试题1
一、填空题（每小题2分，共20分）
1、 平面运动副的最大约束数为 2 个 ，最小约束数为 1 个。 2、 当两构件组成转动副时，其相对速度瞬心在 转动副中心 处。
3、 对心曲柄滑块机构，若以连杆为机架，则该机构演化为 曲柄摇块机构 。 4、 传动角越大，则机构传力性能越 好 。
5、 凸轮机构推杆的常用运动规律中，二次多项式运动规律具有 柔性 冲击。
6、 蜗杆机构的标准参数从 中间平面 中取。
7、 常见间歇运动机构有： 棘轮机构 、 槽轮机构 等。 8、 为了减小飞轮的重量和尺寸，应将飞轮装在 高速 轴上。
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9、 实现往复移动的机构有： 曲柄滑块机构 、 凸轮机构 等。 10、 外啮合平行轴斜齿轮的正确啮合条件为：
212121n n n n m m ααββ==-=，， 。
二、简答题（每小题5分，共25分）
1、何谓三心定理？
答：三个彼此作平面运动的构件的三个瞬心必位于同一直线上 。
2、 简述机械中不平衡惯性力的危害？ 答：机械中的不平衡惯性力将在运动副中引起附加的动压力，这不仅会增大运动副中的摩擦和构件中的内应力，降低机械效率和使用寿命，而且会引起机械及其基础产生强迫振动。
3、 铰链四杆机构在死点位置时，推动力任意增大也不能使机构产生运动，这与机构的自锁
现象是否相同？试加以说明？ 答：（1）不同。
（2）铰链四杆机构的死点指：传动角=0度时，主动件通过连杆作用于从动件上的力恰好通过其回转中心，而不能使从动件转动，出现了顶死现象。 死点本质：驱动力不产生转矩。
机械自锁指：机构的机构情况分析是可以运动的，但由于摩擦的存在，却会出现无论如何增大驱动力，也无法使其运动的现象。
自锁的本质是：驱动力引起的摩擦力 大于等于 驱动力的有效分力。
4、 棘轮机构与槽轮机构均可用来实现从动轴的单向间歇转动，但在具体的使用选择上，又
有什么不同？
答：棘轮机构常用于速度较低和载荷不大的场合，而且棘轮转动的角度可以改变。槽轮机构较棘轮机构工作平稳，但转角不能改变。 5、 简述齿廓啮合基本定律。
答：相互啮合传动的一对齿轮，在任一位置时的传动比，都与其连心线被其啮合齿廓在接触
点处的公法线所分成的两段成反比。
三、计算题（共45分）
1、绘制偏心轮机构简图（草图），并求机构自由度。（10分）
其中
A 、
B 、C
处各有一个转动副；A
处有一个移动副；即
0',
0,4,
3====F p p n h l ；所以该机构自由度为：
1
004233')2(3=-+⨯-⨯=-+-=）（F p p n F h l
2、已知一条渐开线，其基圆半径mm r b 50=，试求该渐开线在向径mm r K 65=的点K 处的曲率半径K ρ，压力角K α及展角。（5分）
mm r r b k k 5.4150652222=-=-=ρ三七的花怎样制成干茶
︒===69.36)50
5
.41(
)(
actg r actg b幼儿园门禁
k
k ρα ︒==-
︒=-=14.6107.0180
9.369.36tan tan 弧度π
ααθk k k
1
2
3
4 A
B C
3、试求机构在图示位置的全部瞬心。（5分）
➢ 见图该机构有构件数n=4；所以瞬心数为：
62
3
424=⨯=
C （1）P 12、P 23 、P 34可直接判断获得，分别在A 、B 、C 点处。
（2）构件1、4组成移动副，所以P 14 在垂直导路的无穷远处。 （3）求P 13？构件1、3非直接接触，采用三心定理。 ● P 13在构件1、2、3形成的三个瞬心构成的
直线上，即直线AB 上
● P 13同时也在构件1、3、4形成的三个瞬心
构成的直线上，即直线c ’c ’’上
● 所以P 13在直线AB 与直线c ’c ’’的交点处，
当AB 垂直BC 时，AB//c ’c ’’，此时，P 13在垂直BC 的无穷远处。
（4）求P24？构件2、4非直接接触，采用三心定理。
● P 24在构件1、2、4形成的三个瞬心构成的直线上，即直线AB 上
● P 24同时也在构件2、3、4形成的三个瞬心构成的直线上，即直线BC 上 ● 所以P 24在直线AB 与直线BC 的交点处，即B 点。
4、 在图示的电动卷扬机中，已知其每一对齿轮的效率3,'22,1ηη和，以及鼓轮的效率4η均为
0.95，滑轮的效率96.05=η，载荷kN Q 50=，其上升的速度s m v /2.0=，求电动机的功率。（10分）
解：工作机效率为：KW Qv P 102.050=⨯==工 机构总效率为：82.096.095.03铭板
543'22,1=⨯==ηηηηη 电动机功率为：KW P P 2.1282
.010
==
=
η
工
电机 A P 12
B C
P 34 P 24 P 23
1
2
3 1
左滚右滚
4 P 14 ∞
c’
c'’
5、 图示的轮系中，已知各轮齿数为32,64,36',34,3243221=====z z z z z ，
24,1765==z z 。若轴A 按图示方向以1250r/min 的转速回转，轴B 按图示方向以600r/min
的转速回转，试确定轴C 的转速大小和方向。（15分） 答：
齿轮1、2、2’、3、4组成行星轮系部分；
齿轮4、5、6组成定轴轮系部分； 其中行星轮系部分的传动比：
9
17
36326434'21323113-=⨯⨯-=-=--=
z z z z n n n n i H H H （1）
定轴轮系部分：
3
4
243256454664====
z z z z n n i （2）
由图中可知：
H n n =4 （3）
由式1、2、3式联立可得：
m in /303r n =（方向同1、6）
四、设计题（10分）
试设计一曲柄滑块机构，已知滑块行程速比系数K=1.5，滑块的行程H=60mm ，偏距25mm 。 解：
曲柄滑块机构的极位夹角︒=+-⨯︒=+-⨯︒=361
5.1)
15.1(1801)1(180K K θ
作图步骤：
1） 作mm h C C 6021==
2） 作︒=︒-︒=-︒=∠=∠543690902112θC OC C OC
3） 以交点O 为圆心，过C1、C2作圆。则曲柄的轴心A 应在圆弧21AC C 上。 4） 作一直线与C1C2平行，其间的距离等于偏距e ，则此直线与上述圆弧的交点即为
曲柄轴心A 的位置。
5） 当A 点确定后，曲柄和连杆的长度a 、b 也就确定了
mm AC AC a 62.252
02.3126.82221=-=-=
mm AC AC b 64.56202.3126.82221=+=+=
6）作机构AB ’C ’位置，图中量得︒=27min γ
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