式，以图中表示 Q 的线段长度为基准， 作出构件 3、4 的力多边形（5 分） 。213456QQ图 7
