一机构结构
二平面连杆机构及其分析设计
三凸轮机构及其设计
四论析及其设计
六机构的动力学
1-1答案：a)自由度数为３。约束掉３个移动，保留３个转动自由度，为３级运动副。
b) 自由度数为３。约束掉１个移动、２个转动，保留２个移
动，１个转动自由度，为３级运动副。
c) 自由度数为1。约束掉2个移动、3个转动，保留1个移动
自由度，为5级运动副。
d) 自由度数为1。约束掉3个移动、２个转动，保留１个转动
自由度，为5级运动副。
e) 自由度数为2。约束掉2个移动、２个转动，保留1个移动，
１个转动自由度，为4级运动副。
1-1答案：a)自由度数为３。约束掉３个移动，保留３个转动自由度，为３级运动副。
b) 自由度数为３。约束掉１个移动、２个转动，保留２个移
动，１个转动自由度，为３级运动副。
c) 自由度数为1。约束掉2个移动、3个转动，保留1个移动
自由度，为5级运动副。
d) 自由度数为1。约束掉3个移动、２个转动，保留１个转动
自由度，为5级运动副。
e) 自由度数为2。约束掉2个移动、２个转动，保留1个移动，
１个转动自由度，为4级运动副。
1-2答案：a)其结构的自由度Ｆ＝３×８－２×１０－２＝２或Ｆ＝３×９－２×１１－１＝２。机构运动简图：
b)自由度Ｆ＝３×５－２×７＝１。机构运动简图：
c)自由度Ｆ＝３×６－２×４＝１。机构运动简图：
d)自由度Ｆ＝３×５－２×７＝１。机构运动简图：
1-3答案：∵Ｆ＝１,
∴单链数Ｐ＝３Ｎ／２－（Ｆ＋３）／２＝１３闭环数k＝Ｐ＋１－Ｎ＝４
由Ｐ３３页公式１－１３a可得：
合回路分别是由如下构件组成：
１０，９，８，７，１４；１０，１，２，３；
１０，５，４，３；２，３，４，５，６，７。
1-4答案：a)其中４、８、３、２、７构件构成了虚约束。Ｆ＝３×３－２×４＝１;
先按a）图机构运动起来。拆去虚约束后再观察其运动。
b)其中ＡＤ、ＣＤ杆及下方的活塞构成虚约束。
Ｆ＝３×５－２×７＝１;
c)为轨迹重合虚约束，可认为ＡＢ杆或滑块之一构成虚约束。
Ｆ＝３×３－２×４＝１;
d)对称的上部分或下部分构成虚约束。
Ｆ＝３×５－２×７＝１.
1-6答案：a)Ｆ＝３×７－２×１０＝１．注意其中的Ｃ、Ｇ、Ｄ、Ｈ点并不是复合铰链。
以ＡＢ为原动件时：
由三个Ⅱ级基本杆组与原动件、机架构成的机构，其机构级别为二级。以ＥＦ为原动件时：
由１个Ⅱ级基本杆组，１个Ⅲ级基本杆组组成。杆组级别为三级。b)Ｆ＝３×５－２×７＝１
以ＡＢ为原动件时：
由１个Ⅲ级基本杆组组成，机构级别为三级。
以ＥＦ为原动件时：
由２个Ⅱ级基本杆组组成，机构级别为２级。
C）Ｆ＝３×７－２×１０＝１其中Ｃ点为复合铰链，分别由2、３、４构件在Ｃ点构成复合铰。
以ＡＢ为原动件时：
由３个Ⅱ级基本杆组组成。机构级别为２级。
以ＥＦ为原动件时：
由３个Ⅱ级基本杆组组成。机构级别为２级。
d)Ｆ＝３×３－２×３－２＝１或者Ｆ＝３×５－２×５－２－２＝１
其中Ｂ、Ｄ处的磙子具有局部自由度。
高副低代后的瞬时替代机构为：
机构级别为２级。
e）Ｆ＝３×４－２×５－１＝１
其中Ｅ不是复合铰链，Ｆ处构成虚约束。
高副低代后为：
由１个Ⅲ级基本杆组组成，机构级别为３级。
F）Ｆ＝３×６－２×８－１＝１滚子具有局部自由度，Ｄ点构成虚约束。其中Ｇ、Ｉ、Ｆ点不是复合铰链。
高副低代后为：
由１个Ⅱ级基本杆组，１个Ⅲ级基本杆组组成。机构级别为３级。1-7答案：a)Ｆ＝６×３－（３×１＋４×１＋５×２）＝１
b)F=6×3－(3×2+5×2)－１＝１
c)Ｆ＝６×３－（５×４－３）＝１
d)Ｆ＝６×３－（３×１＋４×１＋５×２）＝１
2-1答案：a) b)
曲柄摇块机构曲柄滑块机构
c) d)
曲柄滑块机构曲柄摇块机构
2-2答案：1）该机为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，则AB应为最短杆。其中已知BC杆为最长杆50。
∴l AB+l BC≤l AD+l CD
∴l AB≤15
2）该机构欲成为双曲柄机构，同样应满足曲柄存在的条件，且应以最短杆为机架。现AD为机架，则只能最短杆即为AD＝３０，则最长杆可能为BC杆，也可能是AB杆。
１）１）若AB杆为最长杆：l AD+l AB≤l BC+l CD
∴l AB≤55 即５０＜l AB＜５５
２）２）若ＢＣ杆为最长杆：l AB+l BC≤l AB+l CD
∴l AB≤45 即４５≤l AB＜５０
∴若该机构为双曲柄机构，则ＡＢ杆杆长的取值范围为：
45≤l AB≤50
３）３）欲使该机构为双摇杆机构，则最短杆与最长杆之和应大于另外二杆之和。现在的关键是谁是最短、最长杆
1)1)若AB杆最短，则最长杆为BC：
∴l AB+l BC＞l CD+l AD
∴l AB＞15
2）若AD杆最短，BC杆最长：l AD+l AB＞l BC+l CD
∴l AB＜45
AB杆最长：l AD+l AB＞l BC+l CD l AB＞55
l AB＜l AD+l CD+l BC l AB＜115
综上分析：AB杆的取值为：
15＜l AB＜45 或者 55＜l AB＜115
2-3答案：由于l AB＋l AD≤l BC＋l CD，且以最短杆ＡＢ的邻边为机架。
故该铰链四杆机构为曲柄摇杆机构。ＡＢ为曲柄。
１）以曲柄ＡＢ为主动件，作业摇杆ＣＤ的极限位置如图所示。
∴AC1＝l AB＋l BC＝80
AC2＝l BC－l AB＝24
极位夹角θ：
θ＝COS－１∠C2AD－COS－１∠C1AD
＝COS－１[(AC22＋AD2－C2D2)／２AC2＊AD]－COS－１[(AC１2＋
AD2－C１D2)／２AC１×AD]
＝COS－１［(242+722－502)/2×24×72］－COS－１［(８02+722
－502)/2×80×72］
≈21o
行程速比系数Ｋ＝（１８００＋θ）／（１８００－θ）≈
最小传动角γmin出现在ＡＢ与机架ＡＤ重合位置（分正向重合、
反向重合）如下图。
分别求出β1、β２，再求最小传动角。
β1＝COS－１[CD2+BC2－(CD－AB)2] /2×CD×BC≈
β２＝COS－１[CD2+BC2－(ＡD＋AB)2] /2×CD×BC≈
曲柄处于ＡＢ１位置时，传动角γ１＝β１．
曲柄处于ＡＢ２位置时，传动角γ２＝1800－β2．
现比较的γ１、γ２大小，最小传动角取γ１、γ２中最小者．
∴γmin＝
求φ：摇杆的最大摆角φ：
φ＝∠B1DC1－∠B2DC2
＝COS－１［(Ｂ1D2+C1D2－B1C1２) /2×B1D×C1D］－COS－１［(Ｂ2D2+C1D2－B1C12) /2×B2D×C2D］
＝COS－１［(442+502－522) /2×44×50］－COS－１［(1002+502－522) /2×100×50］
＝
２）２）取ＡＢ为机架，该机构演化为双曲柄机构。
因为在曲柄摇杆机构中取最短杆作为机架，其２个连架杆与机
架相连的运动副Ａ、Ｂ均为整转副。Ｃ、Ｄ两个转动副为摇转副。
2-4答案：１）四杆机构ＡＢＣＤ中，最短杆ＡＢ，最长杆ＢＣ．因为l AB＋l BC≤l CD＋l AD
且以最短杆ＡＢ的邻边为机架．故四杆机构ＡＢＣＤ为曲柄摇杆机构．
２）摇杆ＣＤ处于极限位置时，滑块Ｆ亦分别处于其极限位置．先求极位夹角θ，再求行程速比系数Ｋ．
极位夹角θ＝∠C2AD－∠C1AD
θ＝COS－１［(C2A2+AD2－C2D２) /2×C2A×AD］－COS－１［(C1A2+AD2－C1D２) /2×C1A×AD］
＝COS－１［(252+502－402) /2×25×50］－COS－１［(852+502－402) /2×85×50］
＝
行程速比系数Ｋ＝（１８００＋θ）／（１８００－θ）＝
３）在ΔADC1中：COS－１∠ＡDC1＝(502+402－852) /2×50×40＝在ΔADC2中：COS－１∠ＡDC2＝(502+402－252) /2×50×40＝33o
∠Ｆ1DＥ1＝∠ＡDC1
∠Ｆ2DE2＝∠ADC2
在ΔＦ1DＥ1中：COS－１∠Ｆ1DE1＝ (Ｆ1D2+202－60２) /2×F1D×60
即可求出Ｆ1Ｄ=
在ΔＦ2DＥ2中：COS－１∠Ｆ2DE2＝ (Ｆ2D2+202－60２) /2×F2D×60
即可求出F2D=
所以滑块的行程Ｈ＝F2D－F1D＝
４）机构的最小传动角γmin出现在ＣＤ杆垂直于导路时．（即ＥＤ⊥导路）
∴COSγmin＝ED/EF
∴COSγmin＝１／３
∴γmin＝
１）１）导轨ＤＦ水平处于E1、E2之中间时，机构在运动中压力角最小．
2-5答案：当构件处于上下极限位置时，此时曲柄ＡＢ分别处于与摇杆ＣＤ垂直的两次位置。
１）.θ＝１８０°—∠ＣＡＢ1＝１８０°—２×COS -1
(200/585) =
k=(180°+θ)／（180°—θ）＝ ２）.α＝sin -1(200/585)=
∴∠Ｄ1ＣＥ1＝１８０°－９０°－α
＝
在△ＣＤ1Ｅ1中：COS ∠Ｄ1ＣＥ1＝（Ｄ1Ｃ2＋ＣＥ12－Ｄ1Ｅ12）／(２Ｄ1Ｃ×ＣＥ1)
即 COS ∠Ｄ1ＣＥ1＝（3002＋CE 12－7002）／(２×３０0×CE 1) ∴CE 1＝
在△ＣＤ2Ｅ2中：∠Ｄ2ＣＥ2＝2×α＋∠Ｄ1ＣＥ1
COS ∠Ｄ2ＣＥ2＝（3002＋CE 22－7002）／(２×３０0×CE 2) ∴CE 2＝
∴构件５的行程Ｈ＝CE 1－CE 2≈35
３）机构的最小传动角出现在摇杆ＣＤ运动到水平位置时．γmin ＝COS -1(CD/DE)
∴γmin ＝COS -1(300/700)＝
４)机构的最小传动角的位置即出现最大压力角αmax ．即αmax ＝90o
－γmin＝
仅从减少最大压力角αmax，可以将摇杆ＣＤ↓或ＤＥ↑．还可将滑块５的导路平行移到弧D1D圆弧的中间．
５）曲柄应增长到400mm．
2-6答案：１）机构处在图示位置时，其机构的传动角γ如图所示．
γ＝∠ＣＢＥ
COSγ＝ＢＥ／ＢＣ
即COSγ＝（γSinα＋e）／Ｌ……①
从上式可知，r↑，e↑均可使传动角γ↓；Ｌ↑使γ↑。
２）从上式可知，最小传动角出现在ＡＢ杆垂直于导路时.(即α＝９０0时)
３）e＝０时，最小传动角γmin还是同上，出现在ＡＢ垂直于导路上时，且γmin＝COS-1r/l。
最大传动角γmax出现在曲柄ＡＢ与导路垂直时，且γmax＝900
此时行程Ｈ增大，且Ｈ＝２r。
2-7答案：
当Ｃ点运动到与水平线ＡＰ相交时，滑块Ｐ分别处于其极限位置．
即当Ｃ点在Ａ左方时，Ｄ点运动到Ａ点正右方，滑块Ｐ处于右边极限位置Ｐ1；
当Ｃ点在Ａ右方时，Ｄ点运动到Ａ点正左方，滑块Ｐ处于左边极限位置Ｐ2．
∴插刀Ｐ的行程Ｈ＝２ＡＤ＝８０mm．
θ＝1800×(k－1)/(k＋1)＝1800×(２×２７－１)／(２×２７＋１)≈
１）１）若∠C1BC2为锐角，则∠C1BC＝θ，l BC＝l AB
／Sin（θ／２）≈
２）２）若∠C1BC2为钝角，则∠C1BC2＝1800－θ，l BC＝l AB／Sin（∠C1BC2／２）＝l AB／Sin（900－θ／２）＝
l AB／COS(θ/2)＝242
2-8答案：
瞬心P12在A点瞬心P23、 P24均在B点
瞬心P34在C点 P14、 P13均在垂直导路的无瞬心P23、 P13均在B点穷远处
瞬心P14、 P24均在D点
2-9答案：此题关键是找到相对瞬心Ｐ13．
2-10答案：找到１，２构件的相对瞬心Ｐ12
即有：ω1×AP12＝ω2×CP12……①
现在的关键是求出AP12的值。设AP12为x，
则OP12＝(222＋x2)1/2
BP12＝５０＋(222＋x2)1/2，CP12＝80＋x
△P12AO∽△P12BC
则有：x／［５０＋(222＋x2)1/2］＝(222＋x2)1/2/(80＋x)
求解出x＝
由①式可得：ω2＝ω1×AP12／CP12＝m
2-15答案：按题中给定的尺寸，选定尺寸比例尺，画出∠ＢＡＥ=45o时的机构位置图。
①先列出其速度向量方程式。可求解速度及构件的角速度。
V C＝V B＋V CB
大小：ω1l AB
方向：∥BC ⊥AB ⊥BC
即可求出２构件上Ｃ点的速度及ω2＝V CB/l BC。ω3＝ω2 V D＝V B＋V DB
大小：√√
方向：√√
可求出ＶD
又∵V E＝V D＋V ED
大小：√
方向：水平√⊥ED
可求出ＶE及ω4
②列出其加速度向量方程式。可求解角加速度、加速度。
2-18答案：用反转原理。
现假想摇杆ＣＤ固定在C2D位置，使滑块的导路位置转动，且分别与C2D成α1、α1，即可得到F1、F2反转后的新位置F1＇F2＇。作F1＇F2的中垂线，F3＇F2的中垂线的交点。即可得到摇杆CD与滑块之间的连杆的转动中心E2点，连接E2F2即可得到此连杆的长度。
2-19答案：
假定连架杆CD的长度亦取100mm，且与机架夹角ψ1，ψ2，ψ3正好定ＣＤ的连线与机架所成形的角。
现假象把连架杆ＡＢ固定在第一位置，转动机架AD，使AD分别与AD的固定位置分别成φ1，φ2，φ3，从而可找到另一连架杆C2D，C3D位置。即转化为已知连杆的三位置而设计铰链四杆机构，A是不用设计，其值只有C1,C2,C３的转动中心B1（作C1C2，C2C2的垂线）连接CB1C1D，即得铰链四杆机构。
2-21答案：选尺寸比例画出机架AD，即极限位置的CD极位夹角θ=(k-1)/(k+1)×180°=36°
此题有2组解，因为CD位置既可认为最近极限位置。又可按最远极限位置来设计。
1CD为最近极限位置，则最远极限位置在C2D
则有l AB+l BC=AC2×μ
l BC－l AB=AC2×μ
即可求l AB l BC亦可用作用在AC2上截去AC，剩余段的一半即为l AB,AF即代表l BC。
2CD为最远极限位置，则最近极限位置在C1D。
则有l AB+l BC=AC2×μ
l BC—l AB=AC2×μ
即可求l AB，l BC（亦可用作图法，同上）。
一机构结构 二平面连杆机构及其分析设计 三凸轮机构及其设计 四论析及其设计 六机构的动力学 1-1答案：a)自由度数为３。约束掉３个移动，保留３个转动自由度，为３级运动副。 b) 自由度数为３。约束掉１个移动、２个转动，保留２个移动，１个转动自由度，为３级运动副。 c) 自由度数为1。约束掉2个移动、3个转动，保留1个移动自由度，为5级运动副。 d) 自由度数为1。约束掉3个移动、２个转动，保留１个转动自由度，为5级运动副。 e) 自由度数为2。约束掉2个移动、２个转动，保留1个移动，１个转动自由度，为4级运动副。 1-1答案：a)自由度数为３。约束掉３个移动，保留３个转动自由度，为３级运动副。 b) 自由度数为３。约束掉１个移动、２个转动，保留２个移动，１个转动自由度，为３级运动副。 c) 自由度数为1。约束掉2个移动、3个转动，保留1个移动自由度，为5级运动副。 d) 自由度数为1。约束掉3个移动、２个转动，保留１个转动自由度，为5级运动副。
e) 自由度数为2。约束掉2个移动、２个转动，保留1个移 动，１个转动自由度，为4级运动副。 1- 2答案：a)其结构的自由度Ｆ＝３×８－２×１０－２＝２或Ｆ＝３×９－２×１１－１＝２。机构运动简图： b)自由度Ｆ＝３×５－２×７＝１。机构运动简图：
c)自由度Ｆ＝３×６－２×４＝１。机构运动简图： d)自由度Ｆ＝３×５－２×７＝１。机构运动简图：
1-3答案：∵Ｆ＝１,Ｎ＝１０ ∴单链数Ｐ＝３Ｎ／２－（Ｆ＋３）／２＝１３ 闭环数k＝Ｐ＋１－Ｎ＝４ 由Ｐ３３页公式１－１３a可得： Ｎ３＋２Ｎ４＋Ｎ５＝６ Ｎ２＋Ｎ３＋Ｎ４＋Ｎ５＝１０ 由上式可得自由度Ｆ＝1 的１０杆单链运动链的基本方案如下：运动链闭合回运动副２元素３元素４元素５元素
基础工业工程学 课程试卷 2009 ~2010 学年 第 1 学期 开课学院： 机械学院 课程号：11008820 考试日期：2009-11-22 考试方式： 考试时间： 120 分钟 注：1.大标题用四号宋体、小标题及正文推荐用小四号宋体；2.按A4纸缩小打印一、 单项选择题（每题1分，共25分） 1. 目视管理是（ ）的生产活动： A. 以清晰的、标准化的视觉显示信息，落实定置设计 B. 采用与现场工作状况相适应的信息传导信号，以便能及时地控制生产作业 C. 利用形象直观，色彩适宜的各种视觉感知信息来组织现场 D. 将与现场密切相关的规章制度和工作标准，时间标准公布于众，展示清楚 2. 在进行作业测定时，选择一个（ ）是很重要的。 A.标准速度 B.标准动作 C. 合格工人 D. 熟练工人 3. 制定标准时间最科学、客观、令人信服的方法是（ ） A.经验判断法 B.统计分析法 C.作业测定法 D.工作衡量法 4. 利用手指充分控制物体的动素名称为（ ）。 A 伸手 B. 移物 C. 握取 D. 持住 5. 利用器具或装置所做的动作，称为（ ）。 A.握取 B.装配 C.拆卸 D.使用 6. 动素握取的形象符号为（ ） A B. C. D ． 7. 动素装配的形象符号为（ ） A. B. C. D. 8. 动素移动工件的形象符号为（ ） A. B. C. D. 9. 消耗性动素为（ ） A. 伸手、移物、持住 B. 计划、休息、延迟、故延 C. 装配、检查、使用 D. 检查、寻找、预定位 10. 双手的动作应该（ ） A.同时开始并同时完成其动作 B.不同时空闲 C.反向并同时进行 D.同时而对称 11. 工具、物料应（ ） A. 放在固定的位置 B.布置在工作者前面近 C. 依最佳之顺序排列 D. 置于固定处所及工作者前面近处，并依最佳的工作顺序排列 12. 在机器加工的过程中，（ ）的工作是为了保证机器加工得以实现的辅助操作，对 工件本身的变化不直接起作用，因此应尽量减少这部分工作所占的时间。 A. 开机 B.停机 C. 手动 D. 装卸工件 13. 经济学家用（ ）来衡量生产系统这种转换功能。 A.经济效益 B.效率 C. 生产率 D. 效率 14. 生产就是（ ） A.制造产品和提供服务 B.一种转换功能 C. 创造物质和经济财富 D. 人类最基本最重要的一项活动 命题人： 组 题人： 审题人： 命 题时间： 教务处制 学院 专业、班 年级 学号 姓名 公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊 封 线 密
第1页共4页 A卷 流体力学期末试卷B卷 第1学期开课学院：课程号：考试日期： 考试方式：开卷闭卷其他考试时间：120 分钟 一、填空题（共20 分，每空 2 分） 1. 作用在流体上的力按作用方式分有：质量力和表面力。 （4 分） p 2．液体静力学基本方程z c 的几何意义为液体中任意两点的测压 g 管水头相等；则物理意义为单位重量流体具有的位能不变。（4分） 3.尼古拉兹实验将流动分为五个区域，在各个区域内影响沿程阻尼系 数的因素不同，其中紊流光滑区影响的因素为 Re ，紊流粗糙区影响 的因素为 5 6 /d。（4分） H 4．圆管均匀流 3 l 2d 2 4 中，切应力与点到管 2 H z l 1d 1 轴的距离 r 成 1 正比，管轴处 切应力的值为0。（4分） 5.管嘴出流的工作条件是：（1）作用水头 H0<9m 、(2)管嘴长度 l<3~4d。（4 分） 二、名词解释（共10 分，每小题 5 分） 1.理想流体模型 答：当流体粘性较小，忽略它对计算精度不产生影响，因而假定流体不 具粘性，按理想流体计算，这个假定称理想流体模型。（5 分） 2.临界水深 答：明渠流动中，流量一定，断面形式一定，相应于比能最小时的水深。（5 分） 三、计算题（共70 分） 1.如图所示，两水池间的隔板处有一个圆柱体闸门，已知：圆柱体直径D=1m，垂直于图面长 L=1m；左池敞口，水深 H=6m；右池密闭， h=1m，且装有 U 形水银测压管，测压管读数 h 368mm 。求：作用在圆柱体闸门上的静水总压力。（15 分） 解： 1)右液面压强水头：（ 5 分） h0水p0右 /水Hg h / 水 5.0mH 2O 故有：h h0水 6 H mH 2O 2)作用在圆柱体闸门上的静水总压力水平分力：（5分） P x0
模拟题一 ?计算图示机构自由度，指明复合铰链，局部自由度，和虚约束所 在；进行高副低代，然后拆分杆组，判断机构的级别。（20分） 二.在图示的机构中，已知各构件长度，原动件以等角速度w i=io rad/s 逆时针转动，试用图解法求点D的速度。（20分） 三.1?图示铰链四杆机构中，已知各构件的长度l AB=25mm, l Bc=55mm，l cD=40mm, l AD=50mm,试问：（15分） （1）该机构是否有曲柄，如有，请指出是哪个构件； （2）该机构是否有摇杆，如有，请指出是哪个构件； （3）该机构是否有整转副，如有，请指出是哪个转动副；
2.设计一铰链四杆机构，如图所示，已知行程速比系数K=1，机架长L AD=100mm,曲柄长L AB=20mm,当曲柄与连杆共线，摇杆处于最远的极限位置时，曲柄与机架的夹角为30° ,确定摇杆及连杆的长度。（20分） 四.图示机构的凸轮轮廓线由两段直线和两段圆弧组成。（1）画出偏距圆；（2）画出理论廓线；（3）画出基圆；（4）画出当前位置的从动件位移s;（5）画出当前位置的凸轮机构压力角；（6）画出从动件升程h。（7）凸轮的推程角?，近休止角? s',回程角? ' （20分） 五?一对正常齿制标准安装的外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，已知传动比 i=2.5,中心距a=175mm,小齿轮齿数z仁20,压力角沪20°。试计算模数m、大齿轮的几何尺寸基圆直径，齿顶圆直径和齿根圆直径。 （20 分） 六.图示轮系各轮的齿数已在括号中标注，已知主动轮1的转速为每分钟1转、主动轮4的转速为每分钟2转，转向如图所示。试求输出
构件H的转速和转向。（20分） 3(30) 2 (30) -n3'(20) 七.图示减速器，已知传动比i=Z2/z i=3,作用在大齿轮上的阻力矩随大齿轮的转角血变化，其变化规律为：当0<=靱<=120°时，阻力矩为 M2=300N?m当120° <=2<=360°时，阻力矩为M=0，又已知小齿轮的 转动惯量为J i ,大齿轮的转动惯量为J2。假设作用在小齿轮上的驱动力矩M 为常数，小齿轮为等效构件。试求等效转动惯量J e,等效驱动力矩M，等效阻力矩M。（15分）
平面运动链自由度计算公式为 H L 23p p n F --=运动链成为机构的条件 运动链成为机构的条件是：取运动链中一个构件相对固定作为机架，运动链相对于机架的自由度必须大于零，且原动件的数目等于运动链的自由度数。 满足以上条件的运动链即为机构，机构的自由度可用运动链自由度公式计算。 一、平面机构的结构分析
计算错误的原因 例题圆盘锯机构自由度计算 解 n =7，p L =6，p H =0 F =3n -2p L -p H =3?7-2?6=9错误的结果！ 1234 5 67 8 A B C D E F 两个转动副
1234 5 67 8 A B C D E F ●复合铰链(Compound hinges ) 定义：两个以上的构件在同一处以转动副联接所构成的运动副。 k 个构件组成的复合铰链，有(k -1)个转动副。 正确计算 B 、 C 、 D 、 E 处为复合铰链，转动副数均为2。 n =7，p L =10，p H =0 F =3n -2p L -p H =3?7-2?10=1
准确识别复合铰链举例 关键：分辨清楚哪几个构件在同一处用转动副联接 12 3 1 3 4 2 4 1 3 231 2 两个转动副两个转动副 两个转动副 两个转动副 1 2 3 4 两个转动副 1 4 2 3 两个转动副
例题计算凸轮机构自由度 F=3n-2p L-p H=3?3-2?3-1=2 ？ ●局部自由度(Passive degree of freedom) 定义：机构中某些构件所具有的仅与其自身的局部运动有关的自由度。 考虑局部自由度时的机构自 由度计算 设想将滚子与从动件焊成一体 F=3?2-2?2-1=1 计算时减去局部自由度F P F=3?3-2?3-1-1(局部自由度)=1
模拟题一 一.计算图示机构自由度，指明复合铰链，局部自由度，和虚约束所在；进行高副低代，然后拆分杆组，判断机构的级别。（20分）二.在图示的机构中，已知各构件长度，原动件以等角速度w1=10rad/s逆时针转动，试用图解法求点D的速度。（20分）三.1.图示铰链四杆机构中，已知各构件的长度l AB=25mm，l BC=55mm，l CD=40mm，l AD=50mm，试问：（15分） （1）该机构是否有曲柄，如有，请指出是哪个构件； （2）该机构是否有摇杆，如有，请指出是哪个构件； （3）该机构是否有整转副，如有，请指出是哪个转动副； 2.设计一铰链四杆机构，如图所示，已知行程速比系数K=1，机架长L AD=100mm,曲柄长L AB=20mm,当曲柄与连杆共线,摇杆处于最远的极限位置时,曲柄与机架的夹角为30°,确定摇杆及连杆的长度。（20分） 四.图示机构的凸轮轮廓线由两段直线和两段圆弧组成。（1）画出偏距圆；（2）画出理论廓线；（3）画出基圆；（4）画出当前位置的从动件位移s；（5）画出当前位置的凸轮机构压力角；（6）画出从动件升程h。（7）凸轮的推程角φ，近休止角φs’，回程角φ’（20分）五.一对正常齿制标准安装的外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，已知传动比i=2.5，中心距a=175mm，小齿轮齿数z1=20，压力角α=20°。试计算模数m、大齿轮的几何尺寸基圆直径，齿顶圆直径和齿根圆
直径。（20分） 六.图示轮系各轮的齿数已在括号中标注，已知主动轮1的转速为每分钟1转、主动轮4的转速为每分钟2转，转向如图所示。试求输出构件H 的转速和转向。（20分） 七.图示减速器，已知传动比i=z 2/z 1=3，作用在大齿轮上的阻力矩随大齿轮的转角φ2变化，其变化规律为：当0<=φ2<=120°时，阻力矩为M 2=300N ?m ；当120°<=φ2<=360°时，阻力矩为M 2=0，又已知小齿轮的转动惯量为J 1，大齿轮的转动惯量为J 2。假设作用在小齿轮上的驱动力矩M 1为常数，小齿轮为等效构件。试求等效转动惯 量J e 分） 模拟题二 一.1. （8分） 2.以AB 为原动件对图示机构进行结构分析，要求画出原动件、基本组，并指出机构的级别。（8分） 3.（4分） 二.法求杆5的角速度w 5，写出求解的速度矢量方程，作出速度多边形（20分） 三.平面连杆机构及其设计（35分） 2
重庆大学《数字电子技术（Ⅱ）》课程 试卷 A卷 B卷 2012 ~2013 学年第 2 学期 开课学院：电气工程学院课程号：考试日期： 2013-6 考试方式： 开卷闭卷 其他考试时间： 120 分钟 一、设计题（20分）： 采用同步置数的方式，利用74LS160设计365进制的计数器，各位之间为十进制关系。 解： 二、分析题（20分）： 下图为16×4位ROM和同步十六进制加法计数器74LS161组成的脉冲分频电路。在CLK信号作用下，输出波形如 图所示。计算ROM中的数据表。 解： 三、设计题（10分）： 用D触发器设计一个同步串行数据检测电路，当连续输入3个或3个以上1时，电路的输出为1，其它情况下输 出为0。例如： 输入A 101100111011110 输出Y 000000001000110 解：1）画出原始状态图 2）状态化简 3）状态编码 原始状态图化简以后的状态图 1/0 A/Y 0/0 1/0 0/0
由状态图可得到复合卡诺图图： n AQ Y 1 = n n n n n n Q Q A Q AQ AQ Q 0 110 1011?=+=++ D 触发器的特性方程为1,01 ==+i D Q i n i 得： n n n n Q Q A D AQ AQ D 010101?=+= 5) 检查自启动： 可以自启动。 6）画逻辑图 四、分析题（10分）： 试分析下图时序电路的功能。 解： 1）) () () (2 10120111 0210↓=↓=↓?=+++CP Q Q Q Q Q Q Q CP Q Q Q n n n n n n n n n 2） 画出波形图：(略) 3） 画出状态图 异步五进制加法计数器 1D Q FF 1 C1 & CP A Y 1D Q FF 0 C1 ≥1 11 011 00 1/1 0/0 11+n Q 的卡诺图 n n Q Q 01 00 01 11 10 A 0 0 0 ╳ 0 1 0 1 ╳ 1 n n Q Q 01 00 01 11 10 A 0 0 0 ╳ 0 1 1 ╳ 10+n Q 的卡诺图 二进制状态图 00 01 10 1/0 A/Y 1/0 1/1 0/0 0/0 0/0 复合卡诺图 n n Q Q 01 00 01 11 10 A 0 00 0 00 0 ╳ 00 0 1 01 0 10 0 ╳ 10 1 n n Q Q 0 1 00 01 11 10 A 0 0 0 ╳ 0 1 0 ╳ 1 输出Y 的卡诺图 000 /0 001 010 011 100 111 110 101 /0 /0 /0 /1 /1 /1 /1
１-1．图题1-1是由点(线)接触所构成的运动副。试分析计算它们的自由度数量和性质，并从封闭形式和受力状况与相对应的面接触低副进行比较。 1-2．观察分析工作原理，绘制机构运动简图，计算机构自由度。 题图１-２a为一夹持自由度。实线位置为从上输送带取出工件（夹头处于夹紧状态）；虚线位置为将工件放到下输送带上（夹头松开）。该机构是由行星轮系、凸轮机构及连杆机构组合而成。 题图１-２b是为了减小活塞与汽缸盖之间的摩擦而设计的一种结构形式的内燃机，画出它们的机构运动简图、计算其自由度。分析结构中存在的虚约束和它们是如何来实现减小摩擦这一目的的。 题图１-２c为一种型式的偏心油泵，画出其机构运动简图，计算其自由度，并分析它们是如何由运动简图演化得到的。 题图１-２d为针织机的针杆驱动装置的结构示意图，绘制其机构运动简图及运动链图。
１－3．用公式推导法，求出Ｆ＝１、Ｎ＝１０的单铰运动链的基本结构方案以及它们的单铰数和所形成的闭环数k，并从中找出图１－１７所示的双柱压力机构简图所对应的运动链。 1－４．计算下列各机构的自由度。注意分析其中的虚约束、局部自由度合复合铰链等。题图１－４a为使５、６构件能在相互垂直方向上作直线移动的机构，其中ＡＢ＝ＢＣ＝ＣＤ＝ＡＤ。 题图１－４b为凸轮式４缸活塞气压机的结构简图，在水平和垂直方向上作直线运动，其中仍满足ＡＢ＝ＢＣ＝ＣＤ＝ＡＤ。 题图１－４c所示机构，导路ＡＤ⊥ＡＣ、ＢＣ＝ＣＤ／２＝ＡＢ。该机构可有多种实际用途，可用于椭圆仪，准确的直线轨迹产生器，或作为压缩机或机动马达等。 题图１－４d为一大功率液压动力机。其中ＡＢ＝Ａ｀Ｂ｀，ＢＣ＝Ｂ｀Ｃ｀，ＣＤ＝
２－４．题图２－４所示六杆机构中，各构件的尺寸为：l AB＝30mm，l BC＝55mm，l AD=50mm，l CD=40mm，l DE＝20mm，l EF＝60mm．滑块为运动输出构件．试确定：１）四杆机构ＡＢＣＤ的类型． ２）机构的行程时间比系数Ｋ为多少？ ３）滑块Ｆ的行程Ｈ为多少？ ４）求机构的最小传动角γmin．传动角最大值为多少？ 导轨ＤＦ在什么位置时滑块在运动中的压力角最小？ ２－５．题图２－５所示六杆机构．已知l AB＝200mm，l AC＝585mm，l CD=30mm，l DE=700mm，ＡＣ⊥ＥＣ，ω1为常数．试求： １）机构的行程时间比系数Ｋ； ２）构件５的行程Ｈ； ３）机构的最小传动角γmin为多少？传动角的最大值为多少？ ４）滑块的最大压力角αmax发生的位置及大小；欲使αmax减小，应对机构做怎样改进？ ５）在其他尺寸不变的情况下，欲使行程为原行程的２倍，问曲柄长度应为多少？
2－12．在题图2-12所示缩放机构中，已知构件１的角速度ω１，试作出机构的速度多边形图并示出Ⅰ点的速度vⅠ。 ２－２８．题图２－２８所示为一已知的曲柄摇杆机构，现要求用一连杆将摇杆ＣＤ和一滑块Ｆ连接起来，使摇杆的三个已知位置C1D、C2D、C3D和滑块的三个位置F1、F2、F3相对应。试确定此连杆的长度及其与摇杆ＣＤ铰接点的位置。 2－３２．题图２－３２所示为一牛头的主传动机构，已知l AB＝75mm，l DE＝100mm，
行程时间比系数Ｋ＝２，刨头５的行程Ｈ＝300mm，要求在整个行程中，刨头５有较小的压力角，试设计此结构。 4-2．在题图４－２所示的手摇提升装置中，已知各轮齿数为z1＝20，z2＝50，z3＝15，z4＝30，z6＝40，z7＝18，z8＝51，蜗杆z5＝1为右旋，试求传动比i18并确定提升重物时的转向． 4-8．题图４－８所示轮系中，已知各轮齿数为：z1＝60，z2＝20，z2’＝20，z3＝20，z4＝20，z5＝100．试求传动比i41．
第二章平面机构的结构分析 １．填空题： （1）机构具有确定运动的条件是；根据机构的组成原理，任何机构都可看成是由和组成的。 （2）由M个构件组成的复合铰链应包括个转动副。 （3）零件是机器中的单元体；构件是机构中的单元体。 （4）构件的自由度是指；机构的自由度是指。 （5）在平面机构中若引入一个高副将引入个约束，而引入一个低副将引入个约束，构件数、约束数与机构自由度的关系是。 （6）一种相同的机构组成不同的机器。 Ａ.可以 B.不可以 （7）Ⅲ级杆组应由组成。 A.三个构件和六个低副； B．四个构件和六个低副； C.二个构件和三个低副。（8）内燃机中的连杆属于。 A．机器 B.机构 C.构件 （9）有两个平面机构的自由度都等于１，现用一个有两铰链的运动构件将它们串成一个平面机构，这时自由度等于。 A .0 B.1 C.2 （10）图1.10所示的四个分图中，图所示构件系统是不能运动的。 2．画出图1.11所示机构的运动简图。
3．图1.12所示为一机构的初拟设计方案。试求： （1）计算其自由度，分析其设计是否合理?如有复合铰链，局部自由度和虚约束需说明。（2）如此初拟方案不合理，请修改并用简图表示。 4．计算图1.13所示机构的自由度，判断是否有确定运动；若不能，试绘出改进后的机构简图。修改的原动件仍为AC杆（图中有箭头的构件）。 5．计算图1.14所示机构的自由度。 6．计算图1.15所示机构的自由度。
7．计算图1.16所示机构的自由度。 8．判断图1.17所示各图是否为机构。 9．计算图1.18所示机构的自由度。 10．计算图1.19所示机构的自由度。
机械原理 （按章编写） 课程名称：机械原理 适用专业：机械设计制造及自动化等机械类专业 年级、学年、学期：2002级，2004-2005学年第二学期 教材：《机械原理》，黄茂林、秦伟主编，机械工业出版社，2002 《机械原理教程》，申永胜主编，清华大学出版社，1999 任课教师：秦伟 编写时间：2005年2月
机械原理课程教案绪论 绪论 一、教学目标及基本要求 1.认识和了解机器及其基本功能结构—机构；了解机构的基本功能和结构特征；对机构、可动联接、构件、零件等有明确的概念和具体的认识。 2. 了解本课程的研究对象、主要内容以及在机械设计和人才培养中的地位和作用；了解学习本课程的要求和方法 通过“绪论”的学习，使学生能为后继内容的学习打下一定的感性认识和理性认识基础；明确本课程的内容与作用，激发学生学习的兴趣和积极性。 二、教学内容及学时分配 第一节机器的功能结构及机构（1学时） 第二节机械原理课程的定位与任务 第三节机械原理课程的主要内容、基本要求与学习方法（第二、三节共0.5学时） 三、教学内容的重点和难点 1.从机器及机械系统的总体去认识机构。 2.机构的基本功能特征—传递与变换运动；机构的基本功能结构—构件及可动联接。 3.本课程的学习内容与要求，注意突出其系统综合性和创新性。 四、教学内容的深化与拓宽 介绍本学科领域的现状及发展前沿。 五、教学方式与手段及教学过程中应注意的问题 充分利用多媒体教学手段，通过典型机器案例的功能分析、结构分析及工作过程（特别是其运动传递、变换与做功的过程）分析，具体、形象、生动地认识了解机构及其结构与运动学特征，认识典型常用机构。 应强调学习知识和培养培养能力是相辅相成的，但后者比前者更重要。本课程的教学内容较多而教学时数相对较少，因此在讲授本课程时，着重讲重点、讲难点、讲思路、讲方法。学生在学习本课程时，应把重点放在掌握研究问题的基本思路和方法上，着重于能力的培养。这样，就可以利用自己的能力去获取新的知识。 六、主要参考书目 1 黄茂林，秦伟主编．机械原理．北京：机械工业出版社，2002 2 申永胜主编．机械原理教程．北京：清华大学出版社，1999 3 王知行，刘廷荣主编．机械原理．北京：高等教育出版社，2000 七、相关的实践性环节 参观机械创新设计实验室，认识及了解典型机器和机构。
重庆大学 基础工业工程学 课程试卷 2009 ~2010 学年 第 1 学期 开课学院： 机械学院 课程号：11008820 考试日期：2009-11-22 考试方式： 考试时间： 120 分钟 注：1.大标题用四号宋体、小标题及正文推荐用小四号宋体；2.按A4纸缩小打印一、 单项选择题（每题1分，共25分） 1. 目视管理是（ c ）的生产活动： A. 以清晰的、标准化的视觉显示信息，落实定置设计 B. 采用与现场工作状况相适应的信息传导信号，以便能及时地控制生产作业 C. 利用形象直观，色彩适宜的各种视觉感知信息来组织现场 D. 将与现场密切相关的规章制度和工作标准，时间标准公布于众，展示清楚 2. 在进行作业测定时，选择一个（ c ）是很重要的。 A.标准速度 B.标准动作 C. 合格工人 D. 熟练工人 3. 制定标准时间最科学、客观、令人信服的方法是（ c ） A.经验判断法 B.统计分析法 C.作业测定法 D.工作衡量法 4. 利用手指充分控制物体的动素名称为（c ）。 A 伸手 B. 移物 C. 握取 D. 持住 5. 利用器具或装置所做的动作，称为（d ）。 A.握取 B.装配 C.拆卸 D.使用 6. 动素握取的形象符号为（ b ） A B. C. D ． 7. 动素装配的形象符号为（ a ） A. B. C. D. 8. 动素移动工件的形象符号为（ c ） A. B. C. D. 9. 消耗性动素为（ b ） A. 伸手、移物、持住 B. 计划、休息、延迟、故延 C. 装配、检查、使用 D. 检查、寻找、预定位 10. 双手的动作应该（ d ） A.同时开始并同时完成其动作 B.不同时空闲 C.反向并同时进行 D.同时而对称 11. 工具、物料应（ d ） A. 放在固定的位置 B.布置在工作者前面近 C. 依最佳之顺序排列 D. 置于固定处所及工作者前面近处，并依最佳的工作顺序排列 12. 在机器加工的过程中，（ d ）的工作是为了保证机器加工得以实现的辅助操作， 对工件本身的变化不直接起作用，因此应尽量减少这 部分工作所占的时间。d A. 开机 B.停机 C. 手动 D. 装卸工件 13. 经济学家用（ a ）来衡量生产系统这种转换功能。 A.经济效益 B.效率 C. 生产率 D. 效率 14. 生产就是（b ） A.制造产品和提供服务 B.一种转换功能 C. 创造物质和经济财富 D. 人类最基本最重要的一项活动 命题人： 组 题人： 审题人： 命 题时间： 教务处制 学院 专业、班 年级 学号 姓名 公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊 封 线 密
模拟题一 .计算图示机构自由度，指明复合铰链，局部自由度，和虚约束所 在；进行高副低代，然后拆分杆组，判断机构的级别。（20分） 二. 在图示的机构中，已知各构件长度，原动件以等角速度w i=10 rad/s逆时针转动，试用图解法求点D的速度。（20分） 三. 1.图示铰链四杆机构中，已知各构件的长度I AB=25mm l Bc=55mm l cc=40mm I AD=50mim 试问：（15 分） （1）该机构是否有曲柄，如有，请指出是哪个构件； （2）该机构是否有摇杆，如有，请指出是哪个构件； （3）该机构是否有整转副，如有，请指出是哪个转动副；
2.设计一铰链四杆机构，如图所示，已知行程速比系数K=1,机架长 L AD=100mm曲柄长L AB=20mm当曲柄与连杆共线，摇杆处于最远的极限位置时，曲柄与机架的夹角为30° ,确定摇杆及连杆的长度。（20分） 四. 图示机构的凸轮轮廓线由两段直线和两段圆弧组成。（1）画出偏距圆；（2）画出理论廓线；（3）画出基圆；（4）画出当前位置的从动件位移s;（5）画出当前位置的凸轮机构压力角；（6）画出从动件升程h。（7）凸轮的推程角?，近休止角? s',回程角? ' （20分） 五. 一对正常齿制标准安装的外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，已知传 动比i=2.5，中心距a=175mm小齿轮齿数z仁20,压力角a =20° 试计算模数m大齿轮的几何尺寸基圆直径，齿顶圆直径和齿根圆直径。（20分）
六 . 图示轮系各轮的齿数已在括号中标注，已知主动轮1的转速为每 分钟1转、主动轮4的转速为每分钟2转，转向如图所示。试求输出构件H的转速和转向。（20分） 七. 图示减速器，已知传动比i=Z2/z i=3,作用在大齿轮上的阻力矩随大齿轮的转角? 2变化，其变化规律为：当0<=? 2<=120°时，阻力矩为 M=300N? m 当120° <=? 2<=360°时，阻力矩为M=0，又已知小齿轮的转动惯量为J i,大齿轮的转动惯量为J2。假设作用在小齿轮上的驱动力矩M为常数，小齿轮为等效构件。试求等效转动惯量J 等效驱动力矩M,等效阻力矩M。（15分） W2 —f
重庆大学-基础工业工程课程试卷
重庆大学基础工业工程课程试卷 2006~2007学年第1 学期 开课学院：机械工程学院考试日期：2006-12-7 考试方式：考试时间：120 分钟 注意：所有答题均写在答题纸上，否则不计成绩！ 一、填空与多项选择题（共17分） 1．（4分）某班组有关资料如下：则人工与材料的静态生产率分别为，；人工与材料的动态生产率指数分别 2．（提高现场管理水平可遵循，， ，的实施过程。 3．（3分）下述说法不正确的是。 A. 很多仪表外形都设计成横向长方形是因为眼睛眼水平方向运动快而且不易疲劳，但人眼对水平方向尺寸和比例的估计没有对垂直方向尺寸和比例的估计准确。 B. 由于各种颜色对人眼的刺激不同，人眼的色觉视野也就不同。人眼对绿色的视野最大，对黄色、蓝色、红色的视野依次减小。 C. 观看展示物的最佳视区在不高于标准视线30〇的区域里。在偏离视中心距离相等的情况下，人眼对左上限的观察最优，其次为右上限，左下限，而右下限最差。 D. 当两种颜色相配在一起时，则易辨认的顺序是：白底黑字、黑底白字、黄底黑字、蓝底白字。因而常用白底黑字作为显著标记，如公路两旁的交通标志。4．（3分）下述有关反应时间的说法正确的是。 A. 反应时间，又称为反应潜伏期，它是自出现刺激到开始执行操作的时间间距。 B. 机体的状态是影响反应时间的一个因素，应将预备时间设为1s或2s以使反应时间最短。
C. 随着刺激内容的复杂化，反应时间逐渐增长；刺激信号强度的加强将使反应时间逐渐减少。 D. 反应时间随着刺激信号持续时间的增加逐渐减少，随着刺激信号数目的增加逐渐延长。 5．（3分）下列有关环境的说法正确的是 。 A. 微气候环境中气温、气湿、热辐射和气流速度对人体的影响可以相互替代，使人产生同样的主观感觉。 B. 在设计环境照明时，应注意避免眩光、照度分布均匀，且观察对象与周围环境亮度保持一致。 C. 响度级可以表示两个声音响度相差多少，噪声可以引起听力阈的提高。 D. 色彩视觉是由于物体反射的光谱波长所决定的，色彩包括色调、明度和饱和度三个基本特性。 二、 问答计算题（共28分） 1.（8分）为一组汽车驾驶员设计座椅。他们的平均身高为1670mm ，标准差为51.7mm 。设计座椅的升降调节尺寸范围以适用90%范围大小的驾驶员。已知座椅高与身高之比为3/13。 2.（8分）某企业现已生产A 产品300台，根据过去资料得知，第300台的工时消耗为100h ，同时已知学习率为80%时，现打算再生产150台。试预测这150台的平均工时为多少？ 3．（12分）实验题 （1）（8分）体力疲劳实验中测试的指标是 ， ， ， 。 （2）（4分）在学习记忆实验中，要把学习进程的时间曲线和错误曲线合成一条曲线，如果把两个单位不同的指标合成为一个指标，它是 。 三、 综合分析题（共55分） 1.（15分）某作业者通过观察显示器A 、B ，用左手操纵控制器C 、右手操纵控制器D ，现行布置如图1所示。通过分析可知显示器与控制器的重要度与使用频率如表1所示。
重庆大学机械原理课后习题解答
一机构结构 二平面连杆机构及其分析设计 三凸轮机构及其设计 四论析及其设计 六机构的动力学 1-1答案：a)自由度数为３。约束掉３个移动，保留３个转动自由度，为３级运动副。 b) 自由度数为３。约束掉１个移动、２个转动，保留２个移 动，１个转动自由度，为３级运动副。 c) 自由度数为1。约束掉2个移动、3个转动，保留1个移动 自由度，为5级运动副。 d) 自由度数为1。约束掉3个移动、２个转动，保留１个转动 自由度，为5级运动副。 e) 自由度数为2。约束掉2个移动、２个转动，保留1个移 动，１个转动自由度，为4级运动副。 1-1答案：a)自由度数为３。约束掉３个移动，保留３个转动自由度，为３级运动副。 b) 自由度数为３。约束掉１个移动、２个转动，保留２个移 动，１个转动自由度，为３级运动副。 c) 自由度数为1。约束掉2个移动、3个转动，保留1个移动 自由度，为5级运动副。 d) 自由度数为1。约束掉3个移动、２个转动，保留１个转动 自由度，为5级运动副。 e) 自由度数为2。约束掉2个移动、２个转动，保留1个移 动，１个转动自由度，为4级运动副。 1-2答案：a)其结构的自由度Ｆ＝３×８－２×１０－２＝２或Ｆ＝３×９－２×１１－１＝２。机构运动简图：
b)自由度Ｆ＝３×５－２×７＝１。机构运动简图： c)自由度Ｆ＝３×６－２×４＝１。机构运动简图：
d)自由度Ｆ＝３×５－２×７＝１。机构运动简图： 1-3答案：∵Ｆ＝１, ∴单链数Ｐ＝３Ｎ／２－（Ｆ＋３）／２＝１３闭环数k＝Ｐ＋１－Ｎ＝４ 由Ｐ３３页公式１－１３a可得：
学习-----好资料 重庆大学2009-2010学年第一学期考试试卷B 基础工业工程（评分标准及答案） 1. 离散型制造是指以一个个单独的而零部件组成最终产品 的生产方式。其生产组织类型按其规模、重复性特点又可分为车间任务型和流水线型 ________ 2. 提高劳动生产率的途径很多，主要有两种办法：一是增加资源的投入；二是从改进方 __________ 入手，提高劳动者的积极性、技术水平和操作熟练程度，充分挖掘企业的内部潜力，努 力降低成本，促使企业走内涵发展的路子。 3. IE是如何将人员、物料、设备、能源和信息等要素设计和建立成一个集成系统，并不断 改善，从而实现更有效的运行。 4. 标准资料按实施范围可分为国家标准、行业标准、地方标准和企业标_______ 5. “ 5S”管理源于日本企业广泛采用的现场管理方法，它通过开展以整理、整顿、清扫、____ 清洁和素养为内容的活动，对生产现场中的生产要素进行有效管理。 6. 右手持塞规，左手在工作台上抓取一零件，检测其尺寸大小。左手MOD分析式应为:
学习-----好资料 1. 时间研究是一种作业测定技术，旨在决定一位（）在标准状态下，对一特定的工作， 以正常速度操作所需要的时间。 A. 先进工人； B. 一般工人； C. 正常工人； D. 合格工人。 2. 时间研究的步骤为（）。 A. 测时、剔除异常值、决定观测次数、计算正常时间、计算标准时间； B. 收集资料、划分操作单元、测时、计算正常时间、决定宽放时间、计算标准时间； C. 决定观测次数、测时、进行评比、决定管理界限、决定宽放时间、计算标准时间； D. 划分操作单元、测时、评比、宽放、计算标准时间。 3. 定置管理是研究（）三者相互关系。 A.人与物处于立即结合状态、人与物处于寻找状态、人与物无关 B.人与机操作情况、物流情况、作业者情况 C.人、机、物 D.人有良好的工作状态、人有部分工作状态以及 人无效劳动过多 4. 制定标准时间最科学、客观、令人信服的方法是（） A.经验判断法 B.统计分析法 C.作业测定法 D.工作衡量法 5.利用手指充分控制物体的动素名称为（）。 A伸手 B.移物 C.握取 D.持住 6. 动素放手的形象符 号 为（） A B. C.D. 7. 动素寻找的形象符 号 为（） A B. C.D.
重庆大学 《机械原理》考试大纲 Ⅰ. 考试性质 普通高等学校本科插班生招生考试是由专科毕业生参加的选拔性考试.高等学校根据考生的成绩,按已确定的招生计划,德,智,体全面衡量,择优录取.因此,本科插班生考试应有较高的信 度,效度,必要的区分度和适当的难度. Ⅱ. 考试内容 考试基本要求 要求考生理解和掌握机械原理的基本概念,基本原理和基本方法,能够运用机械原理知识进行机构分析,运动分析,具备分析问题和解决问题的初步能力. 考核知识点及考核要求 本大纲的考核要求分为"概念","基本能力""较高要求"三个层次,具体含义: 概念:能正确理解某些术语,原理及一些基本知识,并能用专业知识进行解释. 基本能力:运用上述基本概念,原理解决该学科基本问题的能力 较高要求:该课程中具有综合性的内容,实际应用较少或较多涉及其他课程内容的章节. 考核以概念和基本能力为主,约占85%,较高要求的知识点不高于15%.各部分考核知识点如下: 第一部分绪论 概念:机械,机构,机器,构件,零件;机械原理学科的发展现状和发展趋势 第二部分机构的结构分析 概念:运动副,运动链,机架,原动件,从动件,自由度,复合铰链,局部自由度,虚约束 基本能力:机构分析;规范绘制机构运动简图(或运动示意图);计算自由度 较高要求:低副平面机构组成原理及结构分析 第三部分平面机构的运动分析 概念:速度瞬心,三心定理 基本能力:能够求出简单机构的所有速度瞬心,在此基础上进行机构的速度分析 较高要求:矢量方程图解法分析机构速度和加速度 第四部分机械的平衡 概念:静平衡,动平衡 较高要求:静平衡和动平衡的计算方法 第五部分平面连杆机构及其设计 概念:曲柄,摇杆,急回特性,行程速比系数,周转副,摆转副,压力角,传动角,死点位置,极位夹角,工作行程 基本能力:正确识别基本平面四杆机构及其演化机构;根据杆长条件判断四杆机构类型;根据机构的一般位置作出其极位夹角 较高要求:图解法和解析法设计四杆机构 第六部分凸轮机构及其设计 概念:推程,回程,近休,远休;基圆,柔性冲击,刚性冲击;凸轮机构的分类;一次多项式运动规律(等速运动规律);二次多项式运动规律;简谐运动规律;反转法;临界压力角
3凸轮机构 3.1凸轮机构按凸轮形状分几种？ 3.2凸轮机构按从动件高副元素形状分几种？ 3.3等速运动规律、等加速等减速运动规律、余弦加速运动规律、正弦加速运动规律、3-4-5多项式运动规律各有什么特点？ 3.4什么是刚性冲击、柔性冲击？ 3.5移动从动件盘状凸轮机构基本尺寸有哪些？ 3.6移动从动件盘状凸轮机构的偏距方向如何选择？为什么？ 3.7移动从动件盘状凸轮机构基圆半径r b 的选取原则是什么？ 3.8摆动从动件盘状凸轮机构基本尺寸有哪些？ 3.9摆动从动件盘状凸轮机构压力角与基本尺寸的关系是什么？ 3.10基园半径在哪个轮廓线上度量？ 3.11若ρ min 过小，采取什么处理措施？ 3.12平底宽度如何确定？ 3.13 图3-1所示为从动件在推程的部分运动线图，凸轮机构的Φs ≠0，Φs '≠0，根据s 、v 和a 之间的关系定性地补全该运动线图，并指出该凸轮机构工作时，在推程哪些位置会出现刚性冲击？哪些位置会出现柔性冲击？ 3.14图3-2所示为凸轮机构的起始位置，试用反转法直接在图上标出： 1) 凸轮按ω方向转过45?时从动件的位移； 2) 凸轮按ω方向转过45?时凸轮机构的压力角。 3.15 图3-3所示的对心移动滚子从动件盘形凸轮机构中，凸 轮的实际廓线为一圆，圆心在A 点，半径R =40mm ，凸轮转动方 向如图所示，l OA =25mm ，滚子半径r r =10mm ，试问： 1) 凸轮的理论轮廓曲线为何种曲线？ 2) 凸轮的基圆半径r b =？ 3) 在图上标出图示位置从动件的位移s ，并计算从动件的升 距h =？ 4) 用反转法作出当凸轮沿ω方向从图示位置转过90?时凸轮 机构的压力角，并计算推程中的最大压力角αmax =？ 5) 若凸轮实际轮廓曲线不变，而将滚子半径改为15mm ，从 动件的运动规律有无变化？ 图3–1 图3–2 图3–3
重庆大学 计算机图形学 课程试卷 2007 ~2008 学年 第 一 学期 开课学院： 软件学院 课程号：09005130 考试日期： 考试方式： 考试时间： 120 分钟 一、 选择题（每题2分，共30分） 1. 灰度等级为16级，分辨率为1024*1024的显示器，至少需要的帧缓存容量为（ A ） A ） 512KB; B ） 1MB C ） 2MB; D ）3MB 2. 使用下列二维图形变换矩阵： T =???? ??????100001010 产生图形变换的结果为 ( B ) A ）绕原点逆时针旋转90度; B ）以Y=X 为对称轴的对称图形; C ）以Y=-X 为对称轴的对称图形; D ）绕原点顺时针旋转90度。 3. 下述绕坐标原点逆时针方向旋转a 角的坐标变换矩阵中哪一项是错误的? ( A ) | A B | | C D | A) -cos a; B)-sin a; C)sin a; D)cos a 4. 在多边形的逐边裁剪法中，对于某条多边形的边（其方向为从端点S 到端点P ）与 某条裁剪线（即窗口的某一边）的比较结果共有以下四种情况，分别需输出一些顶点。请问哪种情况下输出的顶点是错误的？（ C ） A) S 和P 均在可见一侧，则输出P B) S 和P 均在不可见一侧，则输出0个顶点 C) S 在可见一侧，P 在不可见一侧，则输出S 和线段SP 与裁剪线的交点 D) S 在不可见一侧, P 在可见一侧，则输出线段SP 与裁剪线的交点和P 5. 透视投影中的灭点最多可以有几个？（ D ） A) 无限; B) 1; C) 2; D) 3 6. 在简单光反射模型中，由物体表面上点反射到视点的光强是下述哪几项之和？ ( B ) （1）环境光的反射光强；（2）理想漫反射光强；（3）镜面反射光强；（4）物体间的反射光强。 A ）（1）和（2） B ）（1）（2）和（3） C ）（1）和（3） D ）（1）（2）（3）和（4） 7. 使用下列二维图形变换矩阵： 将产生变换的结果为（ C ） A ） 图形沿X 坐标轴方向放大2倍； B ） 图形放大2倍，同时沿X 、Y 坐标轴方向各移动1个绘图单位； C ） 图形沿X 坐标轴方向放大2倍，同时沿Y 坐标轴方向平移1个绘图单位； D ） 图形沿X 坐标轴方向放大2倍，同时沿X 、Y 坐标轴方向各平移1个绘图单位。 8. 下列有关平面几何投影的叙述语句中，正确的论述为（ B ） A ）在平面几何投影中，若投影中心移到距离投影面无穷远处，则成为透视投影； B ）平行投影能真实地反映物体的精确的尺寸和形状； C ）透视投影变换中，一组平行线投影在与之平行的投影面上，可以产生灭点； D ）在三维空间中的物体进行透视投影变换，可能产生三个或者更多的主灭点。 9. 下面关于深度缓存消隐算法(Z-Buffer)的论断哪一条不正确? ( B ) A ）深度缓存算法需要开辟两个与图像大小相等的缓存数组 B ）深度缓存算法不能用于处理对透明物体的消隐 C ）深度缓存算法不能处理空间多边形的相贯与交叉重叠等情况 D ）深度缓存算法中不需要对多边形进行排序 10. 在扫描转换多边形中，扫描线与多边形交点的计数，下述哪一个不正确? ( A ) A) 当扫描线与多边形交于某顶点时且该点为局部最高点时,计数2次 B) 当扫描线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在扫描线的一侧时,计数0或2次 C) 当扫描线与多边形交于某顶点时且该点的两个邻边在扫描线的两侧时,计数1 命题人： 组题人： 审题人： 命题时间： 教务处制 学院 专业、班 年级 学号 姓名 公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊 封 线 密 T =