机械原理试卷答案
大学机械原理知识考试(试卷编号111)
大学机械原理知识考试(试卷编号111)1.[单选题]汽车发动机中的曲柄滑块机构的原动件是A)滑块B)连杆C)曲柄答案:A解析:2.[单选题]对于转速较高的凸轮机构,为了减小冲击和振动,从动件运动规律最好采用 ( ) 运动规律。
A)等速B)等加速等减速C)正弦加速度答案:C解析:3.[单选题]计算构件自由度时，若记入虚约束，则机构的自由度的数目A)小于零B)增大C)减少答案:C解析:4.[单选题]增加凸轮机构偏距圆半径，其压力角A)增大B)减小C)有可能增大，则有可能减小答案:C解析:5.[单选题]（ ）是指由于摩擦的原因，机构有效驱动力总是小于等于其摩擦力，使得机构无法运动的现象。
这种机构的自由度大于零。
:A)自由度F小于等于零B)死点C)自锁答案:C解析:解析:7.[单选题]在曲柄摇杆机构中。
当摇杆为主动件。
且 处于共线位置时，机构处于死点位置A)曲柄与机架B)曲柄与连杆C)曲柄与摇杆答案:B解析:8.[单选题]机构发生自锁是由于()。
A)驱动力太小B)生产阻力太大C)效率小于零D摩擦力太大答案:C解析:9.[单选题]直齿圆锥齿轮的标准模数和压力角在()A)法面B)小端面C)轴面D)大端面答案:D解析:10.[单选题]阿基米德蜗杆的（ ）模数，应符合标准数值。
A)法向B)端面C)轴向D)周向答案:B解析:11.[单选题]轴头是（ ）的轮段A)轴与轴承配合处12.[单选题]（ ）机构具有传递功率大、传动效率高、传动比准确、使用寿命长、工作可靠等优点，但是对制造和安装精度要求高，致使成本较高。
:A)连杆B)凸轮C)齿轮D)间歇运动答案:C解析:13.[单选题]下列机构中没有无急回运动的机构是(A)曲柄摇杆机构B)偏置曲柄滑块机构C)对心曲柄滑块机构D)摆动导杆机构答案:C解析:14.[单选题]速度瞬心是什么为零的重合点A)相对速度B)绝对速度C)加速度D)牵连速度答案:A解析:15.[单选题]若首、末两轮轴线( ),则齿数比前写出正、负号;若首、末两轮轴线( ),则齿数比前不能写正、负号,只将从动轮的转向画在图上。
机械原理综合测试卷及其参考解答
机械原理综合测试卷Ⅰ一、填空题（每空1分，共10分）1. 机器中，零件是______的基本单元；构件是______的基本单元。
2. 齿轮、带轮等回转件的平衡属于______问题；电动机转子、机床主轴、滚筒等回转件的平衡属于______问题。
3. 等效转动惯量的等效条件是______；等效力矩的等效条件是______。
4. 下图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；若以曲柄1为机架，则该机构转化为______机构。
试卷Ⅰ-一-4图5. 滚子推杆盘形凸轮机构中，凸轮的实际廓线是理论廓线的______曲线。
二、判断题（每题1分，共10分）（认为正确的在题末括号中打√，否则打×）1. 机构的自由度就是构件的自由度。
（ ）2. 在转动副中，设外加驱动力为一单力F ，则不论F 切于摩擦圆还是作用于摩擦圆之外，总反力R F 都恒切于摩擦圆。
（ ）3. 为了调节机器运转的速度波动，在一部机器中可能需要既安装飞轮又安装调速器。
（ ）4. 铰链四杆机构中，若有曲柄，曲柄不一定是最短杆。
（ ）5. 四杆机构顶死在死点不能运动是由机构自锁造成的。
（ ）6. 要想改善凸轮机构的受力状况，应适当减小凸轮的基圆半径。
（ ）7. 平底与推杆导路垂直的对心直动平底推杆盘形凸轮机构的压力角始终为o0。
（ ）8. 渐开线齿轮分度圆上压力角的变化，对齿廓的形状有影响。
（ ）9. 正传动中的一对齿轮必定都是正变位齿轮。
（ ）10. 斜齿轮的端面模数大于法面模数。
（ ）三、选择题（每题2分，共20分）（选一正确答案，将其序号填入题中空格处）1. 当机构中原动件数目______机构自由度数时，该机构具有确定的相对运动。
A. 小于B. 等于C. 大于D. 大于或等于2. 速度瞬心是两个作平面运动构件______的重合点。
A. 瞬时绝对速度相等B. 瞬时绝对速度相等且为零C. 瞬时绝对速度相等且不为零3. 从效率的观点来看，机械自锁的条件是其效率______。
机械原理历年试卷汇总及答案
机械原理历年试卷汇总及答案第2章机构的结构分析一、填空题：1、机构可能出现的独立运动数目称为机构的__________。
2、在平面机构中若引入个高副将引入个约束，而引入个低副将引入个约束,则活动构件数、约束数与机构自由度的关系是。
3、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<F，则构件间的运动是;若机构自由度Ｆ〉0，而原动件数>F,则各构件之间。
4、根据运动副中两构件的接触形式不同，运动副分为__________、__________。
5、根据机构的组成原理，任何机构都可以看作是由若干个__________依次联接到原动件和机架上所组成的。
6、在平面机构中，具有两个约束的运副是__副，具有一个约束的运动副是__副。
7、两构件之间为接触的运动副称为低副，引入一个低副将带入个约束.二、选择题1、当机构中原动件数目机构自由度数目时,该机构具有确定的相对运动。
A。
小于 B.等于 C.大于D.大于或等于2、某机构为Ⅲ级机构，那么该机构应满足的充分必要条件是.A。
含有一个原动件组； B.至少含有一个基本杆组；C.至少含有一个Ⅱ级杆组；D。
至少含有一个最高级别为Ⅲ级的杆组。
3、每两个构件之间的这种可动联接，称为__________。
A.运动副；B.移动副；C. 转动副；D.高副.4、基本杆组是自由度等于的运动链。
A.0；B.1; C。
原动件数.5、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。
6、图示机构中有_______虚约束.A1个B2个C3个D没有7、图示机构要有确定的运动,需要有_______原动件。
A1个B2个C3个D没有三、简答题:1、机构组成原理是什么？2、何谓运动副？按接触形式分有哪几种？其自由度、约束数如何？3、机构中的虚约束一般出现在哪些场合？既然虚约束对于机构的运动实际上不起约束作用,那么在实际机械中为什么又常常存在虚约束?四、分析、计算题1、计算下图所示机构的自由度,若有复合铰链、局部自由度、虚约束，请指出。
机械原理真题试卷及其答案
机械原理真题及其答案一、填空题(每题2分，共20分)1. 两个作平面运动的构件，相对瞬心的绝对速度。
( ①均为零②不相等③不为零且相等)2. 机械自锁的条件是。
( ①效率大于零②效率大于1 ③效率小于或等于零)3. 对于滚子从动件盘形凸轮机构，若两个凸轮具有相同的理论轮廓线，只因滚子半径不等而导致实际廓线不相同，则两机构从动件的运动规律。
( ①不相同②相同③不一定相同)4. 差动轮系是指自由度。
( ①为1的周转轮系②为2的定轴轮系③为2的周转轮系) 5. 曲柄滑块机构若存在死点时，其主动件必须是，在此位置与共线。
( ①曲柄②连杆③滑块)6. 对于动不平衡的回转构件，平衡重需加在与回转轴垂直的回转平面上。
( ①一个②两个③ 0个)7. 两构件组成平面转动副时，则运动副使构件间丧失了的独立运动。
( ①二个移动②二个转动③一个移动和一个转动)8. 若忽略摩擦，一对渐开线齿轮啮合时，齿廓间作用力沿着方向。
( ①齿廓公切线②节圆公切线③中心线④基圆内公切线)9. 机械是和的总称。
10. 若标准直齿圆柱齿轮与正变位齿轮的参数m， ，Z，h a*均相同，正变位齿轮与标准齿轮比较，其分度圆齿厚，齿槽宽，齿顶高，齿根高。
二、简答题(每题6分，共24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. 用速度瞬心法求图示机构在该位置时滑块3的瞬时速度v 3(用符号表示)。
3. 重量G=40N 的滑块1，在倾角β=30°的驱动力P 作用下沿水平面做等速运动。
接触面间摩擦系数f = 0.286，试用图解法求力P 。
4. 均质圆盘上装有二个螺钉并钻有一个孔，它们的不平衡重及位置如图所示，为使该圆盘平衡，拟在R=150mm 的圆周上加一重块Q ，试求Q 的大小及其所在方位（画在图上）。
三、已知某机械一个稳定运转循环内的等效阻力矩M r 如图所示，等效驱动力矩M d 为常数，等效构件的最大及最小角速度分别为n max =200r /min 及n max =180r /min 。
(完整版)机械原理考试试题及答案3篇
试题1一、选择题（每空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 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 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B、分度圆上压力角C、齿数D、前3项二、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。
3、转动副的自锁条件是驱动力臂≤摩擦圆半径 .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。
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？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，机构的这种传动角为零的位置称为死点。
机械原理期末试卷+答案
一、填空题（共20分，每小题2分）1、运动副是两构件间发生直接接触而又能产生一定相对运动的活动联接。
2、机构具有确定运动的条件是机构自由度数大于零，且等于原动件数；3、当两构件组成平面移动副时,其瞬心在移动方向的垂线上无穷远处;组成兼有滑动和滚动的高副时,其瞬心在接触点处公法线上。
4、当铰链四杆机构的最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余的两杆长之和,此时,当取与最短杆相邻的构件为机构时,机构为曲柄摇杆机构；当取最短杆为机构时,机构为双曲柄机构；当取最短杆的对边杆为机构时, 机构为双摇杆机构。
5、在齿轮上分度圆是：具有标准模数和压力角的圆，而节圆是：两齿轮啮合过程中作纯滚动的圆。
6、渐开线齿廓上任一点的压力角是指该点渐开线的法线方向与其速度方向所夹的锐角，渐开线齿廓上任一点的法线与基圆相切。
7、一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，已知两轮中心距等于a，传动比等于i12，则齿轮1的节圆半径等于a/(1+i12) 。
8、等效构件的等效质量或等效转动惯量具有的动能等于原机械系统的总动能；9、机器产生速度波动的主要原因是输入功不等于输出功。
速度波动的类型有周期性和非周期性两种。
10、对于静不平衡的转子，不论它有多少个偏心质量，只需要适当地加上或减去一个平衡质量即可获得平衡。
二、简答题（共30分，每小题6分）1、在曲柄摇杆机构中，说明极位夹角的定义，什么情况下曲柄摇杆机构的极位夹角为零（作图说明）。
答案：极位夹角的定义：当摇杆处于两个极限位置时，曲柄与连杆两次共线，它们之间所夹的锐角称为极位夹角。
如图所示，当摇杆位于两个极限位置时，其与连杆的铰支点为C1、C2，当曲柄与机架的铰支点A位于C1C2的连线上，则极位夹角为零。
2、在如图所的示凸轮机构中：(1) 在图上绘出凸轮的理论廓线和基圆，并求出基圆半径；(2) 图示位置时机构的压力角α是多少；答案：(1) 凸轮的理论廓线和基圆绘于图，基圆半径 rb=75mm(2) 如图所示压力角等于03、设以图示机构实现凸轮对滑块E的控制，问：(1) 该机构能否运动？试作分析说明；(2) 若需改进，试画出改进后的机构运动简图。
机械原理试卷及答案
机械原理试卷（A ）一、选择题（每空1分，共10分）1、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 。
A. 虚约束 B. 局部自由度 C. 复合铰链2、单运动副机械自锁的原因是驱动力 B 摩擦圆。
A. 切于B. 交于C. 远离3、对于双摇杆机构，最短杆与最长杆长度之和 B 大于其余两杆长度之和。
A. 一定 B. 不一定 C. 一定不4、设计凸轮廓线时，若减小凸轮的基圆半径，则凸轮压力角将 C 。
A. 增大 B. 不变 C. 减小5、在减速蜗杆传动中，用 C 来计算传动比是错误的。
A. 21ωω=iB. 12z z i =C. 12d d i = 6、在其他条件相同时，斜齿圆柱齿轮传动比直齿圆柱齿轮传动重合度 C 。
A. 小 B. 相等 C. 大 7、棘轮机构中采用了止回棘爪主要是为了 A 。
A. 防止棘轮反转B. 保证棘轮每次转过相同角度C. 对棘轮双向定位 8、利用飞轮进行调速的原因是它能 B 能量。
A. 产生B. 消耗C. 储存和放出 9、对于结构尺寸5≥B D 的不平衡刚性转子，需进行 A 。
A. 动平衡B. 静平衡C. 不用平衡 10、自由度为2的周转轮系是 B 。
A. 差动轮系B. 行星轮系C. 复合轮系二、(本小题 8 分)计算图示机构的自由度，并判断机构的级别。
F=3*7-2*10=104~05 第二学期图示四杆机构，作图比例尺0.001l mmmμ=，120rad s ω=，求全部瞬心并用瞬心法求 E 点的速度大小及方向。
四、(本小题12分)试在图示凸轮机构中，(1) 标出从动件与凸轮从接触点C 到接触点D 时，该凸轮转过的转角ϕ； (2) 标出从动件与凸轮在D 点接触的压力角α； (3) 标出在D 点接触时的从动件的位移s 。
五、(本小题10分)设计曲柄摇杆机构。
已知其行程速度变化系数 1.4K =，曲柄长30a mm =，连杆长80b mm =，摇杆的摆角40ψ︒=。
专升本《机械原理》_试卷_答案
专升本《机械原理》一、（共75题，共150分）1. 机器与机构的主要区别在于（）。
（2分）A. 机器的运动较复杂；B. 机器的结构更复杂；C. 机器能转换能量并完成有用的机械功；D. 机器能变换运动形式标准答案：C2. 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。
（2分）A. 最短杆或最短杆相邻边B.最长杆C.最短杆的对边D.任一杆标准答案：A3. 曲柄滑块机构是由铰链四杆机构（）演化而来的。
（2分）A. 扩大转动副B.取不同的构件为机架C.化转动副为移动副D.化低副为高副标准答案：C4. 两渐开线齿轮的齿形相同，则（）。
（2分）A. 它们的模数一定相等B.它们一定满足正确啮合条件C.它们基圆的压力角一定相等D.它们的基节一定相等标准答案：Ca.=1 =5. 用齿条型刀具加工的斜齿圆柱齿轮时不产生根切的最少数是（）。
A.17 B.14 C.15D.18 （2 分）A.标准答案：C6. 凸轮机构从动件产生刚性冲击的原因是A. 位移曲线不连续C.加速度曲线不连续标准答案：B7. 基本周转轮系是由A. 行星轮和中心轮C.行星轮、行星架和中心轮标准答案：C8. 渐开线直齿圆柱齿轮机构的啮合角的大小为（）。
（2分）A. 齿廓在节点接触时的压力角B.20 °C.分度圆压力角D.0 °标准答案：A9. 齿数、模数及压力角相同的标准齿轮和正变位齿轮，正变位齿轮的分度圆齿厚比标准齿轮的分度圆齿厚（）（2分）A. 减小B.增大C.不变D.增大或减小标准答案：B10. 标准齿轮除分度圆上模数和压力角为标准值外，还应当满足的条件是A.标准答案：B11. 平面四杆机构的原动件做匀速转动，输岀件做往复摆动，当（）时该机构有急回特性。
A.极位夹角"B.行程速度变化系数人-1 C.行程速度变化系数人- ° D.极位夹角CP （2 分）A.标准答案：D12. 对心曲柄滑块机构中，当（）时，其传动角g为最小。
机械原理期末试卷+答案1
解：Z2=iZ1=25X2=50；
计算 m3q 值： m=4.5， q=11， m3q=1002.375；
m=5， q=10， m3q=1250；
m=5， q=12， m3q=1500；
m=6， q=9， m3q=1944。
故选取：m=5， q=10， m3q=1250。从而：a=m(Z2+q)=5*(50+10)=300mm 蜗轮为右旋，其螺旋角为： arctan(Z1 q ) 111836
F
5 8
2Q 。
（b）所受横向力：
Q1
Fxo 4
2Q 8
，
Q1
Txoy 4(
• 2a 2a)2
Q 4
；
Q1x Q1 Q1cos 45
2Q 4
，
Q1y Q1sin 45
2 8
Q
。
Q1
Q12x Q12y
10 Q 。 8
四、简答下列问题（共 10 分）
1、简述径向滑动轴承形成流体动力润滑的过程/必要条件。（5 分）
P2 1 (0.4 600 1.8 5444) 10039.2(N)
因为
P1P2，故轴承
1
寿命较短， Lh1
106
(1101000
3
)10
60 980 16000
7901.2(h)
4、（15 分）图示一支架，用四个地脚螺栓（1，2，3，4）固定。四个螺栓的相互距离如图所示。支架上受到与水
平面成 45的作用力 Q。Q 力作用点距离螺栓对称中心的水平距离为 2a，距支架接合面的铅垂距离为 2a，试指出
，
A2
5444N
； A1
机械原理考试题及答案
机械原理考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 机械原理中，机构的自由度是指（）。
A. 机构中独立运动的数目B. 机构中运动副的数目C. 机构中构件的数目D. 机构中高副的数目答案：A2. 凸轮机构中，从动件的位移规律有（）。
A. 直线运动规律B. 匀速运动规律C. 匀加速运动规律D. 以上都是答案：D3. 四杆机构中，若最短杆长度为Lmin，最长杆长度为Lmax，则Lmin与Lmax之比应满足（）。
A. Lmin/Lmax < 0.5B. Lmin/Lmax ≥ 0.5C. Lmin/Lmax > 0.5D. Lmin/Lmax = 0.5答案：B4. 齿轮传动中，齿数比是指（）。
A. 两个齿轮的齿数之和B. 两个齿轮的齿数之差C. 两个齿轮的齿数之比D. 两个齿轮的直径之比答案：C5. 机械系统中，惯性力的平衡是指（）。
A. 惯性力与外力平衡B. 惯性力与重力平衡C. 惯性力与摩擦力平衡D. 惯性力与惯性力平衡答案：D6. 机构中，若存在高副，则机构的自由度会（）。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案：B7. 机械系统中，若要实现运动的合成，需要满足的条件是（）。
B. 运动方向相反C. 运动方向垂直D. 运动方向任意答案：D8. 齿轮传动中，若要实现减速，应选择（）。
A. 小齿轮带动大齿轮B. 大齿轮带动小齿轮C. 两个齿轮直径相同D. 两个齿轮齿数相同答案：A9. 机械系统中，若要实现运动的分解，需要满足的条件是（）。
A. 运动方向相同B. 运动方向相反D. 运动方向任意答案：D10. 四杆机构中，若最短杆长度为Lmin，最长杆长度为Lmax，则Lmin与Lmax之比应满足（）。
A. Lmin/Lmax < 0.5B. Lmin/Lmax ≥ 0.5C. Lmin/Lmax > 0.5D. Lmin/Lmax = 0.5答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 机械原理中，机构的自由度是指机构中独立运动的数目，其计算公式为：自由度 = 3n - 2pl - ph，其中n为构件数目，pl为低副数目，ph为高副数目。
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机械原理（课程名）期末考试试卷（A 卷）（闭卷）一、填空选择题（共18分） 1、 （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。
2、 （2分）渐开线圆锥齿轮的齿廓曲线是，设计时用上的渐开线来近似地代替它。
3、 （2分）斜齿圆柱齿轮的重合度将随着和的增大而增大。
1在驱动力矩M d作用下等速运 的R 21应是图中所示的作用线。
7、（3分）下图两对蜗杆传动中，a 图蜗轮的转向为。
b 图蜗杆的螺旋方向为转，Q为载荷，图中半 为摩擦圆，则轴承2作用到轴颈1上的全4) D ； 5) E行4、（4分）在图示a 、b 、c 三根曲轴中，已知 吋 1 m 2r2 m 3r3 m 4r4，并作轴向等间隔布置，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、（10分）试求图示机构的自由度，进行高副低代和结构分析，并判别机构级（1）根据两个矢量多边形所示的矢量关系，标出多边形各杆所代表的矢量，并列 出相应的矢量方程；⑵ 求出构件2上速度为零的点以及加速度为零的点。
1AD 50mm（1） 问该机构是否有曲柄，如有，指明哪个构件是曲柄；（2） 该机构是否有摇杆，如有，用作图法求出摇杆的摆角范围； （3 ）以AB 杆为主动件时，该机构有无急回性？用作图法求出其极位（请将所有答案图示为一铰链四杆机构的运动简图、四、（12分）在图1AB 25mm1BC 55mm lcD 40mm夹角，并计算行程速度变化系数K；确定机构的max和min。
10分)如图所示，用一个偏心圆盘作凸轮，绕A轴转动，该圆盘的几何中心在0点。
(1)为减小从动件在推程中的压力角，试确定凸轮的合理转向；(2)该图是按比例画出的，试在该图上确定凸轮从图示位置转过90时的机构压力角，并注明构成角的两矢量(如v、F n或n-等)的物理含义，并标出从动件位移量s。
六、(16分)在图示行星轮系中，已知：44各轮的模数m=4mm行星轮轴线与中心轮轴线之(1)指出1、2轮的传动类型，(2)按不发生根切的条件定出(3)计算1、2两轮的齿顶圆半径Q, r 并说明理由；X1,X2的大小;五分)图示为卷扬机传动机构简图，已知各轮齿数： Z 18,22 19,Z 3 39,Z 3，35,乙 130,乙，18,乙 30,2678,试计算确定:(1) 传动比瓜？(2) 当 n-i 500 r/min 时，n 6(4)指出3、4两轮的传动类型，并说明理由七、(12:并确定转动方向。
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一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪个选项不属于机械的基本组成要素？A. 零件B. 部件C. 机构D. 系统答案：D2. 下列哪种机构属于高副机构？A. 齿轮机构B. 曲柄滑块机构C. 螺旋机构D. 摇杆机构答案：A3. 下列哪个选项不是机械设计的基本要求？A. 实用性B. 安全性C. 经济性D. 艺术性答案：D4. 下列哪种材料不适合用作机械零件？A. 钢B. 铝C. 塑料D. 橡胶答案：D5. 下列哪个选项不是机械传动的基本形式？A. 齿轮传动B. 摩擦传动C. 液压传动D. 磁悬浮传动答案：D二、填空题（每题2分，共20分）6. 机械原理是研究机械的______、______和______等方面的基本理论和方法的科学。
答案：结构、运动、力学7. 机械零件的疲劳破坏是由于______引起的。
答案：交变应力8. 机械零件的强度计算方法主要有______、______和______。
答案：安全系数法、许用应力法、极限载荷法9. 齿轮传动的失效形式主要有______、______和______。
答案：点蚀、齿面磨损、轮齿折断10. 机械系统的平衡条件是______、______和______。
答案：力平衡、力矩平衡、功率平衡三、判断题（每题2分，共20分）11. 零件和部件是机械的基本组成要素。
（）答案：√12. 机械设计的基本要求不包括可靠性。
（）答案：×13. 机械传动中的摩擦力总是有害的。
（）答案：×14. 机械零件的疲劳破坏只与材料性能有关，与应力状态无关。
（）答案：×15. 机械系统的平衡条件只包括力平衡和力矩平衡。
（）答案：×四、简答题（每题10分，共30分）16. 简述机械原理的主要研究内容。
答案：机械原理的主要研究内容包括：机械的基本组成要素、机械的运动、机械的力学性能、机械零件的强度计算、机械传动、机械系统设计等。
机械原理试题及答案
1.什么是运动副，按构件的接触情况分为？ 由两个构件直接接触组成的可动的连接称为运动副。分为高副与低副。
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3. 蜗轮蜗杆的正确啮合条件。 蜗杆的轴面模数 mx1 和压力角α x1 分别等于蜗轮的端面模数 mt2 和压力角α t2，且均取为标准值 m 和α ，即 mx1 =mt2=m，α x1=α t2=α ；当蜗杆与蜗轮的轴线交错角∑=90°时，还需保证蜗杆的导程角等于蜗轮的螺 旋角，即γ 1=β 2，且两者螺旋线的旋向相同。 4. 铰链四杆机构中存在曲柄的条件 （1）各杆的长度满足最短杆长度+最长杆长度≤其余两杆长度之和； （2）其最短杆为连架杆或机架。 5. 从机械效率的观点看，机械的自锁条件是什么？自锁机械是否就是不能运动的机械？ η ≤0；不是 五、作图题与计算题(47 分) 1（本题满分 14 分） 1.计算下列机构的自由度（说明局部自由度，复合铰链，虚约束、低副个数与高副个数） 。(14 分) F=3n-2PL-PH=3×7-2×9×2=1 （4 分） 说明局部自由度，复合铰链，虚约束、低副个数与高副个数 (各 2 分) 2. 如下图所示，设已知机构各构件的尺寸、各转动副的半径 r 和当量摩擦系数 fv，曲柄 1 在已知驱动力 M1 的作用下沿ω 1 方向转动，试求在图示位置时在考虑摩擦的情况下，各运动副中的反力和作用在构件 3 上的平衡力矩 M3（不计各构件的重力及惯性力，力 FR12 与 FR41 之间的距离用 L 表示，力 FR32 与 FR43 之间 的距离用 L’表示，摩擦圆半径ρ 取 4mm） 。 （17 分）
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3. 在下图所示复合轮系中，设已知各轮齿数，求该轮系的传动比ι
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一、选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪项是机械系统中的基本组成部分？A. 机构B. 零件C. 元件D. 系统答案：C2. 下列哪种机构属于高副机构？A. 曲柄摇杆机构B. 齿轮机构C. 槽轮机构D. 螺旋机构答案：B3. 以下哪种材料适用于制造滑动轴承？A. 铸铁B. 钢C. 青铜D. 铝答案：C4. 在机械设计中，以下哪个原则是错误的？A. 简化设计B. 可靠性C. 经济性D. 复杂性答案：D5. 以下哪种类型的弹簧具有较好的缓冲性能？A. 圆柱形弹簧B. 扁平弹簧C. 螺旋弹簧D. 波形弹簧答案：D6. 在机械系统中，以下哪种机构可以实现间歇运动？A. 曲柄摇杆机构B. 齿轮机构C. 槽轮机构D. 螺旋机构答案：C7. 以下哪种类型的齿轮传动效率最高？A. 外啮合圆柱齿轮B. 内啮合圆柱齿轮C. 斜齿轮D. 锥齿轮答案：A8. 以下哪个参数是衡量机械零件疲劳强度的重要指标？A. 抗拉强度B. 延伸率C. 疲劳极限D. 剪切强度答案：C9. 以下哪种类型的机械传动系统具有较好的自锁性能？A. 链传动B. 皮带传动C. 齿轮传动D. 螺旋传动答案：D10. 以下哪种机构可以实现直线运动和旋转运动的转换？A. 齿轮机构B. 槽轮机构C. 摆线机构D. 螺旋机构答案：C二、填空题（每题2分，共20分）1. 机械原理研究的对象是______。
答案：机械系统2. 机械系统中的基本组成部分是______。
答案：机构3. 机构按照运动副的性质可分为______和______。
答案：高副机构、低副机构4. 滑动轴承的主要材料有______、______和______。
答案：铸铁、青铜、铝5. 弹簧的主要功能是______、______和______。
答案：缓冲、储能、减震6. 齿轮传动的基本要求是______和______。
答案：传动平稳、承载能力高7. 机械零件疲劳破坏的主要原因是______。
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《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<F ，则构件间的运动是不确定的；若机构自由度Ｆ>０，而原动件数>F ，则各构件之间不能运动或产生破坏。
3. 下图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 移动导杆 机构；若以构件2为机架，则该机构转化为曲柄摇块机构。
题一、3小题图4． 移动副的自锁条件是 驱动力与接触面法线方向的夹角β小于摩擦角ϕ ；转动副的自锁条件是驱动力的作用线距轴心偏距e 小于摩擦圆半径ρ。
5． 在凸轮机构的各种常用从动件运动规律中，等速运动规律具有刚性冲击；等加速等减速或余弦加速度运动规律具有柔性冲击； 而 正弦加速度 运动规律无冲击。
6． 内啮合斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件是模数相等 ；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 =13236281L HF 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。
题三图解： 如果机构尺寸不满足杆长条件，则机构必为双摇杆机构。
1． 若AB l 为最短杆，则AD CD BC AB l l l l +>+故 35305015AB CD AD BC l l l l mm >+-=+-= 2． 若AB l 为最长杆，则CD BC AB AD l l l l +>+故 50353055AB BC BC AD l l l l mm >+-=+-=3． 若AB l 即不是最短杆，也不是最长杆，则AD BC AB CD l l l l +>+ 故 30503545AB AD BC CD l l l l mm <+-=+-=若要保证机构成立，则应有503530115AB BC CD AD l l l l mm <++=++=故当该机构为双摇杆机构时, AB l 的取值范围为15mm <45AB l mm < 和 55115AB mm l mm <<.四、（10分）如题四图所示曲柄滑块机构，曲柄AB 等速整周回转。
1． 设曲柄为主动件，滑块朝右为工作行程，确定曲柄的合理转向，简要说明理由；2． 设曲柄为主动件，画出急位夹角θ，最小传动角min γ出现的位置； 3． 此机构在什么情况下，出现死点位置，指出死点位置。
B题四图解：1. 曲柄为主动件，曲柄AB 由1AB 运动到2AB 位置，滑块由左极限位置1C 运动到右极限位置2C ，滑块12C C →朝右为工作行程，对应曲柄的转角为1180ϕθ=+，所需时间11/(180)/t ϕw θw ==+；曲柄AB 由2AB 运动到1AB 位置，滑块由右极限位置2C 运动到左极限位置1C ，滑块21C C →朝左为空行程，对应曲柄的转角为2180ϕθ=-，所需时间22/(180)/t ϕw θw ==-。
为了保证滑块在空行程具有急回特性，即12t t >。
则曲柄的的合理转向必为逆时针方向。
如图所示。
2．以曲柄为主动件，急位夹角θ，最小传动角min γ的位置如图所示； 4． 此机构在以滑块为主动件的情况下，出现死点位置，其死点位置为11AB C 和11AB C 两个位置。
五、（10分）如题五图所示，偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构，已知凸轮实际轮廓线为一圆心在O 点的偏心圆，其半径为R. 从动件的偏距为e ，试用作图法：1. 确定凸轮的合理转向；2. 画出该机构的凸轮理论廓线及基圆；3．标出当从动件从图示位置升到位移s 时,对应凸轮的转角δ及凸轮机构的压力角α。
题五图六、（10分）一对渐开线直齿圆柱标准齿轮传动，已知齿数1z ＝25，2z ＝55，模数m ＝2 mm ，压力角α＝200，*a h ＝1，*c ＝0.25。
试求：1．齿轮1在分度圆上齿廓的曲率半径ρ； 2．齿轮2在齿顶圆上的压力角a2α；3．如果这对齿轮安装后的实际中心距a '=81mm,求啮合角α'和两齿轮的节圆半径1r '、2r '。
解：1. 齿轮1的基圆半径:011225cos cos cos2022b mz r r αα⨯====23.492mm 齿轮1在分度圆上齿廓的曲率半径ρ: 01tan 23.492tan 20b r ρα===8.55mm 2． 齿轮2的齿顶圆半径：*112(2)(2521)22a a m r z h =+=⨯+⨯＝27mm 齿轮2在齿顶圆上的压力角a2α1a2123.492arccos cos 293227b a r arc r α⎛⎫⎛⎫'===⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭3.标准中心距122()(2555)8022m a z z =+=⨯+=mm 啮合角 00cos /80cos20/812152a a αα'''===1r '+2r '=81; 2r '/1r '=2z /1z =55/25=11/5 解得: 1r '= 25.3125mm; 2r '=55.6875mm七、（10分） 如题七图所示轮系中，2525==z z ，202='z ，组成轮系的各齿轮模数相同。
齿轮1'和3'轴线重合，且齿数相同。
求轮系传动比54i 。
解题要点：区分基本轮系，由齿轮1、2-2'、3 及系杆4组成差动轮系；由齿轮1、2、5 及系杆4组成差动轮系；齿轮5、2-2'、3 及系杆4组成差动轮系；由齿轮1'、6、3 组成定轴轮系。
其中三个周转轮系并不是 独立的，任取两个周转轮系求解，结果是 一样的。
解： 1. 求齿数1z 和3z 。
因为齿轮1和齿轮5同轴线 题七图 所以有：2521r r r r +=- 由于各齿轮模数相同，则有：75252252251=⨯+=+=z z z因为齿轮3和齿轮5同轴线，所以有：3225r r r r +=+' 由于各齿轮模数相同，则有302025252253=-+=-+='z z z z 2．由齿轮1、2-2'、3及系杆4组成差动轮系有212075302521324341413-=⨯⨯-=-=--='z z z z n n n n i(1)3．由齿轮1、2、5及系杆4组成差动轮系有317525154541415-=-=-=--=z z n n n n i(2)4．齿轮1'、6、3组成定轴轮系，齿轮1'和3'轴线重合，且齿数相同有：113313131-=-===''''''z z n n n n i 13n n -= (3)(采用画箭头法判别31''i 的“+”、“－”号)将式(3)代入式(1)： )(214141n n n n ---=-解得413n n =(4)将式(4)代入式(2)：)(3134544n nn n --=-解得 54554-==n n i ； 齿轮5和系杆4转向相反。
八、已知某机械一个稳定运动循环内的等效力矩r M 如题八图所示，等效驱动力矩d M 为常数，等效构件的最大及最小角速度分别为：s rad /200max =w 及s rad /180min =w 。
试求： 1. 等效驱动力矩d M 的大小； 2. 运转的速度不均匀系数δ；3. 当要求δ在0.05范围内，并不计其余构件的转动惯量时，应装在等效构件上的飞轮的转动惯量F J 。
题八图 解题八图解：1. 根据一个周期中等效驱动力矩的功和阻力矩的功相等来求等效驱动力矩： 由⎰⎰=ππϕϕ2020d M d M r d得 m N M d ⋅=⨯+⨯=5.212)4710041000(21πππ 2. 直接利用公式求δ：s rad m /190)180200(21)(21min max =+=+=w w w105.0190180200min max =-=-=m w w w δ3. 求出最大盈亏功后，飞轮转动惯量可利用公式求解 J W 5.61847)1005.212(max =-=∆π[]222max3427.005.01905.618m kg W J mF ⋅=⨯=∆=δw 八、 如题九图示的三重量位于同一轴面内，其大小及其中心至回转轴的距离各为：N Q 1001=，N Q 1502=，N Q 2003=，mm r r 10031==，mm r 802=。
又各重量的回转平面及两平衡基面间的距离为mm L 600=，mm L 2001=，mm L 3002=，mm L 4003=。
如果置于平衡基面Ⅰ和Ⅱ中的平衡重量Q '和Q ''的重心至回转轴的距离为mm r r 100=''='，求Q '和Q ''的大小。
题九图解：1. 将各重径积分解到平衡基面Ⅰ和Ⅱ 平衡基面Ⅰ中各重径积的分量为cm N L L L r Q r Q ⋅=-⨯⨯=-=''67.6666020601010011111cm N L L L r Q r Q ⋅=-⨯⨯=-=''600603060815022222cm N L L L r Q r Q ⋅=-⨯⨯=-=''67.6666040601020033333平衡基面Ⅱ中各重径积的分量为cm N r Q r Q r Q ⋅=-=''-=''''33.33367.6661000111111cm N r Q r Q r Q ⋅=-=''-=''''4006001200222222cm N r Q r Q r Q ⋅=-=''-=''''33.133367.66620003333332． 平衡基面Ⅰ中的平衡重量Q '在平衡基面Ⅰ中加了平衡重量Q '达到平衡，应使0321=''+''+''+''=''∑r r r r r 321iQ Q Q Q Q i因上式中的重径积不是同向，就是反向，故得cm N r Q r Q r Q r Q ⋅=-+=''-''+''=''34.73360067.66667.666223311已知cm r 10='， 则733.34733.3473.33410Q N r '===' r Q ''位于22r Q ''相同的方向上。