机械原理计算题
(完整版)机械原理复习题及答案
一、填空题（共 20分，每题 2分）1、运动副是两构件间发生直接接触而又能产生必定相对运动的活动联接。
2、机构拥有确立运动的条件是机构自由度数大于零，且等于原动件数；3、当两构件构成平面挪动副时, 其瞬心在挪动方向的垂线上无量远处; 构成兼有滑动和转动的高副时 , 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：拥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转动的圆。
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拥有的动能等于原机械系统的总动能；9、机器产生速度颠簸的主要原由是输入功不等于输出功。
速度颠簸的种类有周期性和非周期性两种。
10、关于静不均衡的转子，不论它有多少个偏爱质量，只要要适合地加上或减去一个均衡质量即可获取平衡。
二、简答题（共 30分，每题 6分）1、在曲柄摇杆机构中，说明极位夹角的定义，什么状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地点时，曲柄与连杆两次共线，它们之间所夹的锐角称为极位夹角。
以下图，当摇杆位于两个极限地点时，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)图示地点机遇构的压力角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)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)该机构可否运动？试作剖析说明；(2)若需改良，试画出改良后的机构运动简图。
机械原理往年试题及答案
机械原理往年试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 机械效率是指（）。
A. 有用功与总功之比B. 有用功与额外功之比C. 总功与有用功之比D. 额外功与有用功之比答案：A2. 以下哪个选项不是机械的组成部分？（）A. 机架B. 连杆C. 齿轮D. 轴承答案：D3. 机械运动的基本原理是（）。
A. 能量守恒B. 动量守恒C. 力的合成D. 杠杆原理答案：A4. 以下哪种机构不是四杆机构？（）A. 双曲柄机构B. 双摇杆机构C. 曲柄摇杆机构D. 滑块机构答案：D5. 以下哪种传动方式不是齿轮传动？（）A. 直齿轮传动B. 斜齿轮传动C. 蜗轮蜗杆传动D. 链传动答案：D6. 以下哪种材料不是机械制造中常用的材料？（）A. 铸铁B. 钢C. 塑料D. 木材答案：C7. 以下哪种润滑方式不属于润滑剂润滑？（）A. 油润滑B. 脂润滑C. 固体润滑D. 干摩擦答案：D8. 以下哪种方法不是机械故障诊断的方法？（）A. 振动分析B. 声音分析C. 温度分析D. 视觉检查答案：D9. 以下哪种传动方式不是链传动？（）A. 滚子链传动B. 齿形链传动C. 皮带传动D. 板链传动答案：C10. 以下哪种机构不是平面机构？（）A. 平面四杆机构B. 平面五杆机构C. 空间四杆机构D. 平面六杆机构答案：C二、填空题（每题2分，共20分）1. 机械效率的计算公式为：__________。
答案：有用功/总功2. 机械运动的三要素包括：__________、__________和__________。
答案：速度、方向、加速度3. 机械设计中，__________是实现运动和力传递的关键部件。
答案：齿轮4. 机械制造中，__________是提高机械精度的重要手段。
答案：加工5. 机械故障诊断中，__________是检测机械振动状态的重要参数。
答案：频率6. 机械润滑中，__________是减少摩擦和磨损的有效方法。
机械原理习题册
机械原理习题册
以下是一些机械原理的习题：
1. 一根杆可以倚在一个固定的墙上。
如果杆的长度为2m，重量为200N，并且与地面的夹角为30°，求杆在墙上的反作用力和地面的支撑力。
2. 一个物体以10m/s的速度从2m高的地方自由落下，求物体落地时的速度和落地时所具有的动能。
3. 一个箱子静止地放在水平地面上，箱子的质量为40kg。
如果施加了30N的水平力，求箱子所受的摩擦力和加速度。
4. 一个弹簧常数为500N/m的弹簧被压缩了10cm，求所施加的力和压缩弹簧的弹力。
5. 一辆汽车行驶在一个半径为100m的水平转弯道上，汽车的质量为1000kg。
求汽车行驶的速度和所需的向心力。
6. 一个20kg的物体被绳子吊在空中，求绳子所承受的张力和物体的重力。
7. 一个斜面上放置一个10kg的物体，斜面的倾角为30°。
求物体下滑的加速度。
8. 一个物体以4m/s的速度水平投掷，落地时与水平面的夹角为30°。
求物体的水平速度和垂直速度。
9. 一个滑块以3m/s的速度沿水平桌面滑动，最终停下来。
求滑块所受的摩擦力和滑动的距离。
10. 一个重量为50N的物体被施加了一个50N的向上的力，求物体的加速度。
机械原理计算自由度习题及答案
1． 计算齿轮机构的自由度.
解：由于B. C 副中之一为虚约束，计算机构自由度时，应将 C 副去除。
即如下图所示：
该机构的自由度1213233231=⨯-⨯-⨯=--=h p p n F
2. .机构具有确定运动的条件是什么？如果不能满足这一条件，将会产生什么结果？
机构在滚子B 处有一个局部自由度，应去除。
该机构的自由度017253231=-⨯-⨯=--=h p p n F
当自由度F=1时,该机构才能运动, 如果不能满足这一条件,该机构无法运动。
该机构当修改为下图机构，则机构可动：
N=4, PL=5, Ph=1;
定轴轮系 A
B C
1 2
3
4 图2－
22
F=⨯-⨯-=
自由度342511
3. 计算机构的自由度.
由于机构具有虚约束, 机构可转化为下图机构。
F=⨯-⨯-=
自由度342511
由于机构具有虚约束, 机构可转化为下图机构。
F=⨯-⨯=
自由度31211
由于机构具有虚约束, 机构可转化为下图机构。
F=⨯-⨯=
自由度33241。
机械原理计算题
计算题1、绘出图示破碎机的机构运动简图，计算其机构的自由度。
2、已知一对正确安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，其模数m=5mm, 小轮齿数z 1=22，传动比2=i ，齿轮的压力角α=20°，系数1*=ah ，25.0*=c 。
1）确定轮2的齿数z 2和该传动的中心距a ；2）计算小齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。
3、图示轮系中，已知各齿轮的齿数z1=z2′=15，z2=45, z3=30, z3′=17，z4=34， 试计算传动比i14 , 并用箭头表示各轮的转向。
122334n14、计算a 、b 两图机构自由度。
5、在图示铰链四杆机构中，已知a=30mm ，b=60mm ，c=40mm ，，d=55mm ，问机构为哪一种机构？6、已知一对正确安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，其模数m=5mm, 小轮齿数z 1=22，传动比2=i ，齿轮的压力角α=20°，系数1*=ah ，25.0*=c 。
1）确定轮2的齿数z 2和该传动的中心距a ；2）计算小齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。
7、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。
8、试在图示的偏心圆凸轮机构中表示出：1) 凸轮的基圆半径r b 、升距h ；2) 凸轮由图示位置转过90°时的机构压力角； 3) 凸轮由图示位置转过90°时，推杆的位移增量; 9、图示轮系中，已知各轮齿数：Z 1=1，Z 2=40，Z 2’=24，Z 3=72，Z 3’=18，Z 4=114。
1) 该轮系属于何种轮系？2) 计算传动比i 1H ，并在图中标出系杆H 的转向。
H 2’3’右旋蜗杆1243ω1BAωFCHGADE10、计算a、b机构自由度（若机构中含有复合铰链、虚约束或局部自由度必须明确指出）。
(a) (b)11、图示轮系中，已知，Z1=20，Z2=40，Z3=60，Z5=120。
机械原理大题
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1、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、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 图解：（a）F=3n×2p l－p h =3×5－2×7=1；机构具有确定的运动。
（b)926323=⨯-⨯=--=hlppnFF处为复合铰链。
机构没有确定的运动。
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 图解：a) F=3n×2p l－p h =3×7－2×10=1；原动件数=1b） n=8，p l=11，p h=1；F=3n×2p l－p h =1；原动件数=1。
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 图解：a) 11524323=-⨯-⨯=--=h l p p n FE 处为局部自由度。
b ） n=7，p l =10；11027323=⨯-⨯=--=h l p p n F F 、D 处为复合铰链。
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 图解：（a ） n=4，p l =4,Ph=2；22424323=-⨯-⨯=--=h l p p n FA 处为复合铰链。
机械原理自测题库——分析计算题
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。
题 6 图LG7、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，，，,顺时针转动,试用瞬心法求:1)当φ=15°时,点C 的速度V C ;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R 1=25mm ，L AB =15mm ，L AD =50mm ，φ1=90°，试用瞬心法求机构2的角速度ω2。
mm l AB 65=mm l CD 90=mm l AD 125=s rad mm l BC /10,1251==ω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。
《机械原理》试题及答案
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、棘爪、棘轮等。
三、简答题（15分）1、什么是构件？体。
2、线时，此时γ=0传动角为零的位置称为死点。
3、些？计入齿顶比普通齿条高出的一段切齿轮的啮合极限点N1根一部分齿廓切去。
避免根切的方法：（a）加大刀具角α.(c)变位修正四、计算题（45分）1、计算如图1事项应说明？（5*2）小题a：其中A、B处各有一个转动副，B处C、D处的移动副记作一个移动副。
机械原理计算自由度习题及答案
1． 计算齿轮机构的自由度.
解：由于B. C 副中之一为虚约束，计算机构自由度时，应将 C 副去除。
即如下
图所示：
该机构的自由度1213233231=⨯-⨯-⨯=--=h p p n F
2. .机构具有确定运动的条件是什么？如果不能满足这一条件，将会产生什么结果？
机构在滚子B 处有一个局部自由度，应去除。
该机构的自由度0
17253231=-⨯-⨯=--=h p p n F 定轴轮系
A
B C
1 2
3 4 图2－22
A B
C
D
G
E
H F
当自由度F=1时,该机构才能运动, 如果不能满足这一条件,该机构无法运动。
该机构当修改为下图机构，则机构可动：
N=4, PL=5, Ph=1;
F=⨯-⨯-=
自由度342511
3. 计算机构的自由度.
1)由于机构具有虚约束, 机构可转化为下图机构。
F=⨯-⨯-=
自由度342511
2)由于机构具有虚约束, 机构可转化为下图机构。
F=⨯-⨯=
自由度31211
3)由于机构具有虚约束, 机构可转化为下图机构。
F=⨯-⨯=
自由度33241
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机械原理计算题
计算题1、绘出图示破碎机的机构运动简图，计算其机构的自由度。
2、已知一对正确安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，其模数m=5mm, 小轮齿数z 1=22，传动比2=i ，齿轮的压力角α=20°，系数1*=a h ，25.0*=c 。
1）确定轮2的齿数z 2和该传动的中心距a ；2）计算小齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。
3、图示轮系中，已知各齿轮的齿数z1=z2′=15，z2=45, z3=30, z3′=17，z4=34， 试计算传动比i14 , 并用箭头表示各轮的转向。
4、计算a 、b 两图机构自由度。
5、在图示铰链四杆机构中，已知a=30mm ，b=60mm ，c=40mm ，，d=55mm ，问机构为哪一种机构？6、已知一对正确安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，其模数m=5mm, 小轮齿数z 1=22，传动比2=i ，齿轮的压力角α=20°，系数1*=a h ，25.0*=c 。
1）确定轮2的齿数z 2和该传动的中心距a ；2）计算小齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。
7、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。
81) 凸轮的基圆半径r b 、升距h ；2) 凸轮由图示位置转过903) 凸轮由图示位置转过909、图示轮系中，已知各轮齿数：Z 1Z 3’=18，Z 4=114。
1) 该轮系属于何种轮系？2) 计算传动比i 1H ，并在图中标出系杆H 的转向。
10、计算a、b机构自由度（若机构中含有复合铰链、虚约束或局部自由度必须明确指出）。
(a) (b)11、图示轮系中，已知，Z1=20，Z2=40，Z3=60，Z5=120。
（10分）1、该轮系为何种轮系？2、传动比i 13=?12、计算图示机构的自由度。
如有复合铰链、局部自由度及虚约束需说明。
13、今测得一标准直齿圆柱齿轮（25.0,1**==c h a ）的齿顶圆直径mm d a 208=齿根圆直径mm d f 172=，齿数z=24,试求：（1）该齿轮的全齿高h;(2) 该齿轮的模数m;(3) 该齿轮的分度圆直径d 和分度圆上的齿厚s.14、图示轮系机构中，已知Z1=25，Z2=20，Z2’=25，Z3=20，Z4=100，Z5=20。
机械原理考试题及答案
机械原理考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 机械运动的基本形式包括哪些？A. 平移和旋转B. 平移和振动C. 旋转和摆动D. 平移、旋转和摆动2. 以下哪个不是机械原理中的基本概念？A. 机构B. 运动链C. 机械系统D. 电子元件3. 机械效率的定义是什么？A. 有用功与总功之比B. 总功与有用功之比C. 总功与额外功之比D. 额外功与有用功之比4. 以下哪个是平面四杆机构的基本类型？A. 双摇杆机构B. 曲柄滑块机构C. 曲柄连杆机构D. 所有选项都是5. 曲柄连杆机构中，曲柄的作用是什么？A. 将转动运动转换为直线运动B. 将直线运动转换为转动运动C. 将转动运动转换为摆动运动D. 将摆动运动转换为转动运动6. 以下哪个不是机械传动的特点？A. 传动效率高B. 结构简单C. 传动比大D. 需要复杂的控制7. 机械的工作原理是什么？A. 利用机械能转换和传递能量B. 利用电能转换和传递能量C. 利用热能转换和传递能量D. 利用光能转换和传递能量8. 机械运动的三个基本要素是什么？A. 速度、加速度和方向B. 速度、力和方向C. 力、加速度和时间D. 速度、力和时间9. 以下哪个不是机械设计中考虑的因素？A. 材料选择B. 制造成本C. 维护方便D. 外观颜色10. 机械运动的分类有哪些？A. 平面运动和空间运动B. 直线运动和曲线运动C. 旋转运动和摆动运动D. 所有选项都是二、填空题（每空2分，共20分）1. 机械运动中，______是最基本的运动形式。
2. 机械原理中，______是指由两个或两个以上的构件通过运动副连接而成的组合体。
3. 在机械效率的计算中，______是衡量机械性能好坏的重要指标。
4. 平面四杆机构中，______机构可以实现曲柄的连续旋转。
5. 曲柄连杆机构中，______是实现往复运动转换为旋转运动的关键部件。
6. 机械传动中，______是实现能量传递和转换的基本方式。
机械原理考研试题及答案
机械原理考研试题及答案题目：机械原理考研试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 下列关于机构自由度的计算公式中，正确的是（）。
A. F = 3(n-1)B. F = 2nC. F = 3n - 2pD. F = n - p答案：C2. 在平面四杆机构中，若两连架杆长度相等，则该机构为（）。
A. 双曲柄机构B. 曲柄摇杆机构C. 双摇杆机构D. 无法确定答案：A3. 齿轮的节圆是指（）。
A. 齿轮上两个相邻齿廓的切线所形成的圆B. 齿轮上任意两个齿廓的公切线所形成的圆C. 齿轮分度圆与齿距圆之间的圆D. 齿轮上用于确定齿距的基准圆答案：D4. 机械系统动态静不平衡力是由于（）。
A. 质量不均匀分布B. 齿轮啮合误差C. 轴承摩擦D. 轴弯曲答案：A5. 在凸轮机构中，推杆的位移规律取决于（）。
A. 凸轮的轮廓曲线B. 凸轮的转速C. 推杆的质量D. 凸轮的材料答案：A二、填空题（每题2分，共10分）6. 机械效率是指_________与_________的比值。
答案：有用功；总功7. 齿轮的模数m=_________，其中d为分度圆直径，p为齿距。
答案：m = d / p8. 机械运动的基本形式包括_________、_________和平移。
答案：旋转；摆动9. 机械系统的速度波动可以通过_________来实现。
答案：飞轮10. 机械系统的等效力矩是指系统中所有力矩的_________。
答案：矢量和三、简答题（每题10分，共20分）11. 简述机械系统设计中的强度计算的重要性。
答案：机械系统设计中的强度计算对于确保机械系统在使用过程中的安全性、可靠性和经济性至关重要。
强度计算可以预测机械零件在工作载荷下是否会发生破坏，从而避免因零件失效导致的事故和损失。
此外，合理的强度计算还能优化材料使用，减少不必要的成本开支，提高机械系统的整体性能。
12. 描述凸轮机构的工作原理及其在机械中的应用。
机械原理自由度计算题典型例题
选择题：一个平面机构由4个构件组成，其中有5个低副，则该机构的自由度数为：A. 0B. 1（正确答案）C. 2D. 3一个空间机构有6个活动构件，8个低副和1个高副，该机构的自由度数为：A. 1B. 2（正确答案）C. 3D. 4平面连杆机构中，若各构件均在同一平面内运动，且有一个构件被固定，该机构属于：A. 自由度为1的机构B. 自由度为2的机构（正确答案）C. 自由度为3的机构D. 无法确定自由度一个机械系统由5个活动构件组成，包含7个转动副和2个移动副，该系统的自由度数为：A. 1（正确答案）B. 2C. 3D. 4在计算平面机构自由度时，若机构中存在复合铰链，每增加一个复合铰链，将：A. 增加一个约束，自由度减少1（正确答案）B. 减少一个约束，自由度增加1C. 自由度不变D. 无法确定对自由度的影响一个机构由3个构件通过4个转动副连接而成，其中一个构件被固定，该机构的自由度数为：A. 0（正确答案）B. 1C. 2D. 3空间机构中，若包含n个活动构件，p个低副，q个高副，则该机构的自由度F计算公式为：A. F = 3n - 2p - q（正确答案）B. F = 2n - 3p - qC. F = n - p - qD. F = p + q - n平面四杆机构中，若固定其中一个构件，则该机构的自由度数为：A. 0B. 1（正确答案）C. 2D. 3在计算机构自由度时，局部自由度对机构自由度的影响是：A. 使自由度增加B. 使自由度减少C. 不影响机构自由度（正确答案）D. 无法确定对自由度的影响。
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。
机械原理试题库及答案
机械原理试题库及答案一、选择题1.机械工程中常使用的简化模型是（）A.刚体模型B.弹簧模型C.液压模型D.电子模型2.以下哪个是机械原理中的基本原理（）A.杠杆原理B.动量守恒C.能量守恒D.牛顿运动定律3.在运动学分析中，描述物体位置运动规律的基本量是（）A.速度B.加速度C.位移D.转动角度4.传动比是指（）A.驱动轮和从动轮半径的比值B.传递的力与驱动力之比C.驱动轮每转一圈，从动轮转的圈数D.机械传动效率与机械损失之比5.以下哪个是杠杆原理的应用（）A.手杖B.杠铃举重C.自行车D.电视机二、填空题1.双座椅夹角为60°的杠杆，杠杆长度比为1∶2∶3，负载力为100N，求力臂的长度为_________。
2.在机械设备传动中，直线轴承常用于承受_________；滚动轴承常用于承受_________。
3.当负载力大于助推力时，杠杆处于_________。
4.动能定理是机械原理中的一条重要规律，它表达了_________。
三、简答题1.请简要解释什么是机械原理。
2.杠杆是一种常见的机械原理，它有哪些常见的应用？请列举三个例子。
3.摩擦是常见的机械原理中的一种现象，请简要解释摩擦力的作用原理。
4.请简要解释动量守恒定律在机械原理中的应用。
四、计算题1.一台叉车负载重物时，其作用点与叉车轮轴之间的距离为2.5m，负载物的重力为20kN，求叉车轴处所需的支持力。
2.一滑轮组由两个滑轮构成，勾连在一根绳子两端，两个滑轮的半径分别为4cm和8cm。
如果拉动绳子的一端需要施加力F，求另一端所能提供的力。
答案：一、选择题1.A2.A3.C4.C5.B二、填空题1.50N2.轴向力径向力3.静止4.功的转化与守恒三、简答题1.机械原理是研究机械运动和力学关系的科学，通过分析物体的运动、力和能量转化等基本原理以及应用模型，来研究和解决机械工程中的问题。
2.杠杆的常见应用包括：撬棍、剪刀、梯子等。
3.摩擦力是物体表面接触时产生的一种力，它的作用原理是阻碍物体相对运动的发生或减小物体相对运动的速度。
机械原理与设计计算题
1.有一受预紧力F0和轴向工作载荷作用的紧螺栓连接，已知预紧力F0＝1000 N，螺栓的刚度Cb与连接件的刚度Cm相等，轴向工作载荷F=1000N，试计算该螺栓所受的总拉力F2＝?剩余预紧力F1＝?在预紧力F0不变的条件下，若保证被连接件间不出现缝隙，该螺栓的最大轴向工作载荷F max为多少?图示为手动铰车中所采用的蜗杆传动。
已知m=8mm，d1=80mm ，z1=1，i=40，卷筒的直径D=250mm，试计算：（1）欲使重物上升1m，应转动蜗杆的转数；（2）设蜗杆和蜗轮间的当量摩擦系数为0.18，检验该蜗杆传动是否满足自锁条件；（3）设重物重Q=5kN，通过手柄转臂施加的力F=100N，手柄转臂的长度l的最小值(不计轴承效率) 。
解：（1）重物上升1m时，卷筒转动圈数：N2=1000/πD=1000÷(250x3.14)=1.27蜗杆转动圈数为：N1=iN2=40x1.27=50.96(圈) （4分）（2）蜗杆直径系数q=d1/m=80÷8=10导程角：γ=arctan=arctan=7.125o当量摩擦角：v=arctanf v= arctan=10.204o：因为：γ〈v所以蜗杆传动满足自锁条件（4分）（3）蜗杆传动的啮合效率：: 则：图示螺栓联接中,采用两个M20的普通螺栓，其许用拉应力[σ]＝l60N／mm2，联接件接合面间摩擦系数f＝0.20，防滑系数K s＝1.2，计算该联接件允许传递的静载荷F＝?(M20的螺栓d1＝17.294mm)螺栓预紧后，接合面所产生的最大摩擦力必须大于或等于横向载荷，假设各螺栓所需预紧力均为F0则由平衡条件可得(4分)螺栓危险截面的强度条件为于是得 (4分)如下图示，一钢制液压油缸，已知油压p=1.6N/mm2，D=160 mm，采用8个螺栓进行联接。
根据密封性要求，对于压力容器可取残余预紧力1F =1.8F ，F 为螺栓的轴向工作载荷。
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。
机械原理部分试题目及解答
第一章机构的组成和结构1-1 试画出图示平面机构的运动简图，并计算其自由度。
F＝3×3－2×4＝1 F＝3×3－2×4＝1F＝3×3－2×4＝1 F＝3×3－2×4＝11-2 计算图示平面机构的自由度。
将其中高副化为低副。
确定机构所含杆组的数目和级别，以及机构的级别。
（机构中的原动件用圆弧箭头表示。
）F＝3×7－2×10＝1 F＝3×7－2×10＝1含3个Ⅱ级杆组：6-7，4-5，2-3。
含3个Ⅱ级杆组：6-7，4-5，2-3。
该机构为Ⅱ级机构构件2、3、4连接处为复合铰链。
该机构为Ⅱ级机构F＝3×4－2×5－1＝1 F＝3×3－2×3－2＝1F＝3×5－2×7＝1（高副低代后） F＝3×5－2×7＝1（高副低代后）含1个Ⅲ级杆组：2-3-4-5。
含2个Ⅱ级杆组： 4-5，2-3。
该机构为Ⅲ级机构构件2、3、4连接处为复合铰链。
该机构为Ⅱ级机构F＝3×8－2×11－1＝1 F＝3×6－2×8－1＝1F＝3×9－2×13＝1（高副低代后）F＝3×7－2×10＝1（高副低代后）含4个Ⅱ级杆组：8-6，5-7，4-3，2-11。
含1个Ⅱ级杆组6-7。
该机构为Ⅱ级机构含1个Ⅲ级杆组2-3-4-5。
第二章 连 杆 机 构2-1 在左下图所示凸轮机构中，已知r = 50mm ，l OA =22mm ，l AC =80mm,︒=901ϕ，凸轮1的等角速度ω1=10rad/s ，逆时针方向转动。
试用瞬心法求从动件2的角速度ω2。
解：如右图，先观察得出瞬心P 13和P 23为两个铰链中心。
再求瞬心P 12：根据三心定理，P 12应在P 13与P 23的连线上，另外根据瞬心法，P 12应在过B 点垂直于构件2的直线上，过B 点和凸轮中心O 作直线并延长，与P 13、P 23连线的交点即为P 12。
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机械原理计算题
五.计算题（每小题10分,共20分）
1 •计算下图示机构的自由度，指出复合铰链、局部自由度和虚约束，并判断机构是否具有确定运动。
A
C处是复合铰链；无局部自由度和虚约束；（3 分）
自由度:F=3 n-2P L-P h （ 2 分）n=5 P L =7 P h=0 （3分）
=3*5-2*7-O=I（ 1 分）
机构具有确定运动（1分）
2.计算下图示机构的自由度，指出复合铰链、局部自由度和虚约束，并判断机构是否具有确定运动。
为虚约束；（3分）
自由度:F=3n-2P L-P h （ 2 分）n=7 P L =9
R=1 （ 1 分）
=3*7-2*9-1=2 （ 1 分）
机构具有确定运动（1分）
有确定的运动（2分）
3.计算下图示机构的自由度，指出复合铰链、局部自由度和虚约束，并判断机构是否具有确定运
动。
无复合铰链和虚约束；有局部自由度；（3分）自由度：F=3n-2P L-P h （2 分）n=4 P L =4
R=2 （3 分）
=3*4-2*4-2=2 （1 分）
有确定的运动（1分）
4.计算下图示机构的自由度，指出复合铰链、局部自由度和虚约束，并判断机构是否具有确定运动。
E处是复合铰链；无局部自由度和虚约束；（3 分）
自由度:F=3n-2P L-P h （2 分）n=7 P L =10
R=0 （3 分）
=3*7-2*10=1 （1 分）
机构具有确定运动（1分）
5 •计算图示机构的自由度，指出复合铰链、局部自由度和虚约束，并判断机构是否具有确定运动。
fTH
机构有复合铰链、局部自由度、虚约束；（3分）自由度:F=3 n-2P L-P h （2 分）n=8 P L =11
R=1 （3 分）
F=3* 8-2*11-1=1 （1 分）
机构具有确定运动（1分）
6 •在图示的车床变速箱中，移动三联齿轮a使齿轮3'和4啮合。
又移动双联齿轮b使齿轮5' 和6'啮合。
已知各轮的齿数为Z1 42, Z2 58,Z3' 38,z4' 42, Z5' 50,
Z e' 48，电动机的转速n1 1445r/min，求带轮转速的大小和方向。
i16'虫唾空竺壬8 1.47
n6' 乙Z3Z5' 42 38 50
虫空
983r /
i16' 1.47
其运动方向与1相反
7•如图，已知z i=6, Z2=Z2,=25, Z3=57, Z4=56, 求i i4 ?
齿轮1-2-3 组成一周转轮系，有：
(n i-n H)/(n 3-n H)= - z 3/z 1= - 57/6
齿轮1-2-2 -4组成另一周转轮系，有：
(n1-n H)/(n 4-n H)= - Z2Z4/Z1Z 2= - 56/6=-28/3 从图中得：n 3=0
联立求解得：i 14=n』n 4= - 588
8•轮系如下图：已知：Z i=30; Z2=60; Z2
=30; Z4=90 ;求传动比i iH。
对于定轴轮系1-2有：d」西咗（2分）
2 匕Z1
对于行星轮系2’ -3-4 有：i：亠二 2（ 2
4 H Z2 Z3 分）
2 分）
2 2 4 0（
传动比i iH =-8 （4分）
9.一对渐开线外啮合标准齿轮圆柱齿轮机构。
已知z i=18, Z2=36,模数m=3,压力角a与齿顶高系数
h；为标准值，试求：
1） 该圆柱齿轮机构的传动比i i2
2） 两轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆
直径
b)两轮的分度圆直径：(2分)
d 1 mz-! 3 18 54mm
d 2 mz 2 3 36 108mm
齿顶圆直径：(2分)
d a1 (z 1 2h ；)m (18 2 1) 3 63mm d a2 (z 2 2h a )m (36 2 1) 3 117mm
齿根圆直径：(2分)
d f1 (Z | 2h * 2c *)m (18 2 1 2 0.25) 3 46.5mm
(z 2 2h a 2c )m (36 2 1 2 0.25) 3 100.5mm
六.分综合分析题（本题10分）
1 •请在图中画出一个死点位置、最小传动角的
3）求两轮的中心距
a ）该圆柱齿轮机构的传动比
2分)
i i2
Z i
36 18
c ）两轮中心距: (2分)
d 1 d 2
2
54 108 2
81mm
位置以及图示位置的压力角
作图：AB处于垂直位置时存在最小传动角。
ABC 为死点位置。
压力角a如图
2•试设计一铰链四杆机构。
已知其摇杆CD的长度& 75mm，行程速度变化系数K 1.5，机架AD 的长度
I AD 100mm。
1 45是摇杆CD的一个极限位置与机架AD间较小的一个夹角。
试用图解法求曲柄的长度I AB和连杆的长度I BC。
B
B i
C2
C
作图步骤:
b ） 作 AD 100mm
c ） 作线段 DC 1，并取线
段 DC 1=75mm ，使
G DA 45
d ） 作线段AC 2,使GAC 2 36
e ） 量得 AC 1=70mm; AC 2=170mm
f ） 曲柄和连杆的长度I AB 、I BC 为
, AC 2 AC 170 70 “
I A B - - 50mm
2 2
a ）极位夹角 180 （K 1） 180 （1.5 1）
36
1.5 1
, AC 2 AC 170 70 “c
l 2 1 120mm
3.设计一导杆机构，已知机架长度100mm ,行程速比系数K=1.5。
（要求保留作图轨迹，以及必要的文字说明。
）
导杆机构的极位夹角咛戸TJ；。
36
K 1 1.5 1 根据导杆机构的特性知：；其中为导杆
的摆角
作图步骤：
a）作mDn
b）作mDn的角平分线，在该线上取I DA d 100mm （即机架长度）
c）过A点作导杆任一极位的垂线AC1 （或AC 2），其即为曲柄，故
AC=a dsin（ /2） 100 sin（36/2） 30.90mm
n\ i
c\T
4■分析图示机构，求机构的全部瞬心和构件1、3的角速度比。
点为P12；
点为P23；
点为P34；
点为P l4；
P13由三心定理求得，见图P24由三心定理求得，见图
3 l/ 3 3=P l3P34/P 13P l4=4
P34。