机械原理试题01

机械原理自测题库—单选题（共 63 题）

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、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

3、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1 B．小于1 C．等于1 D．等于2 4、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° 5、与连杆机构相比，凸轮机构最大的缺点是＿＿＿ 。

A．惯性力难以平衡 B．点、线接触，易磨损 C．设计较为复杂 D．不能实现间歇运动

6、与其他机构相比，凸轮机构最大的优点是＿＿＿。

A．可实现各种预期的运动规律 B．便于润滑

C．制造方便，易获得较高的精度 D．从动件的行程可较大

7、＿＿＿盘形凸轮机构的压力角恒等于常数。

A．摆动尖顶推杆 B．直动滚子推杆 C．摆动平底推杆 D．摆动滚子推杆

8、对于直动推杆盘形凸轮机构来讲，在其他条件相同的情况下，偏置直动推杆与对心直动推杆相比，两者在推程段最大压力角的关系为＿＿＿。

A．偏置比对心大 B．对心比偏置大 C．一样大 D．不一定

9、下述几种运动规律中，＿＿＿既不会产生柔性冲击也不会产生刚性冲击，可用于高速场合。

A．等速运动规律 B．摆线运动规律（正弦加速度运动规律） C．等加速等减速运动规律 D．简谐运动规律（余弦加速度运动规律）

10、对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构的推程压力角超过许用值时，可采用＿＿＿ 措施来解决。

A．增大基圆半径 B．改用滚子推杆

C．改变凸轮转向 D．改为偏置直动尖顶推杆

11、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 12、渐开线在基圆上的压力角为＿＿＿。

A.20° B.0° C.15° D.25°

* *

13、渐开线标准齿轮是指m、 α、ha、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 14、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

15、齿数大于42，压力角=20°的正常齿渐开线标准直齿外齿轮，其齿轮根圆＿＿＿基圆。

A.小于 B.大于 C.等于 D.小于且等于 16、渐开线直齿圆柱齿轮转动的重合度是实际啮合线段与＿＿＿的比值。

A.齿距 B.基圆齿距 C.齿厚 D.齿槽宽

17、渐开线直齿圆柱齿轮与齿条啮合时，其啮合角恒等于齿轮＿＿＿上的压力角。

A．基圆 B.齿顶圆 C.分度圆 D齿根圆

18、用标准齿条型刀具加工ha=1、a=20°的渐开线标准直齿轮时，不发生根切的最少齿数为＿＿＿。

A 14 B 15 C 16 D 17 19、正变位齿轮的分度圆齿厚＿＿＿标准齿轮的分度圆齿厚。

A 大于 B 小于 C 等于 D小于且等于 20、负变位齿轮的分度圆齿槽宽＿＿＿标准齿轮的分度圆齿槽宽。 A 小于 B 大于 C 等于 D小于且等于

21、若两轮的变位系数X1＞0，X2＝0，则该对齿轮传动中的轮2为＿＿＿齿轮。 A 正变位 B 负变位 C 非标准 D 标准 22、斜齿圆柱齿轮的标准模数和标准压力角在＿＿＿上。

A 端面 B 轴面 C 主平面 D 法面 23、已知一渐开线标准斜齿圆柱齿轮与斜齿条传动，法面模数mn＝8mm，法面压力角an=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 B 169.27 C 171.27 D 172.27 24、在蜗杆蜗轮传动中，用＿＿＿来计算传动比i12是错误的.

A i12=ω1/ω2 B i12=d2/d1 C i12=Z2/Z1 D i12=n1/n2

25、在两轴的交错角∑=90°的蜗杆蜗轮传动中，蜗杆与蜗轮的螺旋线旋向必须＿＿＿。

A相反 B相异 C 相同 D相对 26、渐开线直齿锥齿轮的当量齿数ZV＿＿＿其实际齿数Z。 A 小于 B 小于且等于 C 等于 D 大于

27、机器安装飞轮后，原动机的功率可以比未安装飞轮时＿＿＿。 A.一样 B.大 C.小 D. A、C 的可能性都存在 28、机器运转出现周期性速度波动的原因是＿＿＿。 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。

29、将作用于机器中所有驱动力、阻力、惯性力、重力都转化到等效构件上，求得的等效力矩和机构动态静力分析中求得的在等效构件上的平衡力矩，两者的关系应是＿＿＿。

A.数值相同，方向一致； B.数值相同，方向相反； C.数值不同，方向一致； D.数值不同，方向相反.

30、凸轮从动件按等速运动规律运动上升时，冲击出现在＿＿＿。

A．升程开始点； B．升程结束点；

C．升程中点； D．升程开始点和升程结束点； 31、齿轮传动中＿＿＿，重合度越大。

A．模数越大； B．齿数越多； C．中心距越小 32、有一四杆机构，其行程速比系数K=1，该机构＿＿＿急回作用。

A．没有； B．有； C．不一定有 33、曲柄滑块机构通过＿＿＿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 34、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

*

35、采用飞轮进行机器运转速度波动的调节，它可调节＿＿＿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

36、图示为凸轮机构从动件升程加速度与时间变化线图，该运动规律是＿＿＿运动规律。

A．等速； B．等加速等减速；C．正弦加速度； D．余弦加速度

37、若忽略摩擦，一对渐开线齿廓从进入啮合到脱离啮合，齿廓间作用力方向＿＿＿，并且要沿着＿＿＿方向。

A．不断改变； B．维持不变； C．中心线； D．基圆内公切线； E．节圆公切线

38、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

39、图示为凸轮机构从动件位移与时间变化线图，该运动规律是＿＿＿运动规律。

A．等速； B．等加速等减速； C．正弦加速度； D．余弦加速度； E．正弦加速度—正弦减速度

40、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 41、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

42、渐开线齿轮传动的重合度随着齿轮＿＿＿增大而增大，而与齿轮＿＿＿无关。

A．分度圆压力角； B．齿数； C．模数

43、直动从动件凸轮机构，推程许用压力角常取为＿＿＿，回程许用压力角常取＿＿＿。

A．0°； B．30°； C．70°~80°； D．90°

44、图示为凸轮机构从动件升程加速度与时间变化线图，该运动规律是＿＿＿运动规律。

A．等速； B．等加速等减速； C．正弦加速度； D．余弦加速度

45、两构件在几处相配合而构成转动副，在各配合处两构件相对转动的轴线＿＿＿时，将引入虚约束。

A．交叉； B．重合； C．相平行； D．不重合； E．成直角； F．成锐角 46、图示为凸轮机构从动件整个升程加速度与时间变化线图，该运动规律是＿＿＿运动规律。

A．等速； B．等加速等减速；C．正弦加速度；D．余弦加速度

47、曲柄摇杆机构，＿＿＿＿为主动件是存在死点的条件。

A．曲柄； B．摇杆 C.连杆 48、回转构件经过静平衡后可使机构的＿＿＿＿代数和为零。

A．离心惯性力； B．离心惯性力偶； C．轴向力 49、四杆机构在死点时，传动角γ是：＿＿＿。

A．γ＞0°； B．等于0°； C．0°＜γ＜90°；D．大于90° 50、凡是驱动机械产生运动的力统称为＿＿力，其特征是该力与其作用点的速度方向＿＿或成＿＿，其所作的功为＿＿。

A．驱动； B．平衡； C．阻抗； D．消耗功； E．正功； F．相同； G．相反； H．锐角； I．钝角； J．负功

52、直齿圆锥齿轮的齿廓曲线理论上是＿＿＿渐开线，由于制造上的原因，实际齿形用＿＿＿渐开线代替，所以实际齿形是有理论误差的。

A．球面； B．平面； C．分度圆锥面； D．背锥面； E．轴面

53、从平衡条件可知，动平衡转子＿＿＿静平衡的，静平衡转子＿＿＿动平衡的。

A．一定是； B．不一定是； C．一定不是

54、机器在安装飞轮后，原动机的功率可以比未安装飞轮时 。 A．一样 B. 大 C. 小

55、已知一标准渐开线圆柱斜齿轮与斜齿条传动，法面模数mn=8mm,压力角αn =20°，斜齿轮齿数Z1=20，分度圆上的螺旋角β=15°，此齿轮的节圆直径等于 mm。 A. 169.27 B. 170.27 C. 171.27 D.165.64

56、平面机构的平衡问题，主要是讨论机构惯性力和惯性力矩对 的平衡。 A. 曲柄 B. 连杆 C. 机座 57、模数为2 mm ，压力角a=20°，齿数Z=20 ，齿顶圆直径da=43.2的渐开线直齿圆柱齿轮是 齿轮。

A 标准 B 正变位 C 负变位

58、斜齿轮的端面压力角at与法面压力角an相比较应是 。 A at ＝ an B an ＞ at C at ＞ an 59、渐开线直齿轮发生根切在 场合． A 模数较大 B 齿数较少 C 模数较少

60、若两刚体都是运动的，则其速度瞬心称为 。

A 、 牵连瞬心 ； B 、 绝对瞬心； C 、 相对瞬心。 61、一对渐开线齿轮啮合传动时，其节圆压力角 . A 、大于啮合角； B 、等于啮合角； C 、小于啮合角。

62、在图示4个分图中，图 不是杆组，而是二个杆组的组合。

63、在图示4个分图中，图 是Ⅲ级杆组，其余都是个Ⅱ级杆组的组合。

机械原理自测题库—问答题（共26题）

1、在曲柄等速转动的曲柄曲柄摇杆机构中，已知：曲柄的极位夹角θ=30°，摇杆工作时间为7秒，试问：（1）摇杆空回行程所需时间为若干秒？（2）曲柄每分钟转速是多少？ 2、在图示导杆机构中，已知：lAB = 40mm，试问：（1）若机构成为摆动导杆时，lAC 的最小值为多少？（2）AB为原动件时，机构的传动角为多大？（3）若lAC = 50mm，且此机构成为转动导杆时，lAB 的最小值为多少？

题 2 图

3、在铰链四杆机构ABCD中，已知：lAD = 400mm，lAB = 150mm，lBC = 350mm，lCD = 300mm，

齿轮的模数m=4mm，第二对齿轮的模数m=5mm，则第二对齿轮传动的重合度必定大于第一对齿轮的重合度。( )

92.因为渐开线齿轮传动具有轮心可分性，所以实际中心距稍大于两轮分度圆半径之和，仍可满足一对标准齿轮的无侧隙啮合传动。( )

93.一对渐开线直齿圆柱齿轮在节点处啮合时的相对滑动速度大于在其他点啮合时的相对滑动速度。( )

94.重合度ε=1。35表示在转过一个基圆周节pb的时间T内，35%的时间为一对齿啮合，其余65%的时间为两对齿啮合。( )

95.在所有渐开线直齿圆柱外齿轮中，在齿顶圆与齿根圆间的齿廓上任一点K均满足关系式rK=rb/cosαK。( )

*

96. α=20?，ha=1的一对渐开线标准圆柱直齿轮传动，不可能有三对齿同时啮合。( )

97.用齿轮滚刀加工一个渐开线直齿圆柱标准齿轮，如不发生根切则改用齿轮插刀加工该标准齿轮时，也必定不会发生根切。( )

98.两个渐开线直齿圆柱齿轮的齿数不同，但基圆直径相同，则它们一定可以用同一把齿轮铣刀加工。( )

99.变位齿轮传动的中心距a’=(z1+z2)m/2+(x1+x2)m。( )

100.一个渐开线标准直齿圆柱齿轮和一个变位直齿圆柱齿轮，它们的模数和压力角分别相等，它们能够正确啮合，而且它们的顶隙也是标准的。( )

101.一个渐开线直齿圆柱齿轮同一个渐开线斜齿圆柱齿轮是无法配对啮合的。( )

102.齿数、模数分别对应相同的一对渐开线直齿圆柱齿轮传动和一对斜齿圆柱齿轮传动， 后者的重合度比前者要大。( )

103.定轴轮系的传动比等于各对齿轮传动比的连乘积。( ) 104.周转轮系的传动比等于各对齿轮传动比的连乘积。( )

105.行星轮系中若系杆为原动件可驱动中心轮，则反之不论什么情况，以中心轮为原动件时也一定可驱动系杆。( )

106.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。( ) 107.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。( )

108.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 。( )

109.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。( )

题 109 图 题 114 图

110.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。( )

111.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。( )

112.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。( )

113.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。( )

114.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lAB=lAB’，lBC=lBC’lCD=lCD’，各杆件质量分布和大小相同。( )

115.机器中安装飞轮后，可使机器运转时的速度波动完全消除。( ) 116.为了减轻飞轮的重量，最好将飞轮安装在转速较高的轴上。( ) 117.机器稳定运转的含义是指原动件(机器主轴)作等速转动。( ) 118.机器作稳定运转，必须在每一瞬时驱动功率等于阻抗功率。( )

119.机器等效动力学模型中的等效质量(转动惯量)是一个假想质量(转动惯量)，它的大小等于原机器中各运动构件的质量(转动惯量)之和。( )

120.机器等效动力学模型中的等效质量(转动惯量)是一个假想质量(转动惯量)，它不是原机器中各运动构件的质量(转动惯量)之和，而是根据动能相等的原则转化后计算得出的。( )

121.机器等效动力学模型中的等效力(矩)是一个假想力(矩)，它的大小等于原机器所有作用外力的矢量和。( )

122.机器等效动力学模型中的等效力(矩)是一个假想力(矩)，它不是原机器中所有外力(矩)的合力，而是根据瞬时功率相等的原则转化后算出的。( )

123.机器等效动力模型中的等效力(矩)是根据瞬时功率相等原则转化后计算得到的，因而在未求得机构的真实运动前是无法计算的。( )

124.机器等效动力学模型中的等效质量(转动惯量)是根据动能相等原则转化后计算得到的，因而在未求得机构的真实运动前是无法计算的。( )

125.为了调节机器运转的速度波动，在一台机器中可能需要既安装飞轮，又安装调速器。( )

126.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。( )

127.为了使机器稳定运转，机器中必须安装飞轮。( )

机械原理自测题库——分析计算题（共88题）

1、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。

图

a) 图b)

题 1 图

2、计算图示机构自由度，并判定该机构是否具有确定的运动（标有箭头的构件为原动件）。

图

a) 图 b)

题 2 图

3、计算图示机构自由度，并确定应给原动件的数目。

图a 图b

题 3 图

4、在图示机构中试分析计算该机构的自由度数，若有复合铰链、局部自由度或虚约束，则在图上明确指出。

图a 图b

题 4 图

5、计算图示机构的自由度，并作出它们仅含低副的替代机构。

图 a) 图 b)

题 5 图

6、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。)并指出杆组的数目与级别以及机构级别。

GIL

题 6 图

7、计算下列机构的自由度（有复合铰链、虚约束和局部自由度请指出）

图 a) 图 b)

题 7 图

8、图示的铰链四杆机构中,已知lAB?65mm，lCD?90mm，lAD?125mm，

lBC?125mm,?1?10rad/s,顺时针转动,试用瞬心法求:

1)当φ=15°时,点C的速度VC;

2)当φ=15°时,构件BC上(即BC线上或其延长线上)速度最小的一点E的位置及其速度值。

题 8 图

9、在图示的凸轮机构中，已知凸轮1以等角速度ω1=10rad/s转动。凸轮为一偏心圆，其半径R1=25mm，LAB=15mm，LAD=50mm，φ1=90°，试用瞬心法求机构2的角速度ω2。

题 9 图

10、在图示机构中，已知长度LAB=LBC=20 mm ,LCD=40mm ,∠a=∠β=90°W1=100(1/S),请用速度瞬心法求C点的速度的大小和方向

题 10 图

11、如图所示偏置曲柄滑块机构。若已知a=20° mm,b=40 mm ,e=10 mm ，试用作图法求出此机构的极位夹角θ、行程速比系数K、行程S，并标出图示位置的传动角。

题 11 图

12、试将图示机构 ① 进行高副低代，绘出简图； ②分别计算其代替后的自由度

题 12 图

13、判断下列图示机构为何种铰链四杆机构？并简要说明理由（图中数字代表杆件长度）

题 13 图

14、计算图示机构的自由度（如有复合铰链、局部自由度和虚约束，应指出）。

题 14 图

15、在图示铰链四杆机构中，已知：lBC=50mm，lCD=35mm，lAD=30mm，AD为机架。试问：

（1）若此机构为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求lAB的最大值； （2）若此机构为双曲柄机构，求lAB的最小值； （3）若此机构为双摇杆机构，求lAB的取值范围。

题 15 图

16、试设计如图所示的六杆机构。当原动件OAA自OA y轴沿顺时针转过φ

12

= 60°到达L2时，构件OBB1顺时针转过ψ12 = 45°，恰与OA x轴重合。

此时，滑块6在OA x轴上自C1移动到C2，其位移S12 = 20 mm，滑块C1距OB的距离为OBC1 = 60 mm，试用几何法确定A1和B1点的位置。

题 16 图

17、已知曲柄摇杆机构ABCD各杆杆长分别为AB=50mm，BC=220mm，CD=100mm，最小允许传动角[γ

min

]=60°，试确定机架长度AD的尺寸范围。

18、在铰链四杆机构ABCD中，已知LAB=30mm，LBC=75mm，LCD=50mm，且AB为原动件，AD为机架。试求该机构为曲柄摇杆机构时LAD的长度范围。

19、设计一曲柄摇杆机构。已选定其中两杆长度a=9，b=11，另外两杆长度之和c+d=25，试求c，d长度各为多少（取整数，单位自定）？并可选用哪些构件为机架？

20、如图示一曲柄摇杆机构。已知AD=600mm，CD=500mm，摇杆摆角 φ ＝60°，摇杆左极限与AD夹角φ1＝60°，试确定曲柄和连杆长度。

题 20 图

21、如图为偏置直动尖顶推杆盘形凸轮机构，凸轮廓线为渐开线，渐开线的基圆半径r0=40mm,凸轮以ω=20rad/s逆时针旋转。试求：

（1）在B点接触时推杆的速度VB； （2）推杆的运动规律（推程）； （3）凸轮机构在B点接触时的压力角；

（4）试分析该凸轮机构在推程开始时有无冲击？是哪种冲击？

题 21 图

22、题12图所示对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构中，凸轮为一偏心圆，O为凸轮的几何中心，O1为凸轮的回转中心。直线AC与BD垂直，且

＝

／2＝30mm，试计算：

（1）该凸轮机构中B、D两点的压力角； （2）该凸轮机构推杆的行程h。

题 22 图

23、如图13所示，已知一偏心圆盘R=40 mm，滚子半径rT=10 mm，LOA=90 mm，LAB=70 mm，转轴O到圆盘中心C的距离LOC=20 mm，圆盘逆时针方向回转。

（1）标出凸轮机构在图示位置时的压力角α，画出基圆，求基圆半径r0；

（2）作出推杆由最下位置摆到图示位置时，推杆摆过的角度φ及相应的凸轮转角δ。

题 23 图

24、如图所示为偏置直动推杆盘形凸轮机构，AFB、CD为圆弧，AD、BC为直线，A、B为直线与圆弧AFB的切点。已知e=8mm，r0=15mm，30mm，∠COD=30°，试求：

（1）推杆的升程h, 凸轮推程运动角为δ0，回程运动角δ’0和远休止

＝

＝

（1）求滑块行程长度；

（2）分别求滑块正、反行程的平均速度； （3）画出当滑块为主动时的机构死点位置。

79、如图所示为两对渐开线齿轮的基圆和顶圆，轮1为主动轮。试分别在图上标明：理论啮合线N1N2，实际啮合线 B1B2，啮合角α’，节圆半径r’1、r’2。

题 79 图 题 80 图

80、图示为偏置滚子从动件盘形凸轮机构。试确定： （1）基圆半径rb ；

（2）图示位置升程h1，α1；

（3）凸轮转过90o时的升程h2，α2，该机构存在什么问题？应怎么办 81、请按以下要求并按1∶1的比例，画出推杆的位移线图和凸轮轮廓曲线。已知基圆半径20mm，尖顶式从动杆在工作中受力方向通过凸轮的旋转中心，当凸轮逆时针转180o时，从动杆按余弦运动规律上升25mm，紧接着突然下降到原高度，而后就静止不动。

82、一曲柄摇杆机构,已知机架AD=100mm,摇杆CD=75mm, 摇杆的一个极限位置与机架的夹角为45°,行程速比系数K=1.5,试确定曲柄长AB和连杆长BC。

83、设计一曲柄滑块机构。已知滑块的行程s=50mm,偏距e=16mm,行程速度变化系数K=1.4，求曲柄和连杆的长度。

84、已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，其模数 m=5mm，α=20o,h*a=1,Z1=19,Z2=42。轮1主动，顺时针方向转动，当这对齿轮正确安装时，

（1）画出其啮合图，并在图上表明：理论啮合线，开始啮合点，终止啮合点，实际啮合线，啮合角，节点和节圆；

（2）两齿轮的分度圆周节和基圆周节 （周节=齿距）

85、在图所示的铰链四杆机构中，各杆的长度为l1?28mm，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?max，机构的最小传动角?min（结果可以作图量取）

题 85 图

86、试将图示之原动件、机架、Ⅱ级组，综合为一个把转动变换为移动的六杆机构。

题 86 图

87、图示凸轮机构中，其凸轮廓线的AB段是以C为圆心的一段圆弧。试求：

r（1）写出基圆半径0的表达式；

（2）在图中标出图示位置时的凸轮转角?、推杆位移S、机构的压力角?。

题 87 图 88、 图示凸轮机构运动简图中，凸轮为主动件，转向如图所示，试在图上标出当前位置的压力角，并用作图法求出从动件的行程h。 题 88 一、单项选择题 1、答：B 2、答：B 3、答：A 4、答：B 5、答：B

6、答：A 7、答：C 8、答：D 9、答：B 10、答：A

11、答：A 12、答：B 13、答：C 14、答：D 15、答：B

16、答：B 17、答：C 18、答：D 19、答：A 20、答：B

21、答：C 22、答：D 23、答：A 24、答：B 25、答：C

26、答：D 27、答：D 28、答：C 29、答：B 30、答：D

31、答：B 32、答：A 33、答：B 34、答：B 35、答：B

36、答：C 37、答：B、D 38、答：C 39、答：A 40、答：A

41、答：B 42、答：B、C 43、答：B、C 44、答：D 45、答：B

46、答：B 47、答：B 48、答：A 49、答：B

50、答：A、 F 、 H 、 E 52、答：A 、 D 53、答：A 、 B

54、答：C 55、答： D 56、答：C 57、答：C 58、答：C

59、答：B 60、答：C 61、答：B 62、答：图A 63、答：图A 1、答：(1) 5s (2) 5r/min

2、答: (1) (LAC)min＞40mm; （2）γ恒为90° （3） （LAB）min= LAC=50mm

3、答:构件AB能作整周回转。因为lAB+ lAD=550mm＜lBC+ lCD=650mm,且AD为机架，构件AB为曲柄。

4、答：（1）啮合点上两轮的压力角不相等；（2）有，在节点处啮合

5、答：节点所在的圆 、单个齿轮没有节圆、在标准安装情况下节圆与分度圆重合

6、答：节点所在的压力角为啮合角、啮合角=节圆压力角、在标准安装情况下，分度圆压力角=节圆压力角，在非标准安装情况下，分度圆压力角不等于节圆压力角。

7、答：等效力的等效条件：作用在等效构件上的外力所做之功，等于作用在整个机械系统中的所有外力所做之功的总和。不知道机器的真实运动，可以求出等效力，因为等效力只与机构的位置有关，与机器的真实运动无关。

3Z?17?cos? min8、答：标准斜齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数

直齿锥齿轮不发生根切的最少齿数Zmin?17?cos?

9、答：

1PN?rsin??(mzsin?)2PN1?PB要使刀具齿顶线在理论啮合点 N1 之下，应有：

10、答：平面铰链四杆机构存在曲柄的条件是：

*PB?hamsin?*z?2hasin2?*zmin?2hasin2? 1）最短杆和最长杆的长度之和小于等于其余两杆的长度之和； 2）连架杆和机架中必有一最短杆。

11、答：从动件上某点的力的方向与该点的速度方向之间所夹的锐角即为机构在该位置的压力角。

12、答：行程速比系数：从动件回程平均角速度和工作行程平均角速度之比。 对于曲柄作匀速回转的对心曲柄滑块机构，其行程速比系数等于1。

13、答：渐开线的形状取决于基圆的大小。齿廓形状不同。

14、答：设计一曲柄滑块机构。已知滑块的行程S=50 mm ,偏距e=16 mm , 行程速比系数K=1.2 ,求曲柄和连杆的长度。

3z?17*cos45?6.01 min15、答：不是17。因为：

16、答：等能和等功的原则

17、答：1）Med和Mer的变化是具有规律地周而复始，Je为常数或有规律地变化 2）在一个周期内，能量既没有增加也没有减少。

18、答: 刚性转子进行了动平衡以后,不需要静平衡。因为动平衡的条件中包含了静平衡的条件。

19、答：在直动推杆盘形凸轮机构中，对于同一凸轮用不同端部形状的推杆，其推杆的运动规律不全相同，对心和滚子的推杆，其运动规律相同，对平底推杆，其运动规律不同。

20、答：减小滚子半径，或增大基圆半径。

21、答：1）渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件是：两轮的法节相等；对于标准齿轮，正确啮合条件是两轮的模数和压力角分别相等。

2）满足正确啮合条件的一对齿轮，不一定能连续传动，这只是一个充分条件。

22、答：一对渐开线圆柱直齿轮的啮合角为20°，它们不一定是标准齿轮。

23、答：渐开线齿轮传动的传动比等于两齿轮的基圆半径之比，与中心距无关，所以具有可分性。如令一对标准齿轮的中心距稍大于标准中心距，这对齿轮能传动，只是中心距增大后，重合度下降，影响齿轮的传动平稳性。

24、答：在不计摩擦的情况下，从动件所受力的方向与该点的速度方向之间所夹的锐角称为机构在该位置的压力角。其值越大，机构的效率越低，所以要限制机构的压力角，使

25、答：范成法加工外齿轮时，被加工齿轮的根部被刀具的刀刃切去一部分，这种现象称为根切现象。产生根切的原因是刀具的齿顶线（圆）超过了啮合极限点。要避免根切，通常有两种方法，一增加被加工齿轮的齿数，二改变刀具与齿轮的相对位置。

26、答：速度波动的形式有两种，周期性的速度波动和非周期性的速度波动。

周期性的速度波动可以加一飞轮来调节；非周期性的速度波动要用调速器来调节。

1、答：F 2、答：F 3、答：F 4、答：F 5、答：F 6、答：F 7、答：F

8、答：T 9、答：F 10、答：F 11、答：F 12、答：T 13、答：T 14、答：F

15、答：T 16、答：F 17、答：T 18、答：T 19、答：T 20、答：F 21、答：F

22、答：F 23、答：F 24、答：F 25、答：F 26、答：F 27、答：T 28、答：F

29、答：F 30、答：T 31、答：T 32、答：T 33、答：F 34、答：F 35、答：F

36、答：F 37、答：T 38、答：F 39、答：F 40、答：F 41、答：F 42、答：F

43、答：F 44、答：F 45、答：F 46、答：F 47、答：F 48、答：F 49、答：F

50、答：T 51、答：F 52、答：T 53、答：T 54、答：T 55、答：F 56、答：

??[?]

T

57、答：F 58、答：F 59、答：F 60、答：F 61、答：F 62、答：T 63、答：T

64、答：F 65、答：F 66、答：F 67、答：T 68、答：F 69、答：F 70、答：F

71、答：T 72、答：F 73、答：T 74、答：T 75、答：F 76、答：T 77、答：T

78、答：F 79、答：T 80、答：T 81、答：F 82答：F 83、答：T 84、答：F

85、答：F 86、答：F 87、答：T 88、答：F 89、答：F 90、答：T 91、答：F

92、答：F 93、答：F 94、答：F 95、答：F 96、答：T 97、答：T 98、答：F

99、答：F 100、答：F 101、答：T 102、答：T 103、答：T 104、答：F 105、答：T

106、答：T 107、答：T 108、答：T 109、答：T 110、答：F 111、答：T 112、答：T

113、答：T 114、答：F 115、答：F 116、答：T 117、答：F 118、答：F 119、答：F

120、答：T 121、答：F 122、答：T 123、答：F 124、答：F 125、答：F 126、答：F

127、答：F

机械原理自测题库参考答案——分析计算题（共88题）

1、 1、

2、 解:

（a）图：n=9，p4=13，p5=0；F=3×9－2×13=1；

∵原动件数目=机构自由度数，∴机构具有确定的运动。G处为复合铰链；机构级别为Ⅱ级。 拆组图如下(略)

（b）图：n=7，p4=10，p5=0；F=3×7－2×10=1；

原动件数目=机构自由度数，机构具有确定的运动。机构级别为Ⅲ级。 2、

解： （a）F=3n×2pl－ph =3×5－2×7=1；机构具有确定的运动。 （b) F?3n?2pl?ph?3?6?2?9?0

F处为复合铰链。机构没有确定的运动。

3、 3、

解：a) F=3n×2pl－ph =3×7－2×10=1；原动件数=1

b） n=8，pl=11，ph=1；F=3n×2pl－ph =1；原动件数=1。

4、 4、

解：a) F?3n?2pl?ph?3?4?2?5?1?1

E处为局部自由度。 b） n=7，pl=10；F?3n?2pl?ph?3?7?2?10?1 F、D处为复合

铰链。

5、 5、

解：（a）图： F=3×3－2×3－2=1；

（b）图： F=3×4－2×5－1=1； 替代机构为：

6、

解： n=9，pl=13；F=1 J处为复合铰链，D或F有一处为虚约束。 杆组由4个二级杆组组成，机构级别为二级。

7、

７、

解：（a） n=4，pl=4,Ph=2；F?3n?2pl?ph?3?4?2?4?2?2

A处为复合铰链。

（b）

（b） n=5，pl=7 ,Ph=1；F?3n?2pl?ph?3?5?2?7?1?0

F处为虚约束，D处为局部自由度。

8、 8、

解：vc?0.42m/s vE?0.38m/s

E点的位置 作图示出 （略） 9、

解：1）作出瞬心（略）； p12p13?20mm

?2?p12p1320??1??10?2.85rad/sp12p2370

2）

10、 解：略

11、 解：略 12、

解：1）替代机构

2）自由度计算：F?3n?2pL?Ph?3?4?2?5?1?1

F?3n?2pL?Ph?3?5?2?7?1

13、

解：利用杆长条件去判别

14、

解：n=6，pl=8, Ph=1；F?3n?2pl?ph?3?6?2?8?1?1 B处为局部自由度。 15、 解：

（1）因AD为机架，AB为曲柄，故AB为最短杆，有lAB+lBC≤lCD+lAD 则：lAB≤lCD＋lAD－lBC=（35+3050）mm=15mm；所以lAB的最大值为15mm。 （2）因AD为机架，AB及CD均为曲柄，故AD为最短杆，有下列两种情况：

若BC为最长杆，则：lAB＜lBC=50mm，且lAD+lBC≤lCD+lAB ，故

lAB≥lAD＋lBC－lCD=（30+5035）mm=45mm，所以：45mm≤lAB＜50mm。 若AB为最长杆，则：lAB＞lBC=50mm，且lAD+lAB≤lBC+lCD ，故

lAB≤lBC＋lCD－lAD=（50+3530）mm=55mm，所以：50mm＜lAB≤55mm。 综上所述：lAB的最小值为45mm。

（3）如果机构尺寸不满足杆长条件，则机构必为双摇杆机构。 若AB为最短杆，则：lBC +lAB＞lCD +lAD ，故

lAB＞lCD +lAD－lBC =（35+3050）mm=15mm， 若AB为最长杆，则：lAD +lAB＞lBC +lCD ，故

lAB＞lCD＋lBC－lAD=（50+3530）mm=55mm，

若AB既不为最长杆也不为最短杆，则：lAD＋lBC＞lCD+lAB，故

lAB＜lAD＋lBC－lCD=（30+5035）mm=45mm， 综上所述：若要保证机构成立，则应有：

lAB＜lCD＋lBC＋lAD=（30+50+35）mm=115mm，故当该机构为双摇杆机构时，lAB的取值范围为： 15mm＜lAB＜45mm，和55mm＜lAB＜115mm， 16、 解：略 17、

解：240.79mm≤LAD≤270mm 18、

解：55mm≤LAD≤75mm 19、

解：c=12, d=13 或 c=13 , d=12 。 可选d为机架，或b为机架。 20、

解： LAB=198.5mm，LBC=755.5mm， 21、

解：1）vB???r0 方向朝上

2）假设推杆与凸轮在A点接触时凸轮的转角为零，则推杆的运动规律为：

s?vt???r0?

??r0???

3）因导路方向与接触点的公法线重合，所以压力角α=0° 4）有冲击，是刚性冲击。

22、

解：（1） 由图可知，B、D两点的压力角为：

?B??D?arctg[o1o/OB]?arctg0.5?26.565?

23、

ul?0.002m/mm解：取尺寸比例尺作图，得

1）

1） 图示位置凸轮机构的压力角为α=27.5°，基圆半径

r0=30mm；

2）

2） 推杆由最下位置摆到图示位置时所转过的角度为φ

=17°，

相应的凸轮转角δ=90°。

24、

ul?0.001m/mm解：取尺寸比例尺作图，得：

3）

3） 推杆的升程h=27mm, 凸轮推程运动角δ0=79 °，回程

运动角δ’0=44°， 远休止角δ02=208°

4） 5）

4） 推程段最大压力角出现在D点，其值为αmax=44° 5） 回程段最大压力角出现在C点，其值为α’max=71°

25、

解：作图过程略

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/fa3t.html