ra2） 、 基圆 （rb1、 六、 （14 分） 一队渐开线直齿圆柱标准齿轮作无侧隙啮合传动， 已知两轮的齿顶圆 （ra1、 。 rb2）及中心距 a 和主动轮 1 的转向，如图所示（绘图比例尺 l 1mm / mm ） （1）画出理论啮合线 N1N2 和实际啮合线 B1B2； （2）画出两轮的分度圆和节圆，标出相对应的半径，并说明各轮分度圆和节圆之间的大小关系； （3）标出啮合角α’； （4）标出两轮的齿顶圆上的压力角αa1 和αa2； （5）若模数 m=3mm，压力角α=20°，用图上量得 B1B2 的长度，求重合度εα的大小。
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七、 （14 分） 对于Ⅱ型曲柄摇θ+ψ/2<90° （应 给出详细的证明过程，并配图加以说明）
（22 分）某一机械系统的等效力学模型如图所示。已知稳定运转时一个运动周期内等效阻力矩 八、
Md 的变化规律为 M d 500 150sin( / 2)( N m) ，等效驱动力矩 Mr 为常数，等效转动惯量为 J=0.3kg·m2（为常数）等效构件的平均转速为 nm=800r/min，试求： （1）等效驱动力矩 Mr； （2）等效构件的速度波动系数δ以及等效构件的最高转速 nmax 和最低转速 nmin； （3）若要求等效构件的许用速度波动系数[δ]=0.05；试求安装在等效构件 A 轴上的飞轮转动惯量 JF。
二、 （20 分）图示铰链四杆机构，已知：a=35mm，c=50mm，d=30mm，AD 为机架。试证明： （1）连杆 BC 长度的取值范围为 0mm<b<115mm； （2）该机构不能成为曲柄摇杆机构； （3）下表结论。 b 的取值范围/mm 机构类型及特性
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（0，15） B、 C 为整转副的双 摇杆机构
（15,45） 无整转副的爽摇杆 机构
[45,55] 双曲柄机构
（55，115） 五整转副的双摇杆 机构
三、（22 分）图示轮系，已知 1 和 5 均为单头右旋蜗杆，各轮齿数为 z1’=101，z2=99，z2’=100，z4’=100， z5’=100.试求传动比 i1H 的大小，并确定 1、H 之间的转向关系。
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四、 （18 分）图示均质钢制圆盘，圆心为 O，半径为 R=200mm,盘厚为δ=10mm，圆盘材料的重度为 ρ=7.7×10‐5N/mm3；圆盘回转中心位于 A，lOA=e=10mm。因工艺需要，在盘上开有直径 d1=80mm 的通孔，位置如图所示，其中 r1=140mm，θ1=45°。若在以 A 为圆心、半径为 rb=150mm 的圆周 上加平衡质量，使圆盘达到静平衡。试求平衡质量的大小 mb 和方位角θb。
五、如图所示凸轮机构，主动件凸轮 1 为偏心圆盘，转向如图。 （1）在图（a）中标出凸轮的基圆，并标出基圆半径 rb；
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（2）在图（a）中标出机构由图示位置运动至凸轮与从动件接触于 H 点时，凸轮 1 转过的角度δ （要求写出作图步骤，保留所有做图线） ； （3）在图（a）标出凸轮的推程运动角Φ和回程运动角Φ’； （4）在图（a）标出从动件推程最大压力角αmax； （5）在图（b）中，Md、FQ 分别为机构的驱动力矩和工作阻力；已知：转动副处的摩擦圆（图中 虚线圆） ，高副接触的滑动摩擦角ψ=10°;不计各活动构件的质量。试在图（b）中标出各运 动副中总反力的作用线位置和方向。 【注：可将本题插图裁下粘贴在答题纸上作图解答】
东
南
大
学
二〇一〇年攻读硕士学位研究生入学考试试卷
请考生注意：试题解答请考生做在专用“答题纸”上！
做在其它答题纸上或试卷上的解答将被视为无效答题，不予评分。
试题编号：
915
试题名称：机械原理
一、 （14 分）图示平面机构，标有运动方向箭头的构建为主动件。
（1）指出该机构中存在的复合铰链、局部自由度和虚约束； （2）求该机构的自由度，并写出具体计算过程； （3）将机构中的高副化为低副，另行画出高副低代后的机构示意图； （4）另行画出机构所含各杆组，并确定杆组的级别和机构的级别。