机械原理期末复习资料
机械原理期末考试总复习试题及答案修正版
机械原理复习题及参考答案一、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.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。
5.平面连杆机构中，同一位置的传动角与压力角之和等于。
6.一个曲柄摇杆机构，极位夹角等于36º，则行程速比系数等于。
7.为减小凸轮机构的压力角，应该凸轮的基圆半径。
8.增大模数，齿轮传动的重合度；增多齿数，齿轮传动的重合度。
9.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。
10.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。
11.三个彼此作平面运动的构件共有个速度瞬心，且位于。
12.铰链四杆机构中传动角 为，传动效率最大。
13.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。
14.机械发生自锁时，其机械效率。
15.刚性转子的动平衡的条件是。
16.曲柄摇杆机构以曲柄作为主动件时，最小传动角出现在与两次共线的位置时。
17.具有急回特性的曲杆摇杆机构行程速比系数k 1。
18.四杆机构的压力角和传动角互为，压力角越大，其传力性能越。
19.差动轮系是机构自由度等于的周转轮系。
20.平面低副具有个约束，个自由度。
21.两构件组成移动副，则它们的瞬心位置在。
22.机械的效率公式为，当机械发生自锁时其效率为。
23.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。
24.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。
25.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。
26.标准齿轮圆上的压力角为标准值，其大小等于。
27.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、计算与作图题：1.计算图示机构的自由度，要求指出可能存在的复合铰链、局部自由度和虚约束。
机械原理期末复习资料仅供参考
“机械原理”期末复习2 — 3试画出图示机构的运动简图，并计算其自由度。
n = 3, P i=4, P h =。
F =3n 2p i - P h =3 3-2 4 =1试画出简易冲床的运动简图，并计算其自由度。
n = 5, p i =7, p h =。
F =3n 2p i- P h=3 5-2 7=1图示为一简易冲床的初拟设计方案。
设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A连续回转，而装在轴A上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构使冲头4上下运动，以达到冲压的目的，试绘出其机构运动简图，分析是否能实现设计意图，并提出修改方案。
可修改为: n =4, p i =5, p h =1F =3n-2p i - p h =3 4 -25-1 =1n = 3, P i = 4, p h = 1F =3n-2p i- P h=3 5-2 7-1=。
计算图示自动送料剪床机构的自由度，并指出其中是否有复合皎链、局部自由度或虚约束。
=HGC 、F 为复合皎链，I 为局部自由度，EFGC 为虚约束。
n =12, p i =17, p h =1, F =1, p =1 F =3n-2p i-p h -F p =3 12-2 17-1-1 1 =1:C 为复合皎链，I 为局部自由度（焊死）， EFGC 为虚约束（去掉）。
n = 8, p i = 11, P h = 1F =3n-2p i - p h =3 8-2 11-1-1Pa66图3-35 a 解：去掉局部自由度 B,C ，虚约束Fn= 3, p i = 3, p h = 2 F =3n-2p i - p h =3 3-2 3-2 =1图3-35 c 解：局部自由度 B,复合皎链En = 7, p i =9, p h = 1F =3n-2p i - p h=3 7 -2 9-1 =2葺E 葺DDE = CF\\解1n速度瞬心法作平■面运动的速度分析4-1 在图示的四杆机构中，已知 l AB =60mm, l cD =90mm, l AD =l Bc =120mm, wi =10rad/s ,试用瞬心法求：(1) 当())=165。
机械原理期末考试总复习
PL＝3n/2
平面机构结构分析的步骤： 1.去除局部自由度和虚约束，高副低代， 并标出原动件。 2.从远离原动件的地方开始，先试拆二级 杆组，不行，再试拆n＝4的杆组。当分出 一个杆组后，再次试拆时，仍需从最简单 的二级杆组开始试拆，直到只剩下机架和 原动件为止。 *杆组的增减不应改变机构的自由度。
六、渐开线齿廓的根切现象
根切：刀具的齿顶线与啮合线的交 点超过被切齿轮的极限点，刀具的 齿顶将齿轮齿跟的渐开线齿数
2h zmin sin 七、齿轮的变位
* a 2
标准 zmin=17
将刀具相对加工标准齿轮时的位置远离或靠 近轮坯中心来加工齿轮。
3.判断机构的级别。
第二章 平面机构的运动分析
一、速度瞬心法
1、速度瞬心： 两作相对运动的刚体，其相对速度为 零的重合点。 绝对瞬心：两构件其一是固定的 相对瞬心：两构件都是运动的
i构件和j构件瞬心的表示 方法：Pij或Pji
2、瞬心数目 若机构中有k个构件，则
∵每两个构件就有一个瞬心
∴根据排列组合有 N (k -1) (k - 2) ... 1 k(k -1)
3）虚约束Redundant Constraints 1、虚约束： 在机构中与其他运动副作用重复，而对 构件间的相对运动不起独立限制作用的约束。 2、处理办法： 将具有虚约束运动副的构件连同它所 带入的与机构运动无关的运动副一并不计。
3、常见的虚约束：
1) 当不同构件上两点间的距离保持恒定， 若在两点之间加上一个构件和两个转动副， 虽不改变机构运动，但却引入一个虚约束。
机械原理知期末总复习
第1章平面机构的自由度和速度分析§1－1运动副及其分类一、名词术语解释:1.构件－独立的运动单元零件－独立的制造单元2.运动副定义：运动副－－两个构件直接接触组成的仍能产生某些相对运动的联接。
a)两个构件、b) 直接接触、c) 有相对运动三个条件，缺一不可运动副元素－直接接触的部分（点、线、面）例如：凸轮、齿轮齿廓、活塞与缸套等。
运动副的分类：1)按引入的约束数分有：I级副、II级副、III级副、IV级副、V级副。
2)按相对运动范围分有：平面运动副－平面运动，空间运动副－空间运动例如：球铰链、拉杆天线、螺旋、生物关节。
平面机构－全部由平面运动副组成的机构。
空间机构－至少含有一个空间运动副的机构。
3)按运动副元素分有：①高副－点、线接触，应力高。
例如：滚动副、凸轮副、齿轮副等。
②低副－面接触，应力低例如：转动副（回转副）、移动副。
常见运动副符号的表示:国标GB4460－84构件的表示方法:3.运动链运动链－两个以上的构件通过运动副的联接而构成的系统。
闭式链、开式链4. 机构定义：具有确定运动的运动链称为机构。
机架－作为参考系的构件，如机床床身、车辆底盘、飞机机身。
原（主）动件－按给定运动规律运动的构件。
从动件－其余可动构件。
机构的组成：机构＝机架＋原动件＋从动件§1－2平面机构运动简图机构运动简图－用以说明机构中各构件之间的相对运动关系的简单图形。
作用：1.表示机构的结构和运动情况。
2.作为运动分析和动力分析的依据。
机动示意图－不按比例绘制的简图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。
绘制机构运动简图思路：先定原动部分和工作部分（一般位于传动线路末端），弄清运动传递路线，确定构件数目及运动副的类型，并用符号表示出来。
步骤：1.运转机械，搞清楚运动副的性质、数目和构件数目2.测量各运动副之间的尺寸，选投影面（运动平面）3.按比例绘制运动简图。
机械原理期末考试复习题(含答案)解读
机械原理考试复习题一、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。
机械原理期末考试题及答案
机械原理期末考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 机械运动的五个基本要素是：大小、方向、作用点、速度和（）。
A. 加速度B. 位移C. 力D. 时间答案：A2. 机械效率是有用功与（）之比。
A. 总功B. 额外功C. 有用功D. 机械功答案：A3. 机械运动中，若位移与时间的比值保持不变，则该运动为（）。
A. 匀速直线运动B. 变速直线运动C. 匀加速直线运动D. 曲线运动答案：A4. 在理想情况下，机械能守恒的条件是（）。
A. 只有重力做功B. 只有弹力做功C. 只有摩擦力做功D. 只有重力和弹力做功答案：D5. 机械振动的周期是指完成一次全振动所需的时间，其单位是（）。
A. 米B. 秒C. 牛顿D. 焦耳答案：B6. 机械系统中，若要减小系统的惯性，则可以（）。
A. 增加质量B. 增加转动惯量C. 减小转动惯量D. 增加转动半径答案：C7. 机械系统中，若要提高系统的刚度，则可以（）。
A. 增加系统的柔度B. 增加系统的阻尼C. 减小系统的柔度D. 增加系统的惯性答案：C8. 机械系统中，若要提高系统的稳定性，则可以（）。
A. 增加系统的阻尼B. 减小系统的阻尼C. 增加系统的柔度D. 减小系统的惯性答案：A9. 机械系统中，若要提高系统的响应速度，则可以（）。
A. 增加系统的阻尼B. 减小系统的阻尼C. 增加系统的柔度D. 减小系统的惯性答案：D10. 机械系统中，若要减小系统的振动，则可以（）。
A. 增加系统的阻尼B. 减小系统的阻尼C. 增加系统的柔度D. 减小系统的惯性答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 机械运动的三个基本要素是：大小、方向和______。
答案：作用点2. 机械效率的计算公式为：η= ______/总功。
答案：有用功3. 机械运动中，若位移与时间的比值保持不变，则该运动为______。
答案：匀速直线运动4. 在理想情况下，机械能守恒的条件是只有______和弹力做功。
《机械原理》期末复习资料
《机械原理》期末复习资料第一章平面机构运动简图和自由度◆这种能实现确定的机械运动，又能做有用的机械功或完成能量、物料与信息转换和传递的装置称为机器。
◆无论机器还是机构，最基本的一点是都能实现确定的机械运动。
从结构和运动观点看，二者之间并无区别，所以统称为机械。
◆机械零件可分为两大类：一类是在各种机器中都能用到的零件，称为通用零件。
另一类则是在特定类型的机械中才能用到的零件，称为专用零件。
◆三个单元：装配单元、运动单元、制造单元1、零件:机械的制造单元,如螺钉、螺母、曲轴等。
通用零件:在各种机器中都能用到的零件。
专用零件:在特定类型的机器中才能用到的零件。
2、部件:由一组协同工作的零件组成的独立制造装配的组合件,如减速器、离合器、制动器等。
部件是装配的单元。
3、构件:机构中形成相对运动的各个运动单元。
可以是单一的零件,也可以是由若干零件组成的运动单元。
◆机器主要由5个部分组成，包括动力部分、控制部分、传动部分、执行部分、支撑及辅助部分。
◆机械设计的程序：1.计划阶段 2.方案计划阶段 3.技术设计阶段 4.技术文件编制阶段◆判断高低副两构件通过面接触形成的运动副，称为低副。
两构件通过点或线接触形成的运动副，称为高副。
◆自由度的计算公式：F=3n-2PL-PH◆复合铰链:两个以上构件在同一轴线处共同参与形成的转动副,称为复合铰链（两个转动副◆局部自由度：机构中与输出构件运动无关的自由度，称为局部自由度。
（可忽略）◆机构具有确定运动的条件：机构的构件之间应具有确定的相对运动。
（标箭头的都是原动件。
）✔原动件个数等于机构的自由度数。
若原动件数小于自由度数，则机构无确定运动。
若原动件数大于自由度数，则机构可能在薄弱处损坏。
第二章平面连杆机构◆铰链四杆机构的基本类型：曲柄摇杆机构：转动运动转变成往复摆动运动双曲柄机构：等速转动变为变速转动双摇杆机构：主动摇杆的摆动变为从动摇杆的摆动（补充）曲柄滑块机构：转动运动转换成往复直线运动，也可把往复直线运动转换成转动运动◆铰链四杆机构存在曲柄的条件：①机构中是否存在整转副;②选择哪个构件作为机架。
机械原理知识资料复习
第一章绪论基本要求1．机械原理的研究对象和内容；2．机构、机器、机械的基本概念；3．机械运动计划设计的基本要求；复习题1. 机械原理：研究机构和机器的运动及动力特性以及机械运动计划设计的一门基础技术学科. 内容包括机构结构分析机构运动分析机器动力学常用机构分析与设计机构系统的计划设计2. 机械――机构与机器的总称3机器――是一种由人为物体组成的具有决定机械运动的装置，它用来完成一定的工作过程，以代替人类的劳动。
4机构――具有决定运动的构件系统5构件――是机器中运动的单元体6执行动作：完成机器工艺动作过程中的某一动作7执行构件：完成执行动作的构件8执行机构：完成执行动作的机构9执行机构系统：是机器的核心第二章机构的结构分析基本要求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。
第1 页/共28 页1. 机构运动简图的绘制机构运动简图的绘制是本章的一个重点，也是一个难点。
初学者普通可按下列步骤举行。
①分析机械的实际工作情况，决定原动件(驱动力作用的构件)、机架、从动件系统(包括执行系统和传动系统)及其最后的执行构件。
②分析机械的运动情况，从原动件开始，循着运动传递路线，分析各构件间的相对运动性质，决定构件的总数、运动副的种类和数目。
③合理挑选投影面。
④测量构件尺寸，挑选适当比例尺，定出各运动副之间的相对位置，用表达构件和运动副的容易符号绘出机构运动简图。
在机架上加上阴影线，在原动件上标上箭头，按传动路线给各构件依次标上构件号1，2，3，…将各运动副标上字母A，B，C，…⑤为保证机构运动简图与实际机械有彻低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。
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：运动链相对于机架的自由度大于零，且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解导致对机构运动的可能性和决定性的错误判断，从而影响机械设计工作的正常举行。
《机械原理》复习资料(主要)
《机械原理》复习资料(主要)《机械原理》复习资料第一部分课程重点内容1. 机械原理研究的对象和内容2. 机构的组成；★机构运动简图；★机构具有确定运动的条件；★平面机构的自度计算；★计算平面机构自度时应注意的事项；平面机构的组成原理、结构分类及结构分析。
3. ★利用速度瞬心对平面机构进行速度分析；平面机构运动分析的图解法。
4. 构件惯性力的确定；运动副中的摩擦：移动副中的摩擦；螺旋副中的摩擦；转动副中的摩擦；不考虑摩擦时机构的力分析。
5. 机械效率；机械的自锁。
6. 刚性转子的静平衡和动平衡的条件、平衡原理和方法。
7. 连杆机构的传动特点及其应用；★平面四杆机构的基本型式及其演化；★平面四杆机构的基本特性；★平面四杆机构的设计。
8. 凸轮机构的应用和分类；推杆常用的运动规律及其选择原则；★用作图法设计平面凸轮的轮廓曲线；平面凸轮的压力角、自锁及其基本尺寸的合理选择。
9. 齿轮机构的类型及特点；★齿轮的齿廓曲线；★渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数及几何尺寸、啮合传动；渐开线标准齿轮的加工与变位齿轮；斜齿圆柱齿轮、直齿圆锥齿轮及蜗杆蜗轮的基本参数及几何尺寸、啮合传动10. 轮系的分类和应用；★定轴轮系、周转轮系和复合轮系传动比的计算方法。
11. 棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构、螺旋机构、万向联轴节、组合机构基本原理和应用。
注：★为课程的重点和难点《机械原理》第 1 页共 40 页第二部分分类练习题一．填空题1. 构件和零件不同，构件是，而零件是。
2. 两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为，按照其接触特性，又可将它分为和。
3. 两构件通过面接触组成的运动副称为，在平面机构中又可将其分为和。
两构件通过点或直线接触组成的运动副称为。
4. 在平面机构中，若引入一个高副，将引入个约束，而引入一个低副将引入个约束。
5. 在运动链中，如果将其中某一构件加以固定而成为机架，则该运动链便成为。
6. 在机构中与其他约束重复而不起限制运动的约束称为。
机械原理总复习(12机本)
1、考虑摩擦的转动副，不论轴颈在加速、等速、减速不同状态 下运转，其总反力的作用线 切于摩擦圆。 A)都不可能； B)不全是； C)一定都。 2、在机械中驱动力与其作用点的速度方向 。 A〕一定同向； B〕可成任意角度； C〕相同或成锐角； D〕成钝角。
平面连杆机构
• 基本要求 • 了解平面连杆机构的应用及其演化。掌握有关四杆机构的基 本知识，如：曲柄存在条件、传动角、压力角、死点、极位 夹角、行程速比系数等。学会用图解法设计四杆机构。 • 基本概念题与答案 • l.平面四杆机构的基本类型有几种？是什么？ • 2铰链四杆机构的演化方法有几种？是什么？ • 3.铰链四杆机构曲柄存在的条件是什么？ • 4.满足杆长条件的四杆机构，取不同构件为机架可以得到什么 样的机构？ • 5.不满足杆长条件的四杆机构是什么机构？ • 6.什么是极位夹角？有什么用处？ • 7.什么是从动件急回，用什么系数来衡量其大小？ • 8.什么是压力角和传动角，有什么作用？ • 9.曲柄摇杆机构最小传动角出现在什么位置上？如何判定？ • 10.什么是死点位置，在这个位置机构有什么特征？
3.如图所示为齿条型刀具加工渐开线齿轮示意图，指出刀具的分 度线、节线；被切齿轮分度圆的位置，并说明图示位置是标 准切削位置还是变位切削位置？ 4、用齿条刀加工一正常齿制渐开线直齿圆柱齿轮。Z=12，m=4， 为避免根切，加工变位齿轮。说明图中a-a、b-b各是什么线？ 它们之间的距离L至少为多少？
典型例题
• 例1 在偏置曲柄滑块机构中，已知滑块行程为H，当滑块处 于两个极限位置时，机构压力角各为α1和α2，试求： • （1）杆长lAB,lBC，及偏距e； • （2）该机构的行程速度变化系数K； • （3）该机构的最大压力角αmax；
• 例3 设计一曲柄摇杆机构，已知：曲柄为主动件，从动摇杆 处于两极限位置时，连杆的两铰链点的连线正好处于图示之 C1和C2位置，且连杆处于极限位置C1时机构的传动角为400。 若连杆与摇杆的铰接点取在C点（即图中之C1点或C2点）， 试用图解法求曲柄AB和摇杆CD之长。
机械原理期末复习试题及参考答案 (一)
机械原理期末复习试题及参考答案 (一)机械原理作为一门基础课程，其知识点十分重要。
期末复习试题及参考答案，对于考生来说具有十分重要的参考意义。
下面，我们将为大家总结一下机械原理的期末复习试题及参考答案。
一、选择题1.下列哪个定理适用于受力分析？A.能量定理B.牛顿第一定律C.杠杆原理D.力的合成定理答案：D2.以下哪项能正确说明矢量？A.矢量概念可以用来描述部件姿态。
B.矢量大小和方向在几何意义上都是平面向量。
C.矢量是哪个力的和。
D.矢量是有方向的数量。
答案：D3.什么是物体的运动状态？A.物体所在的惯性参考系。
B.物体在任何上述参考系中的位置、速度和加速度。
C.物体在任何惯性参考系中的位置和速度。
D.物体在任何惯性参考系中的位置、速度和受力。
答案：B4.以下质点受力状态是什么？A.只有两个力在斜面上滑动。
B.只有一个恒力。
C.质点受到一个重力和一个固定支点的反力。
D.质点受到质量相同的两个弹簧反向拉力。
答案：A5.以下哪一项不属于平动刚体的自由度？A.向心加速度。
B.质心速度。
C.自由加速度。
D.旋转速度。
答案：C二、填空题6.为了保证加工的精度，需要在成形前检查工件的______________。
答案：形状和尺寸7.机械传动中的齿轮传动一般用来________________。
答案：传递较大的动力8.测力计使用的*力计量单位是________________。
答案：牛顿9.在静止的物体上探测到的力称为_______________。
答案：反力10.作为一种方形棒，杆的截面面积可用式子S=____________计算。
答案：bh三、解答题11.从杆的相对加速度和杆的相对速度中区分是什么？答案：相对加速度和相对速度，本身没有区别。
可以从两者的定义开始。
杆的相对加速度是两个杆末端之间的加速度，可以用来描述杆的运动状态；杆的相对速度是两个杆末端之间的速度矢量，可以用来描述杆的位置状态。
12.机械传动选用齿轮传动与链条传动的原因是什么？答案：齿轮传动与链条传动作为机械传动系统中的两种常用结构,在工业和机械上常常采用。
机械原理复习资料
机械原理复习资料一、选择题1、对于以曲柄为原动件的曲柄摇杆机构，当时，机构处于极限位置。
A)曲柄与机架共线； B)摇杆与机架共线；C)曲柄与连杆共线； D) 摇杆与连杆共线。
2、曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件，则传动角是（）。
(A) 摇杆两个极限位置之间的夹角(B) 连杆与摇杆之间所夹锐角(C) 连杆与曲柄之间所夹锐角(D) 摇杆与机架之间所夹锐角3、当凸轮机构的从动件推程按正弦加速度运动规律运动时,推程开始和结束位置冲击。
A) 存在刚性； B) 存在柔性； C) 不存在。
3、曲柄摇杆机构中，摇杆为主动件时，（）死点位置。
（A）不存在（B）曲柄与连杆共线时为（C）摇杆与连杆共线时为5、对于滚子从动件盘形凸轮机构，滚子半径________理论轮廓曲线外凸部分的最小曲率半径。
A）必须小于； B）必须大于；C）可以等于。
6、为保证四杆机构良好的机械性能，（）不应小于最小许用值。
(A)压力角（B）传动角（C）极位夹角7、单缸内燃机中的曲柄滑块机构，是原动件。
A) 曲柄； B) 滑块； C) 连杆。
8、凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮（）所决定的。
(A)凸轮转速 (B)轮廓曲线 (C)从动杆与凸轮的接触方式9、齿数为15，螺旋角为20 的斜齿圆柱齿轮根切现象。
A) 存在； B) 不存在。
10、平面四杆机构无急回特性时（）。
（A）压力角α=0 （B）传动角β=0 （C）极位夹角θ=011、机器发生自锁是由于其的效率不大于零。
A) 正行程； B) 反行程； C) 正、反行程。
12、凸轮机构中，基圆半径是指凸轮转动中心到（）半径。
(A) 理论轮廓线上的最大 (B) 实际轮廓线上的最大(C) 实际轮廓线上的最小 (D) 理论轮廓线上的最小13、渐开线直齿圆柱齿轮机构的可分性是指不受中心距变化的影响。
A) 节圆半径； B) 传动比； C) 啮合角。
14、通常情况下，避免滚子从动件凸轮机构运动失真的合理措施是（）。
A)增大滚子半径 B)减小滚子半径C)增大基圆半径 D)减小基圆半径15、蜗杆蜗轮机构中，蜗杆和蜗轮轮齿的旋向相同。
机械原理复习要点
K V 2 C1C 2
V1
C1C 2
t2 t1
t1 t2
180 180
1、平面四杆机构有三种基本形式，即
机构， 机构
和
机构。
2、组成曲柄摇杆机构的条件是：最短杆与最长杆的长度之和
或
其他两杆的长度之和；最短杆的相邻构件为
，则最短杆为
。
3、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。
4、在
机构中，如果将
杆对面的杆作为机
架时，则与此相连的两杆均为摇杆，即是双摇杆机构。
5.在
机构中，最短杆与最长杆的长度之和
其余两杆的长度之和时，则不论取哪个杆作为
，都可以
组成双摇杆机构。
6.导杆机构可看做是由改变曲柄滑块机构中的
C
B
A
D
θ 180°＋θ
B2
作者: 潘存云教授
A B 180°-θ
1
D
第1章 绪论
1、 机构与机器的区别 2、 零件与构件的区别 3、 机器的分类 4、 工作机的组成
第2章 平面机构的结构分析
1、运动副（高副、低副） 2、约束及自由度 3、运动链 4.机构具有确定运动的条件
机构具有确定运动的条件是原动件数＝自由度。
5、自由度的计算（虚约束、局部自由度、复合铰链）
6.机构分级
而演变来
的。
7、将曲柄滑块机构的
改作固定机架时，可以得到导杆
机构。
8、曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是：摇杆为
件，曲柄为
件或者是把
运动转换成
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动副. ③两构件在多处接触而构成移动副,且移动方向彼 此平行或者重合,计算运动副数目时只能算作一个移动副. ④如果两构件在多处相接触而构成平面高副,且各接触点处的公法线彼此重合,计算运动副数 目时也只能算作一个平面高副. ⑤如果两构件在多处接触而构成平面高副,但各接触点处的公法线方向并不彼此重合,计算运 动副数目时,则相当于一个低副. 虚约束是机构中实际上不起约束作用的约束.在计算机构自由度时,可将引入虚约束的运动副 或运动链部分划掉不计,以达到除去机构中的虚约束目的. B.除去局部自由度
F=3n-(2pl+ph-p′)-F′ 式中:n, pl, ph 为未排除局部自由度及虚约束时机构的活动构件数,低副数及高副数;p′虚约 束数目;F′局部自由度数目. 5.平面机构的组成原理 ⑴机构的折组分析:将机构分解为机架和原动件及若干个基本杆组,然后,对相同的基本杆组 以相同的方法进行运动分析或力分析. ⑵机构的组成原理:任何机构都可以看作是由若干个基本杆组依次联接于原动件和机架上而 构成的. 6.平面机构的机构分类 根据机构的杆组的条件 3n-2pl-ph 可知,最简单的杆组是由 2 个构件和 3 个低副组成的,这种 杆组称为Ⅱ级杆组.把 4 个构件和 6 个低副组成的基本杆组称为Ⅲ级杆组. 在同一机构中可包含不同级别的基本杆组,把最高级别为Ⅱ级的杆组组成的机构称为Ⅱ级 机构;把最高级别为Ⅲ级的杆组组成的机构称为Ⅲ级机构;而把由机架和原动件组成的机构 称为Ⅰ级机构. 7.平面机构中的高副低代 ⑴高副低代是将机构中的高副虚拟地以低副来代替,替代后机构的自由度不变,机构的瞬时速 度、瞬时加速度也不变.高副低代只便于对机构进行自由度计算、机构组成分析和机构运动 分析,但不能用于机构的力分析. ⑵高副低代的方法是:用一个虚拟两副构件将两高副构件在过接触点的曲率中心处相连起来 即可.若高副两元素之一为直线时,则因其曲率中心在无穷远处,故所连接这一端的运动副为 移动副. 习题: 一填空： 1、机构的组成原理，任何机构都可以看作是由 机架 、 原动件 和 从动件 组成的。 2、平面运动副的最大约束为 2 ，最小约束为 1 。 3、平面机构中若引入一个高副将带入 1 个约束，而引入一个低副将带入 2 个约束。
机械－人造的用来减轻或替代人类劳动的多件实物的组合体。 原理－机械的组成原理、工作原理、分析和设计原理(方法)等。 任何机械都经历了：简单→复杂的发展过程。 机构－能够用来传递运动和力或改变运动形式的多件实物的组合体。 机器的共有特征： ①人造的实物组合体； ②各部分有确定的相对运动； ③代替或减轻人类劳动完成有用功或实现能量的转换机器的作用. 机器的分类： 原动机－实现能量转换（如内燃机、蒸汽机、电动机） 工作机－完成有用功（如机床等） 工作机的组成： 原动部分－是工作机动力的来源，最常见的是电动机和内燃机。 工作部分－完成预定的动作，位于传动路线的终点。 传动部分－联接原动机和工作部分的中间部分。 控制部分－保证机器的启动、停止和正常协调动作。
C D
2-3 试计算如图所示的机构的自由度,并指出局部自由度、复合铰链和虚约束,最后判定该机 构是否具有确定的运动规律.
解:F=3n-(2pl+ph)=3×7-(2×9+1)=2 或 F=3n-(2pl+ph-p′)-F′=3×8-(2×12+1-4)-1=2
O
或 F=3n-(2pl+ph-p′)-F′=3×8-(2×12+1-4)-1=2 该机构中 E 处有一个局部自由度;C 处为
1.机构的组成 ⑴构件 构件是机器中每一个独立运动的单元体,是组成机构的基本要素之一,而零件是机器 制造的单元体. ①实际的构件可以是一个独立运动的零件,也可以是若干个零件固连在一起的一个独立运动 的整体; ②构件是机构中的刚性系统,构件中各零件间不能相对运动; ③构件的图形在表达上是用最简单的线条或几何图形来表示. ⑵运动副 运动副是由两构件直接接触而组成的可动的连接,是组成机构的又一基本要素.而 把两构件上能够参加接触而构成运动副的表面称为运动副元素. 运动副的基本特征为:
约束数与自由度数的关系是 增加的约束数目等于减小的自由度数目 。 4、构件的自由度为 3 ，运动链的自由度为 3ｎ－2ｐl－ｐh ，机构的自由度为 3ｎ－2 ｐl－ ｐｈ 。 5、机构具有确定运动的条件是 F>0，自由度等于原动件数 。 6、由 M 个构件组成的复合铰链应包括 M－1 个转动副。 7、机构要能够运动，自由度必须 大于或等于 1 ，机构具有确定相对运动的条件是 机构 的原动件数目与机构自由度相等 。 8、机构中的运动副是指 两个构件组成的可动联接 ，平面连杆机构是由许多刚性构件用 运动副 联接而成的。 9、机构中的相对静止件称为 机架 ，机构中按给定运动规律运动的构件称为 原动件 。 10、机构倒置是指 变换机架 。倒置以后 相对 运动不变，其原因是 相对尺寸未变 。 11、平面运动副所提供的额约束为 1 或 2 。 12、杆组是自由度等于 0 的运动链 二 简答题 1、 机构具有确定运动的条件是什么？当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时，机构 的运动将发生什么情况？ 答：机构具有确定运动的条件是机构自由度数等于原动件数。 机构的原动件数小于机构的自由度，机构的运动将不确定。如果原动件数大于机构的自由度， 则将导致机构中最薄弱环节的损失。 2、什么是运动副？什么是低副？什么是高副？ 答：运动副是两构件直接接触组成的可动联接。两构件通过点或线接触而构成的运动副统称 为高副。两构件通过面接触而构成的运动副统称为低副。 3、何为复合铰链、局部自由度和虚约束？ 答：两个以上的构件在同一轴线处以转动副相联接，则构成复合铰链。局部自由度是机构中 某些构件具有的不影响其它构件运动的自由度。虚约束是机构中与其它约束重复而不起限制 运动作用的约束。 4、机构具有确定运动的条件是什么？当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时，机构 的运动将发生什么情况？ 答：机构具有确定运动的条件是机构的原动件的数目应等于机构的自由度的数目。如果机构 的原动件数小于机构的自由度，机构的运动将不确定。如果原动件数大于机构的自由度，则 将导致机构中最薄弱的环节损失。 5、为何要对平面高副机构进行“高副低代”？“高副低代”应满足的条件是什么？ 答：为使平面低副机构结构分析和运动分析的方法适用于所有平面机构，便于对含有高副的 平面机构进行研究，要对平面高副机构进行“高副低代”。 “高副低代”应满足以下条件： （1）代替前后机构的自由度完全相同； （2）代替前后机构的瞬时速度和瞬时加速度完全相同。 6、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？ 答：在机构中，如果用转动副联接的是两构件上运动轨迹相重合的点，则引入一个虚约束； 若两构件上某两点之间的距离始终不变，用双转动副杆将此两点相联，引入一个虚约束；在 机构中，不影响机构运动传递的重复部分将引入虚约束。 2-1 计算图示齿轮一连杆组合机构的自由度.
①机构运动副的两构件具有一定的接触形式; ②两构件能产生一定形式的相对运动. 运动副的分类: ①按其两构件的相对运动情况分为平面运动和空间运动副; ②按其两构件的接触情况分为低副(面接触)和高副(点线接触或线接触); ③按其两构件所能产生的相对运动分为转动副、移动副、平面滚滑副(高副)及空间运动副的 螺旋副、球面副、球销副等; ④还可根据保持运动副两构件上运动副元素互相接触方式分为封闭运动副和力封闭运动副. ⑤根据运动副引入的约束数目,运动副又可分为Ⅰ级副、Ⅱ级副、Ⅲ级副、Ⅳ级副和Ⅴ级副. ⑶运动链 构件通过运动副的联接而构成的相对可动系统称为运动链.如组成运动链的各构 件构成了首末封闭的系统,则称为闭式运动链或简称闭链.如组成运动链的构件末构成首末封 闭的系统,则称其为开链. ⑷机构 机构从其功能上来理解是一种用来传递运动和力的可动装置,从机构组成来看,机构 是具有固定构件的运动链.
机构中固定的构件称为机架,给定的已知运动规律独立运动的构件称为原动件,而其余活 动构件称为从动件. 2.机构运动简图 ⑴机构运动简图
机构运动简图是用规定的简单线条和符号代表构 件和运动副,按比例尺定出各运动副的位置,准备表达机构运动特征的简单图形.
机构运动简图不仅表示了机构的组成和运动情况,而且可用作机构的运动分析和力分析.机 构运动简图一定要严格按比例尺绘制,否则只能称为机构示意图. ⑵绘制机构运动简图的步骤及方法 ①分析机构的运动及组成
通过观察和分析机械的实际构造和运动情况,先搞清楚机械的原动部分和执行部分,然后循 着运动传递的路线,查明组成机构的构件情况和运动副的类别,数目及相对位置情况. ②选择投影面 选平面机构运动平面或运动平面平行的平面为投 影面. ③选取比例尺 μ=(m/mm) 具体画法是:先根据机构的运动尺寸,确定出各运动副的位置(转动副的中心、移动副的导路方 位及高副的接触点等),画上相应的运动副符号;再用简单的线条代表构件,将各运动副连接起 来;最后,要标出构件号数字及运动副的代号字母,画出原动件的运动方向箭头. 3.机构具有确定运动的条件 ⑴机构的自由度是机构具有确定运动时所需的独立运动参数的数目. ⑵为了使机构具有确定的运动,机构的原动件的数目应等于机构的自由度数目. 4.机构自由度的计算 ⑴平面机构自由度的计算公式为 F=3n-(2pl+ph) 式中,F 为机构自由度,n 为机构中活动构件数; pl 为机构中的低副数; ph 为机构中的高副数. ⑵在利用上式计算机构自由度时,应特别注意下列三种情况: A.正确计算运动副的数目 ①两个以上的构件在同一轴线处以转动副相联接,则构成复合铰链,m 个构件以复合铰链相联 接,则构成复合铰链,m 个构件以复合铰链相联结时,构成转动副的数目为(m-1)个. ②两构件在多处配合而构成转动副,且各转动轴线重合,计算运动副数目时也只能算作一个转