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1、机密启用前 江苏大学 2004年硕士研究生入学考试试题 考试科目：机械原理 考生注意：答案必须写在答题纸上，写在试题及草稿纸上无效！一、填空题 （16 分）1、平面运动副按组成运动副两构件的接触特性，分为 和 两类。其中两构件间为面接触的运动副称为 ；两构件间为点接触或线接触的运动副称为 。（4 分）2、铰链四杆机构的三种基本类型是 、。（3分）3、凸轮机构的从动件常用运动规律中，等速运动规律具有 冲击，等加速等减速运动规律具有 冲击。（2 分）4、一对渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是 。（2 分）5、斜齿圆柱齿轮的 面参数为标准值，几何尺寸计算在 面上进行。（2分）6、斜齿圆柱齿轮的当量齿
2、数zv与其齿数z之间的关系为 。（1 分）7、刚性回转件的平衡按其质量分布特点可分为 与 。（2 分）二、图示为凸轮与连杆的组合机构。要求：（1）计算机构自由度；（8 分）（2）若有复合铰链、局部自由度或虚约束，请直接在图上指出其相应位置；（3 分）（3）说明该机构的确定运动条件；（2 分）（4）试用低副代替高副，并画出替代后的低副机构。（3 分）三、已知机构各杆杆长如图所示，l =1mm/mm，机构原动件位置角1=135，1=10rad/s，试确定：（1）在图上画出该机构的全部瞬心，并指出哪些是相对瞬心，哪些是绝对瞬心；（6 分）（2）求3的大小及方向。（要求列出求3的速度矢量方程，指出已知
3、量的大小及方向；设共 3 页 第 1 页 定速度比例尺，画出速度矢量图；列出求3大小的公式，并指出其转向。）（8 分）（3）列出求3的加速度矢量方程，指出已知量的大小及方向。（不需作加速度矢量图）（4 分）四、设计一铰链四杆机构。已知机构的行程速比系数 k=1.4，摇杆长度 lCD=60mm，摇杆摆角=45，摇杆的左右极限位置如图C1D、C2D所示，机架长度 lAD=50mm，选取长度比例尺l =2mm/mm，试确定：（1）曲柄 AB 的长 lAB=？连杆 BC 的长 lBC=？（8 分）（2）画出机构出现最小传动角min的位置；（3 分）（3）若以摇杆 CD 为主动件，机构会出现死点吗？若有
4、死点，指出其死点位置；（2分）（4）释放原机架 AD，改以 AB 为机架，则原铰链四杆机构演变为何种机构？说明理由。（4 分）五、图示为偏置的滚子直动从动件盘形凸轮机构，已知 R=100mm，OA=20mm，e=10mm，rT=10mm，试用图解法确定：（1）在图上作出图示位置机构的压力角；（4 分）（2）在图上作出从动件的最低位置及该位置的机构压力角低；（4 分）（3）指出从图示位置到从动件最低位置时凸轮转过的角度及从动件的位移S；（5 分）（4）在图上画出该机构的基圆半径rb。（3 分）六、已知一对外啮合正常齿制直齿圆柱齿轮，其模数 m=6，压力角=20，齿数z1=15，z2=30，安装中
5、心距a=135mm，试问：（1）若为标准齿轮传动，则齿轮 1 是否会根切，齿轮 2 是否会根切？（2 分）（2）该对齿轮应选择何种齿轮传动？（3 分）第 2 页（3）应如何正确设计该对齿轮不发生根切的最小变位系数；（4 分）（4）计算该对齿轮的下列参数：分度圆半径 r1、r2；基圆半径 rb1、rb2；齿根圆半径 rf1、rf2；齿顶圆半径 ra1、ra2；啮合角。（9 分）七、如图所示的轮系中，已知蜗杆 1 为单头右旋蜗杆，转向如图，转速n1=1500r/min，各轮齿数分别为z2=50，z2=z3=30，z3=z4=z5=20，z4=40，z5=15，z6=60，求 nH的大小及方向。（1
6、8 分）八、图示均质转盘开有两个圆孔，直径分别为 d1=100mm，d2=150mm，方位如图，其中r1=180mm，r2=160mm，转盘直径 D=780mm，厚度 t=40mm，想在此转盘上回转半径r=300mm 的圆周上再制一圆孔使其平衡，求该圆孔的直径和位置。（14 分）九、某机械系统稳定运动时期的一个周期对应其等效构件转一周，其平均转速 nm=100r/min，等效阻力矩 Mr 曲线如图所示，等效驱动力矩 Md 为常数，不均匀系数许用值=0.02，求：（1）等效驱动力矩 Md；（4 分）（2）等效构件（装飞轮的构件）转速最大值 nmax和最小值 nmin的位置及大小；（4 分）第 3 页（3）最大盈亏功W；（4 分）（4）飞轮转动惯量 JF。（5 分）