解：求出极位夹角 180
K 1 1.4 1 180 30 K 1 1.4 1
2分
作图步骤（每一步骤2分）： 1）连接AC，作∠CAC2 =θ 2）以D为圆心，CD为半径，做圆弧与AC2交于C2。 3）AB=（AC-AC2）/2=22；BC=（AC+AC2）/2=82 4）作曲柄AB与机架AD两次共线位置。 Δ DC3B3和Δ DC2B2确定∠DC3B3为最小传动角。
得分 评阅人
三、简答题（每题 5 分，共 15 分）
1、何谓零件和构件？试举例说明其区别。 零件：单独制造的单元体； 2分 例如：螺母 0.5 分 构件：独立影响机械功能并能独立运动的单元体； 2分 例如：内燃机连杆 0.5 分 2、什么是死点？可以采取什么措施避免？ 死点： 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， 不能使从动件 转动而出现“顶死”现象，机构额此种位置称为死点位置。 3分 措施：①对于连续运转的机器，可以利用从动件的惯性来通过死点位置；②采用 多套机构错位排列的办法，使各组机构的死点位置相互错开。 2分 3、何谓齿廓的根切现象？根切有什么危害？如何避免根切？ 齿廓的根切现象： 用范成法加工齿轮， 当被加工齿轮的齿数少到一定数值或负变 位过大时，齿轮轮齿根部已经切制好的渐开线被切去一段，这种现象称为根切。 2分 根切的危害：齿根厚度减薄，轮齿的抗弯曲能力下降，重合度减小，影响了传动 的平稳性。 1 分 如何避免： ①使被切齿轮的齿数多于不发生根切的最少齿数； ②减小齿顶高系数 ha*或加大刀具角α ；③变位修正法。 2 分
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b
3．高副低代中的虚拟构件的自由度为（ A ）。 A) -1； B) +1； C) 0。 4．压力角是在不考虑摩擦情况下，作用力与作用点的（ B ）方向的夹角。 A)法线； B)速度； C)加速度； D)切线。 5．理论廓线相同而实际廓线不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮， 其推杆的运动规律是（ A ）。 A)相同的； B)不相同的； C)不一定的。 6．飞轮调速是因为它能（ C ）能量。 A)生产； B)消耗； C)储存和放出。 7．作平面运动的三个构件有被此相关的三个瞬心。这三个瞬心（ C ）。 A)是重合的； B)不在同一条直线上； C)在一条直线上的。 8． 渐开线标准齿轮在标准安装情况下， 两齿轮分度圆的相对位置应该是 （ C ） 。 A)相交的； B)分离的； C)相切的。 9．齿轮根切的现象发生在（ D ）的场合。 A) 模数较大； B)模数较小； C)齿数较多； D)齿数较少。 10．重合度εα=1.6表示一对轮齿啮合的时间在齿轮转过一个基圆齿距的时间内占 （ A ）。 A) 40%； B) 60%； C) 25%。
解：区分轮系 3-4-5-6-H为行星轮系，1-2为定轴轮系。 由同心条件： Z6 Z3 Z4 Z5 38
H i3H 1 i36 1
3分 3分
ห้องสมุดไป่ตู้
Z 4 Z6 20 38 1 1 Z3 Z5 40 18 18
4分
i12
Z 2 60 60 Z1 1
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四、 计算下列两个机构的自由度。 (每题 5 分， 共 10 分)
得分
评阅人
F = 3× 5－2× 6－ 1 = 2
F = 3× 8－2× 11－1 = 1
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五、设计一曲柄摇杆机构，已知摇杆一极限位置与机架夹角为 ψ = 60°，行程速比系数K = 1.4，摇杆CD = 60 mm，机架AD = 60 mm。 用图解法求出曲柄AB 及连杆BC 的长度。 并作出所设计机构的最小传 动角。（10分） 得分 评阅人
(
(
(1) r0=AO+rr=20+10=30 mm (2) s 线图如图示。 7分
3分
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七、在图示轮系中，已知 Z1＝1（右旋） ，Z2 ＝60，Z3＝40，Z4＝20， Z5＝18，齿轮3、4、5、6 的模数和压力角分别相等。求 Z6 的齿数 和传动比i1H 。(15分) 得分 评阅人
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六、在图示凸轮机构中，已知： AO BO 20mm，AOB ＝60 ，且 A B 为圆弧；CO=DO=40mm, COD 60 , CD 为圆弧；滚子半径 rr=10mm， 从动件的推程和回程运动规律均为等速运动规律。 （10 分） （1）求凸轮的基圆半径； 得分 评阅人 （2）画出从动件的位移线图。
得分 评阅人
班级 专业
学号
二、选择题(每题 2 分，共 20 分)
1． 渐开线齿轮齿条啮合时， 若齿条相对齿轮作远离圆心的平移， 其啮合角 （ B ） 。 A)增大； B)不变； C)减少。 2．为保证一对渐开线齿轮可靠地连续传动，应使实际啮合线长度（ C ）基圆齿 距。 A)等于； B)小于； C)大于。
i1H i12 i3 H 60 1 10 18 3
2分
n3 n2
3分
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考生注意事项：1、本试卷共 6 页，总分 100 分，考试时间 120 分钟。 2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。 得分 评阅人
总分 计分人 100 签名
一、填空题(每空 2 分，共 20 分)
1．机构中的速度瞬心是两构件上 现对速度 为零的重合点，它用于平面机 构 速度 分析。 2. 机构和零件不同，构件是 最小的运动单元 ，而零件是 最小的制造单元。 3．凸轮的基圆半径越小，则机构尺寸 越小 ，但过于小的基圆半径会导致压力 角 过大/超过许用值 。 4．用齿条型刀具范成法切制渐开线齿轮时，为使标准齿轮不发生根切，应使刀 具的 齿顶线不超过极限啮合点 。 5． 刚性转子的平衡中， 当转子的质量分布不在一个平面内时， 应采用 动平衡 方 法平衡。其平衡条件为 Σ M=0；Σ F=0 。 6．斜齿与直齿圆柱齿轮传动比较，斜齿比直齿轮的标准齿轮不根切的最小齿数 小 。
华东交通大学 2012—2013 学年第二学试卷
承诺：我将严格遵守考场纪律，知道考试违纪、作弊的严重性，还知道请他人代考或代他人考者将被开除学籍和因 作弊受到记过及以上处分将不授予学士学位，愿承担由此引起的一切后果。 试卷编号： （ ）卷
《机械原理》
课程
课程类别：必、限、任
闭卷（） 、开卷(范围)（√ ） ： 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 学生签名： 题分 20 20 15 10 10 10 15 得分