机械原理复习题
机械原理练习册
绪论
1.什么是机构？什么是构件？什么是零件？两者之间有何区别？
第1章平面机构的结构分析
一、填空题：
1.组成机构的要素是和；构件是机构中的单元体。
2.机构中，若增加一个构件，带入两个个低副，则机构的约束数数目将增加；若去掉一个高副，则约束数目。
3.平面运动副的最大约束数为，最小约束数为。
4.两构件通过构成的运动副称为低副，它引入_____个约束；两构件通过构成的运动副称为高副，它引入_______约束。
5.机构具有确定运动的条件是：；若机构自由度Ｆ>0，而原动件数
6.当机构的原动件数自由度数时，将导致机构最薄弱的环节损坏。
7.依据机构的组成原理，任何机构都可以看出是由、和组成的。
二、判断题：
1.机构要具有确定的相对运动，必须使机构中原动件数目大于或等于自由度数目。（）
2.两构件相互接触组成的可动连接称为运动副。 ( )
3.两构件间在两处以移动副相联时，计算机构自由度时应将其中任一移动副引入的约束视为虚约束。（）
三、选择题：
1. 的运动副称为低副。（）
A、面接触；
B、点接触；
C、线接触；
D、点或线接触
2. 的运动副称为高副。（）
A、面接触；
B、点接触；
C、线接触；
D、点或线接触
3.机构具有确定运动的条件是：。（）
A、机构的自由度=1；
B、机构自由度数=原动件数；
C、原动件必须有电动机
4.将某个自由度为零的机构方案，修改成能在一个原动件的情况下，具有确定运动，可在原机构的适当位置处。（）
A、增加一个构件及一个低副
B、增加一个构件及两个低副
C、去掉一个构件及一个低副
5.在图示4个分图中，图是Ⅲ级杆组，其余都是Ⅱ级杆组的组合。（）
四、分析与简答题：
1.什么叫运动副、低副、高副?
2.机构组成原理是什么？
3.何谓复合铰链、局部自由度和虚约束？在计算机构自由度时应如何处理？
4.杆组具有什么特点?如何确定杆组的级别和机构的级别？选择不同的原动件对机构级别有无影响？
5.何为“运动链”？具备什么条件，运动链才能具有运动的可能性？具备什么条件后才具有运动的确定性？具备什么条件，运动链才能成为机构？
6. 何为“机构的级别”？何为“I级机构”？
五、计算题：
1.指出图示机构中的复合铰链、局部自由度和虚约束，计算机构的自由度，并判断机构的运动是否确定。
（1）
(2)
（4）
(5)
（6）
（8）在图示机构中，AB EF CD,试计算其自由度。
（9)试计算图示齿轮-连杆组合机构的自由度。
2.试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，必须明确指出）。并判断该机构的运动是否确定（标有箭头的机构为原动件）。若其运动是确定的，要进行杆组分析，并显示出拆组过程，指出各级杆组的级别、数目以及机构的级别。
（1）
（2）
3.试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，必须明确指出）。并判断该机构的运动是否确定（6为原动件）。若其运动是确定的，要进行杆组分析，并显示出拆组过程，指出各级杆组的级别及机构的级别。
4.试判断图示构件系统能否作为机构，为什么？若要使其成为自由度等于1的机构，应作怎样改动？(在图上表示出来)。
5.图示机构在组成上是否合理？指出其错误所在，并针对错误处更改局部运动副和构件，使之成为合理的机构。
6.试确定图7所示机构的自由度；并将其中的高副换成低副，确定机构所含的杆组合机构的级别（当取凸轮为原动件时）。
7.计算图示机构的自由度，并在高副低代后，分析组成这次机构的基本杆组及杆组的级别。
8.计算图示机构的自由度，并在高副低代后，分析组成这次机构的基本杆组及杆组的级别。
第2章平面机构的运动分析
一、填空题：
1.速度影像的相似原理只能应用于的各点，而不能应用于机构的的各点。
2.速度瞬心是两刚体上为零的重合点。
3.当两构件组成转动副时,其相对速度瞬心在处；组成移动副时,其瞬心在处；组成滑动兼滚动的高副时,其瞬心在处。
4.相对瞬心与绝对瞬心相同点是,而不同点是。
5.速度影像的相似原理只能用于两点，而不能用于机构的各点。
6.速度瞬心可以定义为互相作平面相对运动的两构件上，的点。
7.3个彼此作平面平行运动的构件共有个速度瞬心,这几个瞬心必位于。含有6个构件的平面机构,其速度瞬心共有个,其中个是绝对瞬心,有个相对瞬心。
二、判断题：
1．平面连杆机构的活动件数为n，则可构成的机构瞬心数是n(n+1)/2。 ( ) 2．高副两元素之间相对运动有滚动和滑动时，其瞬心就在两元素的接触点。（）3．在同一构件上，任意两点的绝对加速度间的关系式中不包含哥氏加速度。（）4．当牵连运动为转动，相对运动是移动时，一定会产生哥氏加速度。（）
三、选择题：
1.机械在启动阶段，原动件的角速度。( )
A、逐渐升高
B、不变
C、逐渐降低
四、分析与简答题：
1.瞬心法中，三心定理的内容是什么？
2.画出下图所示四杆机构ABCD的全部速度瞬心。
五、计算题：
1.在图示的四杆机构中，l AB=65mm，l DC=90mm，l AD=l BC=125mm，φ1=15°，当构件1以等角速度ω=10rad/s逆时针方向转动时，用瞬心法求C点的速度。
2.图示为摆动导杆机构，已知L AB=60 mm，L AD=120mm，∠ADB=300，曲柄以等角速度ω1=30rad/s 顺时针转动，画出图示位置的机构运动简图，并求构件3的角速度以及角加速度。
3.下图所示机构中, l AB=46mm，曲柄角速度ω1=10rad／s。
1)写出求B3点的速度与加速度矢量方程式；
2)在速度图和加速度图中分别标出各矢量的含义；
3)指出机构无哥氏加速度的两个瞬时位置，并说明理由
4.判别下图所示机构中，哪些机构中有哥氏加速度?如有请确定a kB2B3的方向(在图上用箭头表示在B点)。如没有，请说明理由。
六、作图题：
1.如图所示直动尖顶从动件凸轮(偏心轮)机构的三个位置图，其中偏心轮半径OB=30mm,偏心距c=OA=15mm,O点为偏心轮圆心，A点为偏心轮转动轴心，B点为从动件与凸轮接触点。试求：
1）画出图示三个位置的压力角；
2）指出图示三位置从动件与凸轮的相对瞬心。
位置各构件间瞬心的位置,并求C点和D点的速度Vc和V D,以及构件1和构件2的传动比。
第3章平面机构的力分析
一、填空题：
1.从效率的观点看，机器的自锁条件是。
2.移动副的自锁条件是；转动副的自锁条件是。
3.机械传动中，V带比平带应用广泛，从摩擦的角度来看，主要原因是。
4.普通螺纹的摩擦矩形螺纹的摩擦，因此，前者多用于（传动、紧固联接）。
5.从效率的观点来看,机械的自锁条件是 ,对于反行程自锁机构,其正行程的机械效率一般小于。
6.影响当量摩擦系数的因素有。
二、选择题：
1.在机械系统的启动阶段，系统的动能。（）
A、减少，输入功大于总消耗功
B、增加，输入功小于总消耗功
C、增加，输入功大于总消耗功
D、不变，输入功等于零
2.由若干机器并联构成的机组中，若其单机效率各不相同，其最高、最低效率分别为ηmax，ηmin，则机组的效率η为。( )
A、η<ηmin
B、η≥ηmax
C、ηmin≤η≤ηmax
D、ηmin>η>ηmax
3.根据机械效率η，判别机械自锁的条件是。（）
A、η≥1
B、0<η<1
C、η≤0
D、η为∞
4.关于运动副中的反力，下列说法错误的是。（）
A、总反力应与摩擦圆相切
B、总反力与外力的合力等值、反向、共线
C、总反力R ij对转动中心之矩与角速度的方向相反ωji
D、总反力与转动中心的距离是定长等于f v r
三、判断题：
1.楔形滑块的摩擦总大于平滑块的摩擦，原因是前者接触面上的摩擦系数大于后者。（）
2.构件做匀速转动时作用在该构件上的总惯性力必为零。（）
3.楔形滑块的摩擦总大于平滑块的摩擦是因为前者接触面上的摩擦系数大于后者的缘故。（）
四、计算题：
1.在图示机构中，已知F5 =1000N，l AB=100 mm，l BC = l CD =2 l AB，l CE = l ED= l DF，试求各运动副反力和平衡力矩M b。
2.下图所示焊接用楔形夹具用来夹紧两块要焊接的工件1及1’以便焊接，已知各接触面间的摩擦系数f，试确定此夹具的自锁条件。
3.图示机构中，主动构件1沿逆时针方向转动，试作出下图所示机构中各运动副中反力的作用线和方向，并且标出力的下标（例如F23）。图中M d为驱动力矩，Fr为工作阻力。摩擦圆、摩擦角大小如图。
4.如图所示由A、B、C、D四台机器构成的机械系统，设各单机效率分别为ηA,ηB,ηC,ηD,机器
B、D的输出功率分别为N B,N D。
（1）该机械系统是串联，并联还是混联？
（2）写出该系统输入总功率N的计算式。
5.图示楔块夹紧机构，各摩擦面的摩擦系数为f，正行程时Q为阻抗力，P为驱动力。试求：（1）反行程自锁时α角应满足什么条件？
（2）该机构正行程的机械效率η。
五、作图题：
1.在图示铰链机构中，铰链处各细线圆为摩擦圆，M d 为驱动力矩，Pr 为生产阻力。在图上画出下列约束反力的方向与作用位置：
12R 、32R 、43R 、41R 。
2.图示曲柄滑块机构，曲柄1受驱动力偶M d 作用，克服滑块3上所受的工作阻力F r ，使该机构运转。在转动副A 、B 和C 处虚陛下画的小圆为摩擦圆。设不考虑各构件的重量与惯性力，试确定各运动副反力的方向。
3.图示尖底直动从动件偏心圆凸轮机构。
给定：r=125mm,OA=50mm,φ=30°,l=100mm,h=80mm , 工作阻力F r =1000N ，各运动副接触面的摩擦系数f=0.1, 凸轮轴颈的摩擦圆半径ρ=10mm 。
设不计凸轮与从动件的重力和惯性力，
试确定加于凸轮轴上的平衡力偶矩（驱动力偶矩） M d 及凸轮机构在此位置的机械效率。
r
d C B A M F R 23423121R 41R ω14
12
ω32
ωφR
43
第4章机械的平衡
一、填空题：
1.刚性转子静平衡的条件是。
2.刚性转子动平衡条件是。
3.如图所示的两个转子，已知m1r1=m2r2,转子(a)是__ ___不平衡的；转子(b)是_ ____不平衡的。
4.如图(a)、(b)、(c)中，s为总质心，图______中的转子具有静不平衡；图______中的转子具有动不平衡。
二、判断题：
1.经过动平衡的回转件一定是静平衡的，故回转时没有震动。（）
2.机器中安装飞轮后，可使机器运转时的速度波动完全消除。（）
3.在机械系统中安装飞轮后可使其周期性速度波动消除。（）
4.为减小机器的振动，对机器中的回转件均采取动平衡措施，且平衡精度愈高愈好。（）
5.经过动平衡校正的刚性转子，任意回转面内仍可能存在偏心质量。（）
6.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。（）
三、选择题：
1.经过动平衡的回转件静平衡的。( )
A、一定是
B、一定不是
C、不一定是
四、分析与简答题：
1.什么是静平衡？什么是动平衡？各至少需要几个平衡平面？
第5章平面连杆机构及其设计
一、填空题：
1.在铰链四杆机构中，能作整周连续旋转的构件称为_______，只能来回摇摆某一角度的构件称为_______，直接与连架杆相联接，借以传动和动力的构件称为_______。（
2.摆动导杆机构的曲柄长度机架长度。
3.铰链四杆机构中，当最短杆和最长杆长度之和大于其它两杆长度之和时，只能获得机构。
4.在图示铰链四杆机构中，若机构以AB杆为机架时，则
为机构；以BC杆为机架时，则
为机构；以CD杆为机架时，
则为机构；以AD杆为机架时，则
为机构。
5.图示为一对心曲柄滑块机构，若以滑块3为机架，则该机构转化为
机构；若以构件2为机架，则该机构转化为机构。
6.对心曲柄滑块机构，若以滑块为机架，则将演化成机构。
7.一对心曲柄滑块机构中，若改为以曲柄为机架，则将演化为机构。
8.在摆动导杆机构中，导杆摆角等于30o，其行程速比系数Ｋ的值为。
9.一个铰链四杆机构是否具有急回特性，取决于机构有无，因此曲柄摇杆机构急回特性。
10.在条件下，曲柄滑块机构具有急回特性。
11.在平面四杆机构中，能实现急回运动的机构有，，。
12.机构的压力角是指，压力角愈大，则机构效率。
13.在摆动导杆机构中，若以曲柄为原动件时，该机构的压力角为度，其传动角为度。
14.在曲柄摇杆机构中，当和两次共线位置时出现最小传动角。15.曲柄摇杆机构中，当以____ ___为原动件时，机构存在死点位置。
二、判断题：
1.铰链四杆机构是由平面低副组成的四杆机构。（）
2.偏心轮机构的工作原理与曲柄滑块机构相同。（）
3.双摇杆机构的最短杆与最长杆长度之和一定大于其它两杆长度之和。 ( )
4.平面四杆机构有无急回特性取决于极位夹角是否大于零。（）
5.对心曲柄滑块机构以曲柄为原动件时，无急回特性。（）
6.摆动导杆机构不存在急回特性。（）
7.任何一种曲柄滑块机构，当曲柄为原动件时，它的行程速比系数K=1。（）
8.行程速比系数是指机构从动件正，反两个行程中瞬时速度的比值。（）
9.任何平面四杆机构出现死点时，都是不利的，因此应设法避免。（）
10.在平面连杆机构中，传动角越小，对机构工作越有利。（）
11.在平面连杆机构中，传动角愈大，对机构工作愈有利。（）
12.在平面连杆机构的“死点”位置，从动件运动方向不能确定。（）
13.在曲柄摇杆机构中，若以曲柄为原动件时，最小传动角γmin可能出现在曲柄与机架两个共线位置之一处。（）
14.曲柄滑块机构中滑块做主动件就必定有死点存在。（）
15.增大构件的惯性，是机构通过死点位置的唯一办法。（）
16.在铰链四杆机构中传动角是指从动件受力点的力方向与该点运动方向所夹的锐角。（）
三、选择题：
1.判定下列机构的类型：。
A、曲柄摇杆机构
B、双曲柄机构
C、双摇杆机构
2.铰链四杆机构中，a=60mm，b=150mm，c=120mm，
d=100mm。以a杆为机架得_____机构；以b杆为机架得
_______机构；以c杆为机架得______机构；以d杆为机架得_____机构。
A、曲柄摇杆机构
B、双曲柄机构
C、双摇杆机构
3.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
4.曲柄滑块机构有死点存在时，其主动件是。
A、曲柄；
B、滑块
C、连杆
D、导杆
5.连杆机构的“死点”位置是的机构位置。
A、压力角是零度
B、传动角为900
C、压力角为900
6.在设计铰链四杆机构时，应使最小传动角γmin 。
A、尽可能小一些
B、尽可能大一些
C、为0°
D、45°
7.当四杆机构处于死点位置时，机构的压力角。
A、为00
B、为900
C、与构件尺寸有关
8.在曲柄摇杆机构中，以________为原动件，机构出现死点位置。
A、曲柄
B、连杆
C、摇杆
9.以_______为原动件时，曲柄滑块机构存在死点位置。
A、曲柄
B、连杆
C、滑块
10以下不能实现急回运动的机构是________。
A、摆动导杆机构
B、对心曲柄滑块机构
C、偏置曲柄滑块机构
11.四杆机构的急回特性是针对主动件作而言的。
A、等速转动
B、等速移动
C、变速转动
D、变速移动
12.摆动导杆机构，当导杆处于极限位置时，导杆与曲柄垂直。
A、一定
B、不一定
C、一定不
13.曲柄摇杆机构，以为主动件是存在死点的条件。
A、曲柄；
B、摇杆
C、连杆
四、分析与简答题：
1.铰链四杆机构的基本形式有哪几种？
2.平面铰链四杆机构存在曲柄的条件是什么？
3.图示为一铰链四杆机构，已知各杆长度：L AB=10cm，L BC=25cm,L CD=20cm,L AD=30cm。当分别固定构件AB、BC、CD、AD机架时，它们各属于哪一类机构？
4.在图示铰链四杆机构中，已知：l BC=50mm，l CD=35mm，l AD=30mm，L AB=20mm，AD为机架，试判断该机构类型
5.何谓行程速比系数？对心曲柄滑块机构行程速比系数等于多少？
五、计算作图题：
1.在铰链四杆机构中，已知l AB=30mm，l BC=110mm，l CD=80mm，l AD=120mm，构件1为原动件。
（1）判断构件1能否成为曲柄；
（2）用作图法求出构件3的最大摆角φmax；
（3）用作图法求出最小传动角r min；
（4）当分别固定构件1、2、3、4时，各获得何种机构？
2.图示铰链四杆机构ABCD 中，已知：L 1=50mm 、l 3=40mm 、l 4=30mm ，试分别讨论下列三种情况下l 2的取值：
1)该机构为曲柄摇杆机构；
2)该机构为双曲柄机构；
3)该机构为双摇杆机构。
3.图示六杆机构中，已知：L 1=20mm 、l 2=53mm 、l 3=35mm 、L 4=40mm 、l 5=20mm 、l 6=60mm ，试确定：1）构件AB 能否整周回转？2）滑块动程h ；3）滑块的行程速度变化系数H ；4）机构DEF 的最大压力角αmax 。
4..如图所示偏置曲柄滑块机构，已知行程速比系数K=1.5，滑块行程h=50mm ，偏距e=20mm,试用图解法求曲柄AB 及连杆BC 的长度。（要求：写清楚作图步骤，作图时使用1:1的比例尺）
l 4
1
l 3
l A B C
D l 2
5.铰链四杆机构中，已知各杆长度l AB=42mm，l BC=78mm，l CD=75mm，l AD=108mm。
a)试分析该机构有无曲柄存在；
b)若构件AB为原动件、AD为机架，试用作图法求出摇杆CD的最大摆角φ和该机构的极位夹角θ，并计算出该机构行程速比系数K的大小；（建议取长度比例尺μl=1mm/mm）
6.图示的铰链四杆机构中，各杆的长度为l1=28m，l2=52mm，l3=50mm，l4=72mm，当取杆4为机架时，求机构的极位夹角θ，杆3的最大摆角φmax，机构的最小传动角r min（结果可以作图量取）（注意要保留作图过程。）
7.设计一曲柄摇杆机构，已知摇杆长度l CD=75mm,行程速比系数k=1.5，机架长度l AD=100mm，摇杆的右极限位置与机架间夹角ψ=45o（见图）
8.如图示曲柄滑块机构的运动简图，试确定当曲柄1等速转动时，
(1)机构的行程速度变化系数K ；
(2)最小传动角r min的大小；
(3)滑块3往复运动时向左的平均速度大还是向右的平均速度大
(4)当滑块3为主动时，机构是否出现死点，为什么？Array
9.设计一曲柄摇杆机构。已知：摇杆长度l3=50mm，机架长度L4=80mm，行程速度变化系
数K=1.25，摇杆最低位置与AD的夹角为
2
《机械原理》A 期末考试试题及参考答案
《机械原理》复习题A 一、选择题 1、平面机构中，从动件的运动规律取决于。 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的杆为机架时，则该机构为机构。 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。 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。 A、模数 B、分度圆上压力角 C、齿数 D、前3项 二、填空题 1. 两构件通过面接触而构成的运动副称为。 2. 作相对运动的三个构件的三个瞬心必。 3. 转动副的自锁条件是。 4. 斜齿轮传动与直齿轮传动比较的主要优点：，，。 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， 若其自由度为1，则称其为。 6. 装有行星轮的构件称为。 7. 棘轮机构的典型结构中的组成有：，，等。 三、简答题 1. 什么是构件？ 2.何谓四杆机构的“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？ 四、计算题 1、计算如图1所示机构的自由度，注意事项应说明？ 1
机械原理复习题带(答案)
机械原理复习题 一、机构组成 1、机器中各运动单元称为_________。 A 、零件B、构件 C 、机件D、部件 2、组成机器的制造单元称为_________。 A 、零件B、构件 C 、机件D、部件 3、机构中的构件是由一个或多个零件所组成，这些零件间产生相对运动。 A、可以 B、不能 C、不一定能 4、机构中只有一个。 A、闭式运动链 B、机架 C、从动件 D、原动件 5、通过点、线接触构成的平面运动副称为。 A、转动副 B、移动副 C、高副 6、通过面接触构成的平面运动副称为。 A、低副 B、高副 C、移动副 7、用简单的线条和规定的符号代表构件和运动副严格按照比例所绘制的机构图形称为__________。 A 、机构运动简图 B 、机构示意图C、运动线图 8、在机构中，某些不影响机构运动传递的重复部分所带入的约束为_______。 A、虚约束 B、局部自由度 C、复合铰链 9、基本杆组是自由度等于____________的运动链。 A、0 B、 1 C、原动件数 10、机构运动简图完全能表达原机械具有的运动特性。（） 11、虚约束在计算机构自由度时应除去不计，所以虚约束在机构中没有什么作用。（） 12、虚约束对机构的运动有限制作用。（） 13、在平面内考虑，低副所受的约束数为_________。 14、在平面内考虑，移动副所受的约束数为_________。 15、在平面内考虑，凸轮运动副所受的约束数为_________。 16、一平面机构由两个Ⅱ级杆组和一个Ⅲ级杆组组成，则此机构为_____级机构。 17、一平面机构由三个Ⅱ级杆组和一个Ⅲ级杆组组成，则此机构为_____级机构。 18、曲柄摇杆机构是_____级机构。
《机械原理》期末考试试题及答案
一、是非题，判断下列各题,对的画“√”，错的画“×”（每题2分，共10分） 1、Ⅱ级机构的自由度不能大于2； 2、铰链四杆机构中，若存在曲柄，其曲柄一定是最短杆。 3、当凸轮机构的压力角过大时，机构易出现自锁现象。 4、国产标准斜齿圆柱齿轮的端面齿顶高等于法面齿顶高； 5、棘轮机构和槽轮机构都是间歇运动机构。 二、单项选择题（每小题2分，共10分） 1、在铰链四杆机构中，取（ ）杆作为机架，则可得到双摇杆机构。 A ．最短杆； B ．最短杆的对边； C ．最长杆； D ．连杆 2、下列为空间齿轮机构的是（ ）机构。 A ．圆锥齿轮； B ．人字齿轮； C ．平行轴斜齿圆柱齿轮； D ．直齿圆柱齿轮 3、表征蜗杆传动的参数和几何尺寸关系的平面应为（ ）。 A ．轴面； B ．端面； C ．中间平面； D ．法面 4、在机构中原动件数目（ ）机构自由度时，该机构具有确定的运动。 A ．小于； B ．等于； C ．大于； D ．大于等于 5、 作连续往复移动的构件，在行程的两端极限位置处，其运动状态必定是（ ）。 A ．0=v ，0=a ； B ．0≠v ，0=a ； C ．0=v ，0≠a ； D ．0≠v ，0≠a 。 三、填空题（每小题2分，共10分） 1、为使凸轮机构结构紧凑，应选择较小的基圆半径，但会导致压力角_______ 。 2、构件是________的单元，而零件是制造的单元。 3、在摆动导杆机构中，导杆摆角 30ψ=，其行程速度变化系数K 的值为_______。 4、在周转轮系中，兼有_______的齿轮称为行星轮。 5、平面定轴轮系传动比的大小等于_______ 。 四、分析简答题（40分） 1、（10分）计算图示机构的自由度。确定机构所含杆组的数目和级别，并判定机构的级别。机构中的原动件如图所示。 B A C 4 F E D H G ω
机械原理复习与习题
机械原理复习与习题 第一章绪论 复习思考题 1、试述构件和零件的区别与联系？ 2、何谓机架、原动件和从动件？ 第二章机械的结构分析 复习思考题 1、两构件构成运动副的特征是什么？ 2、如何区别平面及空间运动副？ 3、何谓自由度和约束？ 4、转动副与移动副的运动特点有何区别与联系？ 5、何谓复合铰链？计算机构自由度时应如何处理？ 6、机构具有确定运动的条件是什么？ 7、什么是虚约束？ 习题 1、画出图示平面机构的运动简图，并计算其自由度。 （a）(b) (c) 2、一简易冲床的初拟设计方案如图。设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A连续回转；而固装在轴A上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。试绘出其机构运动简图，分析其运动是否确定，并提出修改措施。
3、计算图示平面机构的自由度；机构中的原动件用圆弧箭头表示。 (a) (b) (c) (d) (e) (f) 第三章 平面机构的运动分析 复习思考题 1、已知作平面相对运动两构件上两个重合点的相对速度12A A V 及12B B V 的方向，它们的 相对瞬心P 12在何处？
2、当两构件组成滑动兼滚动的高副时，其速度瞬心在何处？ 3、如何考虑机构中不组成运动副的两构件的速度瞬心？ 4、利用速度瞬心，在机构运动分析中可以求哪些运动参数？ 5、在平面机构运动分析中，哥氏加速度大小及方向如何确定？ 习题 1、试求出下列机构中的所有速度瞬心。 (a) (b) (c) (d) 2、图示的凸轮机构中，凸轮的角速度ω1=10s-1，R=50mm，l A0=20mm，试求当φ=0°、45°及90°时，构件2的速度v。 题2图凸轮机构题3图组合机构 3、图示机构，由曲柄1、连杆2、摇杆3及机架6组成铰链四杆机构，轮1′与曲柄1
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。
机械原理复习题及答案
西北工业大学网络教育课程考试考前复习 机械原理 一、填空题 1. 铰链四杆机构的基本型式有、、三种。 2. 从效率观点分析，机械自锁的条件是。 3. 凸轮的形状是由和决定的。 4. 机器产生速度波动的类型有和两种。 5. 机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于。 6. 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。 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. 三个彼此作平面运动的构件共有个速度瞬心，且位于。 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. 交错角为90的蜗轮蜗杆传动的正确啮合条件是、、。 11. 机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于。 12. 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运动，后半程作运动。 13. 曲柄摇杆机构中的最小传动角出现在与两次共线的位置时。 14. 平行轴齿轮传动中，外啮合的两齿轮转向，内啮合的两齿轮转向。 15. 平面低副具有个约束，个自由度。 16. 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。 17. 增大模数，齿轮传动的重合度；增多齿数，齿轮传动的重合度。 18. 标准直齿轮经过正变位后模数，齿厚。 19. 标准齿轮圆上的压力角为标准值，其大小等于。 参考答案 1．曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构 2．效率小于零 3．从动件运动规律、基圆半径 4．周期性、非周期性
5．原动件数目 6．0、1 7．不变、增大 8．3、一条直线 9．行星、差动 10．m t2=m x1=m、αt2=αx1=α、γ1=β2 11．原动件数目 12．等加速、等减速 13．曲柄、机架 14．相反、相同 15．2、1 16．0、1 17．不变、增大 18．不变、增加 19．分度圆、200 二、判断题 1. 对心的曲柄滑块机构，其行程速比系数K一定等于一。（对） 2. 在平面机构中，一个高副引入二个约束。（错） 3. 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。（错） 4. 在机械运动中，总有摩擦力存在，因此，机械功总有一部分消耗在克服摩擦力上。（对） 5. 任何机构的从动件系统的自由度都等于零。（对） 6. 在曲柄摇杆机构中，若只增大曲柄的长度，则摇杆的摆角将减小。（错） 7. 平面四杆机构有无急回特性取决于极位夹角是否大于零。（对） 8. 对于刚性转子，已满足动平衡者，也必满足静平衡。（对） 9. 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。（对） 10. 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。（对） 三、选择题
机械原理复习习题及答案
第二章 机构的结构分析 一．填空题 1 ．组成机构的基本要素是 和 。机构具有确定运动的条件是： 。 2．在平面机构中，每一个高副引入 个约束，每一个低副引入 个约束，所以平面机构自由度的计算公式为F = 。应用该公式时，应注意的事项是： 。 3．机构中各构件都应有确定的运动，但必须满足的条件是： 。 二．综合题 1．根据图示机构，画出去掉了虚约束和局部自由度的等效机构运动简图，并计算机构的自由度。设标有箭头者为原动件，试判断该机构的运动是否确定，为什么？ 2．计算图示机构的自由度。如有复合铰链、局部自由度、虚约束，请指明所在之处。 （a ） （b ） A D E C H G F I B K 1 2 3 4 5 6 78 9
3．计算图示各机构的自由度。 （a）（b） （c）（d） （e）（f）
4．计算机构的自由度，并进行机构的结构分析，将其基本杆组拆分出来，指出各个基本杆组的级别以及机构的级别。 （a）（b） （c）（d） 5．计算机构的自由度，并分析组成此机构的基本杆组。如果在该机构中改选FG 为原动件，试问组成此机构的基本杆组是否发生变化。
6．试验算图示机构的运动是否确定。如机构运动不确定请提出其具有确定运动的修改方案。 （a）（b）
第三章平面机构的运动分析 一、综合题 1、试求图示各机构在图示位置时全部瞬心的位置（用符号 P直接在图上标出）。 ij 2、已知图示机构的输入角速度ω1,试用瞬心法求机构的输出速度ω3。要求画出相应的瞬心，写出ω3的表达式，并标明方向。
3、在图示的齿轮--连杆组合机构中，试用瞬心法求齿轮1与3的传动比ω1/ω2。 4、在图示的四杆机构中，AB l =60mm, CD l =90mm, AD l =BC l =120mm, 2ω=10rad/s ，试用瞬心法求： （1）当?=165°时，点C 的速度c v ； （2）当?=165°时，构件3的BC 线上速度最小的一点E 的位置及其速度的大 小； （3）当0c v =时，?角之值（有两个解）。 5、如图为一速度多边形，请标出矢量AB v 、BC v 、CA v 及矢量A v 、B v 、C v 的方向？
机械原理复习题及参考答案
中南大学网络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，其上作用有的等效构件。 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运动，后半程作运动。 10.增大模数，齿轮传动的重合度；增多齿数，齿轮传动的重合度。 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个速度瞬心，且位于。 14.铰链四杆机构中传动角γ为，传动效率最大。 15.连杆是不直接和相联的构件；平面连杆机构中的运动副均为。 16.偏心轮机构是通过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。 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与两次共线的位置时。 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，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。 23.设计蜗杆传动时蜗杆的分度圆直径必须取值，且与其相匹配。 24.差动轮系是机构自由度等于的周转轮系。 25.平面低副具有个约束，个自由度。 26.两构件组成移动副，则它们的瞬心位置在。 27.机械的效率公式为，当机械发生自锁时其效率为。 28.标准直齿轮经过正变位后模数，齿厚。 29.曲柄摇杆机构出现死点，是以作主动件，此时机构的角等于零。 30.为减小凸轮机构的压力角，可采取的措施有和。 31.在曲柄摇杆机构中，如果将杆作为机架，则与机架相连的两杆都可以作运动，即得到 双曲柄机构。 32.凸轮从动件作等速运动时在行程始末有性冲击；当其作运动时，从动件没有冲击。 33.标准齿轮圆上的压力角为标准值，其大小等于。 34.标准直齿轮经过正变位后齿距，齿根圆。 35.交错角为90的蜗轮蜗杆传动的正确啮合条件是、、。 36.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。 二、简答题： 1.图示铰链四杆机构中，已知l AB=55mm，l BC=40mm，l CD=50mm，l AD=25mm。试分析以哪个构件为机架可得到 曲柄摇杆机构（画图说明） 2.判定机械自锁的条件有哪些 3.转子静平衡和动平衡的力学条件有什么异同 4.飞轮是如何调节周期性速度波动的 5.造成转子不平衡的原因是什么平衡的目的又是什么
机械原理复习题(含答案)及解答
~ 《机械原理》复习题 一.填空题: 1两构件通过点、线接触而构成的运动副称为( 高副 )；两构件通过面接触构成的运动副称为( 低副 )。 2在其它条件相同时，槽面摩擦大于平面摩擦，其原因是( 正压力分布不均 )。 3设螺纹的升角为λ，接触面的当量摩擦系数为（ fv ）,则螺旋副自锁的条件为（ v arctgf ≤λ ）。 4 对心曲柄滑块机构以曲柄为原动件时，其最大传动角γ为（ 90度 ）。 5 曲柄滑块机构是改变曲柄摇杆机构中的( 摇杆长度和形状 )而形成的。在曲柄滑块机构中改变( 曲柄 )而形成偏心轮机构。在曲柄滑块机构中以( 曲柄 )作机架而得到回转导杆机构。 6 用飞轮进行调速时，若其他条件不变，则要求的速度不均匀系数越小，飞轮的转动惯量越( 大 )，在满足同样的速度不均匀系数条件下，为了减小飞轮的转动惯量，最好将飞轮安装在机械的( 高速 )轴上。 % 7 内啮合斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件是( 模数和压力角应分别相等且螺旋角相同 ); 8一对斜齿圆柱齿轮传动的重合度由( 端面重合度，轴向重合度 )两部分组成,斜齿轮的当量齿轮是指( 以法向压力角为压力角，以法向模数为模数作的 )的直齿轮; 9、3个彼此作平面平行运动的构件间共有( 3 )个速度瞬心,这几个瞬心必定位于( 同一条直线上 )上;
10、含有6个构件的平面机构,其速度瞬心共有( 15 )个,其中有( 5 )个是绝对瞬心,有( 10 )个是相对瞬心; 11周期性速度波动和非周期性速度波动的调节方法分别为( 安装飞轮 )和( 使用电动机，使等效的驱动力矩和等效阻力矩彼此相互适应 ); 12 在凸轮机构推杆的四种常用运动规律中( 一次多项式) 运动规律有刚性冲击, ( 二次多项式 ) 运动规律有柔性冲击; ( 正弦 ) 运动规律无冲击; 13 凸轮的基圆半径是指( 凸轮回转轴心 )至 ( 凸轮 )最小半径。14在设计凸轮机构时，凸轮的基圆半径取得越小，所设计的机构就越紧凑，但是压力角越大，使机构的工作情况变坏。 ? 15在平面机构中，具有两个约束的运动副是（转动）副或（移动）副；具有一个约束的运动副是（平面高）副。 16 一个采取负变位修正的直齿圆柱齿轮与同样基本参数的标准齿轮相比较，其（齿顶）圆及（齿根）圆变小了；而（基）圆及（分度）圆有大小则没有变。 17 周转轮系中，若自由度为2，则称其为（差动轮系），若自由度为1，则称其为（行星轮系）。 18 一对心曲柄滑块机构中，若改为以曲柄为机架，则将演化为（回转导杆）机构。 19 在平面四杆机构中，能实现急回运动的机构有（曲柄摇杆机构）、（双曲柄机构）等。
2016年-机械原理复习题解析
机械原理复习思考题 1.1.构件——独立的运动单元。 1.2.零件——独立的制造单元。 1.3.运动副——两个构件的相关联（接触、联接）部位，并能产生某种相对运动。 1.4.构成运动副个条件：a)两个构件、b) 直接接触、c) 有相对运动 1.5运动副元素——直接接触的部位的形态（点、线、面）。 1.6. P7两个构件之间的相对运动为转动副的运动副称为转动副或回转副，也称为铰链；相对运动为移动的运动副称为移动副；相对运动为螺旋运动的运动副称为螺旋副；相对运动为球面运动的运动副称为球面运动副。 1.7运动链P9——构件通过运动副的连接，构成可相对运动的系统称为运动链。 1.8.原动件P10——机构中按给定运动规律运动构件称为原动件。（或主动件）1.9.机构简图——用以说明机构中各构件之间的相对运动关系的简单图形。 1.10.机构（定义）——具有确定运动的运动链称为机构。 1.11.机构运动简图的作用1）用以说明机构中各构件之间的相对运动关系的简单图形：2）作为运动分析和动力分析的依据。 1.1 2.机构运动简图应满足的条件： 1）构件数目与实际相同；2）运动副的性质、数目与实际相符；3）.运动副之间的相对位置以及构件尺寸与实际机构成比例。 1.13.机构具有确定运动的条件为：自由度数目＝原动件数目 1.14 .最小阻力定律P15：当机构原动件数目小于机构自由度数目时，机构的运动将遵守最小阻力定律，即优先沿阻力最小的方向运动。 1.15.欠驱动机构---机构原动件数目少于自由度~。P15图2-9 11.5.1冗驱动机构---机构原动件数目多于自由度~。P16图2-10 1.16.虚约束---对机构的运动不起实际作用的约束。 1.17.试计算下例机构简图的自由度，首先明确标注杆件数量？复合铰链点？高副接触？原动件?对原动件的运动进行分析说明。 （1）控掘机机构及自由度计算。 解：机构自由度为F＝3n－2m－p ＝3×11－2×15 －0＝3；原动件为液压油缸，共有3个与自由度F相等，机构能够作唯一运动。
机械原理复习题(含答案)及解答
《机械原理》复习题 一.填空题: 1两构件通过点、线接触而构成的运动副称为( 高副 )；两构件通过面接触构成的运动副称为( 低副 )。 2在其它条件相同时，槽面摩擦大于平面摩擦，其原因是( 正压力分布不均 )。 3设螺纹的升角为λ，接触面的当量摩擦系数为（ fv ）,则螺旋副自锁的条件为（ v arctgf ≤λ ）。 4 度 ）。 5 成的。块机构中以( 6 ( 高速 )轴( 模数和压力角应分 ); 8一对斜齿圆柱齿轮传动的重合度由( 端面重合度，轴向重合度 )两部分组成,斜齿轮的当量齿轮是指( 以法向压力角为压力角，以法向模数为模数作的 )的直齿轮; 9、3个彼此作平面平行运动的构件间共有( 3 )个速度瞬心,这几个瞬心必定位于( 同一条直线上 )上; 10、含有6个构件的平面机构,其速度瞬心共有( 15 )个,其中有
( 5 )个是绝对瞬心,有( 10 )个是相对瞬心; 11周期性速度波动和非周期性速度波动的调节方法分别为( 安装飞轮 )和( 使用电动机，使等效的驱动力矩和等效阻力矩彼此相互适应 ); 12 在凸轮机构推杆的四种常用运动规律中( 一次多项式) 运动规律有刚性冲击, ( 二次多项式 ) 运动规律有柔性冲击; ( 正弦 ) 运动规律无冲击; 13 凸轮的基圆半径是指( 凸轮回转轴心 )至 14 15 而（基）圆及（分 2，则称其为（差动轮系），若自由度为1，则称其为（行星轮系）。 18 一对心曲柄滑块机构中，若改为以曲柄为机架，则将演化为（回转导杆）机构。 19 在平面四杆机构中，能实现急回运动的机构有（曲柄摇杆机构）、（双曲柄机构）等。 20 蜗轮蜗杆的正确啮合条件是（蜗杆的轴面模数和压力角分别等于
机械原理-期中考试题-答案
湖州师范学院 2012 — 2013学年第 二 学期 《 机械原理 》期中考试试卷 适用班级 考试时间 100 分钟 学院 班级 学号 姓名 成绩 一、填空（每空1分，共10分） 1、在转子平衡问题中，偏心质量产生的惯性力可以用 质径积 相 对地表示。 2、平面连杆机构中，同一位置的传动角与压力角之和等于 90度 。 3、一个曲柄摇杆机构，极位夹角等于36o，则行程速比系数等于 1.5 。 4、刚性转子的动平衡的条件是 ∑F=0，∑M=0 。 5、曲柄摇杆机构出现死点，是以摇杆作主动件，此时机构的 传动 角等于零。 6、机器产生速度波动的类型有 周期性和非周期性 两种。 7、在曲柄摇杆机构中，如果将 最短杆 作为机架，则与机架相连的两杆都可以作 整周回转 运动，即得到双曲柄机构。 8、三个彼此作平面运动的构件共有 三 个速度瞬心，且位于 同一直线上 。 二、选择题（每题1分，共10分） 1、在设计铰链四杆机构时，应使最小传动角γmin ＿B ＿。 A ．尽可能小一些 B ．尽可能大一些 C ．为0° D ．45° 2、机器运转出现周期性速度波动的原因是＿C ＿＿。 A ．机器中存在往复运动构件，惯性力难以平衡；
B．机器中各回转构件的质量分布不均匀； C．在等效转动惯量为常数时，各瞬时驱动功率和阻抗功率不相等，但其平均值相等，且有公共周期； D．机器中各运动副的位置布置不合理。 3、有一四杆机构，其行程速比系数K=1，该机构＿A＿急回作用。 A．没有；B．有；C．不一定有 4、机构具有确定运动的条件是＿B＿。 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 5、采用飞轮进行机器运转速度波动的调节，它可调节＿B＿速度波动。 A．非周期性；B．周期性； C．周期性与非周期性；D．前面的答案都不对 6、从平衡条件可知，静平衡转子＿B＿动平衡的。 A．一定是；B．不一定是；C．一定不是 7、若两刚体都是运动的，则其速度瞬心称为 C 。 A . 牵连瞬心； B . 绝对瞬心； C . 相对瞬心 8、机械自锁的效率条件是 C A. 效率为无穷大 B. 效率大于等于1 C. 效率小于零 9、曲柄滑块机构通过 B 可演化成偏心轮机构 A.改变构件相对尺寸 B.改变运动副尺寸 C.改变构件形状 10、回转构件经过静平衡后可使机构的＿A＿＿代数和为零。 A．离心惯性力；B．离心惯性力偶；C．轴向力
机械原理复习试题及答案1
二、简答题： 1．图示铰链四杆机构中，已知l AB=55mm，l BC=40mm，l CD=50mm，l AD=25mm。试分析以哪个构件为机架可得到曲柄摇杆机构？（画图说明） 2．判定机械自锁的条件有哪些？ 3．转子静平衡和动平衡的力学条件有什么异同？ 4．飞轮是如何调节周期性速度波动的？ 5．造成转子不平衡的原因是什么？平衡的目的又是什么？ 6．凸轮实际工作廓线为什么会出现变尖现象？设计中如何避免？ 7．渐开线齿廓啮合的特点是什么？ 8．何谓基本杆组？机构的组成原理是什么？ 9．速度瞬心法一般用在什么场合？能否利用它进行加速度分析？ 10．移动副中总反力的方位如何确定？ 11．什么是机械的自锁？移动副和转动副自锁的条件分别是什么？ 12．凸轮轮廓曲线设计的基本原理是什么？如何选择推杆滚子的半径？ 13．什么是齿轮的节圆？标准直齿轮在什么情况下其节圆与分度圆重合？ 14．什么是周转轮系？什么是周转轮系的转化轮系？ 15．什么是传动角？它的大小对机构的传力性能有何影响？铰链四杆机构的最小传动角在什么位置？ 16．机构运动分析当中的加速度多边形具有哪些特点？ 17．造成转子动不平衡的原因是什么？如何平衡？ 18．渐开线具有的特性有哪些？ 19．凸轮机构从动件的运动一般分为哪几个阶段？什么是推程运动角？ 20．什么是重合度？其物理意义是什么？增加齿轮的模数对提高重合度有无好处？ 21．什么是标准中心距？一对标准齿轮的实际中心距大于标准中心距时，其传动比和啮合角分别有无变化？ 二、1．作图（略）最短杆邻边AB和CD。 2．1)驱动力位于摩擦锥或摩擦圆内； 2）机械效率小于或等于0 3）工作阻力小于或等于0 3．静平衡：偏心质量产生的惯性力平衡 动平衡：偏心质量产生的惯性力和惯性力矩同时平衡 4．飞轮实质是一个能量储存器。当机械出现盈功速度上升时，飞轮轴的角速度只作微小上升，它将多余的能量储存起来；当机械出现亏功速度下降时，它将能量释放出来，飞轮轴的角速度只作微小下降。 5．原因：转子质心与其回转中心存在偏距； 平衡目的：使构件的不平衡惯性力和惯性力矩平衡以消除或减小其不良影响。 6．变尖原因：滚子半径与凸轮理论轮廓的曲率半径相等，使实际轮廓的曲率半径为0。避免措施：在满足滚子强度条件下，减小其半径的大小。 7．1）定传动比2）可分性3）轮齿的正压力方向不变。8．基本杆组：不能拆分的最简单的自由度为0的构件组。机构组成原理：任何机构都可看成是有若干基本杆组依次连接于原动件和机架上而构成的。 9．简单机构的速度分析；不能。 10．1）总反力与法向反力偏斜一摩擦角2）总反力的偏斜方向与相对运动方向相反。 11．自锁：无论驱动力多大，机构都不能运动的现象。移动副自锁的条件是：驱动力作用在摩擦锥里；转动副自锁的条件是：驱动力作用在摩擦圆内。 12．1）反转法原理 2）在满足强度条件下，保证凸轮实际轮廓曲线不出现尖点和“失真”，即小于凸轮理论轮廓的最小曲率半径。 13．经过节点、分别以两啮合齿轮回转中心为圆心的两个相切圆称为节圆。当两标准齿轮按标准中心距安装时其节圆与分度圆重合。 14．至少有一个齿轮的轴线的位置不固定，而绕其他固定轴线 回转的轮系称为周转轮系。在周转轮系中加上公共角速度-ωH 后，行星架相对静止，此时周转轮系转化成定轴轮系，这个假 想的定轴轮系称为原周转轮系的转化轮系。 15．压力角的余角为传动角，传动角越大，机构传力性能越好。 最小传动角出现在曲柄和机架共线的位置。 16．1）极点p‘的加速度为0 2）由极点向外放射的矢量代表绝对加速度，而连接两 绝对加速度矢端的矢量代表该两点的相对加速度。 3）加速度多边形相似于同名点在构件上组成的多边 形。 17．转子的偏心质量产生的惯性力和惯性力偶矩不平衡；平衡 方法：增加或减小配重使转子偏心质量产生的惯性力和惯性力 偶矩同时得以平衡。 18．1）发生线BK的长度等于基圆上被滚过的圆弧的长度2） 渐开线任一点的法线恒与其基圆相切3）发生线与基圆的切点 是渐开线的曲率中心4）渐开线的形状取决于基圆的大小5） 基圆内无渐开线。 19．推程、远休止、回程、近休止；从动件推杆在推程运动阶 段，凸轮转过的角度称为推程运动角。 20．实际啮合线段与轮齿法向齿距之比为重合度，它反映了一 对齿轮同时啮合的平均齿数对的多少。增加模数对提高重合度 没有好处。 21．一对标准齿轮安装时它们的分度圆相切即各自分度圆与节 圆重合时的中心距为标准中心距。当实际中心距大于标准中心 距时，传动比不变，啮合角增大。 1.平面铰链四杆机构有曲柄存在的条件为：a.连架杆 与机架中必有一杆为四杆机构中的最短杆； b.最短杆与最长杆杆长之和应小于或等于其余两杆之 和（通常称此为杆长和条件）。 2.连杆机构：指所以构建用低副联接而成的机构，又 称为低副机构。 3.连杆机构优点：a.运动副都是低副，低副亮元素为 面接触，所以耐磨损，承载大。b.低副亮元素几何形 状简单，容易制造简单，容易获得较高的制造精度。C . 可以实现不同运动规律和特定轨迹要求。缺点：a低 副中存在间隙，会引起运动误差，使效率降低。B动 平衡较困难，所以一般不宜用于高速传动。C设计比 较复杂，不易精确的实现复杂的运动规律。 4.平面四杆机构的基本形式有：（1）曲柄摇杆机构，（2） 双曲柄机构，（3）双摇杆机构。 5.速度变化：是指一段时间前后，速度的大小和方向出现的变 化，是个矢量，大小可以用后前速率差表示，方向可以用与规 定正方向的夹角表示。物理含义可以导出加速度：单位时间内 速度的变化量。 6.压力角：概述压力角(pressure angle)(α):若不考虑各运动 副中的摩擦力及构件重力和惯性力的影响,作用于点C的力P 与点C速度方向之间所夹的锐角。压力角越大，传动角就 越小．也就意味着压力角越大，其传动效率越低．所 以设计过程中应当使压力角小. 7.死点：从Ft=Fcosα知，当压力角α=90°时，对从动 件的作用力或力矩为零，此时连杆不能驱动从动件工 作。机构处在这种位置成为死点，又称止点。 8.凸轮机构的特点：优点是只要适当的设计出凸轮的 轮廓曲线，就可以是使推杆得到各种预期的运动规律， 而且响应快速，机构简单紧凑。缺点：是凸轮廓线与 推杆之间为点。线接触，易磨损，.凸轮制造较困难。 9按.凸轮形状分：a盘形凸轮，b圆柱凸轮。按推杆形 状分：尖顶推杆，滚子推杆，平底推杆。根据凸轮与 推杆白痴接触的方法不同，凸轮可以分为：力封闭的 凸轮机构，几何封闭的凸轮机构。 10. 推杆常用的运动规律；根据推杆常用的运动规律所以数学 表达是不同，常用的主要有多项式运动规律和三角函数运动规 律两大类。 11.一条直线（称为发生线(generating line)）沿着半径为r b 的圆周（称为基圆(base circle)）作纯滚动时，直线上任意点 K的轨迹称为该圆的渐开线。它具有以下特性；a相应于发生 线和基圆上滚过的长度相等，即 ,即为渐开线在K点的法线。b 渐开线上各点的曲率半径不同，离基圆越远，其曲率半径越大， 渐开线越平直。c渐开线上任意一点的法线必切于基圆。d渐 开基圆以内无渐开线。E渐开线线的形状取决于基圆半径的大 小。基圆半径越大，渐开线越趋平直。 12..渐开线齿廓的啮合特点：渐开线齿廓能保证定传动比传动， 渐开线齿廓间的正压力方向不变，渐开线齿廓传动具有可分 性。 13.标准齿轮：是指m 、α 、ha 和c均为标准值，且分度 圆齿厚等于齿槽宽（ e = s ）的齿轮。 14.渐开线齿轮的基本参数：齿数z，模数m，分度圆压力角， 齿顶高系数，顶隙系数。渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件 和连续啮合传动条件：正确啮合条件：m1 = m2 = m。α1 = α2 = α。连续啮台条件：εα= B1B2 / Pb ≥ 1。 15. 渐开线齿廓的根切现象；用范成法加工齿轮，当加工好的 渐开线齿廓又被切掉的现象时称为根切现象。其原因是；刀具 的齿顶线与啮合线的交点超过了被切齿轮的啮合极限点，刀具 齿顶线超过啮合极限点的原因是被加工齿轮的齿数过少，压力 角过小，齿顶高系数过大。 16.斜齿轮啮合特点是什么？答：（l）两轮齿廓由点开始接触， 接触线由短变长，再变短，直到点接触，再脱离啮合，不象直 齿圆柱齿轮传动那样沿整个齿宽突然接触又突然脱离啮合，而 是逐渐进入啮合逐渐脱离啮合，这样冲击小噪音小，传动平稳。 （2）重合度大ε= εα+εβ。 17.同齿数的变位齿轮与标准齿轮相比，哪些尺寸变了，哪些 尺寸不变，为什么？ 答：齿数、模数、压力角、分度圆、基圆、分度圆周节、全 齿高不变，齿顶圆、齿根圆、分度圆齿厚、齿槽宽发生变了。 原因：用标准齿轮刀具加工变位齿轮，加工方法不变，即正 确啮合条件不变，所以分度圆模数、压力角不变。因而由公式 可知分度圆、基圆不变，再有齿根高、齿顶高、齿根圆、齿项 圆的计算，基准是分度圆，在加工变位齿轮时，标准刀具中线 若从分度圆外移齿根高变小，齿根圆变大，而若要保证全齿高 不变则齿顶高变大齿顶圆变大，因刀具外移在齿轮分度圆处的 刀具齿厚变小，即被加工出的齿槽变小，又因为分度圆周节不 变，齿厚变厚。 18.一对斜齿轮的正确啮合条件和连续传动条件是什么？ 答：正确啮合条件：mn1 = mn2 = m αn1 = αn2 = α。外啮 合β1 = - β2 内啮合β1 = β2连续传动条件：ε= εα+εβ ≥ 1。 19.什么是变位齿轮？ 答：分度圆齿厚不等于齿槽宽的齿轮及齿顶高不为标准值的 齿轮称为变位齿轮。加工中齿条刀具中线不与被加工齿轮的分 度圆相切这样的齿轮称为变位齿轮。 20..蜗轮蜗杆机构的特点有哪些？ 答：(1)传递空间交错轴之间的运动和动力，即空间机构。 （2)蜗轮蜗杆啮合时，在理论上齿廓接触是点接触，但是蜗 轮是用与蜗轮相啮合的蜗杆的滚刀加出来的，实际为空间曲线 接触。 （3）蜗杆蜗轮的传动比，用蜗杆的头数（线数）参与计算。 （4）蜗杆的分度圆直径不是头数乘模数而是特性系数乘模 数，即d1 = qm （5）蜗轮蜗杆的中心距也是用特性系数参与计算。 a＝m（q＋Z2）/2 （6）可获得大传动比，蜗轮主动时自锁。 21.蜗轮蜗杆的标准参数面是哪个面；可实现正确啮合条件是 什么？ 答：（1）是主截面，即平行于蜗轮的端面过蜗杆的轴线的 剖面称之为主截面。 （2）正确啮合条件：ma1 = mt2 = m αa1 =α t2 = α β1 + β2 = 900 旋向相同 22.为什么确定蜗杆的特性系数q 为标准值？ 答：（1）有利于蜗杆标准化，减少了蜗杆的数目。 （2）减少了加工蜗轮的蜗杆滚刀的数目。 23.当量齿轮和当量齿数的用途是什么？ 答：一对圆锥齿轮的当量齿轮用来研究圆锥齿轮的啮合原 理，如重合度和正确啮合条件等，单个当量齿轮用来计算不根 切的最小齿数和用仿形法加工圆锥齿轮时用它来选择刀具号 及计算圆锥齿轮的弯曲强度。 24. 轮系可以分为三种：定轴齿轮系和周转轮系（基本类型）， 第三种是复合轮系。 25：轮系的作用：1 实现两轴间远距离的运动和动力的传动、 2 实现变速传动、 3 实现换向传动、 4 实现差速作用，5用做 运动的合成和分解，6在尺寸及重量较小的条件下，实现大功 率传动。 26. 瞬心为互相作平面相对运动的两构件上,瞬时相对 速度为零的点;也可以说,就是瞬时速度相等的重合点 (即等速重合点).若该点的绝对速度为零则为绝对瞬心; 若不等于零则为相对瞬心. 27. 机构中各个构件之间必须有确定的相对运动，因 此，构件的连接既要使两个构件直接接触，又能产生 一定的相对运动，这种直接接触的活动连接称为运动 副。轴承中的滚动体与内外圈的滚道，啮合中的一对 齿廓、滑块与导轨），均保持直接接触，并能产生一定 的相对运动，因而都构成了运动副。两构件上直接参 与接触而构成运动副的点、线或面称为运动副元素。 29.自由度：在平面运动链中，各构件相对于某一构件所 需独立运动的参变量数目，称为运动链的自由度。它 取决于运动链中活动构件的数目以及连接各构件的运 动副类型和数目。 平面运动链自由度计算公式：F=3n-2PL-PH（1.1）式中： F --- 运动链的自由度n --- 活动构件的数目PL --- 低副的 数目.PH --- 高副的数目。 30.机械的自锁：有些机械，就其结果情况分析，只要加上足 够大的驱动力，按常理就应该能沿着有效驱动力的作用的方向 运动，而实际上由于摩擦的存在，却会出现无论这个驱动力如 何增大，也无法使它运动的现象，这种现象称为机械的自锁。 31.静平衡：当转子(回转件)的宽度与直径之比（宽径比）小于 机械原理第 1 页共 2 页
机械原理复习试题(附答案)
机械原理复习试题(附 答案)
◇◆◇◆◇平面机构的运动分析◇◆◇◆◇ 选择题：仔细阅读每一题，并选择适合的答案。 1、机构中的构件是由一个或多个零件所组成，这些零件间_____产生相对运动。可以 不可以不一定能 2、原动件的自由度应为_____。0 1 2 3、在机构中原动件数目_____机构的自由度时，该机构具有确定的运动。大于等于 小于 4、机构具有确定运动的条件是_____。自由度大于零自由度等于原动件数自由度大于1 5、由K 个构件汇交而成的复合铰链应具有_____个转动副。K-1 K K+1 6、一个作平面运动的自由构件有_____个自由度。 1 3 6 7、通过点、线接触构成的平面运动副称为_____。转动副移动副高副 8、通过面接触构成的平面运动副称为_____。低副高副移动副 9、平面运动副的最大约束数是_____。 1 2 3 10、杆组是自由度等于_____的运动链。0 1 原动件数 11、具有局部自由度的机构，在计算机构的自由度时，应当首先除去局部自由度。是 否 12、具有虚约束的机构，在计算机构的自由度时，应当首先除去虚约束。是否 13、虚约束对运动不起作用，也不能增加构件的刚性。是否 14、若两个构件之间组成两个导路平行的移动副，在计算自由度时应算作两个移动副。 是否
15、若两个构件之间组成两个轴线重合的转动副，在计算自由度时应算作两个转动副。 是否 16、六个构件组成同一回转轴线的转动副，则该处共有三个转动副。是否 17、当机构的自由度F>0，且等于原动件数，则该机构具有确定的相对运动。是否 18、虚约束对机构的运动有限制作用。是否 19、瞬心是两构件上瞬时相对速度为零的重合点。是否 20、利用瞬心既可以求机构的速度，又可以求加速度。是否 ◇◆◇◆◇平面连杆机构及其设计◇◆◇◆◇ 选择题：仔细阅读每一题，并选择适合的答案。 1、铰链四杆机构存在曲柄的必要条件是最短杆与最长杆长度之和_____其他两杆之和。 <= >= > 2、铰链四杆机构存在曲柄的必要条件是最短杆与最长杆长度之和小于或等于其他两杆之和， 而充分条件是取_____为机架。最短杆或最短杆相邻边最长杆最短杆的对边3、铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，当以_____为机架 时，有一个曲柄。最短杆相邻边最短杆最短杆对边 4、铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，当以_____为机架 时，有两个曲柄。最短杆相邻边最短杆最短杆对边 5、铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，当以_____为机架 时，无曲柄。最短杆相邻边最短杆最短杆对边 6、铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和_____其余两杆长度之和，就一定是双摇杆机 构。< > = 7、一曲柄摇杆机构，若曲柄与连杆处于共线位置。则当_____为原动件时，称为机构的死点位 置。曲柄连杆摇杆 8、一曲柄摇杆机构，若曲柄与连杆处于共线位置。则当_____为原动件时，称为机构的极限位 置。曲柄连杆摇杆
机械原理期末考试试卷及答案
机械原理试卷 一、填空及选择题（每空1分，共20分） 1．机器的制造单元是______，运动单元是__________；机构具有确定运动的条件是其自由度数等于_________数。 2．曲柄摇杆机构有死点位置时，__________是主动件，此时_______与__________共线。 3．一对渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是_____________。 4．斜齿轮的模数和压力角在__________（法面、端面、轴面）取标准值；锥齿轮当量齿数Z V=______________。 5．蜗杆机构传动的主动件是__________（蜗杆、蜗轮、蜗杆蜗轮皆可）。 6．移动副中驱动力作用于______将发生自锁；传动副中驱动力为一单力且作用于_______将发生自锁。 7．质量分布在同一平面的回转体，经静平衡后_______________（一定、不一定、一定不）满足动平衡，经动平衡后___________（一定、不一定、一定不）满足静平衡；质量分布于不同平回转面的回转体，经静平衡后____________（一定、不一定、一定不）满足动平衡，经动平衡后____________（一定、不一定、一定不）满足静平衡。 8．机器周期性速度波动的调节方法一般是加装________________，非周期性速度波动调节方法是除机器本身有自调性的外一般加装____________。 9. 说出两种变回转运动为直线运动的机构：______，_______。 1.零件、构件、原动件-------------------------------------------------------------------3分 2.摇杆连杆从动曲柄----------------------------------------------------------------3分 3.模数相等，压力角相等----------------------------------------------------------------1分 4.法面Z / cosδ------------------------------------------------------------------------1分 5.蜗杆蜗轮皆可----------------------------------------------------------------------------1分 6.摩擦角摩擦圆------------------------------------------------------------------------2分 7.一定一定不一定一定----------------------------------------------------------1分 8.飞轮调速器----------------------------------------------------------------------------2分 9.曲柄滑块齿轮齿条----------------------------------------------------------------2分 二、计算图示机构的自由度（5分）