华东理工《机械原理》期终考试卷-A-答案.docVIP

华东理工大学2004–2005学年第二学期 《 机械原理 》课程期末考试试卷 A 2005.6 开课学院： 机械学院 ，考试形式： 闭 卷 ，所需时间： 　120 分钟 考生姓名： 学号： 专业： 机设，过程 班级 题序 一 二 三 四 五 六 七 八 总 分 得分 评卷人 一、填空题（每小题2分，共20分）： 1、在平面机构运动分析中，三心定理是：　三个作平面平行运动的构件共有三个速度瞬心，并且这三个瞬心必在同一条直线上　　　　。 2、凸轮机构的运动规律中，如出现速度不连续，则机构将产生 刚性 冲击；如出现加速度不连续，则机构将产生 柔性 冲击； 3、一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，已知两轮中心距等于a，传动比等于i12，则齿轮1的节圆半径等于 　 。 4、直齿圆锥齿轮几何尺寸的计算是以　　大端　　　　为准，其当量齿数的计算公式为　　Zv=Z/cosδ　　　　。 5、齿轮分度圆是指＿＿具有标准模数和标准压力角＿＿＿的圆，节圆是指＿＿齿轮传动过程中作纯滚动＿＿＿　　　＿＿的圆。 6、基本杆 组 的 自 由 度 应 为　　0　　　　　。 7、一对渐开线齿轮正确啮合的条件是_____基圆齿距________相等，亦即两齿轮的___模数__和___压力角_______分别相等 8、渐开线直齿圆柱齿轮传动的可分性是指 ＿＿传动比＿＿＿不受中心距变化的影响。 9、周转轮系根据自由度不同可分为 差动轮系 和 行星轮系 ，其自由度分别为 　2　　 和 　1 　 。 10、直动从动件盘形凸轮　　　。　　 二、简答题（每小题6分，共30分） 1、已知机构运动简图如图所示， （1）计算该机构的自由度；如果以1为原动件，说明机构是否具有确定的运动。 （2）如果以1为原动件，根据机构的组成原理，将其拆分为基本杆组 答案： （1）机构的自由度： F＝3n－2PL－PH＝3×5－2×7＝1 若以1为原动件，则原动件数＝自由度数，且F＞0，因此，机构具有确定的运动。 （2）以1为原动件拆分杆组，根据机构的组成原理，杆组2、3组成RRR二级杆组，杆组4、5组成RRP二级杆组，图示如下： 2、现用m=10mm， α=20(，ha*=1，c*=0.25，的齿条刀具切制z1=12的直齿圆柱外齿轮，试求： (1)不发生根切的最小变位系数； (2)刀具变位加工后的齿轮分度圆齿厚，以及分度圆压力角； (3)如果要求此变位齿轮与另外一个齿轮采用高度变位 (零传动)的传动类型，那么另外一个齿轮的最少齿数z2应是多少(取整数) 答 (1) 最小变位系数（无根切条件下）Xmin=ha*(Zmin-Z)/Zmin=1(17-12)/17=0.294 (2) 变位加工后分度园齿厚为 ，若取x=0.3 则S＝15.93mm，压力角不变α=20( （3）高度变位　则x2=－0.3 则z222.1　　取z2＝23 注：（2）和（3）中考虑不同的变位系数则齿数不同。 3、（1）试阐述铰链四杆机构的曲柄存在条件 　 （2）根据下图中所注尺寸判断下列铰链四杆机械是曲柄摇杆机构、双曲柄机构，还是双摇杆机构，并说明为什么。 答：（1） 最短杆与最长杆之和小于或等于其他两杆长度之和， 最短杆是连架杆或机架。 （2） (a)：曲柄摇杆机构 (b)：双曲柄机构 (c)：双摇杆机构 (d)：双摇杆机构 4、一对渐开线直齿圆柱齿轮的重叠系数ε=1.25时，说明在整个啮合过程中（即从小齿轮的齿根与大齿轮的齿顶开始接触的B2点到小齿轮的齿顶与大齿轮的齿根分开的B1点），两对齿啮合的时间占整个啮合时间的比例为多少，一对齿啮合的时间占整个啮合时间的比例为多少。并作图说明双齿啮合与单齿啮合区间 答： 如图所示： 两对齿啮合的时间占整个啮合时间的比例 一对齿啮合的时间占整个啮合时间的比例 5、图示为一个简易的蜗杆蜗轮起重装置，当手柄如图所示转向转动时，要求重物C上升，请问蜗杆和蜗轮的螺旋方向；并在图上标明蜗杆的螺旋方向以及蜗轮的转向。 答： 蜗杆和蜗轮均为右旋， 蜗轮逆时针转动。 三、计算题（共50分） 1、一对外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，m=2mm， Z1=20，Z2＝30。 （1）分别计算出这两个齿轮的分度圆直径，分度圆齿厚，基圆直径，齿顶圆直径，中心距。 （2）按1：1的比例作图标明理论啮合线和实际啮合线，并计算（不许从图上量取）出理论啮合线和实际啮合线长度。 （3）计算这对齿轮传动的重合度。(15分) 答案： （1）分度圆直径：d1=mZ1=4