航天大学机械设计基础A期末考试试卷2及答案.docx

机械设计基础A（Ⅲ）试卷（试卷A） 2005.6 学号 姓名 题号 一 二 三 四 五 六 总分 得分 一、（本题15分）试计算图示机构的自由度，并指出该机构中有无虚约束、局部自由度或复合铰链，若有，指出在何处。 二、（本题17分）图示为一偏心轮机构。 （1）写出构件1能成为曲柄的条件； （2）在图中画出滑块3的两个极限位置； （3）当轮1主动时，画出该机构在图示位置的传动角； （4）当滑块3主动时，画出该机构出现最大压力角的位置。 三、（本题17分）在图示凸轮机构中，凸轮为偏心圆盘，圆盘半径R=30mm，圆盘几何中心到回转中心的距离=15mm, 滚子半径=10mm。当凸轮逆时针方向转动时，试用图解法作出： （1）该凸轮的基圆； （2）该凸轮的理论廓线； （3）图示位置时凸轮机构的压力角； （4）凸轮由图示位置转过90°时从动件的实际位移s。 四、（本题17分）在图示机构中，已知齿轮1、2的齿数 ，其转动惯量分别为 ， ，导杆4对轴C的转动惯量 。其余构件质量不计。在轮1上作用有驱动力矩 N×m，在杆4上作用有阻力 N×m。又已知 m，其余尺寸见图。试求在图示位置起动时，与轮2固联的杆AB的角加速度 。 五、（本题17分）在图示轮系中，已知各轮齿数为 ， ， ， ， ， ， ， ，A 轴转速为 r/min，转向如图，求B轴的转速 ，并指出其转向。 六、（本题17分）在相距160mm的、两轴间，欲采用两个渐开线标准直齿圆柱齿轮作外啮合传动，设m＝8mm，z1=18，z2=21，，，，要求： （1）写出两个齿轮分度圆，基圆，节圆，齿顶圆，齿根圆半径(或直径)的计算式，并求值。 （2）准确作图标出理论啮合线端点，实际啮合线端点，节点，量出实际啮合线段长，判断能否连续转动。 （3）在图上表示顶隙并计算顶隙的实际值。 （4）计算啮合角。 （5）填空或把不对的划出： 这一对齿轮是(有侧、无侧)隙的；在中心距、齿数、模数不变的条件下，欲实现无侧隙，须采用 传动；为此，可将其中一个齿轮设计成 变位的，或两个齿轮都变位而变位系数和（大于、等于、小于）零。 机械设计基础A（Ⅲ）试卷（试卷A答案） 一、 E(或F)处有虚约束，滚轮D处有虚约束及局部自由度，去掉后得： ， 二、 （1）； （2）C1、C2为两个极限位置； （3）传动角如图所示； （4）在AB1、AB2两位置。 三、 四、等效转动惯量 (1)用瞬心法求 ：过B作导杆的垂线，交AC于 。故 (2) (3) 等效力矩 N×m (4) 五、轮系总传动比 ， r/min ? 和 同向，用指向法确定 方向， 与 转向相反。 六、 一对渐开线外啮合直齿圆柱标准齿轮传动，其有关参数如下：m＝5mm，z1=21，z2=40，，，。试求： （1）标准安装时的中心距、啮合角和顶隙； （2）该对齿轮传动的重合度，求实际啮合线段为多长？ （3）中心距加大2mm时的啮合角及顶隙。