河北工业大学2016年攻读硕士学位研究生入学考试试题【A 】卷 科目名称：机械原理（1） 科目代码：821 共 4 页 适用专业、领域：机械工程 注：所有试卷答案一律写在答题纸上，答案写在试卷、草稿纸上一律无效。
一、 选择题
1、若标准齿轮与正变位齿轮的参数m , z , α, *h α
均相同，则后者比前者的：齿根高（ ）；分度圆直径（ ）；分度圆齿厚（ ）；齿距（ ）。
A 增大
B 减小
C 不变
2、高速凸轮机构中，为减少冲击振动，从动件选（ ）规律。
A 等速运动
B 等加速减速
C 余弦加速度
D 正弦加速度
3、静平衡的转子（ ）是动平衡；动平衡的转子（ ）是静平衡的。
A 一定
B 不一定
C 一定不
4、曲柄滑块机构若存在死点，其主动件必须是（ ）；在此位置（ ）与（ ）共线。
A 曲柄 B 连杆 C 滑块
5、棘轮中采用止回棘爪是为了（ ）
A 防止棘轮反转
B 保证棘轮每次转过相同角度
C 对棘轮双向定位
6、设计凸轮，减小基圆半径，凸轮压力角将（ ）。
A 增大
B 不变
C 减小
7、若四杆机构满足“最短+最长≤其余两杆长度”条件下，固定最短杆对边将得到（ ）。
A 曲柄摇杆 B 双曲柄 C 双摇杆
8、用范成法切制标准齿轮时，齿条刀具分度线与齿轮分度圆（ ）；切制正变位齿轮，刀具分度线与齿轮分度圆|（ ）。
A 相切
B 相割
C 相离
9、为减少飞轮的重量和尺寸，应该将飞轮安装在（ ）轴上。
A 高速
B 低速
C 任意轴
10、下列机构中，（ ）不可能具有急回特性。
A 曲柄摇杆
B 摆动导杆
C 对心曲柄滑块
二、 判断题
1、从效率的观点来看，机械的自锁条件时效率≤0。
（ ）
2、双曲柄机构中，若两个曲柄的杆长不相等，则此机构无死点位置。
（ ）
3、当凸轮压力角的最大值超过许用值时，就必然出现自锁现象。
（ ）
4、在平面机构的运动分析中，速度影像和加速度影像原理可用于整个机构。
（ ）
5、在具有冲击性质负荷的机器中安装飞轮，不仅可以达到调速目的，而且还可以减少电机功率。
6、一对直齿圆柱齿轮啮合传动，模数越大，重合度也越大。
（ ）
7、任何机构都可以看作是由若干个基本杆组依次连接于原动件和机架上而构成的。
（ ）
8、一对渐开线直齿圆柱齿轮，当12αα≠，m 1≠m 2时，这对齿轮有时也能正常啮合。
（ ）
9、不论刚性回转体上有多少个不平衡重，也无论它们如何分布，只需要在任意选定两个平面内，分别适当地加配重即可达到动平衡。
（ ）
10、斜齿圆柱齿轮在端面上的齿廓是标准渐开线齿廓。
（ ）
三、计算此机构的自由度。
若存在复合铰链，局部自由度及虚约束，请指出，并说明此机构
具有确定运动的条件。
三题图 四题图 四、如图所示凸轮机构，凸轮以O 为圆心，半径R=50mm 的圆，凸轮回转中心为A 。
凸轮1为主动件，在驱动力矩M d 的作用下沿ω1方向转动，若ω1=20rad/s ，∠ACB=60°， ∠CAO=90°。
（1）用瞬心法求构件2的角速度ω2。
（2）若作用在构件2上的阻力矩M r ，设转动副的摩擦圆半径ρ=6mm ，滑动处的摩擦角φ=10°，试画出各运动副中的反力。
（忽略各构件重力及惯性力，保留作图线）
五、已知一对直齿圆柱齿轮，其传动比1287
i =，实际安装中心距'a =155mm ，齿轮m=10mm ，α =20°，*h α =1，*c =0.25，试作
（1）确定这对齿轮的传动类型，并确定两齿轮的齿数，要求传动比误差在±3%范围内；
（2）计算两齿轮的实际啮合角'α，并计算这两齿轮的节圆直径''12,d d ；
（3）计算两齿轮变位系数和12x x +，并简要说明齿轮变位系数的选择应考虑哪些因素（无侧隙方程：1212
2tan ()'x x inv inv z z ααα+=++） 六、如图轮系各齿轮齿数分别为''12133424,95,30,89,102,50,Z Z Z Z Z Z ======
'4540,17Z Z ==,试求传动比15i 的大小和方向。
七、如图所示六杆机构中，各构件尺寸30,55,50,40,AB BC AD CD l mm l mm l mm l mm ==== 20,60,DE EF l mm l mm F ==为输出构件：
（1）滑块F 往返行程的平均速度是否相同？求机构的行程速比系数K ；
（2）给出滑块F 的行程H ；
（3）绘出机构的最小传动角min γ（保留作图线）
六题图 七题图
八、如图为一冲压线型机工作时所受的等效阻力矩M er 的变化规律，选择其主轴为等效构件，等效驱动力矩M ed 为常数，等效转动惯量e J =1kg ·m 2，主轴平均转数n m =100r/min,运转周期为2π，试分析指出等效构件的最大、最小转速n max 、n min 出现的位置；若采用飞轮调速调节其速度波动，取[]δ=0.05，求应加在等效构件上的飞轮转动惯量F J 。
八题图
九、（分值：22）如图凸轮齿轮组合机构中，其基础机构是由齿轮1，行星轮2（扇形齿轮）和系杆H 所组成的简单差动轮系，其附加机构为一摆动从动件凸轮机构，且凸轮4固定不动，扇形齿轮的一端装有滚子3，滚子的中心在A 点；当主动件系杆H 转动时，带动行星轮的轴线做周转运动，由于行星轮2上的滚子3置于固定凸轮的槽中，凸轮廓线迫使行星轮2相对于系杆H 转动，这样从动轮1的输出运动就是系杆H 的运动与行星轮的相对于系杆的运动合成。
已知摆杆O 2A 长度为2O A L =50mm ，齿轮1和行星轮2的分度圆半径为r 1=r 2=100mm ，滚子3的半径r 3=20mm 。
若摆杆O 2A 的起始位置为水平，系杆的初始位置为铅直，如图（a ）其以等角速度H ω回转，当要求从动齿轮1输出的运动规律如图（b ）所示，试作：
（1）对于由齿轮1，行星轮2和行星架H 组成的差动轮系，写出2H
ω的表达式；
（2）根据从动件1的运动规律（b ）给出2H ϕ的运动规律
（3）图解法设计凸轮的轮廓曲线（保留作图线）。
九题图（a）
九题图（b）。