机械原理试卷(手动组卷)18
题目部分，(卷面共有98题,613.0分,各大题标有题量和总分)
一、填空题(23小题,共46.0分)
1．(2分)研究机械平衡的目的是部分或完全消除构件在运动时所产生的，减少或消除在机构各运动副中所引起的力，减轻有害的机械振动，改善机械工作性能和延长使用寿命。
2．(2分)回转构件的直径D和轴向宽度b之比D b符合条件或有重要作用的回转构件，必须满足动平衡条件方能平稳地运转。如不平衡，必须至少在个校正平面上各自适当地加上或去除平衡质量，方能获得平衡。
3．(2分)只使刚性转子的得到平衡称静平衡，此时只需在平衡平面中增减平衡质量；使同时达到平衡称动平衡，此时至少要在个选定的平衡平面中增减平衡质量，方能解决转子的不平衡问题。
4．(2分)刚性转子静平衡的力学条件是，而动平衡的力学条件是。
=，转子a是不平衡的，转子b是5．(2分)图示两个转子，已知m r m r
1122
不平衡的。
a)
b)
6．(2分)符合静平衡条件的回转构件，其质心位置在。静不平衡的回转构件，由于重力矩的作用，必定在位置静止，由此可确定应加上或去除平衡质量的方向。
7．(2分)回转构件的直径D和轴向宽度b之比D b符合条件的回转构件，只需满足静平衡条件就能平稳地回转。如不平衡，可在个校正平面上适当地加上或去除平衡质量就能获得平衡。
8．(2分)图a、b、c中，S为总质心，图中的转子具有静不平衡，图中的转子是动不平衡。
9．(2分)当回转构件的转速较低，不超过范围，回转构件可以看作刚性物体，这类平衡称为刚性回转件的平衡。随着转速上升并超越上述范围，回转构件出现明显变形，这类回转件的平衡问题称为回转件的平衡。
10．(2分)机构总惯性力在机架上平衡的条件是。
===，并作轴向等间隔布11．(2分)在图示a、b、c三根曲轴中，已知m r m r m r m r
11223344
置，
且都在曲轴的同一含轴平面内，则其中轴已达静平衡，轴已达动
平衡。
12．(2分)连杆机构总惯性力平衡的条件是 ，它可以采用附加平衡质量或者附加 等方法来达到。
13．(2分)对于绕固定轴回转的构件，可以采用 的方法使构件上所有质量的惯性力形成平衡力系，达到回转构件的平衡。若机构中存在作往复运动或平面复合运动的构件应采用 方法，方能使作用于机架上的总惯性力得到平衡。 14．(2分)设某机器的等效转动惯量为常数，则该机器作匀速稳定运转的条件是 ，作变速稳定运转的条件是 。
15．(2分)机器中安装飞轮的原因，一般是为了 ，同时还可获 得 的效果。
16．(2分)在机器的稳定运转时期，机器主轴的转速可有两种不同情况，即 稳定运转和 稳定运转，在前一种情况，机器主轴速度是 ，在后一种情况，机器主轴速度是 。
17．(2分)机器中安装飞轮的目的是 和 。 18．(2分)某机器的主轴平均角速度ωm rad /s =100，机器运转的速度不均匀系数δ=005.，则该机器的最大角速度ωmax 等于 r ad/s ，最小角速度ωm i n 等于 r ad/s 。 19．(2分)某机器主轴的最大角速度ωmax rad /s =200，最小角速度ωmin rad /s =190，则该机器的主轴平均角速度ωm 等于 r ad/s ，机器运
转的速度不均匀系数
δ等于
。
20．(2分)机器等效动力学模型中的等效质量(转动惯量)是根据
的原则进行转化的，因而它的
数值除了与各构件本身的质量（转动惯量)有关外，还与
。
21．(2分)机器等效动力学模型中的等效力(矩)是根据 的原则进行转化的，等效质量(转动惯量)是根据
的原则进行转化的。
22．(2分)机器等效动力模型中的等效力(矩)是根据 的原则进行转化的，因而它的数值除了与原作用力(矩)的大小有关外，还与
有关。
23．(2分)若机器处于起动(开车)阶段，则机器的功能关系应是 ，机器主轴转速的变化情况将是 。 二、是非题(10小题,共20.0分)
1．(2分)若刚性转子满足动平衡条件，这时我们可以说该转子也满足静平衡条件。
2．(2分)不论刚性回转体上有多少个平衡质量，也不论它们如何分布，只需要在任意选定两
个平面内，分别适当地加平衡质量即可达到动平衡。
3．(2分)设计形体不对称的回转构件，虽已进行精确的平衡计算，但在制造过程中仍需安排平衡校正工序。
4．(2分)经过动平衡校正的刚性转子，任一回转面内仍可能存在偏心质量。
5．(2分)为了完全平衡四杆铰链机构的总惯性力，可以采用在AB 杆和CD 杆上各自加上平衡质量m '和m ''来达到。平衡质量的位置和大小应通过计算求得。
6．(2分)通常提到连杆机构惯性力平衡是指使连杆机构与机架相联接的各个运动副内动反力 全为零，从而减小或消除机架的振动。 7．(2分)作往复运动或平面复合运动的构件可以采用附加平衡质量的方法使它的惯性力在构 件内部得到平衡。
8．(2分)若机构中存在作往复运动或平面复合运动的构件，则不论如何调整质量分布仍不可 能消除运动副中的动压力。
9．(2分)绕定轴摆动且质心与摆动轴线不重合的构件，可在其上加减平衡质量来达到惯性力 系平衡的目的。
10．(2分)为了完全平衡四杆铰链机构ABCD 的总惯性力，可以采用在原机构上附加另一四杆
铰链机构AB C D ''来达到。条件是AB AB l l '=，BC B C l l '=，CD C D l l '=，各杆件质量分布和大
小相同。
三、选择题(11小题,共25.0分)
1．(2分)图示一行星轮系传动装置。设该装置中各零件的材料均匀，制造精确，安装正确， 则该装置绕AB 轴线回转时是处于 状态。 A 、静不平衡(合惯性力
F
b
∑≠0)
B 、静平衡(合惯性力
F
b
∑=0)
C 、完全不平衡(合惯性力F
b
∑≠0,合惯性力矩M
b
∑≠0)
D 、动平衡(合惯性力
F b
∑=0,合惯性力矩M
b
∑=0)
2．(2分)设图示回转体的材料均匀，制造精确，安装正确，当它绕AA 轴线回转时是处于 状态。
A 、静不平衡(合惯性力
F
b
∑≠0)
B 、静平衡(合惯性力
F
b
∑=0)
C 、完全不平衡(合惯性力F
b
∑≠0,合惯性力矩M
b
∑≠0)
D 、动平衡(合惯性力
F b
∑=0，合惯性力矩M
b
∑=0)
3．(2分)图示一圆柱凸轮。设该凸轮的材料均匀，制造精确，安装正确，则当它绕AA 轴线转动时，是处于 状态。 A 、静不平衡(合惯性力
F
b
∑≠0)
B 、静平衡(合惯性力
F
b
∑=0)
C 、完全不平衡(合惯性力F
b
∑≠0,合惯性力矩M
b
∑≠0)
D 、动平衡(合惯性力
F b
∑=0,合惯性力矩M
b
∑=0)
4．(2分)机械平衡研究的内容是 A 、驱动力与阻力间的平衡 B 、各构件作用力间的平衡 C 、惯性力系间的平衡
D 、输入功率与输出功率间的平衡
5．(2分)图示一变直径带轮。设该带轮的材料均匀，制造精确，安装正确，当它绕AA 轴线
回转时是处于 状态。 A 、静不平衡(合惯性力
F
b
∑≠0)
B 、静平衡(合惯性力
F
b
∑=0)
C 、完全不平衡(合惯性力F
b
∑≠0，合惯性力矩M
b
∑≠0)
D 、动平衡(合惯性力
F b
∑=0，合惯性力矩M
b
∑=0)
6．(5分)图示一发动机曲轴，设各曲拐部分的质量及质心至回转轴线的距离都相等，当该曲 轴绕OO 轴线回转时是处于 状态。 A 、静不平衡(合惯性力
F
b
∑≠0)
B 、静平衡(合惯性力
F
b
∑=0)
C 、完全不平衡(合惯性力F
b
∑≠0,合惯性力矩M
b
∑≠0)
D 、动平衡(合惯性力
F b
∑=0,合惯性力矩M
b
∑=0)
7．(2分)图示一附加上齿轮平衡装置的曲柄滑块机构。设曲柄AB 的质心在A 处，滑块的
质心在C 处，连杆质量忽略，平衡质量m m a b =，r r a
b =，??a b =，当正确选择平衡质量的质径积m r a a
大小后，可使该曲柄滑块机构达到 。 A 、机构的总惯性力全部平衡，但产生附加惯性力偶矩。
B 、机构的总惯性力全部平衡，不产生附加惯性力偶矩。
C 、机构的一级惯性力(即惯性力中具有与曲柄转动频率相同的频率分量)得到平衡，但产生附加惯性力偶矩。
D 、机构的一级惯性力得到平衡，亦不产生附加惯性力偶矩。
8．(2分)图示为一曲柄滑块机构(不计曲柄与连杆的质量)。为了平衡滑块C 往复时产生的往复惯性力，在曲柄AB 的延长线上附加平衡质量m b ，当合理选择平衡质量质径积m r b b 的大小
后，可使该曲柄滑块达到 。
A 、平衡全部往复惯性力，在其他方向也不引起附加惯性力。
B 、平衡全部往复惯性力，在铅垂方向引起附加惯性力。
C 、平衡滑块第一级惯性力，在其他方向也不引起附加惯性力。
D 、平衡滑块第一级惯性力的全部或部分，在铅垂方向引起附加惯性力。
9．(2分)图示一附加上齿轮平衡装置的曲柄滑块机构。设曲柄AB 的质心在A 处，连杆BC 的质量忽略，滑块C 的质心在C 处，齿轮E 和F 上装置的平衡质量为m ，位置如图示。当正确选择平衡质量的质径积大小后，可使该曲柄滑块机构达到 。 A 、机构的总惯性力全部平衡，且不产生附加惯性力偶矩。 B 、机构的总惯性力全部平衡，但产生附加惯性力偶矩。
C 、机构的一级惯性力(即惯性力中具有与曲柄转动频率相同的频率分量)全部平衡，且不产生附加惯性力偶矩。
D 、机构的一级惯性力全部平衡，但产生附加惯性力偶矩。
10．(2分)为了平衡曲柄滑块机构ABC 中滑块C 的往复惯性力(曲柄和连杆质量不计)，在原机构上附加一对称滑块机构AB C ''。设滑块C 和C '质量相等，AB AB l l '=，BC B C l l ''=，
机构在运转时能达到 。
A 、惯性力全部平衡，且不产生附加惯性力偶矩。
B 、惯性力全部平衡，但产生附加惯性力偶矩。
C 、惯性力部分平衡，且不产生附加惯性力偶矩。
D 、惯性力部分平衡，但产生附加惯性力偶矩。
11．(2分)为了平衡曲柄滑块机构ABC 中滑块C 的往复惯性力，在原机构上附加一滑块机构AB C ''，给定AB AB l l '=，BC B C l l ''=，滑块C 和C '的质量都为m ，曲柄和连杆的质量忽
略，
该机构在运转时能达到 .。
A 、惯性力全部平衡，且不产生附加惯性力偶矩。
B 、惯性力全部平衡，产生附加惯性力偶矩。
C 、惯性力部分平衡，且不产生附加惯性力偶矩。
D 、惯性力部分平衡，产生附加惯性力偶矩。
四、问答题(7小题,共32.0分)
1．(2分)为什么说经过静平衡的转子不一定是动平衡的，而经过动平衡的转子必定是静平衡 的？
2．(5分)举出工程中需满足静平衡条件的转子的两个实例，需满足动平衡条件的转子的三个实例。
3．(5分)何谓转子的静平衡及动平衡？对于任何不平衡转子，采用在转子上加平衡质量使其 达到静平衡的方法是否对改善支承反力总是有利的？为什么？ 4．(5分)图示刚性转子是否符合动平衡条件，为什么？
5．(5分)在图示曲轴上，四个曲拐位于同一平面内，若质径积m r m r m r m r 11223344===，
132l l l =≠，试判断该曲轴是否符合动平衡条件？为什么？
6．(5分)图示两个回转构件是否符合静平衡条件？是否符合动平衡条件？为什么？
7．(5分)刚性转子动平衡中提到的不平衡惯性力偶矩与转子的惯性力偶矩M =-J S α是否相
同？为什么？
五、图解题(2小题,共15.0分)
1．(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μl ，不计移动副
的摩擦，3P 为工作阻力。试在图上画出运动副全反力41R 、12R 、23R 、43R 的作用线和方向，并写出应加于构件1上驱动力矩M d 的计算式。
2．(5分)图示盘状转子上有两个不平衡质量：m 115=.kg ，m 208=.kg ，r 1
140= mm ，
r 2
180= mm ，相位如图。现用去重法来平衡，求所需挖去的质量的大小和相位(设挖去质量处的半径r =140 mm )。
六、计算(30小题,共285.0分) 1．(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
效 率 也 相 等 ηηA B ==085.
， 试 求 系 统 总 效 率( 轴 承 效 率 不 计)。
2．(10分) 在 摩 擦 轮 传 动 中， 由 从 动 轮 O 2 测 得 功 率 为 2kW ， 两 轮 直 径
分 别 为 D 1200=mm ，D 2400=mm ， 传 动 的 机 械 效 率 η=09.， 轮 1 的 转 速
n 1400=r/min ， 轮 缘 间 的 摩 擦 系 数 f =02.。 求 轮 1 压 向 轮 2 的 最 小
压 力 1P 的 值 ( 设 轮 1 与 轮 2 为 纯 滚 动)。
3．(5分) 图 中 所 示 用 螺 钉 将 绳 索 压 紧 在 卷 扬 机 鼓 轮 壁 上， 已 知 沿
绳 的 轴 向 力P=1000 N ， 楔 块 与 绳 间 的 摩 擦 系 数f =015.
， 楔 形 角β=?60。 试 确 定 压 紧 力Q 的 大 小。
4．(10分)如图所示为一增力手动剪切机构，P 为驱动力，并给出
β=?30,L L OA AB ==100mm ，h 2100=mm ，L 1=400mm ,L 0=500mm ,试求通过连杆2
作用于从动件3上的作用力R 23和工作阻力Q 对驱动力P 的比值(假设略去各运动副中的摩擦和重力)。
5．(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L AB =20mm ，L BC =30mm 。运动副处的摩擦圆半径ρ=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12R 、42R 、32R 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 。
6．(10分)图示六杆机构中，给定作用在构件1上的外力Q=500N，方向如图，不计运动副
F。
中的摩擦和惯性力、重力，试确定在滑块5上的平衡力
5
7．(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
L
=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，m
为了避免自锁，从动件导轨的长度b应满足什么条件？
=mm，双头方牙螺纹，螺8．(10分)图示手动压力机。已知螺杆外径d=44mm，内径d136
距P=4mm，螺纹间摩擦系数f=01.。欲实现压力Q=1000N。试：
(1)计算加于手轮上的驱动力矩M1；
(2)计算压力机的机械效率η；
(3)说明反行程是否自锁？为什么？
9．(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 =01.，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。
10．(15分)图示楔块机构。已知：αβ==60o
，各摩擦面间的摩擦系数均为f =015.
,阻力Q =1000N 。试：
(1)画出各运动副的总反力； (2)写出块1、2的力矢量方程式；
(3)画出力矢量多边形；
(4)用解析法求出驱动力P 之值。
11．(15分)有一楔形滑块沿倾斜V形导路滑动，已知α=35o，θ=60o，摩擦系数f=013
.，载荷Q=1000N，试求滑块等速上升和下降时的P和P'效率η和η'及反行程的自锁条件。
12．(20分)图示为锥形摩擦离合器及由构件1、2、3、4组成的操纵机构运动简图，已知离
15，锥面接触平均半径合器传递功率N=10kW，转速n=500r/min，锥角α=?
R＝125mm,摩擦系数f=02.。考虑摩擦离合器工作安全系数K=13.。试确定：
(1)为传递给定功率应施加于构件3上的弹簧压力Q；
(2)在脱开摩擦离合器时，应加在操纵机构杆1上的操作力P(不计操纵机构各运动副的摩擦)。
13．(5分)平均直径(中径)d 222=mm 的单线三角螺纹，当量摩擦系数f v =02.
，要求反行程自锁，则螺纹的最大螺距值应为若干?
14．(5分)如图所示一单缸卧式煤气机，在曲柄轴的两端装有两个飞轮A 和B 。已知曲柄半
径R =250 mm 及换算到曲柄销S 的不平衡质量为50
kg 。欲在两飞轮上各装一平衡质量 m A 和m B ，其回转半径r =600 mm ，试求m A 和m B 的大小和位置。
15．(5分)图示为绕O 点回转的薄片圆盘，在位置1、2处钻孔，r 101=.m ，r 202=.m ，孔部分材料质量分别为m 110=.kg ，m 205=.kg 。为进行静平衡，欲在半径r b
.m =05 的圆周
上钻一孔。试表示出孔的方向b r ,并求出钻去材料的质量m b 。
16．(5分)图示盘形回转件上存在三个偏置质量，已知m 110=
kg ，m 215= kg ，m 310= kg ，r 150= mm ，r 2100= mm ，r 3
70= mm ，设所有不平衡质量分布在同一回转平面内，问应在什么方位上加多大的平衡质径积才能达到平衡？
17．(10分)图示为一鼓轮，上有重块A 、B ，已知它们的质量m A =4
kg ，m B =2 kg ，今欲在平面Ⅰ、Ⅱ上分别加一平衡质量b
m '和b m ''，它们分布在φ1200 mm 的圆周上，使鼓轮达到完全平衡。试求b
m '、b m ''的大小，并在图中画出它的安放位置。
18．(10分)图示的回转构件中有两个不平衡质量m 1和m 2，T '和T ''为选定的校正平面，已
知：1
5 kg m =，m 210= kg ，?1030＝，?20120＝，r 1
100= mm ,r 260= mm ， L =400 mm
，L 1150= mm ，L 2300= mm ，拟在两平面内半径r =150 mm 圆周
上配置平衡质量b
m '和b m ''。试求b m '和b m ''的大小和相位(从Ox 轴正向测量)。
19．(10分)某转子由两个互相错开90?的偏心轮组成，每一偏心轮的质量均为m ，偏心距均为
r ，拟在平衡平面A 、B 上半径为2r 处添加平衡质量，使其满足动平衡条件，试求平衡质
量()b m A 和()b m B 的大小和方向。
20．(10分)图示同一xOy 平面内两质量分别为18 kg m =，2 4 kg m =，绕O 轴等角速旋转，转速n =300 r /min ，r 180= mm ，r 2110= mm ，a =80 mm ，b =40 mm ，求： (1)由于旋转质量的惯性力而在轴承A 和B 处产生的动压力R A 和R B (大小和方向)；
(2)应在此平面上什么方向加多大平衡质量m b (半径r b
mm =100 )才能达到静平衡。
21．(10分)图示为一回转体，其上有不平衡质量m 11= kg ，m 22= kg ，与转动轴线的距离
分别为r 1300= mm ，r 2150= mm 。试计算在P 、Q 两平衡校正面上应加的平衡质径积
()b b m r P 和()b b m r Q 的大小和方位。
22．(10分)图示一双缸发动机的曲轴，两曲拐在同一平面内，相隔180?，每一曲拐的质量为50 kg ，离轴线距离为200 mm ，A 、B 两支承间距离为900 mm ，工作转速
n =3000 r /min 。试求：
(1)支承A 、B 处的动反力大小；
(2)欲使此曲轴符合动平衡条件，以两端的飞轮平面作为平衡平面，在回转半径为500 mm 处
应加平衡质量的大小和方向。
23．(10分)已知图示回转体m 12= kg ，m 24= kg ，r 1200= mm ，r 2120= mm ，若I 、
Ⅱ为校准平面，试求出该两平面中应加的平衡质量b
m '、b m ''(b b 100 mm r r '''==)及方位。
24．(10分)一转子上有两个不平衡质量m 1200= kg ，2100 kg m =，r 150= mm ，
r 240=mm ，选定平面Ⅰ、Ⅱ为平衡校正面，若两个平面内平衡质量的回转半径为
r r bI bII mm ==60 ，求平衡质量m bI 、m bII 的大小及方位。
25．(10分)图示一钢质圆盘。盘厚δ=20 mm ，在向径r 1100= mm 处有一直径d =50 mm
的通孔，向径r 2200= mm 处有一重量为2 N 的重块，为使圆盘满足静平衡条件，拟在向径
r =200 mm
的圆周上再钻一通孔，试求此通孔的直径和方位(钢的重度
γ=?-76105.N /mm
3
)。
26．(5分)在图示的盘形回转体中，各偏心质量大小及分布特征如下：
1 3 kg m =，r 180= mm ，θ1=60o
；
2 2 kg m =，r 280= mm ，θ2=150o
； 3 2 kg m =，r 360= mm ，θ3=225o 。
若在半径为r b
mm =60 处加平衡质量，使转子满足静平衡条件，求平衡质量的大小和方位？
27．(5分)图示一盘形回转体，其上有四个不平衡质量，它们的大小及质心到回转轴线的距离
分别为：m 110=kg ，m 214= kg ，m 316= kg ，420 kg m =，r 1200= mm ，
r 2400=mm ，r 3300= mm ，r 4140= mm ，欲使该回转体满足静平衡条件，试求需加平衡质径积m r b b 的大小和方位。
28．(5分)图示一曲柄滑块机构,给定l AB =100 mm ,l BC
=400 mm ，滑块C 的质量m 340=kg ，
质心在C 处。今欲在AB 的延长线上C '
处装上平衡质量m b 来平衡50%滑块第一级惯性力，
(即滑块惯性力中具有与曲柄转动频率相同的频率分量)，设l AC 'mm =50
，试求平衡质量m b 的大小(曲柄和连杆质量不计)。 提示：滑块
C 的加速度变化规律为a l l l C AB AB
BC
≈-+
F H
G I K
J ω??22cos cos ，负号表示与x 轴(A 指向C 、方向相反。
29．(15分)一回转体上有三质量：1 3 kg m =，2 1 kg m =，3 4 kg m =，绕z 轴等角速度旋转，160 mm r =，2140 mm r =，390 mm r =，其余尺寸如图示，试用图解法求应在平面
Ⅰ和Ⅱ处各加多大平衡质量才能得到动平衡(设平衡质量m bI 和m bII 离转动轴线的距离r bI 、
r bII 为r r bI bII mm ==100 )。
30．(15分)高速水泵的凸轮轴系由三个互相错开120?的偏心轮组成，每一偏心轮的质量为
m ，
其偏心距为r ，设在平衡平面A 和B 上各装一个平衡质量m A 和m B ，其回转半径为2r ，其 他尺寸如图示。试求m A 和m B 的大小和方向(可用图解法)。
七、证明题(15小题,共190.0分)
1．(10分)已知滑杆端点A 作用有驱动力P ，夹角为α，2
l
AB BC ==
,摩擦系数为f ,杆重力忽略不计。求：
(1)P 力拉动滑杆时的效率η。
(2)P 力能拉动滑杆时α最大值不能大于多少？
机械原理试题1doc资料
机械是（机器和机构）的总称。 1．构件是机构中的（运动）单元体。 2．在平面机构中若引入一个高副将引入（1）个约束，而引入一个低副将引入（2）个约束。 3．从机构结构观点来看，任何机构都是由机架、原动件和从动件三部分组成。 5．构件的自由度是指（构件的独立运动参数）；机构的自由度是指（机构的独立运动参数）。 6．由两个构件直接接触而组成的（可动联接）称为运动副。 7．两个构件通过（点或线）接触而构成的运动副称为高副。 8．两个构件通过（面）接触而构成的运动副称为低副。 9．运动链是指构件通过运动副的联接而构成的相对可动的系统称为运动链。 10．两个以上的构件在同一处以（转动）副相联接，就构成复合铰链。 11．机构中某些构件所具有的不影响其他构件运动的自由度称为 （局部自由度）。 12．不产生实际约束效果的重复约束称为（虚约束）。 13．当两个构件组成移动副时其瞬心位于（垂直于导路的无穷远处）。 14．当两个构件组成转动副时其瞬心位于（转动副的中心）。 15．当两个构件组成纯滚动高副时其瞬心位于接触点处。 16．两互作平面运动的构件上绝对速度相等的瞬时重合点称为（速度瞬心）17．求机构的不直接相联接的各构件的瞬心时，可应用三心定理来求。 18．从受力观点分析，移动副的自锁条件是驱动力作用线位于摩擦角内。转动副的自锁条件是驱动力作用线与摩擦圆相交。 19．槽面摩擦力比平面摩擦力大，是因为当量摩擦系数大 精品文档 20. 机械中，V带比平带应用广泛，从摩擦角度来看，其主要原因是 V带为槽面摩擦。，当量摩擦系数 fv 大
21. 运动副中法向反力（或正压力）和摩擦力的合力，称为运动副中的总反力。] 22. 总反力与法向反力之间的夹角称为摩擦角。 23. 驱使机械运动的力称为驱动力阻止机械运动的力称为阻抗力。 24. 机械的输出功与输入功之比称为机械效率。 25. 速度影象原理和加速度影象原理只能应用于同一构件上的各点。 26. 一个运动矢量方程只能求解 2 个未知量。 27. 从效率来分析，机械的自锁条件是n< 0 o 28. 在铰链四杆机构中，与机架相连的杆称为—连架杆。 29 .在平面四杆机构中，作平面复杂运动的构件称为一连杆。 30. 在平面四杆机构中，与机架构成整转副的连架杆称为—曲柄， 与机架构成摆转副的连架杆称为一摇杆。 31. 铰链四杆机构的三基本形式为曲柄摇杆机构；双曲柄机构；双摇杆机构o 32. 对心曲柄滑块机构中若以曲柄为机架，则将演化成—导杆机构 33. 在铰链四杆机构中，当最短杆和最长杆长度之和大于其他连杆长度之和时，只能得到—双摇杆机构。 34. 在曲柄摇杆机构中，若将摇杆的长度增到无穷大就演化为—曲柄滑块机构。 35. 凸轮机构的压力角是从动件所受的力与力作用点速度方向所夹的锐角。 36. 凸轮机构推杆常用的四种运动规律为：A.等速运动，B.等加等减运动，C.余弦加速度，D.正弦加速度。其中，仅适用于低速运动的运动规律为等速运动规律。有刚性冲击的运动规律为等速运动规律。有柔性冲击的运动规律为等加速等减速运动规律和余弦加速度运动规律。适用于高速运动的运动规律为正弦加速度运动规律。 37. 用于平行轴间传动的齿轮机构有直齿；斜齿和人字齿轮机构精品文档 38．用于相交轴间传动的齿轮机构有（圆锥齿轮机构）。 39．用于交错轴间传动的齿轮机构有交错轴斜齿轮机构和蜗杆蜗轮机构。40．过两啮合齿廓接触点所做的两齿廓公法线与两轮连心线的交点称为两轮的节点。
机械原理试卷及答案
XX 大学学年第二学期考试卷（A 卷） 课程名称： 机械原理 课程类别： 必修 考试方式： 闭卷 注意事项：1、本试卷满分100分。 2、考试时间 120分钟。 : 一、单项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个正确 答案，并将正确答案的选项填在题后的括号内。每小题2分，共20分） 1. 以移动副相连接的两构件的瞬心在 ( B ) / A ．转动副中心处 B. 垂直于导路方向的无穷远处 C. 接触点处 D. 过接触点两高副元素的公法线上 2. 有一四杆机构，其极位夹角为11°，则行程速比系数K 为 ( D ) A. 0 B. C. 1 D. 3. 以下哪种情况不会发生机械自锁 ( D ) A. 效率小于等于零 B. 作用在移动副上的驱动力在摩擦角之内 C. 生产阻抗力小于等于零 D. 轴颈上的驱动力作用在摩擦圆之外 4. 有一四杆机构，杆长分别为17mm ，38mm ，42.5mm ，44.5mm ，长度为17mm 的杆为连架杆，长度为44.5mm 的杆为机架，则此四杆机构为 ( A ) A. 曲柄摇杆机构 B. 双曲柄机构 ^ C. 双摇杆机构 D. 无法确认 5. 下列凸轮推杆运动规律中既无刚性冲击也无柔性冲击的是 ( C ) 系（部） ： 专业 班级： 姓名： 学号： 装 订 线 内 不 要 答 题
A. 一次多项式 B. 二次多项式 C. 五次多项式 D. 余弦加速度 6. 直齿圆柱齿轮的齿数为19，模数为5mm ，* a h =1，则齿顶圆半径为 ( C ) A. 47.5 mm B. 50 mm C. 52.5 mm D. 55 mm 7. 连杆机构的传动角愈大，对机构的传力愈 ( B ) A. 不利 B. 有利 C. 无关 D. 不确定 （ 8. 当凸轮轮廓出现失真现象时，凸轮理论廓线的曲率半径ρ与滚子半径r r 满足以下关系 ( A ) A. ρ
机械原理试题及答案(试卷+答案)
2013年机械原理自测题（一） 一．判断题（正确的填写“ ”，错误的填写“ ”） （ 分） 、根据渐开线性质，基圆内无渐开线，所以渐开线齿轮的齿根圆必须设计比基圆大。 （ ） 、对心的曲柄滑块机构，其行程速比系数 一定等于一。 （ ） 、在平面机构中，一个高副引入二个约束。 （ ） 、在直动从动件盘形凸轮机构中，若从动件运动规律不变，增大基圆半径， 则压力角将减小 （ ） 、在铰链四杆机构中，只要满足杆长和条件，则该机构一定有曲柄存在。 （ ） 、滚子从动件盘形凸轮的实际轮廓曲线是理论轮廓曲线的等距曲线。 （ ） 、在机械运动中，总是有摩擦力存在，因此，机械功总有一部分消耗在克服摩擦力上。 （ ） 、任何机构的从动件系统的自由度都等于零。 （ ） 、一对直齿轮啮合传动，模数越大，重合度也越大。 （ ） 、在铰链四杆机构中，若以曲柄为原动件时，机构会出现死点位置。。
（ ） 二、填空题。 （ 分） 、机器周期性速度波动采用（ 飞 轮 ）调节，非周期性速度波动采用（ 调 速 器 ）调节。 、对心曲柄滑块机构的极位夹角等于（ ）所以（没有 ）急回特性。 、渐开线直齿圆柱齿轮的连续传动条件是（ 重合度大于或 等于 ）。 、用标准齿条形刀具加工标准齿轮产生根切的原因是（齿条形刀具齿顶线超过极限啮合点 ）。 、三角螺纹比矩形螺纹摩擦（ 大 ），故三角螺纹多应用（ 联接 ），矩形螺纹多用于（ 传递运动和动力 ）。 三、选择题 （ 分） 、齿轮渐开线在（ ）上的压力角最小。 ） 齿根圆 ； ）齿顶圆； ）分度圆； ）基圆。 、静平衡的转子（ ① ）是动平衡的。动平衡的转子（ ②）是静平衡的 。 ① ）一定 ； ）不一定 ； ）一定不。 ② ）一定 ； ）不一定： ）一定不。
机械原理考试试题及答案详解 (1)
机械原理模拟试卷 一单向选择(每小题1分共10分) 1. 对心直动尖顶盘形凸轮机构的推程压力角超过了许用值时，可采用措施来解决。 （A 增大基圆半径 B 改为滚子推杆 C 改变凸轮转向） 2. 渐开线齿廓的形状取决于的大小。 （A 基圆 B 分度圆 C 节圆） 3. 斜齿圆柱齿轮的标准参数指的是上的参数。 （A 端面 B 法面 C 平面） 4. 加工渐开线齿轮时，刀具分度线与轮坯分度圆不相切，加工出来的齿轮称为齿轮。 （A 标准 B 变位 C 斜齿轮） 5. 若机构具有确定的运动，则其自由度原动件数。 ( A 大于 B 小于 C 等于) 6. 两齿轮的实际中心距与设计中心距略有偏差，则两轮传动比__ _____。 ( A 变大 B 变小 C 不变 ) 7.拟将曲柄摇杆机构改变为双曲柄机构，应取原机构的_____ __作机架。 ( A 曲柄 B 连杆 C 摇杆 ) 8. 行星轮系是指自由度。 （ A 为1的周转轮系 B 为1的定轴轮系 C 为2的周转轮系） 9. 若凸轮实际轮廓曲线出现尖点或交叉，可滚子半径。 ( A 增大 B 减小 C 不变) 10.平面连杆机构急回运动的相对程度，通常用来衡量。 ( A 极位夹角θ B 行程速比系数K C 压力角α) 二、填空题(每空1分共10分) 1. 标准渐开线直齿圆锥齿轮的标准模数和压力角定义在端。 2. 图(a)，(b)，（c）中，S为总质心，图中转子需静平衡，图中转子需动平衡。
3. 平面移动副自锁条件是，转动副自锁条件是。 4. 周期性速度波动和非周期性速度波动的调节方法分别为应用和。 5. 惰轮对并无影响，但却能改变从动轮的。 6. 平面连杆机构是否具有急回运动的关键是。 三、简答题(每小题6分共24分) 1. 什么是运动副、低副、高副？试各举一个例子。平面机构中若引入一个高副将带入几个约束？若引入一个低副将带入几个约束？ 2．何谓曲柄？铰链四杆机构有曲柄存在的条件是什么？当以曲柄为主动件时，曲柄摇杆机构的最小传动角将可能出现在机构的什么位置？ 3．什么是渐开线齿廓的根切现象？产生根切原因是什么？标准直齿圆柱齿轮不根切的最小齿数是多少？ 4．如图所示平面四杆机构，试回答： (1) 该平面四杆机构的名称； (2) 此机构有无急回运动，为什么？ (3) 此机构有无死点，在什么条件下出现死点； (4) 构件AB为主动件时，在什么位置有最小传动角。 四、计算题（共36分) 1. 图所示穿孔式计算机中升杆和计算卡停止机构，有箭头标记的为原动件，试判断此机构运动是否确定。（若有复合铰链、局部自由度、虚约束请指出来）（8分） 2. 在电动机驱动的剪床中，作用在剪床主轴上的阻力矩M r的变化规律如图所示，等效驱动力矩I H
机械原理试题及答案试卷答案
机械原理试题及答案试 卷答案 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】
2013年机械原理自测题（一） 一．判断题（正确的填写“T”，错误的填写“F”）（20分） 1、根据渐开线性质，基圆内无渐开线，所以渐开线齿轮的齿根圆必须设计比基圆大。 （ F ） 2、对心的曲柄滑块机构，其行程速比系数K一定等于一。 （ T ） 3、在平面机构中，一个高副引入二个约束。 （ F ） 4、在直动从动件盘形凸轮机构中，若从动件运动规律不变，增大基圆半径， 则压力角将减小 （ T ） 5、在铰链四杆机构中，只要满足杆长和条件，则该机构一定有曲柄存在。（ F ） 6、滚子从动件盘形凸轮的实际轮廓曲线是理论轮廓曲线的等距曲线。 （ T ）7、在机械运动中，总是有摩擦力存在，因此，机械功总有一部分消耗在克服摩擦力上。 （ T ） 8、任何机构的从动件系统的自由度都等于零。（ T ） 9、一对直齿轮啮合传动，模数越大，重合度也越大。 （ F ） 10、在铰链四杆机构中，若以曲柄为原动件时，机构会出现死点位置。。（ F ） 二、填空题。（10分） 1、机器周期性速度波动采用（飞轮）调节，非周期性速度波动采用（调速器）调节。 2、对心曲柄滑块机构的极位夹角等于（ 0 ）所以（没有）急回特性。 3、渐开线直齿圆柱齿轮的连续传动条件是（重合度大于或 等于1 ）。 4、用标准齿条形刀具加工标准齿轮产生根切的原因是（齿条形刀具齿顶线超过极限啮合点N1 ）。 5、三角螺纹比矩形螺纹摩擦（大），故三角螺纹多应用（
联接 ），矩形螺纹多用于（ 传递运动和动力 ）。 三、选择题 （10分） 1、齿轮渐开线在（ ）上的压力角最小。 A ） 齿根圆 ； B ）齿顶圆； C ）分度圆； D ）基圆。 2、静平衡的转子（ ① ）是动平衡的。动平衡的转子（ ②）是静平衡的 。 ①A ）一定 ； B ）不一定 ； C ）一定不。 ②A ）一定 ； B ）不一定： C ）一定不。 3、满足正确啮合传动的一对直齿圆柱齿轮，当传动比不等于一时，他们的渐开线齿形是（ ）。 A ）相同的； B ）不相同的。 4、对于转速很高的凸轮机构，为了减小冲击和振动，从动件运动规律最好采用（ ）的运动规律。 A ）等速运动； B ）等加等减速运动 ； C ）摆线运动。 5、机械自锁的效率条件是（ ）。 A ）效率为无穷大： B ）效率大于等于1； C ）效率小于零。 四、计算作图题： （共60分） 注：凡图解题均需简明写出作图步骤，直接卷上作图，保留所有作图线。 1、计算下列机构的自由度。 （10分） F = 3×8－2×11 = 2 F = 3×8－2×11 － 1 = 1 2、在图4-2所示机构中，AB = AC ，用瞬心法说明当构件1以等角速度转动时，构件3与机架夹角Ψ为多大时，构件3的 ω3 与ω1 相等。 （10分） 当ψ = 90°时，P13趋于无穷远处， 14 133413P P P P =∴
机械原理试卷2答案
《机械原理与设计》（一）（答案） 班级： 姓名： 一 二 三 四 五 六 七 八 九 总 分 一、 计算图示机构的自由度自由度,若含复合铰链, 局部自由度或虚约束请明确指出,并说明原动件数是否合适。（10） 解: 7=n ,9=L P ,1=H P 自由度:21927323=-?-?=--=H L P P n F 二、用速度瞬心法求出图示机构C 点的速度方向。（10） 解: 等宽 复合 虚 46P 56 P 34 P 35 P 36 P 90v
三、破碎机原理简图如图所示.设要破碎的料块为圆柱形,其重量忽略不计, 料块和动鄂板之间的摩擦系数是f .求料块被夹紧又不会向上滑脱时鄂板夹角α 应多大?。（10） 解： 不考虑料块的重量时，料块的受力方程为： ??αcos )-cos(21F F = ??αsin )-sin(21F F ≤ 式中：f arctan =? 联立两个方程得： ??αtan )-tan(≤ ??α≤- 料块被夹紧又不会向上滑脱时鄂板夹角α应为: ?α2≤ 四、图示凸轮机构中, 凸轮廓线为圆形,几何中心在B 点.请标出:（10） 1）凸轮的理论廓线； 2）凸轮的基圆； 3）凸轮机构的偏距圆； 4）凸轮与从动件在D 点接触时的压力角； 5）凸轮与从动件从在C 接触到在D 点接触时凸轮转过的角度。 2F 1 F ?? α ?+- 90
解： 凸轮与从动件从在C接触到在D点接触时凸轮转过的角度为:ψ 五、图中给出了一对齿轮的齿顶圆和基圆，轮1为主动轮且实际中心距大 ，于标准中心距，试在此图上画出齿轮的啮合线，并标出：极限啮合点N1、N 2 实际啮合的开始点和终止点B 、B1，啮合角'α，节圆并说明两轮的节圆是否 2 与各自的分度圆重合。（10） 解：
《机械原理》试题及答案
试题 1 3、 转动副的自锁条件是 驱动力臂≤摩擦圆半径 。 一、选择题（每空 2 分，共 10 分） 4、 斜齿轮传动与直齿轮传动比较的主要优点： 啮合性能好，重合度大，结构紧凑 。 1、平面机构中，从动件的运动规律取决于 D 。 A 、从动件的尺寸 B 、 机构组成情况 C 、 原动件运动规律 D 、 原动件运动规律和机构的组成情况 2、一铰链四杆机构各杆长度分别为30mm ，60mm ，80mm ，100mm ，当以 30mm 5、 在周转轮系中，根据其自由度的数目进行分类：若其自由度为 2，则称为 差动轮 系 ，若其自由度为 1，则称其为 行星轮系 。 6、 装有行星轮的构件称为 行星架（转臂或系杆） 。 7、 棘轮机构的典型结构中的组成有： 摇杆 、 棘爪 、 棘轮 等。 三、简答题（15 分） 1、 什么是构件？ 的杆为机架时，则该机构为 A 机构。 答：构件：机器中每一个独立的运动单元体称为一个构件；从运动角度讲是不可再分的 A 、双摇杆 B 、 双曲柄 C 、曲柄摇杆 单位体。 2、 何谓四杆机构的“死点”？ 答：当机构运转时，若出现连杆与从动件共线时，此时γ=0，主动件通过连杆作用于从 D 、 不能构成四杆机构 动件上的力将通过其回转中心，从而使驱动从动件的有效分力为零，从动件就不能运动， 3、凸轮机构中，当推杆运动规律采用 C 时，既无柔性冲击也无刚性冲击。 A 、一次多项式运动规律 B 、 二次多项式运动规律 C 、正弦加速运动规律 D 、 余弦加速运动规律 4、平面机构的平衡问题中，对“动不平衡”描述正确的是 B 。 A 、只要在一个平衡面内增加或出去一个平衡质量即可获得平衡 B 、 动不平衡只有在转子运转的情况下才能表现出来 机构的这种传动角为零的位置称为死点。 3、 用范成法制造渐开线齿轮时，出现根切的根本原因是什么？避免根切的方法有哪 些？ 答：出现根切现象的原因：刀具的顶线（不计入齿顶比普通齿条高出的一段c*m ）超过 了被切齿轮的啮合极限点 N 1，则刀具将把被切齿轮齿根一部分齿廓切去。 避免根切的方法：（a ）减小齿顶高系数 ha*.(b)加大刀具角α.(c)变位修正 四、计算题（45 分） 1、 计算如图 1 所示机构的自由度，注意事项应说明？（5*2） C 、静不平衡针对轴尺寸较小的转子（转子轴向宽度 b 与其直径 D 之比 b/D<0.2） D 、 使动不平衡转子的质心与回转轴心重合可实现平衡 5、渐开线齿轮齿廓形状决定于 D 。 A 、模数 C D E C D B B F G B 、 分度圆上压力角 A A C 、齿数 D 、 前 3 项 a b 二、填空题（每空 2 分，共 20 分） 1、 两构件通过面接触而构成的运动副称为 低副 。 2、 作相对运动的三个构件的三个瞬心必 在同一条直线上 。 图 1 小题 a ：其中 A 、B 处各有一个转动副，B 处有一个移动副，C 、D 处的移动副记作一个 1 《机械原理》试题及答案
机械原理试卷答案
《机械原理与设计》（一）（答案） 班级： 姓名： 一 二 三 四 五 六 七 八 九 总分 一、填空题（共25分，每一空1分） 1． 在平面机构中若引入H P 个高副将引入 2H P 个约束，而引入L P 个 低副将引入 L P 个约束，则活动构件数n 、约束数与机构自由度 F 的关系是32L H F n P P =--。 2． 机构具有确定运动的条件是: 机构的原动件数等于机构的自由度 数；若机构自由度Ｆ>0，而原动件数
压力角相等 ； 螺旋角大小相等且旋向相同 。 7． 能实现间歇运动的机构有棘轮机构 ;槽轮机构;不完全齿轮机构。 8．当原动件为整周转动时，使执行构件能作往复摆动的机构有 曲柄摇杆机构 ；摆动从动件圆柱凸轮机构；摆动从动件空间凸轮机构或多杆机构或组合机构等 。 9．等效质量和等效转动惯量可根据等效原则：等效构件的等效质量或等效转动惯量所具有的动能等于原机械系统的总动能来确定。 10．刚性转子静平衡条件是 不平衡质量所产生的惯性力的矢量和等 于零 ；而动平衡条件是不平衡质量所产生的惯性力和惯性力矩的矢量都等于零 。 二、 （5分）题二图所示，已知： BC //DE //GF ，且分别相等，计算平面机构的自由度。若存在复合铰链、局部自由度及虚约束，请指出。 题二图 n= 6 P L = 8 P H =1 3236281L H F n P P =--=?-?-＝1 三、（10分）在图示铰链四杆机构中，已知：l BC =50mm ，l CD =35mm ， l AD =30mm ，AD 为机架，若将此机构为双摇杆机构，求l AB 的取值范围。
(完整版)机械原理知识点归纳总结
第一章绪论 基本概念：机器、机构、机械、零件、构件、机架、原动件和从动件。 第二章平面机构的结构分析 机构运动简图的绘制、运动链成为机构的条件和机构的组成原理是本章学习的重点。 1. 机构运动简图的绘制 机构运动简图的绘制是本章的重点，也是一个难点。 为保证机构运动简图与实际机械有完全相同的结构和运动特性，对绘制好的简图需进一步检查与核对（运动副的性质和数目来检查）。 2. 运动链成为机构的条件 判断所设计的运动链能否成为机构，是本章的重点。 运动链成为机构的条件是：原动件数目等于运动链的自由度数目。 机构自由度的计算错误会导致对机构运动的可能性和确定性的错误判断，从而影响机械设计工作的正常进行。 机构自由度计算是本章学习的重点。 准确识别复合铰链、局部自由度和虚约束，并做出正确处理。 (1) 复合铰链 复合铰链是指两个以上的构件在同一处以转动副相联接时组成的运动副。 正确处理方法：k个在同一处形成复合铰链的构件，其转动副的数目应为(k-1)个。 (2) 局部自由度 局部自由度是机构中某些构件所具有的并不影响其他构件的运动的自由度。局部自由度常发生在为减小高副磨损而增加的滚子处。 正确处理方法：从机构自由度计算公式中将局部自由度减去，也可以将滚子及与滚子相连的构件固结为一体，预先将滚子除去不计，然后再利用公式计算自由度。 (3) 虚约束 虚约束是机构中所存在的不产生实际约束效果的重复约束。 正确处理方法：计算自由度时，首先将引入虚约束的构件及其运动副除去不计，然后用自由度公式进行计算。 虚约束都是在一定的几何条件下出现的，这些几何条件有些是暗含的，有些则是明确给定的。对于暗含的几何条件，需通过直观判断来识别虚约束；对于明确给定的几何条件，则需通过严格的几何证明才能识别。 3. 机构的组成原理与结构分析 机构的组成过程和机构的结构分析过程正好相反，前者是研究如何将若干个自由度为零的基本杆组依次联接到原动件和机架上，以组成新的机构，它为设计者进行机构创新设计提供了一条途径；后者是研究如何将现有机构依次拆成基本杆组、原动件及机架，以便对机构进行结构分类。 第三章平面机构的运动分析 1．基本概念：速度瞬心、绝对速度瞬心和相对速度瞬心（数目、位置的确定），以及“三心定理”。 2．瞬心法在简单机构运动分析上的应用。 3．同一构件上两点的速度之间及加速度之间矢量方程式、组成移动副两平面运动构件在瞬时重合点上速度之间和加速度的矢量方程式，在什么条件下，可用相对运动图解法求解？ 4．“速度影像”和“加速度影像”的应用条件。 5．构件的角速度和角加速度的大小和方向的确定以及构件上某点法向加速度的大小和方向的确定。 6．哥氏加速度出现的条件、大小的计算和方向的确定。 第四章平面机构的力分析 1．基本概念：“静力分析”、“动力分析”及“动态静力分析” 、“平衡力”或“平衡力矩”、“摩擦角”、“摩擦锥”、“当量摩擦系数”和“当量摩擦角”（引入的意义）、“摩擦圆”。 2．各种构件的惯性力的确定： ①作平面移动的构件； ②绕通过质心轴转动的构件；
机械原理期末试卷+答案
一、单项选择题（每项1分，共11分） 1．渐开线齿轮齿条啮合时，若齿条相对齿轮作远离圆心的平移，其啮合角（）。 A)增大； B)不变； C)减少。 2．为保证一对渐开线齿轮可靠地连续传动，应使实际啮合线长度（）基圆齿距。 A)等于； B)小于； C)大于。 3．槽轮机构所实现的运动变换是（）。 A)变等速连续转动为不等速连续转动 B)变转动为移动 C)变等速连续转动为间歇转动 D)变转动为摆动 4．压力角是在不考虑摩擦情况下，作用力与作用点的（）方向的夹角。 A)法线； B)速度； C)加速度； D)切线； 5．理论廓线相同而实际廓线不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮，其推杆的运动规律是（）。 A)相同的； B)不相同的； C)不一定的。 6．飞轮调速是因为它能（①）能量，装飞轮后以后，机器的速度波动可以（②）。 ① A)生产； B)消耗； C)储存和放出。 ② A)消除； B)减小； C)增大。 7．作平面运动的三个构件有被此相关的三个瞬心。这三个瞬心（）。 A)是重合的； B)不在同一条直线上； C)在一条直线上的。 8．渐开线标准齿轮在标准安装情况下，两齿轮分度圆的相对位置应该是 （）。 A)相交的； B)分离的； C)相切的。 9．齿轮根切的现象发生在（）的场合。 A) 模数较大； B)模数较小； C)齿数较多； D)齿数较少 10．直齿圆柱齿轮重合度εα= 表示单齿啮合的时间在齿轮转过一个基圆齿距的时间内占（）。 A) 40%； B) 60%； C) 25% 二、填空题（19分）[每空1分] 1．机构中的速度瞬心是两构件上（）为零的重合点，它用于平面机构（）分析。 2．下列机构中，若给定各杆长度，以最长杆为连架杆时，第一组为（）机构；第二组为（）机构。 (1) a = 250 b = 200 c = 80 d = 100； (2) a = 90 b = 200 c = 210 d = 100 。 3.机构和零件不同，构件是（），而零件是（）。 4．凸轮的基圆半径越小，则机构尺寸（）,但过于小的基圆半径会导致压力角（）。
机械原理试卷及答案
机械原理试卷 一、计算图示机构的自由度（10分） 二、如下图所示行程速度变化系数为1 的曲柄摇杆机构，已知曲柄连架杆固定铰链 中心处图示机架平面（直线OO’）位置上，并已知摇杆的两个极限位置C1D，C2D及摇杆长度CD= C1D=C2D，求其余三个构件的杆长。（15 分） 三、如图所示凸轮机构，凸轮廓为以A为圆心，R为半径的圆，凸轮逆时针方向回 转，要求：（15分） 1．说出该凸轮机构的名称； 2．标出凸轮基圆半径r0； 3．标出从动件从B点接触到C点接触凸轮转过的角度Φ； 4．标出从动件从B点接触到C点接触从动件位移S； 5．标出从动件从B点接触时从动件压力角αB；
四、图示复合轮系中，各齿轮齿数如图中括号中所示，求传动比i1H。（10分） 五、图示曲柄滑块机构中，曲柄1上作用驱动力距M，滑块3上作用阻力F。若不 计各活动构件质量，标出机构在图示位置时各运动副总反力作用线（给定摩擦角）（15分）
φ 六、某内燃机的曲柄输出力矩M d与曲柄转角φ关系曲线如图所示，运动周期为 T=180度，曲柄转速为600r/min，如用此内燃机驱动一阻力为常量的机械，并要求不均匀系数δ=0.01，求在主轴上应装的飞轮转动惯量J F（不考虑其它构件的转动惯量）（15分） 七、摆动导杆机构，已知机构运动简图，原动件为1以等角速度ω1逆时针方向回转，用相对运动图解法求在图示位置时， 1．构件3的角速度ω3，角加速度α3的大小及方向； 2．构件3 上D点的速度和加速度的大小和方向； （注：所求各量大小用公式表示，不必计算出数值大小）（20分）
机械原理试卷答案 一、解：------------------------------------------------------------------------------------------10分 F=3×7－2×10－0＝1 二、解：------------------------------------------------------------------------------------------15分 AB ＋BC ＝AC 2＝42.5 BC －AB ＝AC 1＝20.5, ∴AB =11, BC =31.5 三、解-------------------------------------------------------------15分 1）它是滚子从动件盘形凸轮机构------------------------------3分 2）如图所示------------------------------------------------3分 3）如图所示------------------------------------------------3分 4）如图所示------------------------------------------------3分 5）如图所示------------------------------------------------3分 四、解-------------------------------------------------------------------------------------------10分 区分轮系----------------------------------------------------5分 行星轮系H K ------541321' 分别计算----------------------------------------------------5分 在K ---321中 20 60233113-=-=--=z z n n n n i k k K
机械原理模拟试卷二及答案
机械原理模拟试卷(二) 一、填空题(每题2分,共２０分) 1。速度与加速度得影像原理只适用于上。 ( ① 整个机构② 主动件③ 相邻两个构件④ 同一构件 ) 2。两构件组成平面转动副时,则运动副使构件间丧失了得独立运动。 ( ①二个移动② 二个转动③ 一个移动与一个转动 ) ３。已知一对直齿圆柱齿轮传动得重合εα＝１、13,则两对齿啮合得时间比例为。( ① 113％② 13％③ 87％④ 100％) 4、具有相同理论廓线,只有滚子半径不同得两个对心直动滚子从动件盘形凸轮机构,其从动件得运动规律 ,凸轮得实际廓线。 ( ① 相同②不相同③ 不一定 ) ５。曲柄滑块机构若存在死点时,其主动件必须就是,在此位置与共 线、 ( ① 曲柄② 连杆③ 滑块) 6。渐开线齿轮传动得轴承磨损后,中心距变大,这时传动比将。 ( ① 增大②减小③ 不变 ) ７、若发现移动滚子从动件盘形凸轮机构得压力角超过了许用值,且实际廓线又出现变尖,此时应采取得措施就是。?( ①减小滚子半径② 加大基圆半径③ 减小基圆半径) 8. 周转轮系有与两种类型。 9。就效率观点而言,机器发生自锁得条件就是、 1０。图示三凸轮轴得不平衡情况属于不平衡,应选择个平衡基面予以平衡。 二、简答题 ( 每题５分,共 25 分 )?1.计算图示机构自由度,若有复合铰链、局部自由度及虚约束需指出、 2。图示楔块机构,已知:P为驱动力,Ｑ为生产阻力,f为各接触平面间得滑动摩擦系数,试作: (1) 摩擦角得计算公式φ＝ ;?(2) 在图中画出楔块2得两个摩擦面上所受到得全反力R12, Ｒ32两个矢量。
3.试在图上标出铰链四杆机构图示位置压力角α与传动角γ、 4。图示凸轮机构。在图中画出凸轮得基圆、偏距圆及理论廓线。 三、图示正弦机构得运动简图。已知:原动件1以等角速度ω1=100rad/s转动,杆长LAB= 40m ｍ,φ1＝45,试用矢量方程图解法求该位置构件3得速度V3与加速度ａ３、(取比例尺μv =０、1ms-1/mm,μa=１0mｓ-2/mm) (10分) 四、图示曲柄摇杆机构运动简图,所用比例尺为μl=1ｍm/mm。试作: (１5分) 1.画出摇杆在两个极限位置时得机构位置图,并标出摇杆CＤ得摆角φ;? 2.标出极位夹角θ;?3。计算行程速比系数K; ４.将该机构进行修改设计:LAＢ、ＬBC、K保持不变,使摆角φ=２θ,试用图解法求摇杆长度ＬＣＤ及机架长度LAD、 (在原图上直接修改)
机械原理复习试题与答案1
中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案 机械原理 一、填空题： 1.机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于。 2.同一构件上各点的速度多边形必相似于对应点位置组成的多边形。 3.在转子平衡问题中，偏心质量产生的惯性力可以用相对地表示。 4.机械系统的等效力学模型是具有等效转动惯量，其上作用有等效力矩的等效构件。 5.无急回运动的曲柄摇杆机构，极位夹角等于，行程速比系数等于。 6.平面连杆机构中，同一位置的传动角与压力角之和等于。 7.一个曲柄摇杆机构，极位夹角等于36o，则行程速比系数等于。 8.为减小凸轮机构的压力角，应该增大凸轮的基圆半径。 9.凸轮推杆按等加速等减速规律运动时，在运动阶段的前半程作等加速运动，后半程 作等减速运动。 10.增大模数，齿轮传动的重合度不变；增多齿数，齿轮传动的重合度增大。 11.平行轴齿轮传动中，外啮合的两齿轮转向相，内啮合的两齿轮转向相。 12.轮系运转时，如果各齿轮轴线的位置相对于机架都不改变，这种轮系是轮系。 13.三个彼此作平面运动的构件共有 3 个速度瞬心，且位于同一条直线。 14.铰链四杆机构中传动角γ为90度，传动效率最大。 15.连杆是不直接和机架相联的构件；平面连杆机构中的运动副均为低副。 16.偏心轮机构是通过扩大转动副半径由铰链四杆机构演化而来的。 17.机械发生自锁时，其机械效率小于等于0 。 18.刚性转子的动平衡的条件是。 19.曲柄摇杆机构中的最小传动角出现在曲柄与机架两次共线的位置时。 20.具有急回特性的曲杆摇杆机构行程速比系数k 1。 21.四杆机构的压力角和传动角互为余角，压力角越大，其传力性能越。 22.一个齿数为Z，分度圆螺旋角为β的斜齿圆柱齿轮，其当量齿数为z/cos3β。 23.设计蜗杆传动时蜗杆的分度圆直径必须取值，且与其模数相匹配。 24.差动轮系是机构自由度等于 2 的周转轮系。
机械原理试题及答案2份
试题1 一、填空题（每小题2分，共20分） 1、 平面运动副的最大约束数为2个，最小约束数为 1个。 2、 当两构件组成转动副时，其相对速度瞬心在转动副中心处。 3、 对心曲柄滑块机构，若以连杆为机架，则该机构演化为曲柄摇块机构。 4、 传动角越大，则机构传力性能越好。 5、 凸轮机构推杆的常用运动规律中，二次多项式运动规律具有柔性冲击。 6、 蜗杆机构的标准参数从中间平面中取。 7、 常见间歇运动机构有：棘轮机构、槽轮机构等。 8、 为了减小飞轮的重量和尺寸，应将飞轮装在高速轴上。 9、 实现往复移动的机构有：曲柄滑块机构、凸轮机构等。 10、 外啮合平行轴斜齿轮的正确啮合条件为： 212121n n n n m m ααββ==-=，，。 二、简答题（每小题5分，共25分） 1、何谓三心定理？ 答：三个彼此作平面运动的构件的三个瞬心必位于同一直线上。 2、 简述机械中不平衡惯性力的危害？ 答：机械中的不平衡惯性力将在运动副中引起附加的动压力，这不仅会增大运动副中的摩擦和构件中的内应力，降低机械效率和使用寿命，而且会引起机械及其基础产生强迫振动。 3、 铰链四杆机构在死点位置时，推动力任意增大也不能使机构产生运动，这与机构的自锁 现象是否相同？试加以说明？ 答：（1）不同。 （2）铰链四杆机构的死点指：传动角=0度时，主动件通过连杆作用于从动件上的力恰好通过其回转中心，而不能使从动件转动，出现了顶死现象。 死点本质：驱动力不产生转矩。 机械自锁指：机构的机构情况分析是可以运动的，但由于摩擦的存在，却会出现无论如何增大驱动力，也无法使其运动的现象。 自锁的本质是：驱动力引起的摩擦力大于等于驱动力的有效分力。 4、 棘轮机构与槽轮机构均可用来实现从动轴的单向间歇转动，但在具体的使用选择上，又 有什么不同？ 答：棘轮机构常用于速度较低和载荷不大的场合，而且棘轮转动的角度可以改变。槽轮机构较棘轮机构工作平稳，但转角不能改变。 5、 简述齿廓啮合基本定律。 答：相互啮合传动的一对齿轮，在任一位置时的传动比，都与其连心线被其啮合齿廓在接触
机械原理试卷自测含答案
一、选择题（每题2分，共20分） 1、铰链四杆机构的压力角是指在不计算摩擦情况下连杆作用于（）上的力与该力作用点速度所夹的锐角。A．主动件B．从动件C．机架D．连架杆 2、一个K大于1的铰链四杆机构与K=1的对心曲柄滑块机构串联组合，该串联组合而成的机构的行程变化系数K（）。 A．大于1B．小于1C．等于1D．等于2 3、平面四杆机构中，是否存在死点，取决于（）是否与连杆共线。 A．主动件B．从动件C．机架D．摇杆 4、渐开线上某点的压力角是指该点所受压力的方向与该点（）方向线之间所夹的锐角。 A.绝对速度 B.相对速度 C.滑动速度 D.牵连速度 5、渐开线标准齿轮是指m、α、h a*、c*均为标准值，且分度圆齿厚（）齿槽宽的齿轮。 A.小于 B.大于 C.等于 D.小于且等于 6、机构具有确定运动的条件是（）。 A．机构的自由度大于零B．机构的自由度大于零且自由度数等于原动件数 C．机构的自由度大于零且自由度数大于原动件数D．前面的答案都不对 7、一对渐开线标准直齿圆柱齿轮要正确啮合，它们的（）必须相等。 A．直径B．宽度C.齿数D.模数 8、一渐开线标准斜齿圆柱齿轮与斜齿条传动，法面模数m n＝8mm，法面压力角a n=20°，斜齿轮的齿数Z=20,分度圆上的螺旋角β=20°，则斜齿轮上的节圆直径等于（）mm。 A.170.27 9、在曲柄摇杆机构中，若曲柄为主动件，且作等速转动时，其从动件摇杆作（）。 A．往复等速运动B．往复变速运动C．往复变速摆动D．往复等速摆动 10、两个构件在多处接触构成移动副，各接触处两构件相对移动的方向（）时，将引入虚约束。 A．相同、相平行B．不重叠C．相反D．交叉 11、在一个平面六杆机构中，相对瞬心的数目是（） A．15B．10C．5D．1 12、滑块机构通过（）演化为偏心轮机构。 A．改变构件相对尺寸B．改变构件形状C．改变运动副尺寸D．运动副元素的逆换 二、填空题（每题2分，共20分） 1、机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于。 2、在转子平衡问题中，偏心质量产生的惯性力可以用相对地表示。 3、机械系统的等效力学模型是具有，其上作用有的等效构件。 4、为了减少飞轮的质量和尺寸，应将飞轮安装在轴上。 5、输出功和输入功的比值，通常称为。 6、为减小凸轮机构的压力角，应该凸轮的基圆半径。 7、增大模数，齿轮传动的重合度；增多齿数，齿轮传动的重合度。 8、凸轮机构的运动规律中，如出现速度不连续，则机构将产生冲击；如出现加速度不连续，则机构将产生冲击； 9、具有一个自由度的周转轮系称为轮系，具有两个自由度的周转轮系称为 轮系。 10、移动副的自锁条件是；转动副的自锁条件是。 11、铰链四杆机构中传动角 为，传动效率最大。 12、平面低副具有个约束，个自由度。
机械原理试题及答案
机械原理自测题（二） 一、判断题。（正确的填写“T”，错误的填写“F”）（20分） 1、一对相啮合的标准齿轮，小轮的齿根厚度比大轮的齿根厚度大。（ F ） 2、在曲柄滑块机构中，只要原动件是滑块，就必然有死点存在。（ T ） 3、两构件之间以点、线接触所组成的平面运动副称为高副，它产生两个约 束，而保留一个自由度。（ F） 4、一对直齿轮啮合传动，模数越大，重合度也越大。（F） 5、平面四杆机构有无急回特性取决于极位夹角是否大于零。（T） 6、对于刚性转子，已满足动平衡者，也必满足静平衡。（T） 7、滚子从动件盘形凸轮的基圆半径和压力角应在凸轮的理论轮廓上度量。 （T） 8、在考虑摩擦的转动副中，当匀速转动时，总反力作用线永远切于摩擦圆。 （T） 9、当机构的自由度数大于零，且等于原动件数，则该机构具有确定的相对运动。（T） 10、对于单个标准齿轮来说，节圆半径就等于分度圆半径。（F） 二、填空题；（10分） 1、机器产生速度波动的类型有（周期性）和（非周期性）两种。 2、铰链四杆机构的基本型式有（曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构）三种。 3、从效率观点分析，机械自锁的条件是（效率小于零）。 4、凸轮的形状是由（从动件运动规律和基圆半径）决定的。 5当两机构组成转动副时，其瞬心与（转动副中心）重合。 三、选择题（10分） 1、为了减小机器运转中周期性速度波动的程度，应在机器中安装（B）。 A）调速器； B）飞轮； C）变速装置。
2、重合度εα = 1.6 表示在实际啮合线上有（C）长度属于双齿啮合区。 A) 60% ； B）40% ； C）75%。 3、渐开线齿轮形状完全取决于（C）。 A）压力角； B）齿数； C）基圆半径。 3、在从动件运动规律不变的情况下，对于直动从动件盘形凸轮机构，若缩小 凸轮的基圆半径，则压力角（B）。 A）保持不变； B）增大； C）减小。 5、在计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度数（B）。 A）增多； B）减小； C）不变。 四、计算作图题（共60分） （注：凡图解题均需简明写出作图步骤，直接在试卷上作图，保留所有作图线。）1、计算下列机构的自由度（10分） A B C D E F G A B C D E F G H M N 图4-1 图4-1 a) b) H F = 3×6－2×8－1=1 F = 3×5－2×6－2 = 1
机械原理期末考试试卷(及答案)2017
2016－2017 学年第 二 学期 期末 考试试题 B 卷 第 1 页 共 6 页 考试科目：机械原理 考试时间：120分钟 试卷总分:100分 考试方式： 闭卷 考生院系： 机械工程学院 一、判断题（每题 2 分，共 10 分 1、两构件通过面接触而构成的运动副称为高副。 （ X ） 2、作相对运动的三个构件的三个瞬心必在同一条直线上。 （ √ ） 3、转动副的自锁条件是驱动力臂≤摩擦圆半径。 （ √ ） 4、渐开线的形状取决于基圆的大小。 （ √ ） 5、斜齿轮传动与直齿轮比较的主要优点是啮合性能好，重合度大，结构紧凑。（ √ ） 二、选择题（每题 2 分，共 10 分） 1、平面机构中，从动件的运动规律取决于 D 。 A 、 从动件的尺寸 C 、机构组成情况 B 、 原动件运动规律 D 、原动件运动规律和机构的组成情况 2、一铰链四杆机构各杆长度分别为30mm ，60mm ，80mm ，100mm ，当以30mm 的杆为 机架时，则该机构为 A 机构。 A 、双摇杆 B 、双曲柄 C 、曲柄摇杆 D 、不能构成四杆机构 3、凸轮机构中，当推杆运动规律采用 B 时，既无柔性冲击也无刚性冲击。 A 、 一次多项式运动规律 C 、二次多项式运动规律 B 、 正弦加速运动规律 D 、余弦加速运动规律 4、平面机构的平衡问题中，对“动不平衡”描述正确的是 B 。 A 、 只要在一个平衡面内增加或出去一个平衡质量即可获得平衡 B 、 动不平衡只有在转子运转的情况下才能表现出来 C 、 静不平衡针对轴尺寸较小的转子（转子轴向宽度b 与其直径 D 之比b/D<0.2） D 、 使动不平衡转子的质心与回转轴心重合可实现平衡 5、渐开线齿轮齿廓形状决定于 D 。 A 、 模数 C 、分度圆上压力角 B 、 齿数 D 、前三项 三、简述题（每题 4 分，共 20 分）