石大遠(yuǎn)程在線考試-《機械原理》.doc

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中國石油大學(xué)（北京）遠(yuǎn)程教育學(xué)院 期末考試卷 《機械原理》 學(xué)習(xí)中心：昆明東潤奧鵬學(xué)習(xí)中心 姓名：溫榮進(jìn) 學(xué)號：946254 關(guān)于課程考試違規(guī)作弊的說明 1、提交文件中涉嫌抄襲內(nèi)容（包括抄襲網(wǎng)上、書籍、報刊雜志及其他已有論文），帶有明顯外校標(biāo)記，不符合學(xué)院要求或?qū)W生本人情況，或存在查明出處的內(nèi)容或其他可疑字樣者，判為抄襲，成績?yōu)椤?”。 2、兩人或兩人以上答題內(nèi)容或用語有50%以上相同者判為雷同，成績?yōu)椤?”。 3、所提交試卷或材料沒有對老師題目進(jìn)行作答或提交內(nèi)容與該課程要求完全不相干者，認(rèn)定為“白卷”或“錯卷”，成績?yōu)椤?”。 一、簡答題（每位考生按如下方式選取3道題目，每題20分，共60分。注：學(xué)號末尾數(shù)為奇數(shù)的考生請對1、3、5題進(jìn)行作答，學(xué)號末尾數(shù)為偶數(shù)的考生請對2、4、6題進(jìn)行作答） 2、解釋虛約束的概念，列舉虛約束常發(fā)生的幾種情況。 （提示：本題屬于平面機構(gòu)知識，請參考平面機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析章節(jié)進(jìn)行作答。） 答：（1）鉸鏈四桿機構(gòu)，它是平面四桿機構(gòu)的基本型式，其他型式的四桿機構(gòu)可認(rèn)為是它的演化型式。 　　在此機構(gòu)中，AD 為機架，BC為連桿，AB、CD 兩構(gòu)件與機架相連稱為連架桿，而在連架桿中，能作整周回轉(zhuǎn)者稱之為曲柄，只能在一定范圍內(nèi)擺動者稱為搖桿。 　　在鉸鏈四桿機構(gòu)中，各運動副都是轉(zhuǎn)動副。如組成轉(zhuǎn)動副的兩構(gòu)件能相對整周轉(zhuǎn)動，則稱其為周轉(zhuǎn)副，不能作相對整周轉(zhuǎn)動者，則稱為擺轉(zhuǎn)副。 　　 （2）鉸鏈四桿機構(gòu)的類型 　　1）曲柄搖桿機構(gòu) 鉸鏈四桿機構(gòu)的兩個連架桿中，若其一為曲柄，另一為搖桿則稱其為曲柄搖桿機構(gòu)。 　　2）雙曲柄機構(gòu) 若鉸鏈四桿機構(gòu)中的兩個連架桿均為曲柄則稱其為雙曲柄機構(gòu)。在雙曲柄機構(gòu)中，若相對兩桿平行且長度相等則稱其為平行四邊形機構(gòu)。若雙曲柄機構(gòu)中兩相對桿的長度分別相等，但不平行則稱其為逆平行四邊形機構(gòu)。 　　3）雙搖桿機構(gòu) 若鉸鏈四桿機構(gòu)中的兩個連架桿均為搖桿則稱其為雙搖桿機構(gòu)。 4、簡述凸輪機構(gòu)推桿運動時剛性沖擊和柔性沖擊的概念，并說明二者分別在何時發(fā)生。 （提示：本題屬于凸輪機構(gòu)知識，請參考凸輪機構(gòu)及其設(shè)計章節(jié)進(jìn)行作答。） 答： （1） 發(fā)生線沿基圓滾過的長度，等于基圓上被滾過的圓弧長度 （2）漸開線上任意點的法線恒與基圓相切。 （3）漸開線愈接近于其基圓的部分，其曲率半徑愈小，離基圓愈遠(yuǎn)，曲率半徑越大。 （4）漸開線的形狀取決于基圓的大小。 6、簡述漸開線的概念，說明漸開線有哪些特性。 （提示：本題屬于齒輪知識，請參考齒輪機構(gòu)章節(jié)進(jìn)行作答。） 答：漸開線的概念：在平面上，一條動直線（發(fā)生線）沿著一個固定的圓（基圓）作純滾動時，此動直線上一點的軌跡。? 漸開線的特性：（1）發(fā)生線沿基圓滾過的長度，等于基圓上被滾過的圓弧長度 (2) 漸開線上任意點的法線恒與基圓相切。 (3)漸開線愈接近于其基圓的部分，其曲率半徑愈小，離基圓愈遠(yuǎn)，曲率半徑越大。 (3) (4)漸開線的形狀取決于基圓的大小。 二、論述題（每位考生按如下方式選取2道題目，每題20分，共40分。注：學(xué)號末尾數(shù)為奇數(shù)的考生請對7、9題進(jìn)行作答，學(xué)號末尾數(shù)為偶數(shù)的考生請對8、10題進(jìn)行作答） 8、請簡要論述連桿機構(gòu)有何傳動特點以及連桿機構(gòu)存在哪些缺點？ （提示：本題屬于平面連桿機構(gòu)知識，請參考平面連桿機構(gòu)及其設(shè)計章節(jié)進(jìn)行作答。言之有理即可。） 答：　特點： 　　1）能夠?qū)崿F(xiàn)多種運動形式的轉(zhuǎn)換，如它可以將原動件的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變?yōu)閺膭蛹霓D(zhuǎn)動、往復(fù)移動或擺動。反之也可將往復(fù)移動或擺動轉(zhuǎn)變?yōu)檫B續(xù)地轉(zhuǎn)動。 　　2）平面連桿機構(gòu)的連桿作平面運動，其上各點的運動軌跡曲線有多種多樣，利用這些軌跡曲線可實現(xiàn)生產(chǎn)中多種工作要求。 　　3）平面連桿機構(gòu)中，各運動副均為面接觸，傳動時受到單位面積上的壓力較小，且有利于潤滑，所以磨損較輕，壽命較長。另外由于接觸面多為圓柱面或平面，制造比較簡單，易獲得較高的精度。 　　缺點： 　　1）難以實現(xiàn)任意的運動規(guī)律。 　　2）慣性力難平衡(構(gòu)件作往復(fù)運動和平面運動)，易產(chǎn)生動載荷。 　　3）設(shè)計復(fù)雜。 　　4）積累誤差(低副間存在間隙)，效率低。 10、請簡要論述設(shè)計凸輪廓線所依據(jù)的反轉(zhuǎn)法原理。 （提示：本題屬于凸輪機構(gòu)知識，請參考凸輪機構(gòu)及其設(shè)計章節(jié)進(jìn)行作答。言之有理即可。） 答：“反轉(zhuǎn)法”原理的依據(jù)是相對運動原理。當(dāng)給整個機構(gòu)加一個共同的運動時,各構(gòu)件的絕對運動發(fā)生了變化,但各構(gòu)件的相對運動卻并不改變,各構(gòu)件的相對尺寸亦不改變。因而,對轉(zhuǎn)化后的機構(gòu)進(jìn)行設(shè)計的結(jié)果與對原機構(gòu)進(jìn)行設(shè)計的結(jié)果是相同的。實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)化的方法就是機構(gòu)倒置或反轉(zhuǎn)法。反轉(zhuǎn)法的本質(zhì)就是改變參考系,是許多機構(gòu)的構(gòu)型設(shè)計及機構(gòu)運動學(xué)和動力學(xué)分析的一種基本方法。其中,在凸輪機構(gòu)中的應(yīng)用最典型。 3