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求机械原理试卷及答案
机械原理-试题及答案（一）
一、判断题（10分）[对者画√，错者画× ]
1、对心曲柄滑块机构都具有急回特性。（ ）
2、渐开线直齿圆柱齿轮的分度圆与节圆相等。（ ）
3、当两直齿圆柱齿轮的安装中心距大于标准中心距时，为保证无侧隙啮合，应采用正传动。（ ）
4、凸轮机构中当从动件的速度有有限量突变时，存在柔性冲击。（ ）
5、用飞轮调节周期性速度波动时，可将机械的速度波动调为零。（ ）
6、动平衡的转子一定满足静平衡条件。（ ）
7、斜齿圆柱齿轮的法面压力角大于端面压力角。（ ）
8、加工负变位齿轮时,齿条刀具的分度线应向远离轮坯的方向移动。( )
9、在铰链四杆机构中，固定最短杆的邻边可得曲柄摇杆机构。（ ）
10、平底直动从动件盘状凸轮机构的压力角为常数。（ ）
二、填空题（10分）
1、机构具有确定运动的条件为________________________。
2、平面八杆机构共有_________瞬心。
3、渐开线齿廓上最大压力角在________圆上。
4、当行程速比系数K=1.5时，机构的极位夹角q=__________。
5、举出两种可实现间歇运动的机构。________________________。
6、偏置滚子（尖顶）直动从动件盘状凸轮机构的压力角表达式tga=______。
7、渐开线齿轮的齿廓形状与哪些参数有关？_____________。
8、机械中安装飞轮的目的是_____________。
9、直齿圆锥齿轮的当量齿数Zv=__________。
10、在连杆机构中处于死点位置的g=__________；a=__________。
三、简答题（10分）
1、为了实现定传动比传动，对齿轮轮廓曲线有什么要求？
2、计算机构自由度时有哪些注意事项？
3、计算混合轮系传动比有哪些步骤？
4、铰链四杆机构中存在双曲柄的条件是什么？
5、机构等效动力学模型中的四个等效量有哪些?分别是根据何种原理求得？
1
2
3
4
6
5
7
n7
n1
图 8.3
图
四、计算如图8.1发动机配气机构的自由度。（8分）
图 8.1
1
2
3
4
图 8.2
五、在图示8.2的回归轮系中，已知：Z1=20，Z2=48， m1= m2=2mm，Z3=18，Z4=36，
m3= m4=2.5mm该两对齿轮均为标准渐开线直齿圆柱齿轮，且安装中心距相等。a=200，h*=1，c*=0.25。求：1）两对齿轮的标准中心距分别为多少？2）当以1与2齿轮的标准中心距为安装中心距时，3与4齿轮应采取何种传动能保证无侧隙啮合？其啮合角a34´=？r 3´=？ 3）仍以1与2齿轮的标准中心距为安装中心距，当3与4齿轮采用标准斜齿圆柱齿轮传动时，其法面模数mn3= mn4=2.5mm，齿数不变，其b=？此时分度圆半径r3=？r4 =？（10分）
六、已知图示8.3轮系中各轮齿数为：Z1=40，Z2=20，Z3=Z4=Z5=30，Z6=60，Z7=1（右旋），n1=100rpm，n7=200rpm。求：n5=？方向？（12分）
七、如图8.4,机器主轴在稳定运动循环中，等效阻力矩Mr曲线如图所示，等效驱动力矩Md为常数。当测得机械的最大盈亏功△Wmax =942（Nm），wm=80（1/s），d=0.05。求：1）装在主轴上的飞轮转动惯量JF=？2）主轴的wmax =？3）等效驱动力矩Md=？等效阻力矩Mrmax=？（10分）
图 8.4
j
p /2
Mmax
Mr
2p
M
p
（Nm）
1
2
3
w1
八、如图8.5所示的机构，已知机构位置和各构件尺寸及原动件的等角速度w1。在图中找出机构的全部瞬心，且求出图示位置构件3的角速度w3=？（10分）
九、已知图示8.6所示的凸轮机构，在图上标出以下各项：1）画出基圆半径ro ；2)标出 从动件图示位置的位移s、凸轮转角d和压力角a ；3）当d=900时，标出从动件位移s’ 和压力角a’。（10分）
十、设计一偏置曲柄滑块机构，如图8.7所示。已知滑块的行程速比系数K=1.5，滑块的冲程H=50mm，导路的偏距e=20mm。求曲柄长度lAB和连杆长度lBC 。
（可选m l=0.001m/mm）(10分）
图 8.6
w1
B
H
A
C
C2
C1
模拟试题八（机械原理A）答案
一、1.×；2.×；3.√；4.×；5.×；6.√；7.×；8.×；9.×；10.√。
二、1、机构的自由度数=机构的原动件数。
2、28。 3、齿顶。 4、。 5、槽轮机构、棘轮机构。
6、tga=。 7、m、Z、a。 8、调节周期性速度波动。
9、。 10、
三、1、齿廓在任意位置接触时，其啮合点的法线与中心线的交点必为一定点。
2、复合铰链，局部自由度，虚约束。
3、1）正确区分基本轮系；2）列出所区分出来的各基本轮系的传动比计算公式；3）
找相关条件，即找出各基本轮系之间的联系条件；4）联立方程式求解未知量。
4、当“最短杆长度加最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和”时，固定最短
杆，可得双曲柄机构。
5、等效力矩，等效力，等效质量和等效转动惯量。等效力矩和等效力是根据机械中
瞬时功率相等的原则求得的，而等效质量和等效转动惯量是根据机械中瞬时动能相等的原则求得的。
四、n=6，Pl=8，Ph=1，F=1
五、1)a12=68，a34=67.5 2) 正传动， a34′=21.127°， r3′=22.67
1
2
3
w1
4
图 8.5题
3）b=6.95°，r3=22.67， r4=45.33
六、n5=206.666，方向与n1相反（↑）
七、1）JF=2.994(kgm2)，2)wmax=82（1/s），
3）Md=314(Nm)，Mrmax=1256(Nm)
八、解：机构中全部瞬心见图8.5题所示。
图8.6题
w1
F,v
F,v
d=90o
图 8.7题
九、解:图解见图8.6题。 十、解： ;图解见图8.7题，AB1C1为机构的第一位置。
一、单项选择题。（5X1分）
二、填空题。（10X1分）
三、简答题。（3X 5分）
四、作图分析题。（3X15分）
1.偏置曲柄滑块机构 传动角γ及压力角 极位夹角θ行程H
2偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构 从动件位移线图 冲击的情况 绘制实际廓线
3曲柄摇杆机构，K 摆角 作图法
五、计算题。（共25分）
1计算两图中的机构自由度,若有复合铰链、局部自由度、虚约束必须指出。
2确定大齿轮的模数m、齿数z2、分度圆、齿顶圆、齿根圆直径
求助大神翻译ansys焊接命令流！
命令里面定义很多参数，定义以后即可以在后面直接使用定义的变量名
/units,si 国际单位制
/prep7 !进入前处理器
et,1,solid70 ！定义3d温度单元
mptemp,1,0,100,300,500,700,900,1100,1300,1500 ！定义材料属性横坐标温度值
mpdata,kxx,1,1,19,18,17,15,12,10,10,6,1 ！定义对应上述温度的导热系数
mpdata,c,1,1,460,470,500,550,700,720,700,720,730 ！定义对应温度的比热
mpdata,dens,1,1,7890,7890,7890,7890,7890,7890,7890,7890,7890 ！定义对应温度的密度
pi=3.1415926 ！定义π值
I=260 ！定义i=260
U=60！u=60
efficient=0.95 ！参数变量efficient=0.95
r=0.001！参数变量r=0.001
Qm=3*I*U*efficient/(pi*r**2)！定义计算qm关于上述几个变量的计算公式
kk=0.65！u=60
Qmax=Qm*kk ！定义qmax等于qm与kk的乘积
ly=0.01！定义ly等于0.01
lx=0.02 ！定义lx等于0.02
lz=0.002！定义lz等于0.002
lsize=0.001！定义lsize等于0.001
v=0.134/50！定义计算公式v=0.134/50
tm=1+lx/v ！定义tm=1+lx/v
tinc=lsize/v！定义tinc=lsize/v
max_time=1+tm/tinc！定义max_time=1+tm/tinc
max_x=1+lx/lsize！定义max_x=1+lx/lsize
max_y=1+ly/lsize！定义max_x=1+ly/size
/view,1,1,1,1！设置显示视角
block,0,lx,0,ly,0,lz ！定义长方体，根据上述定义的lx，ly，lz值分别为长宽高
save！保存项目
lesize,11,lsize！定义11号线的单元数目等于lsize个
lesize,1,lsize！定义1号线的单元数目等于lsize个
lesize,5,lsize！定义5号线的单元数目等于lsize个
mshkey,1 ！映射网格划分
vatt,1,1,1 ！赋予体的单元类型、材料属性、实常数均为1号
vmesh,all ！给长方体划分单元
/pnum,line,off ！关闭线束线编号
/pnum,defa！打开编号显示缺省设置
eplot ！显示所有单元
finish！结束前处理
*dim, flux2,table,max_x,max_y,max_time,x,y,time ！定义数组flux2，table型，行、列、页数分别为max_x,max_y,max_time，相应的变量名缺省设置为x，y，time
*do, k,1,max_time,1 ！定义一个从1到max_time的循环，每次循环k值加1
*do, i,1,max_x,1！定义一个从1到max_x的循环，每次循环i值加1
flux2(i,0,k)=(i-1)*lsize！根据i和k值定义数组的行、列、页的数值，数值大小根据(i-1)*lsize公式确定
*enddo ！结束关于i的循环
*do,j,1,max_y,1！定义从1到max_y的循环，每次j加1
flux2(0,j,k)=(j-1)*lsize！继续给数组赋值，公式按照(j-1)*lsize计算
*enddo ！结束j的循环
*do,i,1,max_x,1 ！重新定义i循环
*do,j,1,max_y,1！重新定义j循环
xcenter=v*(k-1)*tinc ！根据k的变化计算xcenter的数值，公式为v*(k-1)*tinc
ycenter=0 ！定义ycenter始终等于0
distance=sqrt(((i-1)*lsize-xcenter)**2+((j-1)*lsize-ycenter)**2)！根据公式计算distance的数值，公式为sqrt(((i-1)*lsize-xcenter)**2+((j-1)*lsize-ycenter)**2)
*if,mod(k,12),eq,1,then ！判断执行条件，mod（k，12）是否等于1
*if, distance, le,r, then！如上述成立，且distance比r小
flux2(i,j,k)=Qmax*exp(-3*kk*distance**2/(r**2))！根据上述两条件均成立条件下，定义flux2(i,j,k)，公式为Qmax*exp(-3*kk*distance**2/(r**2))
*else！不满足上述条件，则
flux2(i,j,k)=0！数组种i行，j列，k页值即为0
flux2(i,j,k)=0
*endif结束判断条件
*else 不满足上述条件，则
flux2(i,j,k)=0数组种i行，j列，k页值即为0
*endif 结束判定条件
*enddo结束j循环
*enddo结束i循环
flux2(0,0,k)=(k-1)*tinc定义初始行列，k页值为(k-1)*tinc
*enddo 结束k循环
/solu ！进入求解器
antype,trans！定义瞬态分析模式
antype,trans
tunif,20 ！均布温度为20
kbc,1！跃阶方式递增荷载，比较适于瞬态分析
*SET,delt,1！定义delt=1
timint,on！瞬态效应打开
autots,off！自动荷载步关闭
*do,tm,1e-6,tm,tinc！关于tm的循环，从1e-6按照每次增加tinc，一直增加到tm为止
/VIEW, 1 ,1,1,1！视角设置
/ANG, 1！绕轴旋转显示方向，应用于当前窗口
/REP,FAST！刷新显示窗口，每次视角变化都快速刷新
FLST, 2,1,5,ORDE,1
FITEM,2,2
/GO
TIME,tm！时间数tm
AUTOTS,0！自动荷载步关闭
DELTIM, , , ,1！荷载步大小将继承时间步长值
KBC,0 ！递增荷载增加方式
TSRES,ERASE ！
FLST,2,1,5,ORDE,1
FITEM,2,2
/GO
SFA,P51X,1,HFLUX,%flux2% ！施加面荷载，大小上述定义过的数组中的数值
/STATUS,SOLU
SOLVE！求解
OUTRES,ALL,ALL,！全部写入输出文件
/PSF,hflux,,2 ！显示温度荷载
*enddo ！结束循环
OUTRES,ALL,ALL
带式输送机传动装置设计
一、带式输送机传动装置，可伸缩胶带输送机与普通胶带输送机的工作原理一样，是以胶带作为牵引承载机的连续运输设备，不过增加了储带装置和收放胶带装置等，当游动小车向机尾一端移动时，胶带进入储带装置内，机尾回缩;反之则机尾延伸，因而使输送机具有可伸缩的性能。
二、设计安装调试：
1.输送机的各支腿、立柱或平台用化学锚栓牢固地固定于地面上。
2.机架上各个部件的安装螺栓应全部紧固。各托辊应转动灵活。托辊轴心线、传动滚筒、改向滚筒的轴心线与机架纵向的中心线应垂直。
3.螺旋张紧行程为机长的1%~1.5%。
4.拉绳开关安装于输送机一侧，两开关间用覆塑钢丝绳连接，松紧适度。
5.跑偏开关安装于输送机头尾部两侧，成对安装。开关的立辊与输送带带边垂直，且保证带边位于立辊高度的1/3处。立辊与输送带边缘距离为50~70mm。
6.各清扫器、导料槽的橡胶刮板应与输送带完全接触，否则，调节清扫器和导料槽的安装螺栓使刮板与输送带接触。
7.安装无误后空载试运行。试运行的时间不少于2小时。并进行如下检查:
(1)各托辊应与输送带接触，转动灵活。
(2)各润滑处无漏油现象。
(3)各紧固件无松动。
(4)轴承温升不大于40°C，且最高温度不超过80°C。
(5)正常运行时，输送机应运行平稳，无跑偏，无异常噪音。
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