一、（20分）分别计算图1所示两个机构的自由度。                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 

(a)                              (b)

图 1

二、（20分）如图2所示的凸轮机构中，凸轮为一偏心圆，其半径mm， mm， mm，凸轮以等角速度rad/s逆时针回转。试用矢量方程图解法求机构在时构件2的角速度和角加速度。

图 2 

三、（20分）如图3所示为一焊接用的楔形夹具。利用这个夹具把两块要焊接的工件和预先夹妥，以便于焊接。图中构件2为夹具体，构件3为楔块，其角度如图所示。已知各接触面间的摩擦系数均为，试确定此夹具的自锁条件（即当夹紧后，楔块3不会自动松脱出来的条件）。

图 3

四、（15分）如图4所示为一盘形回转件。已知其各偏心质量分别为g、g，其矢径大小为mm，相位如图所示。现对其进行静平衡，试求所需的平衡质量的大小以及相位角（取矢径mm）。

图 4

五、（15分）已知某机械一个稳定运动循环内的等效阻力矩如图5所示，其等效驱动力矩为常数；等效构件的最大角速度rad/s,最小角速度rad/s。试求：

（1）等效驱动力矩的大小；

（2）运转的速度不均匀系数；

（3）当要求速度不均匀系数在0.05范围内，并且不计其余构件的转动惯量时，安装在等效构件上的飞轮转动惯量。

图 5

六、（15分）如图6所示，已知曲柄摇杆机构的行程速比系数，曲柄长度mm，摇杆长度mm，摇杆最大摆角。试求：

（1）连杆的长度的值；

（2）该机构的最小传动角。

图 6

七、（15分）如图7所示为一对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构。原动件凸轮为一偏心圆，其半径mm，回转中心为铰链A， mm。求：凸轮的基圆半径，推杆的行程以及在图示位置时的压力角；并且绘出该凸轮轮廓曲线所实现的推杆在推程段的运动规律位移线（）图。

图 7

八、（15分）如图8所示的轮系为手动起重葫芦。已知轮系中各齿轮的齿数：，，,，试求传动比，并说明其转动方向是否相同。

图 8

九、（15分）已知一对渐开线标准外啮合直齿圆柱齿轮传动，其齿轮的基本参数为：模数mm、压力角、齿顶高系数、顶隙系数；传动比，中心距mm。试求：

（1）两齿轮的齿数、；

（2）对于小齿轮，若仅改变其齿数，其他基本参数不变，使得齿根圆和基圆相重合，此时该齿轮的齿数在理论上应为多少（保留两位小数）？

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