郑文纬《机械原理》配套题库【名校考研真题】(其他常用机构)【圣才出品】
郑文纬《机械原理》配套题库【课后习题】(其他常用机构)【圣才出品】
第7章其他常用机构一、思考题思7-1 在单万向联轴节中，如果以轴1的叉面垂直于轴1、3所在的平面，作为φ1的起始位置，试写出轴1与轴3的角速比公式。
答：轴1与轴3的角速比公式为式中β为两轴夹角，φ1为主动轴（轴1）转角。
思7-2 若双万向联轴节连接既不平行也不相交的两轴转动，而且要使主、从动轴角速度相等，问需要满足什么条件?答：若满足题中要求，其结构必须满足的条件为：（1）轴1、3和屮间轴2必须位于同一平面内；（2）主动轴与中间轴的夹角必须等于从动轴与中间轴的夹角；（3）中间轴两端的叉面应位于同一平面内。
思7-3 举例说明差动螺旋和复式螺旋的应用。
答：（1）差动螺旋的应用：根据差动螺旋原理，镗床镗刀的微调机构中的螺杆转动时，镗刀相对镗杆作微量的移动，以调整镗孔的进刀量。
（2）复式螺旋的应用：根据复式螺旋原理，压榨机构中的螺杆转动时，两个螺母很快地靠近，再通过连杆使压板向下运动，以压榨物件。
思7-4 试将外槽轮机构高副低代，并指出它是属于哪一类的四杆机构?答：用两个转动副和一个构件来代替外槽轮机中的高副。
高副低代后，它属于转动导杆机构。
思7-5 比较不完全渐开线齿轮机构与普通渐开线齿轮机构在啮合过程中的异同点。
答：不完全渐开线齿轮机构与普通渐开线齿轮机构在啮合过程中的相同点：外啮合时两轮转向相反；内啮合时两轮转向相同。
两者的不同点：不完全渐开线齿轮机构的轮齿不布满整个圆周，而普通渐开线齿轮机构的轮齿布满整个圆周。
思7-6 从运动学的观点比较几种间歇运动机构（棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构及凸轮式间歇运动机构）的异同点，并说明各适用的场合。
答：不完全齿轮机构和槽轮机构等其他间歌机构的功能相仿，但又有其特点。
其异同点及各适用的场合如下：（1）槽轮机构槽轮机构在运动时间内速度变化较大，但在进入和脱离啮合时，运动比较平稳，冲上较小。
一般应用在转速不高和要求间歇地转动的装置中。
（2）棘轮机构①齿轮式棘轮机构齿轮式棘轮机构运动可靠，从动棘轮的转角容易实现有级的调节，常用在低速、轻载下实现间歇运动。
郑文纬《机械原理》配套题库【课后习题】(平面机构的运动分析)【圣才出品】
第2章平面机构的运动分析一、思考题思2-1 如何确定机构中不相互直接联接的构件间的相对瞬心?答：根据三心定理确定不相互直接联接的构件间的相对瞬心。
该定理可叙述为：作平面平行运动的三个构件共有三个瞬心，它们位于同一直线上。
思2-2 在什么情况下哥氏加速度为零、法向加速度为零及切向加速度为零?试举例说明。
答：机构加速度多边形中的极点处哥氏加速度、法向加速度及切向加速度为零。
例如对心曲柄滑块机构的最小传动角处。
思2-3 当一机构改换原动件时，其速度多边形是否改变?加速度多边形是否改变?答：（1）速度多边形不变，因为一个具有确定运动的机构，其速度图的形状与原动件的速度大小无关。
(2)但其加速度多边形无此特性，当改换原动件时，其加速度多边形将发生改变。
思2-4 何谓速度影像和加速度影像?如何应用影像法求构件上速度和加速度为零的点?答：（1）在速度三角形中，△bce和△BCE相似，且两三角形顶角字母bce和BCE的顺序相同均为顺时针方向，图形bce称为图形BCE的速度影像。
（2）在加速度三角形中，△b′c′e′与机构位置图中△BCE相似，且两三角形顶角字母顺序方向一致，图形b′c′e′称为图形BCE的加速度影像。
（3）利用影像法求机构上速度和加速度为零的点可以参考习题2-4的解法。
思2-5 瞬心法和相对运动图解法各有什么优缺点?它们各适用何种场合?答：（1）瞬心法①优点：求解比较简便、直观，也不受机构级别的限制。
无论待求运动构件与已知运动构件相隔多少构件，均可以直接求得未知速度参数。
②缺点：不能用于求解机构的加速度。
③适用场合：当机构只需作速度分析时，尤其适用于高副机构的速度求解。
（2）相对运动图解法①优点：可直接进行Ⅱ级机关的运动分析，可进行速度和加速度分析。
②缺点：不可求解Ⅲ级机构的速度和加速度。
③适用场合：机构各构件之间做速度或加速度的定性分析时。
思2-6 在用解析法求机构位置时，得出方程有两个解，如式（2-5）应如何确定用哪一个解合理?答：公式中，根号前为加号的值适用于图2-6所示机构ABCD位置的装配；根号前为减号的值适用于图示机构ABC′D位置的装置，即根据从动件的初始位置和运动连续条件来确定。
郑文纬《机械原理》配套题库【名校考研真题】(平面机构的平衡)【圣才出品】
第10章平面机构的平衡一、选择题1．机械运转中，转子动平衡的条件是：回转件各不平衡质量产生的离心惯性力系的（）。
[西安交通大学2008研]A．合力等于零B．合力偶矩等于零C．合力和合力偶矩均为零D．合力和合力偶矩均不为零【答案】C2．达到动平衡的回转件（）是静平衡。
[浙江大学2006研]A．一定B．不一定C．有可能D．不可能【答案】A3．机构平衡研究的内容是（）。
[重庆大学2005研]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【答案】C4．动平衡的条件是要求离心力系的____________。
[电子科技大学2006研]A．合力偶矩为0B．合力为0C．合力和合力偶矩均为0D．合力为0但合力偶矩不为0【答案】C5．作刚性转子动平衡实验时，平衡面（校正平面）最少应选（）[电子科技大学2004研]A．4个B．3个C．2个D．1个【答案】C6．达到静平衡的刚性回转件，其质心（）位于回转轴线上。
[东南大学2003研] A．一定B．不一定C．一定不【答案】A7．机械运转中，转子动平衡的条件是：回转件各不平衡质量产生的离心惯性力系的（）。
[西安交通大学2007研]A．合力等于零B．合力偶矩等于零C．合力和合力偶矩均为零D．合力和合力偶矩均不为零【答案】C8．当整个机构的惯性力得到平衡后，在机构的（）上将检测不到惯性力引起的振动。
[湖南大学2007研]A．机架B．回转构件C．配重D．平面运动构件【答案】A9．刚性回转件动平衡的条件是（）。
[山东大学2005研]A．总惯性力之和为零B．总惯性力矩之和为零C．总惯性力和总惯性力矩之和都为零【答案】C10．达到静平衡的刚性回转件，其质心（）位于回转轴线上。
[武汉科技大学2009研]A．一定B．一定不C．不一定【答案】A11．刚性转子动平衡的力学条件是（）。
[武汉理工大学2005研]A．惯性力系的主矢为零B．惯性力系的主矩为零C．惯性力系的主矢、主矩均为零【答案】C二、填空题1．轴向尺寸较大的回转件，应进行_________平衡，平衡时至少要选择_________个校正平面。
郑文纬《机械原理》配套题库【名校考研真题】(机械运动方案的拟定)【圣才出品】
第8章机械运动方案的拟定一、填空题在拟定传动方案时，若需要将主动件的连续转动变成从动件的往复移动，试任选两种机构：______机构，_____机构。
[武汉理工大学2005研]【答案】曲柄滑块；移动从动件盘形凸轮二、简答题为什么说机构组成原理为创造新机构提供了一条途径？[西北工业大学2001研]解：机构组成原理说明了机构是通过向机架和原动件上加基本杆组而形成的，因而加不同基本杆组就可形成不同的机构，故创造新机构提供了一条途径。
三、综合分析题1．电机转速n=1440r/min，工作系统滑块要求有24次/min、行程为30mm的往复直线运动（无急回要求），拟设计结构简单紧凑的传动系统，要求：（1）画出机构运动简图。
（2）计算机构的自由度。
（3）标注主要设计参数（如：齿数、轮径、杆长、凸轮尺寸等）。
（4）设计实现上述功能的第二种方案，画出机构运动示意图并做简略分析。
[清华大学2002研] 解：（1）因为凸轮机构采用高副带动从动件实现预期运动规律，此处对运动规律无特殊要求，不宜采用。
拟采用齿轮连杆机构。
机构的总传动比14406024i ==，传动比较大，可以选用两级以上的齿轮传动。
又由于要求结构紧凑，所以齿轮传动、带轮都被排除，选用蜗轮蜗杆机构解决传动比问题。
由于机构无急回特性要求，选用对心曲柄滑块机构实现往复直线运动。
机构运动简图如如图8-1所示。
图8-1（2）机构中的构件数目4n =，平面低副数目55p =，齿轮传动为高副41p =。
自由度数54321F n p p =--=（3）滑块的行程为30mm ，故曲柄滑块机构OAB 的曲柄长度3015mm 2OA ==。
蜗轮蜗杆机构的传动比60i =，取蜗轮、蜗杆的模数1m =；蜗杆齿数11z =，右旋；蜗轮齿数260z =，右旋。
避免滑块与蜗轮干涉，取连杆长度50mmAB=（4）第二种方案的机构运动示意图如图8-2所示。
图8-2执行机构采用移动滚子从动件凸轮机构，只要凸轮的设计满足max min 30mmr r-=，即可。
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摩擦式棘轮机构传递运动平稳，从动件的转角可作无级调节，但运动准确性差，常用来 做超越离合器，在各种机构实现进给和传递运动。
（3）不完全齿轮机构 不完全齿轮机构每次转动的角度变化范围较大，在进入和脱离啮合时速度有突变，冲击 较大，一般用于低速轻载的场合。 （4）凸轮式间歇运动机构 凸轮式间歇运动机构运转可靠，动力特性较好，传动平稳，转盘转位精确，主要用于高 速间歇转动的场合。
解：由题意得
解得
。
题 7-6 已知外槽轮机构的槽数 z＝4，主动构件 1 的角速度 ω1＝10rad/s，试求： （1）主动件 1 在什么位置槽轮的角加速度最大？ （2）槽轮的最大角加速度。 解：（1）槽轮机构的角加速度的表达式为
思 7-3 举例说明差动螺旋和复式螺旋的应用。 答：（1）差动螺旋的应用：根据差动螺旋原理，镗床镗刀的微调机构中的螺杆转动时， 镗刀相对镗杆作微量的移动，以调整镗孔的进刀量。 （2）复式螺旋的应用：根据复式螺旋原理，压榨机构中的螺杆转动时，两个螺母很快 地靠近，再通过连杆使压板向下运动，以压榨物件。
图 7-2
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题 7-4 牛头刨床工作台的横向进给螺杆的导程 p＝3mm，与螺杆固连的棘轮齿数 z ＝40，问棘轮的最小转动角度 是多少？该牛头刨床的最小横向进给量 s 是多少？
解：由题意得
解得
题 7-5 在六角车床的六角头外槽轮机构中，已知槽轮槽数 z＝6，运动时间是静止时 间的两倍，求应该设计几个圆销。
思 7-6 从运动学的观点比较几种间歇运动机构（棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机 构及凸轮式间歇运动机构）的异同点，并说明各适用的场合。
郑文纬《机械原理》配套题库【课后习题】(凸轮机构及其设计)【圣才出品】
第4章凸轮机构及其设计一、思考题思4－1 滚子从动件盘形凸轮机构凸轮的理论轮廓曲线与实际轮廓曲线之间存在什么关系?两者是否相似?答：（1）滚子从动件盘形凸轮理论轮廓曲线与实际轮廓曲线在法向方向上相差滚子的半径。
（2）两者相似，但并不时时相似。
思4－2 已知一滚子摆动从动件盘形凸轮机构，因滚子损坏，现更换了一个外径与原滚子不同的新滚子。
试问更换滚子后从动件运动规律和最大摆角是否发生变化?为什么?答：（1）更换滚子后从动件的运动规律发生变化，最大摆角不变。
（2）原因如下：更换滚子后凸轮的理论轮廓曲线发生变化，所以从动件的运动规律发生变化，而最大摆角由凸轮决定，所以最大摆角不变。
思4－3 何为凸轮机构的压力角?为什么要规定许用压力角?回程许用压力角为什么可大一些?凸轮机构的压力角与凸轮的压力角有何区别?答：（1）凸轮机构的压力角是指接触点的法线方向与从动件上作用点的速度方向之间所夹的锐角。
（2）当压力角增大到接近极限压力角时，即使尚未发生自锁，驱动力也会急剧增大，导致轮廓严重磨损、效率迅速降低，因此要规定许用压力角。
（3）从动件的回程不是由凸轮驱动的，不会发生自锁，因此回程压力角可取大一些。
（4）凸轮机构的压力角与从动件有关，随着从动件的变化，凸轮机构的压力角也会发生变化，而凸轮压力角是指凸轮本身的压力角，不会随着从动件的变化而变化。
思4－4 在图思4－1中尖底直动从动件圆盘凸轮机构中，凸轮作逆时针转动，试从减小推程压力角方面考虑从动件导路相对于凸轮回转中心的偏置方向是否合理。
又若将凸轮转向改为顺时针，从动件运动规律是否发生变化?为什么?思4－1答：（1）图中为正偏置，有利于减小推程压力角，偏置方向合理。
（2）若凸轮转向改为顺时针，从动件运动规律发生变化。
原因如下：改变凸轮的转向，其推程廓线段和回程廓线段互换，由于有偏置，这两个轮廓线段是不同的。
思4－5 平底从动件盘形凸轮机构凸轮轮廓曲线为何一定要外凸?而滚子从动件盘形凸轮机构凸轮理论轮廓曲线却允许内凹，且在内凹段一定不会出现运动失真?答：（1）平底从动件盘形凸轮机构凸轮轮廓曲线必须外凸，这样平底才能与轮廓上各点接触，以保证从动件完全实现预期的运动规律，如果平底从动件盘形凸轮轮廓曲线内凹会发生运动失真。
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第4章凸轮机构及其设计1．图4-1（a）所示为一偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构，此时推杆刚开始推程（向上运动）。
试在图中：（1）标出凸轮的转向。
（2）画出凸轮的理论廓线。
（3）画出凸轮廓线的基圆。
（4）作出凸轮自图示位置转过30°时，推杆的位移s和凸轮机构的压力角α。
（5）作出推杆的行程h。
（6）作出对应于推杆的推程与凸轮所转过的角度φ（推程运动角）。
解：如图4-1（b）所示。
（1）凸轮的转向应为逆时针方向。
（2）理论廓线与实际廓线是两条法向等距曲线，作凸轮的理论轮廓。
（3）以O为圆心，为半径作凸轮的基圆。
以O为圆心，e为半径作偏距圆。
（4）用反转法在图上作推杆反转30°时，推杆的位移s和凸轮机构的压力角将导路延长与偏距圆相切，图示导路线为速度方向线，再作滚子中心的力作用线，两矢量之间所夹锐角即为机构的压力角，位移s为滚子中心至基圆的交点之间的距离。
（5）用反转法在图上作推杆处于最高和最低位置时的位置线，并标出推杆的最大行程h。
（6）推杆从最低位置上升到最高位置时，凸轮所转过的角度为推程运动角。
图4-12．图4-2（a ）所示一偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构。
已知：滚子直径，凸轮按顺时针方向回转。
（1）计算凸轮的基圆半径（2）在图上标示推杆的推程h 。
（3）在图上标出凸轮从图示位置转过30°时，机构所处位置的压力角α以及推杆的位移 解：（1）基园半径为 0r =25105=20-+（2）、（3）求解过程如图4-2（b ）所示。
图4-23．（1）如果恒速旋转的凸轮驱动推杆按照图4-3（a）所示的位移、速度、加速度曲线运动，那么推杆承受的刚性冲击是多少？柔性冲击是多少？图4-3（2）作出图4-3（c）中推杆与凸轮之间的瞬心P。
（3）作出图4-3（c）所示位置凸轮机构的压力角。
（4）图4-3（b）中的凸轮和推杆已经制造出来了（即不能改变其形状），但安装位置仍可调整（机架还没有定案）。
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第10章平面机构的平衡1．图10-1（a）所示盘状转子上有两个不平衡质量：相位如图所示。
现用去重法来平衡，试求所需挖去的质量大小和相位设挖去质量处的半径。
图10-1解：（1）计算出各不平衡质量的质径积（2）列出静平衡矢量方程，静平衡条件为（3）按比例作图求解，取比例尺作质径积图，如图10-1（b）所示解得应加平衡质量挖去的质量应在矢量的反方向上，在处挖去1kg质量。
2．图10-2（a）所示圆盘回转件内有三个分布质量，回转件绕z轴等角速度旋转，转速（1）由于不平衡惯性力而在轴承A和B处产生的动压力和，试求和的大小和方向。
（2）应在回转件上什么方位加多大的平衡质量才能平衡掉轴承A和B上的动压力（用矢量作图求解）。
图10-2解：（1）三个分布质量所产生的惯性力分别为三个分布质量所产生的惯性力合力为取力比例尺作力图，如图10-2（b）所示。
得合力惯性力合力偏离y轴正向71°，其在轴承A和B处产生的动反力（2）由力平衡条件取比例尺作质径积图，如图10-2（c）所示应在方位为偏离x轴正向19°，在处配重3．如图10-3所示转子中，为了平衡图示轴平面中的不平衡质量及已知m1＝2g，m2＝3g，m3＝2g，m4＝4g，r1＝10mm，r2＝15mm，r3＝12mm，r4＝20mm，距离试求：应在校正平面I和Ⅱ中安装的平衡配重和并设平衡配重的向径rⅠ＝50mm，rⅡ＝40mm。
图10-3解：不平衡重量及在同一轴截面内。
这是一个动平衡问题，将视为两个力向校正平面Ⅰ和Ⅱ分解，即校正平面Ⅰ的力平衡条件校正平面Ⅱ的力平衡条件4．图10-4（a）所示盘形滚子中，径宽比大于5，转子的质量m＝250kg，由于质心偏移，需作平衡设计。
本应在转子平面Ⅲ内添加校正质量，后因结构原因只能在I、Ⅱ两个平面上添加校正质量，而（1）求该转子原来的不平衡质径积的大小、方向角α以及质心偏移量。
（2）经过这样的平衡设计，是否满足动平衡要求？为什么？解：由于径宽比大于5，该转子原来的不平衡质径积的大小、方向角α及质心偏移量应按静平衡计算（单面平衡），如图10-4（b）、10-4（c）所示。
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第3章平面连杆机构及其设计一、选择题1．在曲柄摇杆机构中，为了提高机构的传力性能，应该（）。
[清华大学2002研] A．增大传动角γB．减小传动角γC．增大压力角αD．减小极位夹角θ【答案】A【解析】传动角越大，机构的传动性能越好。
2．汽车发动机中的曲柄滑块机构的原动件是（）。
[上海交通大学2006研]①滑块②连杆③曲柄【答案】①3．曲柄摇杆机构，以摇杆为原动件时机构出现死点的位置在（）。
[上海交通大学2006研]①摇杆和连杆成一直线处②摇杆和机架成一直线处③曲柄和连杆成一直线处④曲柄和机架成一直线处【答案】③ 【解析】以摇杆为原动件时，机构死点位置出现在从动曲柄和连杆共线处。
4．四杆机构的杆长满足：1234l l l l <<<且1324l l l l +<+,1l 杆为连架杆，则该机构为（ ）。
[浙江大学2005研]A ．曲柄摇杆机构B ．双曲柄机构C ．双摇杆机构D ．不能判断【答案】D【解析】不能确定该机构是否满足杆长条件1423+≤+l l l l5．在双摇杆机构中，当取其中一个摇杆为原动件时（ ）。
[华中科技大学2006研]A ．肯定会出现死点位置B ．可能会出现死点位置C ．摇杆的运动肯定具有急回特性D ．摇杆的运动可能会出现急回特性【答案】B【解析】双摇杆机构不具有急回特性，不一定会出现死点位置。
6．若将一曲柄摇杆机构转化为双曲柄机构，可将( )。
[重庆大学2005研]A．原机构连杆为机架B．原机构曲柄为机架C．原机构摇杆为机架【答案】B7．一个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成一机构，该机构的行程速比系数( )。
[重庆大学2005研]A．大于1B．小于1C．等于1D．等于2【答案】A8．平面四杆机构行程速度变化系数是指从动杆反、正行程（）。
[东南大学2003研]A．瞬时速度的比值B．最大速度的比值C．平均速度的比值【答案】C9．平行四杆机构工作中，其传动角（）。
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推导滑块 1 等速上升时斜面的效率；（3）推导滑块 1 等速下降升时斜面的效率及自销条件。 [南京理工大学 2007 研]
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图 11-8 解：（1）滑块与槽的等效摩擦系数为
等效摩擦角为
从而可得推力为
图 11-4
此时，驱动力为
若无摩擦力，趋动力为
效率为
（2）如图 11-5 所示，反行程中，对物体 1 受力，由平衡方程可得阻力为
若无摩擦力，阻力为 效率为 此时，自锁条件为
图 11-5
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3．如图 11-6 所示，已知作用在滑块 1 上的外力 FQ＝1000N，＝45°，摩擦因数 f＝
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第 11 章 机器的机械效率
一、选择题 1．一减速蜗杆传动，已知模数 m＝4mm，蜗杆头数 z1＝3，蜗轮齿数 z2＝75，蜗杆 直径系数 q＝12.5，蜗杆与蜗轮啮合面之间的当量摩擦系数 fv＝0.12，则该传动的啮合效率 为（ ）。[上海交通大学 2003 研] A．0.647 B．0.667 C．0.727 【答案】A
【答案】输出；输入；输入
三、判断题 1．机械系统在起动阶段和稳定运行阶段的机械效率是相同的。（ ）[湖南大学 2007 研] 【答案】错
2．螺旋副中，螺纹的升角愈高，自锁性愈差。（ ）[山东大学 2004 研] 【答案】对
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四、简答题
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（2）在图上标出当滑块 4 从最高位置到达图示位置时凸轮转过的角度 （要求写出作
图步骤，作图线条要画全、画清楚）。[东南大学 2004 研]
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图 9-1 解：（1）各运动副中总反力的作用线如图 9-2 所示。
受力分析如图 9-10 所示，并对 4 杆分析并由各杆长度关系即可得到 Q 与 F 的关系。
4．图 9-8 所示为肘杆式夹钳，设所有转动副的摩擦圆半径均为 ，F 为驱动力，Q 为
钳口剪力。调整螺丝为右旋螺纹。 （1）画出机构在图示位置各个运动副反力的方向。 （2）如何确定力 F 和力 Q 大小之间的关系。 （3）在力 F 和 Q 作用点、方向均不变的条件下，为了提供大小相同的力 Q 而减小力 F，
【答案】对
4．平面摩擦的总反力方向恒与运动方向成一钝角。（ ）[武汉科技大学 2007 研] 【答案】对
四、简答题 何谓当量摩擦系数？它的作用是什么？[西北工业大学 2001 研]
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解：（1）当量摩擦系数是原始摩擦系数与不同接触形状而引入的摩擦力增大系数之乘 积。
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图 9-2 （2）滑块 4 最高位置即当杆 2 右部分与杆 3 重合（图示竖直位置）时。将凸轮依其转
动中心转至图示位置即可知凸轮转过的角度 如图。 2．图 9-3 所示曲柄滑块机构运动简图。又知各转动副轴颈半径 r 20mm ，当量摩擦
（ 0 ）
2．螺旋副的自锁条件是_________，转动副的自锁条件是_________。[湖南大学 2005 研]
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第3章平面连杆机构及其设计一、思考题思3-1 铰链四杆机构有哪几种基本型式?各有什么特点?解：铰链四杆机构的基本型式及特点如下：（1）曲柄摇杆机构，其中两连架杆一为曲柄，另一为摇杆；（2）双曲柄机构，其中两连架杆均为曲柄；（3）双摇杆机构，其中两连架杆均为摇杆。
思3-2 铰链四杆机构可以通过哪几种方式演变成其他型式的四杆机构?试说明曲柄摇块机构是如何演化而来的?解：（1）铰链四杆机构可以通过以下四种方式演变成其他型式的四杆机构：转动副演化为移动副、扩大转动副半径、变更机架、变更杆件尺寸等。
（2）曲柄摇块机构的演化过程如下：思3-3 何谓偏心轮机构?它主要用于什么场合?解：（1）曲柄为偏心轮结构的连杆机构称为偏心轮机构。
（2）偏心轮的强度和刚度都比曲柄好，因此适用于转速不高而载荷较大的场合。
思3-4 双摇杆机构的四个构件长度应满足什么条件?解：双摇杆机构有两种情形：（1）双摇杆机构的四个构件不满足杆长之和条件。
（2）双摇杆机构的四个构件满足杆长之和的条件，且最短杆的对边为机架。
思3-5 何谓连杆机构的压力角、传动角?它们的大小对连杆机构的工作有何影响?偏置曲柄滑块机构的最小传动角γmin发生在什么位置?解：（1）①从动件上的作用力方向与力作用点速度方向之间的夹角称为压力角。
②压力角的余角称为传动角。
（2）传动角越大，即压力角越小，对机构工作越有利。
（3）偏置曲柄滑块机构的最小传动角发生在曲柄与滑块导路垂直的位置。
思3-6 Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型曲柄摇杆机构的运动特征、结构特征以及构件尺寸关系如何?最小传动角分别出现在什么位置?思3-1解：（1）Ⅰ型曲柄摇杆机构：①运动特征：从动件行程速度变化系数K＞1（θ＞0°），且摇杆慢行程摆动方向与曲柄转向相同，如思3-1a所示；②结构特征：A、D位于C1、C2两点所在直线t—t的同侧；③构件尺寸关系为a2＋d2＜b2＋c2；④最小传动角出现在AB与AD共线时。
郑文纬《机械原理》配套题库【名校考研真题】-第0~3章【圣才出品】
3．图 1-2 所示平面运动链中，若以构件 1 为机架，构件 5 为原动件，则成为________ 级机构；若以构件 2 为机架，构件 3 为原动件，则成为________级机构。[重庆大学 2004 研]
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【答案】2；1；高副；低副
6．运动链与机构的区别是________。[华东理工大学 2005 研] 【答案】机构中有作为机架的固定构件，而运动链则没有
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7．运动副中，凡是以_______接触的，称为高副，而低副则是以_______接触。[山东大 学 2005 研]
庆大学 2003 研]
【答案】若干基本杆组；机架；原动件
2．铰链五杆机构是_______级机构。[湖南大学 2005 研] 【答案】Ⅱ 【解析】五杆机构的自由度
F 3n 2 pl ph 3 4 25 2
因此从离原动件传动关系最远的构件开始拆分杆组，得到的是由两个活动构件和三个转 动副组成的Ⅱ级杆组，故铰链五杆机构为Ⅱ级机构。
【答案】两构件直接接触而组成的可动联接；低副；高副
三、判断题 1．构件作平面运动的三个自由度是一个移动和两个转动。（ ）[西安交通大学 2008 研] 【答案】错
10．由 M 个构件组成的复合铰链应包括________个运动副。[武汉科技大学 2007 研] 【答案】M－1
11．在平面中，不受约束的构件自由度等于_________，两构件组成移动副后的相对自 由度等于_________。[武汉理工大学 2005 研]
【答案】3；1
12．在机构中，原动件指的是______，机架指的是_____，从动件指的是______。[西北 工业大学 2004 研]
郑文纬《机械原理》配套题库【名校考研真题】(平面机构的结构分析)【圣才出品】
第1章平面机构的结构分析一、选择题1．在机构中，某些不影响机构传递运动的重复部分所带入的约束为（）。
[重庆大学2005研]A．虚约束B．局部自由度C．复合铰链【答案】B2．两构件之间以线接线处所组成的平面运动副，成为（）。
[上海交通大学2003研]A．转动副B．移动副C．高副【答案】C3．构件是机械中独立的（）单元。
[浙江大学2008研]A．制造B．运动C．分析【答案】B4．计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度的数目（）。
[山东大学2005研]A．小于零B．增大C．减小【答案】C5．两构件组成运动副的必要条件是两构件（）。
[电子科技大学2004研]A．直接接触且具有相对运动B．直接接触但无相对运动C．虽然不接触但具有相对运动D．既不接触也无相对运动【答案】A6．机构具有确定运动的条件是机构的自由度（）。
[电子科技大学2004研]A．大于主动件数B．等于主动件数C．小于主动件数D．与主动件数无关【答案】B7．一机构共有五个构件，含五个低副，一个高副，则该机构的自由度是（ ）。
[湖南大学2005研]A ．1B ．2C ．3【答案】A【解析】活动构件数目n ＝5－1＝4个，则机构自由度32342511=--=⨯-⨯-=l h F n p p8．两构件通过（ ）接触组成的运动副称为低副。
[浙江大学2007研]A ．面B ．点或线C ．面或线【答案】A【解析】两构件通过单一点接触或者线接触而构成的运动副为高副。
9．两构件以螺旋副相联接后，他们被约束掉的自由度共有（ ）个。
[湖南大学2007研]A ．2B ．3C ．4D ．5【答案】D10．图1-1所示机构中存在（ ）。
[武汉科技大学2007研]A ．复合铰链B ．局部自由度C ．虚约束D ．前三者均无图1-1【答案】C【解析】图1-1中所示机构中，C 、D 两处的移动副之一为虚约束。
机构的自由度为()32342611'=-++=⨯-⨯+=l h F n p p p二、填空题1．根据机构的组成原理，任何机构都可以看成是由_____、_____以及____所组成。
郑文纬《机械原理》(第7版)配套模拟试题及详解(I)【圣才出品】
郑文纬《机械原理》（第7版）配套模拟试题及详解（I ）一、单项选择题（本大题共5小题，每题3分，共15分；在每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求的，错选、多选或未选均无分。
）1．当机构的原动件数目小于或大于其自由度数时，该机构将（ ）确定的运动。
A ．有B ．没有C ．不一定【答案】B【解析】当原动件数大于机构自由度，机构遭到破坏；当原动件数小于机构自由度，机构运动不确定。
2．曲柄为原动件的曲柄摇杆机构，若已知摇杆的行程速比系数K ＝1.5，那么极位夹角等于（ ）。
A ．18°B ．－18°C ．36°D ．72°【答案】C【解析】K 1 1.51=180=180=36K 1 1.51q --创++3．一对相啮合传动的渐开线齿轮，其啮合角为（ ）。
A ．基圆上的压力角B ．节圆上的压力角C ．分度圆上的压力角D ．齿顶圆上的压力角【答案】B 【解析】一对相啮合传动的渐开线齿轮，啮合角等于节圆上的压力角。
当一对齿轮是标准安装时，节圆与分度圆重合，啮合角才等于分度圆的压力角。
4．单销外槽轮机构槽轮的运动时间总是（ ）静止时间。
A ．大于B ．等于C ．小于【答案】C【解析】单销槽轮机构的动停比为z 2k=z 2-+，因为分子总是小于分母，所以槽轮运动时间总小于静止时间。
5．对于圆盘形回转件，结构尺寸为b ／d ＜0.2的不平衡刚性转子，需进行（ ）。
A ．静平衡B ．动平衡C ．不用平衡【答案】A【解析】对于圆盘形回转件，结构尺寸为b／d＜0.2，需要进行静平衡；结构尺寸为b ／d＞0.2，需要进行动平衡。
二、填空题（本大题共5小题，每题3分；共15分。
）1．机构要能够运动，自由度必须，机构具有确定相对运动的条件是。
【答案】大于零；F＞0且机构的原动件数与机构自由度相等【解析】当机构自由度小于或等于0时，机构不能运动，故自由度必须大于0；根据自由度与原动件数之间的关系，机构自由度与原动件数相等，机构才能有确定运动。
郑文纬《机械原理》配套题库【章节题库】(机器的机械效率)【圣才出品】
第11章机器的机械效率1．在图11-1（a）所示机构中，已知AB杆的长度为L，两滑块销轴的半径均为r，P 为驱动力，Q为生产阻力；设各接触表面的摩擦因数均为已知，并忽略各构件的重力和惯性力。
试分析：（1）滑块3等速下降时各运动副的反力。
（2）在P力作用下机构的自锁条件。
图11-1解：设构件2与水平面成α，当滑块3在P力作用下向下运动时，构件2顺时针方向转动（即α角趋于减小）。
（1）确定各运动副的反力。
①取构件2为示力体（图11-1（b）），画出其两端转动副的摩擦圆，摩擦圆半径由于构件2为二力杆，受力情况最简单，故从构件2分析起。
在不计摩擦时，作用在构件2上的力应沿AB连线方向。
从整个机构的受力情况不难看出，构件2受的是压力。
在考虑摩擦时，总反力应切于摩擦圆。
在转动副A处，由于ω21沿顺时针方向，而总反力R12对A点之矩的方向应与ω21方向相反，故知R12应切于该处摩擦圆的下方。
经分析可知，在转动副B处总反力R32应切于该处摩擦圆的上方。
在考虑摩擦之后，构件2仍为二力杆，并由其力的平衡可知，R12＝－R32二力仍共线，由此可以画出R12与R32的作用线的位置如图11-1（b）所示。
又由图11-1（b）可知，。
②取构件3为示力体（图11-1（d）），画出P及作用线的位置。
构件3在P力作用下向下运动，考虑到总反力R43必与V3之间成钝角关系，又因构件3在P、R23，及R43三力作用下平衡，故三力应汇交于一点，于是可以画出R43的作用线，画出构件3的力三角形△abc，如图11-1（e）所示。
得③取构件1为示力体，如图11-1（c）所示。
画出Q及作用线的位置。
构件1在P力作用下向左运动，考虑到总反力R41必与V14之间成钝角关系，又因构件1在Q、R21及R41三力作用下平衡，故三力应汇交于一点，于是可以画出R41的作用线，画出构件1的力三角形△abd，如图11-1（e）所示。
得（2）分析机构的自锁条件方法一：根据效率η≤0的条件来分析。
郑文纬《机械原理》配套题库【名校考研真题】(机器的运转及其速度波动的调节)【圣才出品】
第12章机器的运转及其速度波动的调节一、选择题1．在周期性速度波动中，一个周期内机械的盈亏功累积值（）。
[浙江大学2008研]A．大于B．小于C．等于0【答案】C2．调节机械的周期性速度波动采用（）。
[浙江大学2007研]A．弹簧B．调速器C．飞轮【答案】C3．机械运转出现周期性速度波动的原因是（）。
[浙江大学2007研]A．驱动力作功与阻力作功不能每瞬时相等B．机械设计不合理C．机械制造精度低【答案】A4．使用飞轮可以（ ）机械的周期性速度波动。
[浙江大学2006研]A ．消除B ．减轻C ．减轻或消除【答案】B5．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（ ）。
[重庆大学2005研]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【答案】B6．在周期性速度波动中，一个周期内等效驱动力做功d W 与等效阻力做功r W 的量值关系是（ ）。
[重庆大学2005研]A ．r d W W ≠B ．r d W W =C ．r d W W >D ．r d W W <【答案】B7．机器在安装飞轮后，原动机的功率可以比未安装飞轮时（ ）。
[武汉科技大学2009研]A ．一样B ．大C ．小【答案】C8．机械在周期变速稳定运转阶段，一个循环内的驱动功d W （ ）阻抗功r W 。
[武汉理工大学2005研]A ．大于B ．等于C ．小于D ．不一定【答案】B9．机器中安装飞轮可能的目的是（ ）。
[电子科技大学2006研]A ．调速B ．闯过死点C ．储存能量D ．调速和闯过死点【答案】D二、填空题1．机械速度的波动可分为_______和______两类。
[清华大学2002研]【答案】周期性速度波动；非周期性速度波动2．常用的系统速度波动调节方法有______、______。
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第7章其他常用机构
一、选择题
1．在单向间歇运动机构中（）机构的间歇回转角可以在较大范围内调节。
[浙江大学2006研]
A．棘轮
B．槽轮
C．不完全齿轮
【答案】A
2．下列机构中，能将连续转动转换为单向间歇转动的是（）。
[西安交通大学2007、2008研]
A．槽轮机构
B．齿轮机构
C．曲柄摇杆机构
D．棘轮机构
【答案】A
3．在单向间歇运动机构中，（）既可以避免柔性冲击，又可以避免刚性冲击。
[重庆大学2005研]
A．不完全齿轮机构
B．棘轮机构
C．槽轮机构
D．圆柱凸轮间歇运动机构
【答案】D
4．要改变棘轮每次转动角度的大小，可采用（）方法。
[湖南大学2007研] A．改变锁止弧长度
B．改变止动爪位置
C．装棘轮罩
D．摩擦式棘轮
【答案】C
5．能适用于高速运转的间歇运动机构是（）。
[湖南大学2007研]
A．凸轮式间歇运动机构
B．槽轮机构
C．棘轮机构
D．不完全齿轮机构
【答案】A
6．下列机构中属于间歇机构的是（）机构。
[电子科技大学2006研] A．槽轮、棘轮、谐波齿轮
B．不完全齿轮、棘轮、谐波齿轮
C．槽轮、棘轮、行星齿轮
D．不完全齿轮、棘轮、槽轮
【答案】D
7．（）不是间歇传动机构？[浙江大学2005研]
A．凸轮机构
B．铰链四杆机构
C．槽轮机构
D．棘轮机构
【答案】B
【解析】棘轮机构的优点在于棘轮轴每次转过角度的大小可以在较大的范围内调节。
8．在下列机构中，包括曲柄滑块机构、铰链四杆机构、凸轮机构、不完全齿轮机构、棘轮机构、槽轮机构、螺旋机构，有（）个能实现间歇运行。
[湖南大学2005年研] A．2
B．3
C．4
D．5
【答案】C
【解析】凸轮机构，不完全齿轮机构、棘轮机构、槽轮机构可实现间歇运行。
9．在棘轮机构中，棘轮的转角一般是( )。
[湖南大学2005年研]
A ．摇杆的摆角
B ．棘爪的摆角
C ．棘轮相邻两齿所夹中心角的倍数
【答案】C
二、填空题
1．在单万向铰链机构中，当主动轴转过一周时，从动轴转过________周，而从动轴的角速度波动________次。
[西北工业大学2001研]
【答案】一周；两次
2．在主动盘单圆销、径向槽均布的槽轮机构中，槽轮的最少槽数为________个；机构的运动特性系数总小于________。
[西北工业大学2001研]
【答案】三；0.5
【解析】槽轮机构的运动特性系数
112k z
=- 由于k 总是小于0.5，可知其槽数z 应大于等于3。
3．常用的间歇运动机构有__________、_________、_________、__________。
[清华大学2001研]
【答案】槽轮机构；棘轮机构；不完全齿轮；凸轮式间歇运动机构
4．自行车飞轮的内部结构是属于___________，因而可蹬车，可滑行，还可以回链。
[清华大学2001研]
【答案】内啮合齿式棘轮机构
5．能将连续转动变为单项间歇转动的机构有________、________、________。
[西北工业大学2004研]
【答案】凸轮式间歇运动机构；槽轮机构；不完全齿轮机构
三、判断题
1．所有的摩擦轮传动均有弹性滑动，在外载荷大于摩擦力的极限值时发生打滑。
（）[清华大学2001研]
【答案】对
【解析】弹性滑动是摩擦轮传动的缺点，过载打滑是摩擦轮传动的一个优点。
2．实现高速间歇运动应选用间歇式凸轮机构。
（）[大连理工大学2005研]
【答案】对
【解析】凸轮式间歇式机构优点在于结构简单、运转可靠、转位精确，易实现工作对动程和动停比要求，可减少动载荷和避免冲击，以适应高速运转要求。
3．联接螺纹应采用矩形螺纹。
（）[大连理工大学2005研]
【答案】错 【解析】普通螺纹主要用于联接与调整，矩形螺纹主要用来传力或传递运动。
4．对于只有一个圆销的外槽轮机构，槽轮的运动时间一定小于静止时间。
（ ）[电子科技大学2004研]
【答案】对
【解析】对于只有一个圆销的外槽轮机构，其运动系数k 总是小于0.5，且
k =
+运动时间运动时间静止时间
四、简答题 1．常用的间歇运动机构有哪些？[浙江大学2007研]
答：常用的间歇运动机构主要有棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮传动等。
2．试列举二应用间歇运动机构的实例。
[大连理工大学2005研]
答：间歇运动机构的实例有：
（1）棘轮机构：卷扬机制动机构，手枪盘分度机构，牛头刨床的工作台横向进给机构；
（2）槽轮机构：电影放映机中的送片机构；
（3）凸轮式间歇运动机构：间歇回转工作台。