武汉大学机械原理考研真题_2010年

（满分150分）

科目名称：机械原理（A卷）   科目代码：900

注意：所有答题内容必须写在答题纸上，凡是写在试题或者草稿纸上的一律无效。

一．单项选择题（共12小题，每小题2分，共计24分）

1.在设计直动滚子从动件盘型凸轮机构的工作廓线时发现廓线出现变尖现象，且压力角也超过了许用值，此时应采取的措施是（    ）

A.减少滚子半径         B.加大基圆半径          C.减小基圆半径    

2.不考虑其他因素，单从减轻飞轮的重量出发，飞轮应装在（    ）

A.平均速度轴上         B.低速轴上              C.高速轴上    

3.渐开线齿廓的形状完全取决于齿轮的（     ）

A.模数                 B.基圆半径              C.齿数    

4.标准斜齿圆柱齿轮在分度圆上（     ）的模数和压力角为标准值。

A.法截面中             B.端界面中              C.轴截面中   

5.与标准齿轮相比较，正变位齿轮分度圆上的的齿厚      ，齿槽      。

A.增大，减小      B.增大，增大       C. 减小，增大        D.减小，减小

6.在相同条件下，三角螺纹的效率总是      矩形螺纹的效率。

A.高于                 B.等于                  C.小于    

7.如图所示铰链四杆机构，a=50mm,b=130mm,c=100mm,d=70mm。若取杆a为机架，则该机构为      机构。

A.曲柄摇杆             B.双曲柄                C.双摇杆    

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8.爪式棘轮机构可以将主动棘爪的连续往复摆动变成从动轮      转动。

A.单向间歇             B.单项连续              C.双向连续   

9.标准渐开线直齿圆柱齿轮传动按标准中心距安装时，其啮合角    分度圆上的压力角。

A.大于                 B.小于                  C.等于    

10.一对连续传动的渐开线标准直齿圆柱齿轮的重合度ε应满足      。

A.0＜ε＜1             B.1＜ε＜2              C.ε＞2    

11.由于加工误差导致渐开线齿轮传动中心距略有增加，则传动比将      。

A.增大                 B.减小                  C.保持不变    

12.同一基圆上所生成的两条渐开线，在其公法线之间的距离为      。

A.定值                 B.变值                  C.A和B都有可能 

二．是非判断题（共13题，每小题2分，共26分）

（其对错请用“√”“×”在答题纸上表示）

1.在机械传动中，压力角越大或者传动角越小对传动越有利。（   ）

2.机器的等效质量等于组成该机器的各构件质量的代数和。（   ）

3.从动件依余弦加速度运动规律运动的凸轮机构，工作中有刚性冲击。（   ）

4.蜗杆，涡轮传动的中心距为a=1/2m(Z1+Z2),其中m为模数，Z1,Z2分别为蜗杆头数和蜗杆齿数。（   ）

5.一对共轭齿轮在其啮合点的相对速度在公法线上的分量总是零。（   ）

6.平面四杆机构当以曲柄为原动件时不存在死点。（   ）

7.为保证一对渐开线齿轮可靠的连续传动，则其基节（基元上的齿距）应大于其实际啮合长度。（   ）

8.一对齿轮传动，若其传动比恒定，则在任何时刻过啮合点的公法线必与其连心线交于一点。（   ）

9.一对正常标准渐开线直齿圆柱齿轮，按标准中心距安装时其理论齿侧间隙应为0，顶隙为c*m。（   ）

10.所有基本杆组的自由度都等于零。（   ）

11.飞轮常被用于非周期性速度被动的调节。（   ）

12.标准斜齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数一般要大于17。（    ）

13.机器的自锁其实就是机器中的运动副发生了自锁。（   ）

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三．（10分）绘出下图所示机构的基本杆组并判断机构的级别.：

1>当构件AB为原动件时；

2>当以滑块为原动件时；

3>列式计算该机构的自由度，如有复合铰链，虚约束，局部自由度请指出。

四．作图题

1.(15分)下图的杠杆夹紧机构，在图上示意画出并标明图示位置时各运动副的总反力（作用线的方向），并分别示意单独作出杆1，杆2和滑块3的力多边形。

其中转动副外面的圆为摩擦圆，滑块3移动副的摩擦角⊙=10 o， P为驱动力，    Q为工作阻力。各构件的质量均忽略不计。

2.(15分)下图盘状凸轮由半径r1,r2(r2=20mm,r1=15mm,O1O2=10mm)的两段圆弧组成，工作时凸轮逆时针转动。直移滚子从动件偏距（右偏）e =1/3r1。试：

1>在图中画出凸轮机构的基圆R（滚子半径r =5mm）；

2>在图中作出当O1O2连线与推杆导轨垂直机构的压力角；

3>用反转法在图上作出从动件处于最高和最低位置时的位置线，并标出从动件的最大行程H.

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五．设计计算题

1.(15分)在如下的机构运动简图中，已知lAB=100mm,lBC=200mm,CD⊥BD,BD∥AC,原动件AB的φ=45o ，ω1=10rad/s(匀速转动)，试用矢量方程图解法（相对运动法）列出求解C点的速度VC和加速度ac的矢量方程并在方程下标明各量的无知和未知情况，然后作图求解D点的速度VD  。

2.(15分)在技术改造中，欲配成中心距为200mm,的渐开线直齿圆柱齿轮传动。先找到一个磨损了的正常齿标准直齿圆柱旧齿轮（轮2）。测得其齿顶圆直径为da2=310mm，齿数为Z2=60。

<1>计算与它相配的齿轮齿数Z1与模数m 。

<2>若发现该旧齿轮的齿面有缺陷，须用负变位将其修复，并测算出负变位量为mX2=－1mm，如果采用高变位（等移距变位）齿轮传动，试设计相配齿轮1的变位系数X1，并计算其齿顶圆直径da1。

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3.(15分)设计一铰链四杆机构。已知机架AD的长度lAD=85mm，摇杆CD的长lCD=80mm，行程速比系数K=1.4，且摇杆的一个极限位置与机架间的夹角φ=60o  （如图）。设计该四杆机构（有两组解）

4.(15分)求图示轮系的nH，已知n1=13rpm，n4=240rpm，蜗杆4为单头右旋，图中括号里的数值为各轮的齿数。

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