20年春 北理工9月份《机械设计1》期末试卷离线

(156)     北京理工大学远程教育学院2019-2020学年第二学期
《机械设计1》期末试卷（Ｂ卷）
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开卷                                                                       一、（12分）（1.） 计算图示机构的自由度。若有复合铰链、 局部自由度或虚约束，必须指出；（2.）画出该机构的低副替代机构。（注：AB=CD 且相互平行）     二、（本大题14分）在图示偏置直动尖顶从动件盘形凸轮机构中，凸轮为偏心圆盘，圆心为O，回转中心为A。当凸轮以逆时针方向等速回转时，试在图上画出：
（1）该凸轮基圆（半径用 r0 表示）；      （2）图示位置的凸轮转角 ；        
（3）图示位置时的从动件位移 s；         （4）从动件在最低位置时的压力角 。    
三、（16分）如图示曲柄摇杆机构，已知 ，试确定
（1）摇杆3的最小长度 ；
（2）曲柄1等速转动时机构的行程速度变化系数K；
（3）曲柄1为主动时，机构的最小传动角 。
注：用 计算。    
四、( 16分 )已知机构的尺寸和位置如图所示，  mm， 10 rad/s ，  试求 点的速度 、 加 速 度 。      
五、（18分）一渐开线标准直齿圆柱齿轮和一标准直齿条标准安装并啮合传动，已知参数如下：齿轮齿数z=20 ,压力角α=200  , 模数 m=5 mm ,齿顶高系数   , 试求 :
(1) 齿轮以 200r/min的转速旋转时,齿条移动的线速度为多少m/s?
(2) 齿条外移 1 mm时齿轮的节圆半径和啮合角?
(3) 齿条外移1 mm时齿条顶线与啮合线的交点 到节点 P点的距离 ?          
六、（16分）在图示轮系中，已知各轮齿数  ， ， ， ， ，齿轮1 转速  r/min，方向如图。试求  大小及方向。     七、( 题8分)单缸四冲程发动机近似等效输出转矩 如图示。主轴为等效构件，其平均转 速 ，等效阻力矩 为常数。飞轮安装在主轴上，除飞轮以外构件的质量不计。求：
（1） 等效阻力矩 的大小和发动机的平均功率 ；
（2） 稳定运转时  和  的位置；
（3） 最大盈亏功 ；
（4） 欲使运转速度不均匀系数 ，在主轴上安装的飞轮的转动惯量 ；