本文格式為Word版，下載可任意編輯——武漢理工大學(xué)2023年機械原理期末考試試卷(A)武漢理工大學(xué)考試試卷（A卷）（閉卷）

課程名稱機械原理班號學(xué)號題號一題分

八姓名九十總分二三四五六七一．計算以下機構(gòu)的自由度，指出其中的復(fù)合鉸鏈，局部自由度和虛約束。(12分)

(a)(b)

二.已知圖示機構(gòu)各構(gòu)件的尺寸,構(gòu)件1以勻角速度ω1轉(zhuǎn)動。試用相對運動圖解法求機構(gòu)在圖示位置時構(gòu)件3上C點的速度vC及加速度aC。要求:1)寫出速度和加速度矢量方程；

2)用任意比例尺作速度圖和加速度圖；

3)寫出求vC及aC的表達式。（16分）

ω1

機原A卷第1頁

三.設(shè)計一偏置曲柄滑塊機構(gòu)，已知偏距e=20mm，原動件曲柄長LAB=50mm，

機構(gòu)的最大壓力角αmax=30,試用圖解法求連桿長LBC，滑塊最大行程S，并標(biāo)明極位夾角θ。(12分)

四.一對標(biāo)準安裝的外嚙合標(biāo)準直齒圓柱齒輪傳動,已知兩輪中心距a=100mm,

0

α=200,Z1=25,Z2=75,正常齒制，試求：

1)齒輪的模數(shù)ｍ；2)分度圓直徑d1、d2；3)齒頂圓直徑da1、da2；4)齒根圓直徑df1、df2；

5)基圓直徑db1、db2。（14分）

機原A卷第2頁

五．一對外嚙合標(biāo)準斜齒圓柱齒輪傳動,正常齒制，已知齒輪參數(shù)：Z1＝21，

Z2＝22，mn＝2mm，標(biāo)準中心距a＝45mm,求:

1）螺旋角β；

2）分度圓直徑d1、d2；3）齒頂圓直徑da1、da2；

4)齒根圓直徑df1、df2。（12分）

六.在圖示輪系中,已知Z1=34,Z2=16,Z3=Z4=Z6=25,Z5=100,n1=280轉(zhuǎn)/分,

方向如圖示，求齒輪6的轉(zhuǎn)速n6的大小和方向。(12分)

n1

機原A卷第3頁

七.在圖示機構(gòu)中，已知原動件1在驅(qū)動力矩的作用下等速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)向如

圖，作用在從動件2上的生產(chǎn)阻力Q如圖示，高副C處的摩擦角φ=150,圖中各轉(zhuǎn)動副處虛線圓為摩擦圓,不計各構(gòu)件的重力與慣性力，要求：1)在圖上標(biāo)出各運動副中總反力作用線的位置與指向；

2)寫出從動件2的力平衡方程；

3)根據(jù)力平衡方程作力多邊形。(12分)

ω1

八．以下各題若正確，則在題前括號內(nèi)打“√〞，否則打“×〞。（10分）

（T）1)為了避免從動件運動失真，平底從動件凸輪輪廓不能內(nèi)凹。（2）2)負變位齒輪的齒頂變厚，正變位齒輪的齒頂變尖。

（）3)直齒圓柱齒輪傳動的重合度是實際嚙合線與基圓齒距的比值。（）4)直齒圓錐齒輪的標(biāo)準參數(shù)在小端，而幾何尺寸計算也在小端。（）5)繞過質(zhì)心軸作定軸轉(zhuǎn)動的構(gòu)件既無慣性力，也無慣性力矩。

武漢理工大學(xué)試題標(biāo)準答案及評分標(biāo)準

課程名稱機械原理（A卷）

一．(共12分)解：

(a)C、E處為局部自由度。(2分)F=3×3－2×3－2＝1(4分)(b)I或J輪之一為虛約束,A處為復(fù)合鉸鏈。(2分)F=3×8－2×10－2＝2(4分)

機原A卷第4頁

速度方程：???vB2?vB1?vB2B1(3分)方向//AC?AB向左//AB大??？～？vB1?lAB??1取比例尺?v作速度圖。(3分)vC?vB2＝?v?pb2方向向左vB2B1＝?v?b1b2(2分)加速度方程：???k?raB2?aB1?aB2B1?aB2B1(3分)方向//ACB?A?AB向左//AB大??？～~？aB1?lAB??1,aB2B1?2?1?vB2B1取比例尺?a作加速度圖。(3分)aC?aB2＝?a??b2方向向左(2分)'2k

b2

p

b1

b2'

π

k'b1'

三．(共12分)解：

作機構(gòu)圖。（6分)lBC?140mm,S?101mm(2分)作機構(gòu)極限位置圖標(biāo)

四．(共14分)解：

五．(共12分)解：

1)cos??2)mt?mn(Z1?Z2)2?(21?22)o'''??0.9556,??17846(4分)2a2?45mncos??20.9556?2.093mm?。（4分)θ

1)m?2aZ1?Z2?2?10025?75?2mm(4分）2)d1?mZ1?2?25?50mm,d2?mZ2?2?75?150mm(4分）3)da1?d1?2ham?50?2?1?2?54mmda2?d2?2ham?150?2?1?2?154mm(2分）4)df1?d1?2(ha?c)m?50?2?(1?0.25)?2?45mmdf2?d2?2(ha?c)m?150?2?(1?0.25)?2?145mm(2分）5)db1?d1cos??50?cos20o???????46.985mmodb2?d2cos??150?cos20?140.954mm(2分）

d1?mtZ1?2.093?21?43.951mm,d2?2a?d1?2?45?43.951?46.049mm(4分)3)ha?han?mn?1?2?2mmda1?d1?2ha?43.951?2?2?47.951mm,da2?d2?