试#一及答案 一、填空题(16，每空1分) 1、工程中将机器一与机构_统称为机城。 2、力是物体之间的相互作用，力的三要素是力的大小·方向和作用点〔线)， 3,常用的间歌运动机构有装轮机构、情轮机构和不产全齿轮机构。 4、计算螺栓强度时，外螺纹危险制面的直径是螺纹的小径 5、平南连杆机构是由若干构件用低题联接组成的平面机构。 6、带传动的张紧轮可设置在松边的外侧靠近小带轮处。 7、曲桥滑块机构是由鱼药摇杆机构演化面来。 8、工程上，将廷钟率6》>5飞的材料称为塑性材科： 9,刚体受到三个共面但不平行的力作用而处于平街状态，此三力的作用线必然汇交王 二点· 10、凸轮机构从动件常用的运动规律有等速运动埋律·等如速等蓝速运动规律和简 潘运动规律。 二.选释题(18分，每题3分) 1,运动刚是(D) A、两构件间接接触且相对固定的联楼。B、两构作间接接触且相对运动的民接。 C,两构件直接接触且相对固定的联接。、两构件直接接触且相对运动的联接。 2、曲柄摇杆机构当主动件曲柄等速转动时，从动件摇杆空回行程的平均速度大于工作 行程的平均速度，这一性质称为四杆机构的(C)。 A、死点现象B、运动不确定性C、急回特性 D、行程变化 3,带传动在工作中产生弹性滑动的即因是(C): A、带与箭轮之间摩擦系数小 B、所受的外载荷过大 C、带有弹性，紧边和松边有拉力差 D、初拉力过小 4,塑性材料的危险（极限）应力是(A) A、屈服极限0，B、弹性极限a,C强度极限0，D、比例极限a 5、V带的横截而为梯形，其工作面为与带轮接触的(C). 人上平面 B.下平国 C.两侧面 6,压力角可作为判断机构传力性能的标志，在平面连杆机构中，压力角越大
试卷一及答案 一、填空题（16，每空 1 分） 1、工程中将 机器 与 机构 统称为机械。 2、力是物体之间的相互作用，力的三要素是力的 大小 、 方向 和 作用点（线）。 3、常用的间歇运动机构有 棘轮 机构、 槽轮 机构和 不完全齿轮 机构。 4、计算螺栓强度时，外螺纹危险剖面的直径是螺纹的 小径 。 5、平面连杆机构是由若干构件用 低副 联接组成的平面机构。 6、带传动的张紧轮可设置在松边的外侧靠近 小 带轮处。 7、曲柄滑块机构是由 曲柄摇杆 机构演化而来。 8、工程上，将延伸率δ> 5% 的材料称为塑性材料。 9、刚体受到三个共面但不平行的力作用而处于平衡状态，此三力的作用线必然 汇交于 一点 。 10、凸轮机构从动件常用的运动规律有 等速运动规律 、等加速等减速运动规律 和简 谐运动规律。 二．选择题（18 分，每题 3 分） 1、运动副是（ D ） A、两构件间接接触且相对固定的联接。B、两构件间接接触且相对运动的联接。 C、两构件直接接触且相对固定的联接。D、两构件直接接触且相对运动的联接。 2、曲柄摇杆机构当主动件曲柄等速转动时，从动件摇杆空回行程的平均速度大于工作 行程的平均速度，这一性质称为四杆机构的（ C ）。 A、死点现象 B、运动不确定性 C、急回特性 D、行程变化 3、带传动在工作中产生弹性滑动的原因是（ C ）。 A、带与带轮之间摩擦系数小 B、所受的外载荷过大 C、带有弹性，紧边和松边有拉力差 D、初拉力过小 4、塑性材料的危险（极限）应力是（ A ）。 A、屈服极限σS B、弹性极限σe C 强度极限σb D、比例极限σ 5、V 带的横截面为梯形，其工作面为与带轮接触的（ C ）。 A.上平面 B.下平面 C.两侧面 6、压力角可作为判断机构传力性能的标志，在平面连杆机构中，压力角越大
机构传力性能(A): A越差 B不受影响 C越好 三，计算以下机构的自由度，指出机构中的复合较链，局部自由度和虚约束，说明欲使 机构具有确定运动需要几个主动件，(8分) 解：C处为复合较随，、E”中有一处为虚约束，F处滚子与项杆有局部自由度(3分) F=3-20-P 8×7-2×9-1 =2(2分) 机构具有确定运动需要2个主动件(1分) 四、简答题：(25-10分) 1、在Y带传动设计中，为什么要校核蒂速v(5/s写≤25/s)? 答：当传递的功率一定时，带速过低，则雷要的圆周力过大，带的根数增多：(2,5分) 但带速过高： 则离心应力过大。使摩擦力或小，容易打滑，传动能力反而降低。因此，带的速度一般 控制在525/s 之间。(2.5分) 2、什么是内力？内力和外力有何关系？ 答：构件受外力作用后，在产生变形的同时，在其内部也因各部分之阿相对位置的改变 引起内力的变化。此变化量称为附加内力，简称内力(25分)： 这种附加内力将随外力的增大面增大.当其达到某一限度时，将会引起构件的破坏.(2.5 分) 五、作图题(26分) 1,如图，凸轮逆时针转动，作图表示图示位置的压力角，并说明为什么要限制压力角 a-[a]1
机构传力性能 （ A ）。 A 越差 B 不受影响 C 越好 三、计算以下机构的自由度，指出机构中的复合铰链，局部自由度和虚约束，说明欲使 机构具有确定运动需要几个主动件。（6 分） 解：C 处为复合铰链，E、E’中有一处为虚约束，F 处滚子与顶杆有局部自由度（3 分） F=3n－2Pl－PH =3×7－2×9－1 ＝2 （2 分） 机构具有确定运动需要 2 个主动件 （1 分） 四、简答题：（2x5=10 分） 1、在 V 带传动设计中，为什么要校核带速 v（5m/s≤v≤25m/s）? 答：当传递的功率一定时，带速过低，则需要的圆周力过大，带的根数增多；（2.5 分） 但带速过高， 则离心应力过大，使摩擦力减小，容易打滑，传动能力反而降低，因此，带的速度一般 控制在 5~25m/s 之间。 （2.5 分） 2、什么是内力？内力和外力有何关系？ 答：构件受外力作用后，在产生变形的同时，在其内部也因各部分之间相对位置的改变 引起内力的变化。此变化量称为附加内力，简称内力（2.5 分）。 这种附加内力将随外力的增大而增大。当其达到某一限度时，将会引起构件的破坏。（2.5 分） 五、作图题（26 分） 1、如图，凸轮逆时针转动，作图表示图示位置的压力角，并说明为什么要限制压力角 αmax≤[α]？
答：凸轮机构中，从动件的速度V与所受正压力F之间所夹的锐角，称为凸轮机构的压 力角，如图中a所示。若压力角口越大，则推动从动件的有效分力Fr越小，甚至可能小于 横向分力F:在导路中产生的摩擦力，此时无论F多大也不能使从动件运动，使机构发生了 自领。因此，通常线定ax≤[a].(5分) 见上图，正确作图得3分。 2、己知一曲柄摇杆机构的曲桥AB=15m,连杆BC-50,摇杆CD=28m,机架D4=45m: 曲柄为主动件。按1：1的比例用作图法标出此机构的极位夹角日、摇杆的摆角◆和最小传 动角Y*(10分》 1、只画出机构运动简图得2分。 2、日、◆，Y每标出其中一个得3分. 3、按比例作图且正确标出日、◆和Y得10分。不按比例适当扣分。 3,球重为F,杆重为F:,分别面出球C,杆B,及球和杆组成的物体系的受力分析图 (8分)
答：凸轮机构中，从动件的速度 v 与所受正压力 F 之间所夹的锐角，称为凸轮机构的压 力角，如图中α所示。若压力角α越大，则推动从动件的有效分力 Fr 越小，甚至可能小于 横向分力 Ft 在导路中产生的摩擦力，此时无论 F 多大也不能使从动件运动，使机构发生了 自锁。因此，通常规定 αmax≤[α]。（5 分） 见上图，正确作图得 3 分。 2、已知一曲柄摇杆机构的曲柄 AB=15mm，连杆 BC=50mm，摇杆 CD=28mm，机架 DA=45mm， 曲柄为主动件。按 1：1 的比例用作图法标出此机构的极位夹角θ、摇杆的摆角ψ和最小传 动角γmin。（10 分） 1、只画出机构运动简图得 2 分。 2、θ、ψ、γmin 每标出其中一个得 3 分。 3、按比例作图且正确标出θ、ψ和γmin 得 10 分。不按比例适当扣分。 3、球重为 Fp2，杆重为 Fp1，分别画出球 C、杆 AB、及球和杆组成的物体系的受力分析图 （8 分）
(25分) (25分) (3分》 六、计算题：(24分) 1、已知F-l5赢N,3深.n,求A、B处支座反力.(10分) 解(1)画受力图(2分) (2)列方程求解 由∑F=0→Fa=0(2分) 由∑M,(F)=0得 Fm×3-F×2-M=0(2分) 解符F=(6+2x15)/3=11N(1分) 由∑F=0得Fa+F-F=02分) 解符Fa=F-F=4N1分) 答：A点的约桌反力为Fw一器，B点的约来反力为器。方向与图中假设方向相同
（2.5 分） （2.5 分） （3 分） 六、计算题：（24 分） 1、已知 F=15KN，M=3KN.m，求 A、B 处支座反力。（10 分） 解 (1)画受力图（2 分） （2）列方程求解 由 FX = 0 FAX = 0 （2 分） 由 M A (F) = 0 得 FB 3− F 2 − M = 0 （2 分） 解得 FB = (3+ 215)/3 =11KN （1 分） 由 FY = 0 得 FAY + FB − F = 0 （2 分） 解得 FAY = F − FB = 4KN （1 分） 答：A 点的约束反力为 FAY ＝4KN，B 点的约束反力为 7KN。方向与图中假设方向相同
2、液压缸缸盖与杠体用螺栓（其小径为15.294m》连接。己知缸的内径D-400m,缸 内工作压强pL.23Pa,活塞杆材料的许用应力[6]-50a,螺栓材料的许用应力为[6 】=4Pa,试求话塞杆的直径及螺栓的个数。(14分) 解：(1)求活塞杆直轻d 设活塞杆面积为A,活塞面积为S ~F=P5=pD2=12×10°××314×0.42=150720N 4 (4分) 4×150720 01= V50×10×3.14 =61.97mm 4分) (2)求螺栓个数n 设单个螺栓杆面积为A F Fs(a; 0:■ 1 4 (2分》 F 4×150720 →背2 314x5294x10Tx40×10-20.52 个(4分)
2、液压缸缸盖与缸体用螺栓（其小径为 15.294mm）连接。已知缸的内径 D=400mm，缸 内工作压强 p=1.2MPa，活塞杆材料的许用应力[б1]=50MPa，螺栓材料的许用应力为[б 2]=40MPa，试求活塞杆的直径 及螺栓的个数。（14 分） 解：（1）求活塞杆直径 d 设活塞杆面积为 A，活塞面积为 S F PS P D 3.14 0.4 150720N 4 1 1.2 10 4 1 2 6 2 = = = = （4 分） mm F d d F A F 61.97 50 10 3.14 4 150720 4 4 1 6 1 1 2 1 = = = = (4 分) （2）求螺栓个数 n 设单个螺栓杆面积为 A1 2 2 1 1 2 4 1 = = n d F nA F （2 分） 20.52 3.14 (15.294 10 ) 40 10 4 150720 4 1 3 2 6 2 2 1 = = − d F n 个 （4 分）