综合试题1 综合试题2 综合试题3 综合试题1（答案） 综合试题2（答案） 综合试题3（答案）
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综合试题2
课程编号 : BS070101 北京理工大学 2005-2006 学年第 1 学期
2003 级机械设计（Ⅰ）终考试卷 (B 卷 )
班级______ 学号______ 姓名______ 成绩______
一（ 本大题 12 分）
1. 计算图示机构的自由度(6 分 ) 。若有复合铰链、 局部自由度或 虚 约 束， 必 须 指 出（ 2 分）。
2. 画出该机构的低副替代机构（ 4 分）
二、 （ 本大题 14 分 ）
在图示凸轮机构中，凸轮为偏心圆盘，圆盘半径 R= 30mm ，圆盘几何中心到回转中 心的距离 l OA = 15mm , 滚子半径 r r = 10mm 。当凸轮逆时针方向转动时,试确定 :
（ 1 ）该凸轮的基圆； (4 分 );
（ 2 ）该凸轮的理论廓线； (3 分 )
（ 3 ）图示位置时凸轮机构的压力角 
； (3 分 )
（ 4 ）凸轮由图示位置转过 90 ° 时从动件的实际位移 s 。 (4 分 )
三、（ 本大题 16 分 ）
试设计一用于雷达天线俯仰传动的曲柄摇杆机构。已知天线俯仰的范围为 
， 
mm ， 
mm 。求曲柄和连杆的长度 
和 
，并校验传动角是否满足 
。
提示：雷达天线俯仰转动不应有急回现象。
四、 ( 本 大 题 16 分 )
在图示机构中，已知 
rad/s ， a 1 =0 ， 
m 。 求 
（ 8 分）、 
（ 8 分） 。
五、（ 本大题 18 分 ）
一对渐开线外啮合直齿圆柱 齿轮传动，已知 
， 
mm ， 
, 
, 实 际 中 心 距 
mm ， 试 解 答 下 列 问 题：
(1) 求 啮 合 角 
(3 分 ) 和 中 心 距 变 动 系 数 
（ 2 分）；
(2) 按 无 侧 隙 要 求 确 定 两 轮 变 位 系 数 之 和 
；（ 4 分）
(3) 取 
， 计 算 齿 轮 的 顶 圆 直 径 
；（ 5 分）
(4) 计 算 该 对 齿 轮 传 动 的 重 合 度。（ 4 分）
注： 无 侧 隙 啮 合 方 程 
重 合 度 公 式 
中 心 距 变 动 系 数 
齿 顶 高 变 动 系 数 
六、 （ 本大题 16 分 ）
图 示 轮 系 中， 已 知 
， 
， 
， 
， 
， 
。 若 
r/min ， 求 
的 大 小 及 方 向。
七、 ( 本 大 题 8 分，每问各 2 分 )
已 知 某 机 器 的 运 动 周 期 为 
， 等 效 阻 力 矩 的 变 化 规 律 如 图 所 示。 若 等 效 驱 动 力 矩 
为 常 数， 平 均 角 速 度 
rad/s ， 等 效 转 动 惯 量 
kg × m 2 。 试 求：
（ 1 ） 等 效 驱 动 力 矩 ；
（ 2 ） 最 大 盈 亏 功 
；
（ 3 ） 最 大 和 最 小 角 速 度 
和 
的 位 置；
（ 4 ） 运 转 速 度 不 均 匀 系 数 
。
