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文章发布时间 : 2024/5/14 23:17:59星期二

题目部分，(卷面共有90题,505.0分,各大题标有题量和总分) 一、填空题(11小题,共22.0分)

1．(2分)在认为摩擦力达极限值条件下计算出机构效率? 后，则从这种效率观点考虑，机器发生自锁的条件是。 2．(2分) 所谓静力分析是指的一种力分析方法，它一般适用于情况。

3．(2分) 所谓动态静力分析是指的一种力分析方法，它一般适用于情况。 4．(2分) 对机构进行力分析的目的是：(1) ；(2) 。 5．(2分) 绕通过质心并垂直于运动平面的轴线作等速转动的平面运动构件，其惯性力PI? ，在运动平面中的惯性力偶矩

MI= 。

6．(2分)在滑动摩擦系数相同条件下，槽面摩擦比平面摩擦大，其原因是。 7．(2分)机械中三角带传动比平型带传动用得更为广泛,从摩擦角度来看,其主要原因是。

8．(2分)设机器中的实际驱动力为P，在同样的工作阻力和不考虑摩擦时的理想驱动力为P0，则机器效率的计算式是?

= 。

9．(2分) 设机器中的实际生产阻力为Q，在同样的驱动力作用下不考虑摩擦时能克服的理想生产阻力为 Q0, 则机器效率的计算式。

10．(2分) 在认为摩擦力达极限值条件下计算出机构效率? 后，则

是

从这种效率观点考虑，机器发生自锁的条件是。

11．(2分) 设螺纹的升角为?，接触面的当量摩擦系数为fv ，则螺旋副自锁的条件是。二、选择题(30小题,共60.0分)

rrQP1．(1分).右图所示平面接触移动副，为法向作用力，滑块在力作用下沿v方向运动，

则固定件给滑块的总反力应是图中所示的作用线和方向。

2．(2分)具有自锁性的机构是______运动的。 A、不能； B、可以

3．(2分) 在由若干机器并联构成的机组中，若这些机器中单机效率相等均为?0，则机组的总效率? 必有如下关系：。

A、 ???0; C、 ???0;

B、 ???0;

n (n 为单机台数)。 ??0 D、 ?4．(2分) 在由若干机器串联构成的机组中，若这些机器的单机效率均不相同，其中最高效率和最低效率分别为?max 和?min ，则机组

的总效率? 必有如下关系：。

A、 ???min ;

B、 ???ma;x

C、 ?min????max; D、 ?min????m。a

5．(2分) 反行程自锁的机构，其正行程效率，反行程效

率。

A、 ??1; C、 0???1;

B、 ??1;

D、 ??0.

6．(2分) 自锁机构一般是指的机构。

A、正行程自锁； B、反行程自锁； C、正反行程都自锁。

7．(2分) 在其他条件相同的情况下，矩形螺纹的螺旋与三角螺纹的螺旋相比，前者 ?

A、效率较高，自锁性也较好； B、效率较低，但自锁性较好； C、效率较高，但自锁性较差； D、效率较低，自锁性也较差。

8．(2分)图示斜面机构中设摩擦角为?，要求反行程即滑块下滑时自锁，则应满足条件。

A、 Q 为驱动力， ???; B、 Q为驱动力， ???; C、 Q为阻力， ???; D、 Q为阻力， ???。

9．(2分) 根据机械效率 ? ，判别机械自锁的条件是。

A、 ??1;

B、 0 ???1; C、 ??0; D、 ? 为 ? 。

10．(2分) 考虑摩擦的转动副，不论轴颈在加速、等速、减速不同状态下运转，其总反力的作用线切于摩擦圆。 A、都不可能； B、不全是； C、一定都。

11．(2分)在机械中阻力与其作用点速度方向。 A、相同 ; B、一定相反 ; C、成锐角 ;

D、相反或成钝角。

12．(2分) 在机械中驱动力与其作用点的速度方向。 A、一定同向；

B、可成任意角度； C、相同或成锐角； D、成钝角。 13．(2分) 在车床刀架驱动机构中，丝杠的转动使与刀架固联的螺母作移动，则丝杠与螺母之间的摩擦力矩属于。 A、驱动力； B、生产阻力； C、有害阻力； D、惯性力。 14．(2分) 风力发电机中的叶轮受到流动空气的作用力，此力在机械中属于。 A、驱动力； B、生产阻力； C、有害阻力； D、惯性力。

15．(2分) 在空气压缩机工作过程中，气缸中往复运动的活塞受到压缩空气的压力，此压力属于。 A、驱动力； B、生产阻力； C、有害阻力； D、惯性力。

16．(2分) 在外圆磨床中，砂轮磨削工件时它们之间的磨削力是属于。 A、驱动力； B、有害阻力； C、生产阻力；

D、惯性力。 17．(2分) 在由若干机器并联构成的机组中，若这些机器的单机效率均不相同，其中最高效率和最低效率分别为?max 和?min，则机组的总效率? 必有如下关系：。

A、 ???min；

B、 ???ma;x

D、 ?min?C、 ?min????m; a???m。a

18．(2分) 图示轴颈1与轴承2 组成转动副，细实线的圆为摩擦圆，运

动着的轴颈1 受到外力（驱动力) Q的作用，则轴颈1 应作运动。

A、等速； B、加速； C、减速。

19．(2分) 螺旋副中的摩擦可简化为斜面滑块间的摩擦来研究( 如图示)。旋紧螺旋的工作状态所对应的情形为。 A、水平力P 作为驱动力，正行程；

B、轴向力Q 作为驱动力，反行程；

C、水平力P 作为阻力，正行程；

D、轴向力Q 作为阻力，反行程。

20．(2分) 图示轴颈1 在驱动力矩Md 作用下加速运转，Q为载荷，则轴颈所受全反力R21应是图中所示的。

1) A； 2) B； 3) C； 4) D； 5) E。

21．(2分) 图示轴颈1 在驱动力矩Md 作用下等速运转，图 Q 为载荷，中半径为? 的细线圆为摩擦圆，则轴承2作用到轴颈1 上的全反力R21 应是图中所示的作用线。

1) A； 2) B； 3) C； 4) D； 5) E。

Q 为外力( 驱 22．(3分) 图示正在转动的轴颈1与轴承2 组成转动副。

动力)，摩擦圆的半径为?。则全反力R21 应在位置。 1) A； 2) B ； 3) C； 4) D； 5) E。

23．(2分) 图示直径为d 的轴颈1 与轴承2组成转动副，摩擦圆半径为

?，载荷 Q，驱动力矩为Md。为使轴颈等速转动，则驱动力

矩。

d; 2dB、Md ? Q;

2A、Md ? QC、Md ? Qr; D、Md ? Qr?

24．(2分) 在带传动中，三角胶带作用于从动带轮上的摩擦力是属于。 A、驱动力； B、有害阻力； C、生产阻力； D、惯性力。 25．(2分) 图示直径为d 的轴颈1与轴承2组成转动副，摩擦圆半径为

载荷为 Q，驱动力矩为Md，欲使轴颈加速转动，则应使 ?，

。

d， 2dB、Md?Q，

2A、Md=QC、Md=Q?， D、Md?Q?。

26．(2分) 在机械中，因构件作变速运动而产生的惯性力。 A、一定是驱动力； B、一定是阻力；

C、在原动机中是驱动力，在工作机中是阻力；

D、无论在什么机器中，它都有时是驱动力，有时是阻力。 27．(2分) 图示轴颈1 与轴承2 组成转动副，细实线的圆为摩擦圆，

运动着的轴颈1 受着外力(驱动力) Q 的作用，则轴颈1 应作运动。

A、等速； B、加速； C、减速。

28．(2分) 图示槽面接触的移动副，若滑动摩擦系数为f，则其当

量摩擦系数

fv? 。

A、fsin? B、f/sin? C、fcos? D、f/cos?

29．(2分) 图示平面接触移动副，Q 为法向作用力，滑块在P 力作用

下沿

v方向运动，则固定件给滑块的总反力应是图中

所示

的作用线和方向。

v30．(2分) 轴颈1与轴承2 组成转动副，细实线的圆为摩擦圆，轴颈

1 受到外力( 驱动力 ) Q的作用，则轴颈1 应作运动。

A、等速； B、加速； C、减速。

三、问答题(14小题,共56.0分)

1．(6分)以转动副联接的两构件，当外力(驱动力)分别作用在摩擦圆之内、之外，或与该摩擦圆相切时，两构件将各呈何种相对运动状态？

2．(5分) 图示由 A、B、C、D 四台机器组成的机械系统，设各单机效率分别为?A、?B、?C、 ?D，机器C、D 的输出功率分别为NC 和ND。

(1) 试问该机械系统属于串联、并联还是混联方式？ (2) 写出机械系统应输入总功率 N 的计算式。

3．(2分) 举出在工程实际中驱动力的一个例子。 4．(2分)举出在工程实际中生产阻力的一个例子。

5．(5分)以转动副联接的两构件，当外力( 驱动力) 分别作用在摩擦圆之内、之外，或与该摩擦圆相切时，两构件将各呈何种相对运动状态？

6．(5分)图示轴颈1在轴承 2 中沿? 方向转动，Q为驱动力，? 为摩擦圆

半径。

(1) 试判断图 A、B、C 中哪个图的总反力R21 是正确的？

(2) 针对正确图形，说明轴颈是匀速、加速、减速运动还是自锁？

7．(5分)图a、b 给出运转着轴颈受力的两种情况，Q 为外力，? 为摩

擦圆半径。试画出轴承对轴颈的总反力R21，并说明在此两种情况下该轴的运动状态 ( 匀速、加速或减速转动)。

8．(5分) 图示径向轴承，细线表示摩擦圆，初始状态静止不动。

r(1) 在 Q 力作用下，两图中轴颈的运动状态将是怎样的 ( 静止、减

速、等速、加速)？

(2) 在两图上画出轴承对轴颈的反力R21。

9．(2分) 若机器的输出功为Ar，损耗功为Af，试写出用Ar，Af 表达的机

器输入功Ad，并给出机器效率? 的公式。

10．(5分) 图示为由 A、B、C、D 四台机器组成的机械系统，设各单机效率分别为?A、?B、?C、 ?D，机器B、D 的输出功率分别为NB 和ND。

(1) 试问该机械系统是属串联、并联还是混联方式？ (2) 写出该系统应输入总功率N 的计算式。

11．(5分) 图示为由机械A、B、C组成的机械系统，它们的效率分别为?A、?B、?C，输出功率分别为NA、NB、NC。

(1) 试问该机械系统是属于串联、并联还是混联系统？ (2) 写出该系统应输入总功率N 的计算式。

12．(2分) 具有自锁性的机构其正、反行程的机械效率是否相等？为什么？

r13．(2分)图示滑块1 受到驱动力P的作用，移动副间的摩擦系数为f。

试：

(1) 在图上标出压力角?； (2) 写出自锁条件。

14．(5分) 何谓机械自锁？举出两种工程中利用机械自锁完成工作要求的实例。

四、图解题(26小题,共287.0分)

1．(12分)图示为一曲柄滑块机构的一个工作位置，F为作用于活塞上的驱动力，转动副A及B上所画的虚线小圆为摩擦圆，试确定机构在此位置时作用在连杆AB上的作用力的真实方向（力的方向直接标在图上，连杆本身重量及惯性力忽略不计）

2．(10分) 图示机构中，已知驱动力P 作用在构件1 上，阻力矩Mr , 各转动副轴颈半径均为 r ，各处摩擦系数均为f 。试在图上画出各运动副总反力的作用线位置及指向。

3．(15分) 在图示机构中，已知生产阻力 Q 和驱动力 P 的作用线，运

动副处小圆为摩擦圆，移动副的摩擦角为形，表示 P 力)。

?，试画出各运动副处全

反力的方向和作用位置，并用图解法求出驱动力 P ( 画出力多边

4．(15分) 图示导杆机构，已知移动副摩擦角为?，A、B、C 处细实线圆为摩擦圆，生产阻力矩Mr。试：

(1) 在图上画出运动副反力

R23，R43，R41 作用线位置及指向；

(2) 求加于构件1 上的驱动力矩Md ( 用计算式表示 )。

5．(15分) 图为导杆机构运动简图。杆 1 主动，在杆 3 的 D 点作用生产阻力 Q。要求在图上画出运动副反力R23、R43、R41 的作用线及方

向，并写出应加于构件 1 上驱动力矩 Md 的计算式，指出方向。图中

已画出用细线圆表示的摩擦圆与摩擦角。

6．(15分)图示机构运动简图比例尺为?l,杆1为主动件，摩擦圆(用细实线画的图)及摩擦角见图示，生产阻力Q 作用在杆2的D点。

(1)在图上画出运动副反力R32、R12、R41 的作用线和方向；

(2)写出构件2的力矢量方程式，并画出力多边形( Q力长度取22 mm);

(3)写出应加在主动件1上的驱动力矩Md计算式,并在图上标注方向。

?60 mm，生产阻力 Q = ?20 mm，l7．(15分) 图示机构中，已知：lBCOB200 N，设在O、B、 C 处的摩擦圆半径?=5 mm。滑块3 的移动副

摩擦可忽略，试用图解法求出所需的驱动力矩 Md。

8．(20分) 已知机构位置图、摩擦圆半径?、摩擦角? 如图所示。图中

Q 为已知生产阻力。试

(1) 在图中画出各运动副总反力作用线 ( 方向、位置及指向 ); (2) 求出机构在图示位置的驱动力P 及瞬时效率? 。

?l?0.002 m/mm

9．(15分) 图示为偏心圆凸轮杠杆机构运动简图，转动副的摩擦圆半径? = 5 mm，滑动副处摩擦角? = 15?。试用图解法求在图示位置时，为提起 Q=150 N 的重物所应加于凸轮1 上的平衡力矩 M1 ( 方向、大小)。

10．(10分) 图示杠杆机构。A、B 处细线圆为摩擦圆。试用图解法画出在驱动力作用下提起重物 W 时，约束总反力R21、R31 的作用线。

11．(10分) 在图示铰链机构中，铰链处各细线圆为摩擦圆，Md 为驱

动力矩，Pr 为生产阻力。在图上画出下列约束反力的方向与作用位置：R12、R32、R43、R41。

12．(10分) 在图示机构中，构件1 为主动件，细线大圆为转动副中的摩擦圆，移动副中的摩擦角??10?，Pr 为生产阻力。

(1) 试在图上画出各运动副处的反力； (2) 求出应加于构件方向 )。

1 上的平衡力矩Mb ( 写出其计算式并说明其

13．(10分) 图示四杆机构中， P为驱动力， Q 为阻力。摩擦圆如图所示，

摩擦角为?，试在图中画出各运动副中的总反力的作用线和方向。

14．(10分) 图示为平底从动件偏心圆凸轮机构，Q 为生产阻力，转

动副的摩擦圆及滑动摩擦角? 已示于图中。试

(1)在图中画出各运动副反力的作用线及方向； (2)写出应加于凸轮上驱动力矩Md的表达式，并在图中标出方向。（注：不必求解各力大小及力矩大小。)

15．(10分) 图示机构中，设构件 1 为原动件，Md 和 Q 分别为驱动力矩及生产阻力，图示细线圆为摩擦圆，? 为摩擦角。试在机构图中画

出该位置时各运动副中的总反力 ( 包括指向与作用线位置)。

16．(10分) 图示的凸轮机构中。凸轮 1 在主动力矩 M1 作用下沿逆时针方向转动。Q 是作用在构件 2 上的已知阻力。设铰链 A、C 的摩擦圆及 B 点处的摩擦角? 均为已知 ( 如图 )，不计重力及惯性力。试在图中画出运动副 A、B、C 中的作用力的作用线及方向。画出构件 2 的力多边形。写出计算驱动力矩 M1 的表达式。

17．(15分) 图示连杆机构。A、B、C 处的细实线圆为转动副的摩擦圆，移动副的摩擦角? ( 自己设定 ) ,Q 为生产阻力，P 为驱动力。设 Q 为

已知，试

(1) 在机构图中画出各运动副的总反力R41，R21，R43，R23； (2) 写出构件1、3 的力平衡方程式，并画出力矢量多边形。

18．(10分)在图示机构中，已画出各转动副处的摩擦圆，运动简图比例尺为?l，不计移动副

的摩擦，P3为工作阻力。试在图上画出运动副全反力R41、R12、R23、R43的作用线和方向，并写出应加于构件1上驱动力矩Md的计算式。

19．(15分) 图示铰链四杆机构。已知机构尺寸，生产阻力Pr，各转动副的摩擦圆如图中细线圆所示。试在构件图上画出各运动副反力，并写出加于构件1 上的驱动力矩M d的表达式( 指出方向)。

20．(5分) 图示机构中，各摩擦面间的摩擦角均为?，Q 为生产阻力，

P 为驱动力。试在图中画出各运动副的总反力：R32、R12、R31( 包括作

用线位置与指向）。

21．(10分) 如图示铰链四杆机构，设构件1 为主动件，P 为驱动力，细线为摩擦圆，试确定机构在图示位置时，运动副B、C、D 中的总反力( 直接画在本图上 )。并判断在外力P 作用下能否运动？为什么？

22．(5分) 在图示的曲柄滑块机构中，细线小圆表示转动副处的摩擦圆。试在图上画出图示瞬时作用在连杆BC上的运动副总反力的方向。

23．(5分) 重量G?40N 的滑块1，在倾角??30 的P 力作用下沿水平面

o286，试用图解法求驱动力作等速运动，若接触面的摩擦系数f?0.P。

24．(5分) 图示铰链四杆机构，在铰链B、C 处的细线大圆为该处之摩擦圆。Md 为驱动力矩，Q 为生产阻力。试画出在图示位置时，连杆2 所受力的作用线及方向。

25．(5分) 在图示双滑块机构中，转动副A 与B 处的细线小圆表示摩擦圆，在滑块1 上加 P 力驱动滑块3 向上运动。试在图上画出构件2 所受作用力的作用线。

26．(10分) 图示铰链机构中，各铰链处细实线小圆为摩擦圆，Md 为驱动力矩，Mr 为生产阻力矩。试在图上画出下列约束反力的方向与作用线位置：R12、R32、R43、R41 。

五、计算题(9小题,共80.0分)

?15 mm，偏距e?10 mm，要求最小传AB1．(15分)设计一曲柄滑块机构,已知曲柄长度l动角?min?60。

BC; （1）确定连杆的长度lo（2）画出滑块的极限位置；（3）标出极位夹角?及行程H;

（4）确定行程速比系数K。

2．(10分)图示曲柄摇杆机构的运动简图，曲柄1为原动件，各铰链处所画大圆为摩擦圆。已知摇杆3上的阻力矩Mr?40Nm。试确定：

0(1)不考虑各铰链中的摩擦时，需加的驱动力矩Md； (2)考虑摩擦时的驱动力矩Md; (3) 机构的瞬时机械效率?。

97，3．(5分) 在图示的减速箱中，已知锥齿轮副的效率?1?0. 圆柱齿

98，99。轮副的效率?2?0. 每一对滚动轴承的效率?3?0. 试计算减速机

的总效率?。

97，4．(5分)图示由齿轮机构组成的双路传动，已知两路输出功率相同，锥齿传动效率?1?0.

98，轴承效率不计，试计算该传动装置的总效率?。圆锥齿轮传动效率?2?0.

5．(5分) 图示机械传动系统中，由电动机M 带动工作机A、B。试问： (1) 该传动系统中各齿轮副机构属于串联，并联还是混联 ? (2) 若各齿轮副的效率均为0.98，工作机A、B 的输出功率相等，且

85，试求系统总效率( 轴承效率不计)。效率也相等 ?A??B?0.

6．(10分) 在摩擦轮传动中，由从动轮 O2 测得功率为 2kW，两轮直径 D2?400mm，分别为 D1?200mm，传动的机械效率 ??0.9，轮 1 的转速

n1?400r/min，2。轮缘间的摩擦系数 f?0. 求轮 1 压向轮 2 的最小压力 P1 的值 ( 设轮 1 与轮 2 为纯滚动)。

1，7．(10分)图示定滑轮中，已知滑轮直径D=400mm，滑轮轴直径d=60mm，摩擦系数f?0.载荷Q?500N，当不计绳与滑轮间的摩擦时，试用摩擦圆概念求：

(1)使Q等速上升时的驱动力P；

(2)该滑轮的效率。

8．(10分)在图示凸轮机构中，已知凸轮与从动件平底的接触点至从动件导路的最远距离

Lm?100mm，从动件与其导轨之间的摩擦系数f＝0.2，若不计平底与凸轮接触处的摩擦，

为了避免自锁，从动件导轨的长度b应满足什么条件？

9．(10分)在图示机构中，驱动力P通过杆1作用于A处，负荷Q通过杆3作用于C处。若LAB?20mm，LBC?30mm。运动副处的摩擦圆半径?=3mm(如图中细线圆所示)。 (1)试在图中画出作用在构件2上A、B、C三处运动副反力R12、R42、R32的作用线及方

向；

(2)求提升重量为Q=1000N的重物时所需的驱动力P。

====================答案==================== 答案部分，(卷面共有90题,505.0分,各大题标有题量和总分) 一、填空题(11小题,共22.0分) 1．(2分)[答案]

??0

2．(2分)[答案]

不计入惯性力

低速机械或对高速机械进行辅助计算 3．(2分)[答案]

将惯性力视为外力加到构件上进行静力平衡计算高速机械 4．(2分)[答案]

(1) 确定各运动副的约束反力；

(2) 为了使原动件按给定规律运动而应加于机械中的平衡力(或力矩)。 5．(2分)[答案] 0，0

6．(2分)[答案]

前者的当量摩擦系数fv 大于后者的摩擦系数f。前者接触面的

正压力的数值和大于后者。

7．(2分)[答案]

三角带属槽面摩擦性质，当量摩擦系数较平面摩擦系数大，故传力大。 8．(2分)[答案] ??P0/P 9．(2分)[答案]

Q0 ??Q/10．(2分)[答案]

??0

11．(2分)[答案]

??arctgfv

二、选择题(30小题,共60.0分) 1．(1分)[答案]

2．(2分)[答案] B

3．(2分)[答案]

4．(2分)[答案] A

5．(2分)[答案]

6．(2分)[答案] B

7．(2分)[答案]

8．(2分)[答案] B

9．(2分)[答案] C

10．(2分)[答案] C

11．(2分)[答案] D

12．(2分)[答案] C

13．(2分)[答案] C

14．(2分)[答案] A

15．(2分)[答案] B

16．(2分)[答案] C

17．(2分)[答案] D

18．(2分)[答案] C

19．(2分)[答案] A

20．(2分)[答案] D

21．(2分)[答案]

22．(3分)[答案]

23．(2分)[答案] C

24．(2分)[答案] A

25．(2分)[答案] D

26．(2分)[答案] D

27．(2分)[答案] A

28．(2分)[答案] B

29．(2分)[答案] A

30．(2分)[答案] B

三、问答题(14小题,共56.0分) 1．(6分)[答案]

原动件数小于自由度，无确定运动。

1) 当外力作用于摩擦圆内时，原来静止仍静止；原来运动则做减速相对运动；

2) 当外力作用于摩擦圆外时，作相对加速运动； 3) 当外力切于摩擦圆，原来静止仍静止，原来运动则作等速运动。 2．(5分)[答案]

(1) 混联方式。 (2) N?NC/?C?ND/?D?A?B

3．(2分)[答案]

电动机驱动力矩 4．(2分)[答案]

车床中的切削力。 5．(5分)[答案]

1)当外力作用于摩擦圆内时，原来静止仍静止；原来运动则做减速相对运动；

2)当外力作用于摩擦圆外时，作相对加速运动； 3)当外力切于摩擦圆，原来静止仍静止，原来运动则作等速运动。 6．(5分)[答案] (1)图A 正确； (2)加速运动。 7．(5分)[答案]

a)b)

8．(5分)[答案]

(1) 图a：静止； (2) 图b：加速。

9．(2分)[答案] (1) Ad?Ar?Af (2)

??ArAd?ArAr?AfAd?AfAd?1?AfAr?AfAfAd

或???1?10．(5分)[答案]

(1) 混联方式。 (2) N=NB?A?B?ND?C?D

11．(5分)[答案]

(1) 属于并联系统。 (2) N?NANBNC???A?B?C

12．(2分)[答案]

(1) 不相等。 (2) 因为具有自锁性机械反行程的效率??0，

而正行程的机械效率? 恒大于零。

13．(2分)[答案]

(1)压力角标注见图。

??arctgf。 (2)自锁条件：??90??,14．(5分)[答案]

(1) 不论驱动力为多大，始终克服不了相应的有害阻力，不论机

器原来运动情况如何，最终必处于静止状态。它可以??0，或驱动力恒小于有害阻力等方式来描述。四、图解题(26小题,共287.0分) 1．(12分)[答案] 先补上各构件的代号

1.判断AB杆受拉----2分

2.判断出ω21,ω23方向各得2分。

3.判断拉力F12、F32切于摩擦圆的位置（下外公切线）各得3分。 2．(10分)[答案]

摩擦角：? = arctg f 摩擦圆半径：? = r f

3．(15分)[答案]

(1) 作出各运动副中反力作用线。

(2) 矢量方程式：构件3：Q?R23?R43?0

构件1：R21?P?R41 作出力多边形。

4．(15分)[答案]

(1) 作出各反力作用线如图 (2)

R43?R23?Mr，

h112

5．(15分)[答案]

(1)作出各运动副反力的作用线。 (2)杆3：R23+R43+Q?0 , 因为 R21??R12??R23

(3)所以

Md＝R21h?l Mh2d?R23h2?Mrh1

6．(15分)[答案]

(1)画出运动副反力的作用线 (2)杆2 (3)因为

R12??R21 所以方向和?1同向

Q?R32?R12?0Md＝R21?h??l作出力多边形

7．(15分)[答案]

(1) 作出各运动副反力作用线如图。 (2) Q?R32?R12?0，R21??R12，作力三角形。

(3) R12 = 29 ? 5 = 145 N，Md = R12 h = 145 ? 24 = 3480

N?mm = 3.4 N?m

8．(20分)[答案]

(1) 作出有、无摩擦情况下的运动副反力作用线如图。 (2) 作出有、无摩擦情况下的力多边形。 (3)?=

P0P=

22=55? 40

9．(15分)[答案]

(1) 作出各反力的作用线如图 a。 ?l=1 mm/mm , ?p= 5 N/mm (2) 矢量方程： Q + R32 + R12 = 0 作出力三角形如图 b (3) 平衡力矩： M1 = R12 h?l=37 ? 5 ? 22 ? 1 = 4070 N?mm = 4.07 N?m

10．(10分)[答案] 方程式

R21?WR21?R31?P?0

11．(10分)[答案]

12．(10分)[答案]

(1) (2) Mb

?R12?h??l，转向同 ?1。

13．(10分)[答案]

14．(10分)[答案]

?，R12，R31 力作用线如图。 (1)画出R32，R32

(2) Md=R31h?l，方向同?1。

15．(10分)[答案]

16．(10分)[答案]

(1)作出各力作用线如图 a

(2)矢量方程：构件2：Q + R(3)M1rrrR+ 12 32 = 0 作出力三角形如图 b

?R12h?l

(a) (b)

17．(15分)[答案]

(1) 作出各运动副反力的作用线如图。 (2) 矢量方程：Q?R43?R23?0，R21??R23，R41?R21?P?0

(3) 作出力矢量多边形。

18．(10分)[答案]

(1)作出R12、R32、R41、R43作用线

(2)Md=R41h?l

19．(15分)[答案]

(1) 作出各运动副反力的作用线如图示。 (2) 矢量方程式：构件3：Pr+R23+R43?0

又R23 驱动力矩：

Md=R21h?l

方向：顺时针方向

??R32??R21?R12

20．(5分)[答案]

21．(10分)[答案]

由力分析知R23 作用在D 转动副的摩擦圆内，故该机构此时处于自锁状态，因此P 力不能使该机构运动。

22．(5分)[答案]

23．(5分)[答案]

gf?15 (1) ??arct(2)作出R21 (3)列矢量方程：

P=12 N。

oG?P?R21?0，画力三角形解得：

24．(5分)[答案]

25．(5分)[答案]

26．(10分)[答案]

五、计算题(9小题,共80.0分) 1．(15分)[答案]

?51 mm； BC（1）AB?向下时，有?min，由图解l（2）如图C1、C2；（3分）

（3）?、H如图示，??8，H=31.5 mm；

oK?（4）

180??180??oo?180?8180?8oooo?1.093

2．(10分)[答案]

(1) 不考虑摩擦情况

0R23?

Mr40r0r0??425.50?lh30.002?47N， R21??R23

00 M0d?R21h1?l?425.5?29?0.002?24.68Nm

(2) 考虑摩擦情况 Mr40R23???500002?38 Nm h3?l40?0.002 N Md?R21h1?l?500?38?0.M??M(3) 效率

0dd?24.68?658

3．(5分)[答案]

(1) 减速机属机构的串联形式

97?0.98?0.99?0.922 (2)???1?2?3?0.4．(5分)[答案]

??1?2?0.97?0.98?0.95 (2) 因两 (1) 每一支路属串联结构，其效率?'支路传动功率和效率均相等，故按并联结构计算，其总效率

?0.95 ???'335．(5分)[答案]

(1) 属于混联

(2)A、B 两支路的效率相同，均为

? ??A??B?0.98?0.85?0.833

因A、B 两支路为并联，又N 故? 并=0.833

A?NB，?A???B?，

传动系统总效率

98??并 ?0. ??0.816

6．(10分)[答案] (1) 轮1 功率 N1?(2) 轮2 速度 v1?N22??2.22 kW ?0.9??D1n160?1000?200?400??4.188 m/s

(3) 轮1 圆周力F1?(4) 轮1 压力 P1?7．(10分)[答案]

(1)计算摩擦圆半径?

N1v?2.22?10004.188?530.5 N

F1?2653 N f(A)??fr?0.1?60/2=3mm

(B)判断反力R的方向线

(C)计算力P

?MA?0QLP?L1L2(2)滑轮效率

1?PL2

Q?D/2??D/2??500Q?515.23N

??P0P??0.97

515.238．(10分)[答案]

(1)作出各力作用线方向如图(1)

(2)

?MA?MB?0PLm?RBb?0RB?LmbLmbP

(3)

?0PLm?RAb?0RA??RA?RBf(4)

(4)不自锁条件Pbgbb?2Lmf 即b?40mm

9．(10分)[答案]

(1)画出各运动副反力作用线的方向如图示。(1)

P?2LmPf

(2)对R42作用点取矩：

R12?lAB?2???R32?lBC?2??

P?Q

lBC?2?30?6?1000??2571.43N

lAB?2?20?6

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