二O年招收硕士研究生入学考试试题考试科目及代码：机械原理859适用专业：机械设计及理论可使用的常用工具：（直尺，圆规，计算器）答题内容写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上一律无效考完后试题随答题纸交回。考试时间3小时，总分值 150 分。码 号 证 考 准要 不 内 线 封 密业 专、科 学 考 报、单项选择题（本大题10小题，每题2分，共20分，错选、多选均无分）1 平面机构中，“基本杆组”是指 C。A、生产中最小的制造单元B、最小的运动单元C、不能再拆的自由度为零的运动链D、运动规律已知的构件2. 从机械效率的观点看，机构发生自锁是由于B。A、驱动力太小B、效率小于零C、生产阻力太大 D、摩擦力太大3. 若忽略摩擦，一对渐开线齿廓啮合时，齿廓间作用力沿着C 方向。A、齿廓公切线B、节圆公切线C、基圆内公切线D、中心线4. 对于转速很高的凸轮机构，为了减小冲击和振动，从动件运动规律最好采用 的运动规律。DA、等速运动B、等加速等减速运动C、余弦加速度运动规律D、正弦加速度运动规律5. 对于直动尖顶盘形凸轮机构的推程压力角超过许用值时，可采用A 措施来解 决。A、增大基圆半径B、改为滚子推杆C、改变凸轮转向D、减小基圆半径6. 正变位齿轮与标准齿轮相比，其分度圆半径A ;其齿顶圆半径。A、相等；增大B、相等；减小 C、相等；相等D、增大；增大7. 渐开线齿轮传动的轴承磨损后，中心距略微变大，这时传动比将_B。A、增大B、不变C、减小D、不确定8. 重合度=1.4表示单对轮齿啮合的时间在齿轮转过一个基圆齿距的时间内占B 。A、40%B、60%C、25% D、80%9. 机械在周期变速稳定运转阶段，一个循环内的驱动功Wd D 阻抗功WroA、大于C、小于B、大于等于D、等于10. 以下关于飞轮的叙述 错误的是： BA、安装飞轮的实质就是增加机械系统的转动惯量。B、装置飞轮不能使机械运转速度绝对不变，也不能解决非周期性速度波动的 问题。C、为减小飞轮的转动惯量，尽可能将飞轮安装在曲柄上。D、 飞轮的转动惯量越大，则系统的运转不均匀系数 越小二、判断题（正确的打V,错误的打。10小题2分=20分）1、一个移动副代换一个转动副机构的自由度不变（ 话2、作相对运动的两构件上的相对速度、绝对速度均为零的重合点为两构件的绝对 速度瞬心（话3、并联机组的效率等于各并联机器效率的连乘积（X）.4、偏置曲柄滑块机构具有急回特性（话5、连杆机构的极位夹角可能为钝角（话6、 相同运动规律，凸轮的基圆半径越大传力性能越差（X7、 渐开线齿廓从齿根到齿顶均为渐开线。（X）8构中的等效力即机构的合力（X）9、机构中的等效质量即机构的总质量（X）10、刚性转子的动平衡只需一个平衡面（X）三、分析与简答题（10分4小题=40分）1、 试绘制一偏置曲柄滑块机构，曲柄为主动件时标出机构的最大压力角:max和 最小传动角 min。2、 运动链代号为：N 31122, N 32122,说明其有几个二元连杆，几个三元连杆， 几个四元连杆？画出该运动链的结构图。3、用齿条刀具加工齿数为Z=20,模数m=5mm,变位系数X=0.25的齿轮，请问齿 条刀具的中线与轮坏分度圆间有何尺寸关系？4、 齿轮传动的几何尺寸计算中有公式X2 丁。请说明式中各符号的意义。 计算二的目的是什么？四、计算与综合题（本大题70分 ）1、如图1所示机构，箭头所示为原动件；如果有复合铰、虚约束、局部自由度， 请指出；并计算该机构的自由度；再说明机构有无确定运动？（本小题14分）2、如图2所示导杆机构，已知曲柄半径lAB=200mm、lAc=600mm、1=40 rad/s, 应用三心定理，在图中画出瞬心P13的位置。画出曲柄与机架AC内共线时机构位置，用瞬心法求该位置构件 2的角速度2= ？（本小题8分）3、如图3所示双滑块机构。已知生产阻力Pr=1000N，不计各运动副的摩擦，不计重力。=6C、=30。求机构的驱动力 Pb=?（本小题13分）4、如图4所示，已知a=100、b=250、c=380，求该机构成为曲柄摇杆机构时 d的 尺寸范围。（本小题10分）图45、图示5为共轴线的两级直齿圆柱齿轮减速箱。已知实际中心距a=120mm、ii2=4、mi2=3mm、i34=3、m34=5mm。=20 , ha*=1.0，c*=0.25。求 Z仆 Z2、Z3、Z4。采用何种传动类型？（本小题10分）图56、求图6所示轮系的速比iiH= ?已知:Zi=1，Z2=40，Z3=Z4=Z5=50。并在图中标明系杆H的转向。（图画在答题纸上）（本小题15分）图6二O 年招收硕士研究生入学考试试题参考答案及评分标准机械原理代码859一、单项选择题（本大题10小题，每题2分，共20分，错选、多选均无分）1. C 2.旦 3. C 4. D 5. A 6. A_ 7. B 8. B 9. D 10. B二、判断题（正确的打V,错误的打。10小题2分=20分）1、（）2、（）3、（ ） 4（） 5、（）6、（）7、（）8、（）9、（）10、（）三、分析与简答题（10分 4小题=40分）1、试绘制一偏置曲柄滑块机构，曲柄为主动件时标出机构的最大压力角:max和最小传动2、运动链代号为：N 31122, N 32122,说明其有几个二元连杆，几个三元连杆，几个四 元连杆？画出该运动链的结构图。5个二元连杆（2分），2个三元连杆（2分），没有四元连杆（2分），画图（4分）3、用齿条刀具加工齿数为Z=20,模数m=5mm,变位系数X= 0.25的齿轮，请问齿条刀具的 中线与轮坏分度圆间有何尺寸关系？解：中线跟轮坏分度圆间之间相离（4分）的关系，距离是xm=5*0.25 = 1.25mm （6分）4、齿轮传动的几何尺寸计算中有公式X2 丁。请说明式中各符号的意义。计算 二的目 的是什么？解：二 齿顶高降低系数，（2分）X1 :X2 :Y :小齿轮的变位系数，（2分） 大齿轮的变位系数，（2分） 分离系数（2分）计算二的目的是为了保证齿轮顶隙为标准值。（2分）四、计算与综合题（本大题70分）1、如图1所示机构，箭头所示为原动件；如果有复合铰、虚约束、局部自由度，请指出; 并计算该机构的自由度；再说明机构有无确定运动？（本小题14分）解:局部自由度分)F= 3n - 2Pl - Ph = 3*7+2*9+1*1 = 2 （2分）F不等于原动件数，故没有确定运动。（2分） 在图中指出：4处，每处2分*4 = 8分2、如图2所示导杆机构，已知曲柄半径 lAB=200mm、 lAc=600mm、“=40 rad/s，应用三心定理，在图中画出瞬心 P13的位置。画出曲柄与机架 AC内共线时机构位置，用瞬心因为 V仁V3二 1*AB= 3* (AB+AC )=40*200= 3*(200+600)，所以 3=10 rad/s (42= 3=10 rad/s (2 分)3、如图3所示双滑块机构。已知生产阻力 Pr=1000N，不计各运动副的摩擦，不计重力 6匚、30。求机构的驱动力 Pb= ?（本小题13分）Pb32第 7Pr解：解:对于构件3：R23 COS（X）=PrPr1000八R23-（4分）cos 300.8660对于构件2:R23 二 R21 （4 分）对于构件1：R21 cos ： = Pb得：Pb =1000N （5分）4、如图4所示，已知a=100、b=250、c=380,求该机构成为曲柄摇杆机构时 d的尺寸范围 （本小题10分）图4解：d为最长杆：c为最长杆： 得到曲柄摇杆机构的a+d b+c 贝U d b+c-a = 530 （ 4 分）a+c a+c-b = 230 （4 分）d 杆长度为：230W d w 530。（ 2分）5、图示5为共轴线的两级直齿圆柱齿轮减速箱。已知实际中心距a=120mm、 ii2=4、mi2=3mm、i34=3、m34=5mm。=20 , ha*=1.0 , c*=0.25。求 Zi、Z2、Z3、Z4。采用|24 nr 11-1 112j1J1第8页何种传动类型？（本小题10分）解：（1）计算齿轮的齿数：2a，2 120Zi,Z2 : Z016，取 Z1=16, Z2=4*16=64 （3 分）m（1 ii2）3（1 4）为了避免根切，零变位齿轮传动（2分）0 2a2 x 120（2）Z3Z4 : Z012，取 Z3=12, Z4=3*12=36 （3 分）m（1+i34）5（1+3）为了避免根切，零变位齿轮传动（2分）&求图6所示轮系的速比i1H=?已知：Zi=1，Z2=40，Z3=Z4=Z5=50。并在图中标明系杆 H的转向。（本小题15分）丿解：i12 =匹=40 （2 分）i3H =i31 =1=1 7=2（ 5 分）图中符号判断（2 分）Z3n1Uh40 2 = 80 （2分）图中方向判断（2分）nH