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机械原理模拟试卷(三)一.完成下列各题(每题7分,共56分)1.计算图示机构的自由度。如有复合铰链、局部自由度及虚约束需说明。2.重量G=40N的滑块1,在倾角β=30°的驱动力P作用下沿水平面作等速运动。接触面间摩擦系数f=0.286,试用图解法求力P。3.图示导杆机构运动简图。已知原动件1的角速度为ω1=1rad/s,试用瞬心法求导杆的角速度ω3。4.在图上画出凸轮从当前位置依ω1方向转过60°时推杆的位移S。5.按照图示曲柄导杆机构的运动简图及速度多边形,试写出哥式加速度的表达式,并在图中指出其方向.6.标准斜齿圆柱齿轮传动,已知:Z1=15,Z2=20,mn=4mm,αn=20°,β=15°求齿轮传动中心距a。7.在图示轮系中,根据齿轮1的转动方向,标出涡轮4的转动方向。8.在薄片圆盘上,有两个不平衡量Q1=5N,Q2=8N,r1=r2=10mm。试用图解法确定应加平衡重的重径积W,并在图中标出它与0X轴所夹的方向角a。二.图示为平底从动件偏心圆凸轮机构。试在图上画出:1.基圆半径r0;2.升距h;3.该位置机构压力角a;4.该位置从动件位移S;并说明凸轮的理论廓线是否为圆?(10分)三、如图所示正弦机构。已知LAB=800mm,构件3的质量m=80kg,J2=10kgm2作用于构件3的阻力Q=500N,不计构件2的质量。以曲柄1为等效构件,求该瞬时机构的等效转动惯量Je和等效阻力矩Mr。(14分)四、图示飞机起落架用铰链四杆机构,连杆长度LBC=300mm,预定的两位置是:实线B1C1表示降落放下机轮的位置,虚线B2C2表示飞行时收回机轮的位置,要求连架杆AB的铰链A位于B1C1延长线上,连架杆DC的铰链D位于B2C2延长线上。试设计该铰链四杆机构。(10分)答:LAB=mm,LAD=mm,LDC=mm。五、一对标准斜齿圆柱齿轮传动。已知:齿轮参数Z1=18,Mn=2.5,αn=20°,hαn*=1.0,Cn*=0.25,传动比i12=2,中心距a=68mm,试求:1.齿数Z2,螺旋角β;2.分度圆直径d1,d2;3.齿顶圆直径da1,da2;4.基圆直径db1,db2;5.端面分度圆周节Pt。(10分)机械原理模拟试卷(三)题解一、填空题1.③;2.③;3.②;4.③;5.③、②、①;6.②;7.③;8.④;9.机器,机构;10.变厚,减小,增大,减小。二、简答题1.解:F=3n-2Pl-Ph=3*6-2*8-1=1无复合铰链;在D处有局部自由度;在H或I处有虚约束。2.解:由图求得相对瞬心点P13。所以有v3=LP14P13w1。3.解:因为:j=arctgf=16°P+G+R21=0,作图(取mF=1N/mm),P=10.7*mF=10.7N4.解:因为:在Y轴上不平衡的重径积为-25N·mm,在X轴上的重径积为45N·mm,所以有Q*150=(452+(-25)2)1/2,即Q=0.343N,其方位为与X轴成151°。三、解:1.Md*2=800*/4+200*7/4所以:Md=275Nm2.因为:w=n/30所以:wmax=nmax×/30=20.94r/s,wmin=nmin×/30=18.5r/swm=(wmax+wmin)/2=19.9r/sd=(wmax-wmin)/wm=0.1053.又:ΔWmax=525*/4=412.33N·mJF=ΔWmax/()=20.82kg·m2四、解:q=180°(K-1)/(K+1)=36°,作图如图所示。LBC=(LAC1+LAC2)/2=36.5mmLAB=(LAC2-LAC1)/2=17.3mmamax=60°五、解:如图所示六、解:此轮系为混合轮系,其组成为:定轴轮系z6和z5,差动轮系z1、z2、z4、z3和H。由定轴轮系,有:i56=n5/n6=-z6/z5=-6/7由差动轮系,有:iH14=(n1–nH)/(n4–nH)=z2z4/z1z3=62*60/56*58又因为:n6=nIII,n5=n4,联立求解(1)、(2),并将nII与nIII以正值带入,可有n1=-147.61,转向与nIII同向。七、解:(1)d1=mz1=50mm,da1=d1+2h*am=55mm,df1=d1-2(h*a+c*)m=43.75mm,s=m/2=3.927mm,a=m(z1+z2)/2=75mm。(2)a=[z1(tga1-tg)+z2(tga2-tg)]/2=1.634因为:cosa=rb/ra,而rb=rcosa,a1=31.32°,a2=26.49°(3)B1B2——实际啮合区,N1N2——理论啮合区。(4)Pb=mcos=7.38mm,单、双齿啮合区如图所示。