福州大学2007年招收硕士研究生入学考试试卷 招生学院 机械工程及自动化学院 考试科目 机械原理 科目编号 414 注意：作图题答案可直接做在试卷上。所有的作图题均应保留精确的作图线条。试卷必须与答卷一起交。答题时不必抄原题，但必须写清所答题目顺序号。 1．（10分）试绘制图示机构的机构运动简图。 2.（10分）先明确指出下图机构运动简图中的复合铰链、局部自由度、和虚约束，然后计算机构的自由度，并说明该机构具有确定运动的条件。（要求列出计算公式、代入数字、得出结果。每个构件只能有一个构件序号）。 共 页 第 1 页 3．（10分）作图标示出下图所示机构的全部速度瞬心位置。 1255345 4．（20分）注意：4a和4b任选一题！若两题都做，则只计4a的成绩。 4a. 在图示的抽油机机构中，已知原动件1以等角速度1逆时针方向转动，杆长l1、l2、l3、l4（Hx和Hy）为已知，用矩阵解析法写出求解该机构位置、速度和加速度的方程式。 4b. 构件LINK, 杆组RPR和 RRR 运动分析子程序的第一行如下： SUB LINK(XA, YA, VAX, VAY, AAX, AAY, Q, W, E, LAB, XB, YB, VBX, VBY, ABX, ABY)， SUB RPR(M, XA, YA, VAX, VAY, AAX, AAY, XC, YC, VCX, VCY, ACX, ACY, LAB, QBD, W, E)， SUB RRR(XA, YA, VAX, VAY, AAX, AAY, XC, YC, VCX, VCY, ACX, ACY, LAB, LCB, QAB, WAB, EAB, QCB, WCB, ECB)， εA Y BDM=-1AωByXD'LABB'-1(M=)CθM=+1θBDθLABθCBCBABB LABLBCθALABB(M=+1)BDDB CLCABABA A在右图所示机构中，xB = yB =0, xG = 40mm, yG = -38mm, xD = 50mm, yD = 36mm, lAB = 23mm, lGF = 12mm, lFE = 90mm, lEC = 70mm, lDC = 48mm, EFG = 90 。原动件AB以等角速度1 = 10 rad/s 转动。要求编写一主程序分析构件5的运动，原动件AB从0到360，每5输出构件DC的角度、角速度和角加速度。 E21B6FACD53G6 共 页 第 2 页 5．（15分）图示铰链四杆机构中，曲柄AB为主动件。试作图确定：（保留作图线） 1）机构的极位夹角和杆3的摆角范围； 2）摆杆快速行程的运动方向； 3）慢速行程中机构的最小传动角min和最小压力角min。 C 2A3D1B4 共 页 第 3 页 6．（15分）一曲柄滑块机构，曲柄上一直线的两个位置AE1和AE2以及对应的滑块上铰链点的两个位置C1和C2如图所示，且C1为滑块的左极限位置。试作图确定曲柄与连杆的铰链点B(B1或B2)。（保留作图线） E1 E2A C1C2 7．（15分）图示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构，凸轮实际廓线由一直线段和三段圆弧组成，圆心分别是O、P、N。试作图绘出： 1）凸轮的理论廓线和基圆； 2）凸轮的推程角1和回程角3； 3）从动件的升程h和机构在图示位置的压力角。 AOPBCNωE共 页 第 4 页 8．（20分）一对正常齿制渐开线外啮合直齿圆柱齿轮传动中，已知Z1=10，Z2=27，α = 20˚，m =10mm,ha*=1,c*=0.25，实际安装中心距a′=185mm，为使两轮均不发生根切，求： 1）该对齿轮传动应采用何种传动类型?简述理由； 2）两齿轮的变位系数x1、x2的取值范围； 3）当x1 = 0.5时，齿轮2的ra2、rb2、S2、αa2、ρa2。 9．（20分）图示轮系中，已知Z1 = 20，Z2 = Z2’=30，Z3 =80，Z3’=12，Z4=18，Z4’= 21， Z5 = 56。求传动比i15。 10．（15分）已知某周期性变速稳定运转的机械中，其等效构件的运动周期为2π，等效阻力矩Mr(φ)的变化规律如图所示，等效驱动力矩Md为常数。若机械的等效转动惯量为常数，求： 1）等效驱动力矩Md； M2）最大盈亏功Wmax; 3）等效构件的最大角速度和最小角40Nm速度发生的转角位置。 0 共 页 第 5 页 共 页 第 页
