机械原理总复习12年
河南理工2007-2012年机械原理试题及答案(8套)汇总
机械原理试卷（参考答案）《机械原理试卷参考答案》（№1）一、填空题：（30分）1．机构中的速度瞬心是两构件上（相对速度）为零的重合点，它用于平面机构（速度）分析。
2．下列机构中，若给定各杆长度，以最长杆为连架杆时，第一组为（双摇杆机构）机构；第二组为（曲柄摇杆机构）机构。
(1) a = 250 b = 200 c = 80 d = 100；(2) a = 90 b = 200 c = 210 d = 100 。
3.机构和零件不同，构件是（运动的单元），而零件是（制造的单元）。
4．凸轮的基圆半径越小，则机构尺寸（越大）但过于小的基圆半径会导致压力角（增大）。
5．用齿条型刀具范成法切制渐开线齿轮时，为使标准齿轮不发生根切，应使刀具的（齿顶线不超过极限啮合点）。
6．当要求凸轮机构从动件的运动没有冲击时，应选用（摆线运动）规律。
7．间歇凸轮机构是将（主动轮的连续转动）转化为（从动转盘的间歇）的运动。
8．刚性转子的平衡中，当转子的质量分布不在一个平面内时，应采用（动平衡）方法平衡。
其平衡条件为（∑M = O ；∑F = 0 ）。
1．9．机械的等效动力学模型的建立，其等效原则是：等效构件所具有的动能应（等于整个系统的总动能）。
等效力、等效力矩所作的功或瞬时功率应（等于整个系统的所有力，所有力矩所作的功或所产生的功率之和）。
10．平面机构结构分析中，基本杆组的结构公式是（3n = 2P L）。
而动态静力分析中，静定条件是（3n = 2P L）。
一、选择题：（20分）1．渐开线齿轮齿条啮合时，若齿条相对齿轮作远离圆心的平移，其啮合角（B）。
A)增大； B)不变； C)减少。
2．为保证一对渐开线齿轮可靠地连续传动，应便实际啮合线长度（C）基圆齿距。
A)等于； B)小于； C)大于。
3．高副低代中的虚拟构件的自由度为（A）。
A) -1； B) +1 ； C) 0 ；4．压力角是在不考虑摩擦情况下，作用力与作用点的（B）方向的夹角。
机械专业机械原理总复习题
机械原理复习题00绪论一、简答题1、机器应具有什么特征机器通常由哪三部分组成各部分的功能是什么2、机器与机构有什么异同点3、什么叫构件什么叫零件什么叫通用零件和专用零件试各举二个实例。
二、填空题1、机器或机构，都是由组合而成的。
（构件）2、机器或机构的之间，具有确定的相对运动。
（构件）3、机器可以用来人的劳动，完成有用的。
（代替机械功）4、组成机构、并且相互间能作的物体，叫做构件。
（相对运动）5、从运动的角度看，机构的主要功用在于运动或运动的形式。
（传递转换）6、构件是机器的单元。
零件是机器的单元。
（运动制造）7、机器的执行部分须完成机器的动作，且处于整个传动的。
（预定终端）8、机器的传动部分是把原动部分的运动和功率传递给执行部分的。
（中间环节）9、构件之间具有的相对运动，并能完成的机械功或实现能量转换的的组合，叫机器。
（确定有用构件）三、判断题1、构件都是可动的。
（√）2、机器的传动部分都是机构。
（√）3、互相之间能作相对运动的物件是构件。
（√）4、只从运动方面讲，机构是具有确定相对运动构件的组合。
（√）5、机构的作用，只是传递或转换运动的形式。
（×）6、机器是构件之间具有确定的相对运动，并能完成有用的机械功或实现能量转换的构件的组合。
（√）7、机构中的主动件和被动件，都是构件。
（√）03平面机构的自由度和速度分析一、简答题1、什么是运动副运动副的作用是什么什么是高副什么是低副2、平面机构中的低副和高副各引入几个约束3、机构自由度数和原动件数之间具有什么关系4、用机构运动简图表示你家中的缝纫机的踏板机构。
5、计算平面机构自由度时，应注意什么问题二、填空题1、运动副是指能使两构件之间既保持接触。
而又能产生一定形式相对运动的。
（直接几何联接）2、由于组成运动副中两构件之间的形式不同，运动副分为高副和低副。
（接触）3、运动副的两构件之间，接触形式有接触，接触和接触三种。
（点、线、面）4、两构件之间作接触的运动副，叫低副。
机械原理复习试题及答案
机械原理考试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.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 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 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。
机械原理复习
机械原理复习第2章机构的结构分析1.学习要求1)搞清构件、运动副、约束、⾃由度及运动链等重要概念。
2)能绘制⽐较简单的机械的机构运动简图。
3)能正确计算平⾯机构的⾃由度,并能判断其是否具有确定的运动;对空间机构⾃由度的计算有所了解。
4)对虚约束对机构⼯作性能的影响及机构结构合理设计问题的重要性有所认识。
52.学习的重点及难点本章的重点:构件、运动副、运动链等的概念,机构运动简图的绘制,机构具有确定运动的条件及机构⾃由度的计算。
本章的难点:机构中虚约束的判定问题。
⾄于平⾯机构中的⾼副低代则属于拓宽知识⾯性质的内容。
3. 基本概念题)对平⾯机构的组成原理有所了解。
1)何谓构件?构件与零件有何区别?2)何谓⾼副?何谓低副?在平⾯机构中⾼副和低副⼀般各带⼊⼏个约束?3)何谓运动链?运动链与机构有何联系和区别?4)何谓机构运动简图?它与机构⽰意图有何区别?绘制机构运动简图的⽬的和意义是什么?绘制机构运动简图的主要步骤如何?5)何谓机构的⾃由度?在计算平⾯机构的⾃由度时应注意哪些问题?6）机构具有确定运动的条件是什么? 若不满⾜这⼀条件,机构将会出现什么情况?4. 运动简图绘制题4-1 试画出图⽰泵机构的机构运动简图,并计算其⾃由度。
5. ⾃由度计算题计算下列各图所⽰机构的⾃由度，并指出复合铰链、局部⾃由度和虚约束所在位置第三章平⾯机构的运动分析1.学习要求1)正确理解速度瞬⼼(包括绝对瞬⼼及相对瞬⼼)的概念,并能运⽤“三⼼定理”确定⼀般平⾯机构各瞬⼼的位置。
2)能⽤瞬⼼法对简单⾼、低副机构进⾏速度分析。
3)能⽤⽮量⽅程图解法或解析法对Ⅱ级机构进⾏运动分析。
2.学习的重点及难点本章的学习重点是对Ⅱ级机构进⾏运动分析。
难点是对机构的加速度分析,特别是两构件重合点之间含有哥⽒加速度时的加速度分析。
3. 基本概念题1)何谓速度瞬⼼?相对瞬⼼与绝对瞬⼼有何区别?2)何谓三⼼定理?3)速度瞬⼼法⼀般适⽤于什么场合?能否利⽤速度瞬⼼法对机构进⾏加速度分析?4)何谓速度影像和加速度影像,应⽤影像法必须具备什么条件?要注意哪些问题?5)既然每⼀个构件与其速度图和加速度图之间都存在影像关系,那末整个机构也存在影像关系,对吗?机构中机架的影像在图中的何处?4. 运动分析题4-1 图⽰机构构件l等速转动，⾓速度为。
机械原理总复习(总结)
机构的原动件数等于机构自由度F； • 原动件数小于机构自由度F，机构遭到破坏； • 原动件数大于机构自由度F，机构运动不确定； • 机构自由度 F 0 ，机构蜕化为刚性桁架，构件间不可能产生
相对运动。
平面机构自由度的计算
1. 机构的自由度F：机构具有确定运动时所必须给定的独立运动 参数的数目。
3. 盘形凸轮，移动凸轮，圆柱凸轮的运动特点及其内在联系（移 动凸轮可看作回转轴心在无穷远处的盘形凸轮，把移动凸轮卷 成一圆筒则为圆柱凸轮）
4. 尖顶推杆，滚子推杆（尖顶推杆的尖顶作为中心，加一圆滚子， 即得到滚子推杆），平底推杆。 理论轮廓曲线/实际轮廓曲线
5. 直动推杆（对心式或偏置式），摆动推杆 6. 根据推杆与凸轮的相对位置，推杆的运动形式，推杆的端部结
几何尺寸的计算（See pp267）
• 渐开线齿轮正确啮合的条件：两轮的模数和压力角分 别相等
齿轮的中心距和啮合角的关系： acos acos
• 一对齿轮连续传动的条件： B1B2 pb 1
5. 运动连续性：指连杆机构在运动过程中能否连续实现给定的
各个位置的问题。检查是否有错位不连续，错序不连续。
连杆机构设计的基本问题及方法
1. 设计的基本问题：
• 根据给定的运动要求 选定机构的形式；确定各构件的尺寸参数 （即各构件的长度）
• 满足一些附加条件 ：结构条件（曲柄存在），传力条件（最小传 动角），连续运动条件
3. 机构：在运动链中，若将某一构件加以固定而成为机架，则这 种运动链便成为机构。机构中的构件(表示法:see pp.19)可分为：
• 机架：被认为固定不动的构件，用来支承活动构件。 • 原动件：按给定的运动规律独立运动的构件。通常标运动方向。 • 从动件：随原动件运动的活动构件。
南理工12年考研机械原理+答案
【考查重点】 本题主要考察平面机构的结构分析，包括复合铰链、局部自由度、虚约束的识别，自由度的计算和机 构具有确定运动的条件。 【答案解析】 （1）图（a）
F 3n 2 PL PH 3 8 2 11 1 1
其中，E、F 两处为复合铰链，B 处为局部自由度，无虚约束。 机构具有确定运动的条件为：主动件的个数为 1 个。 （2）图（b）
（2） 设平衡平面在 2 平面的右侧距离为 d;
mA rA mB rB
d mb rb 200
200 d mb rb 200
得， d 80mm ， mb 2.5kg
11
圆直径 d f 1 ，基圆直径 db1 ；该对齿轮传动的中心距 a ，重合度 。 （15 分）
【考查重点】 本题主要考察直齿轮和斜齿轮的相关参数计算，主要有直齿轮的齿数、齿顶圆、压力角、变位系数的 计算，斜齿轮的分度圆，齿顶圆，齿根圆，基圆，传动中心距，重合度等参数的计算。 【答案解析】 （1） a1 m( z1 z3 ) / 2 50
【考查重点】
9
本题主要考察机器运转过程中的速度波动调节问题，根据机器运动方程式求解等效驱动力矩、最大最 小转速及对应的转角，飞轮转动惯量的计算等。 【答案解析】 （1） M d 2
2
0
M r d
M d 2 100 M d 50 N m nmax n0 (1 / 2) 200(1 0.015) 203r / min nmin n0 (1 / 2) 200(1 0.015) 197r / min
mA 和 mB 位于同一轴截面上。又已知 rA 20mm ， rB 30mm ，截面 1 和 2 间距离 L12 200mm ，截面 2 与轴承 C 处距离 L2C 600mm ，截面 1 与轴承 D 处距离 L1D 200mm 。
机械原理总复习.
加工 根切现象 最少齿数 正 确 啮 合 ： 直 、 斜 、 锥 、 蜗 杆
按要求安装
侧 隙 、 顶 隙
重合度
实 现 连 续 传 动
传动比
标 准 中 心 距
非 标 中 心 距
1 一对标准渐开线直齿圆柱齿轮，已知：m=4mm，α=20°，Z1=25，Z2=35，ha*=1，c*=0.25,安装中心 距比标准中心距大2mm。试求： （1）中心距a’； （2）啮合角α’； （3）有无齿侧间隙； （4）径向间隙c； （5）实际啮合线长度。
按 连 杆 位 置 设 计
按 连 架 杆 对 应 位 置 设 计
按 行 程 速 比 系 数 设 计
( )
K
K 确 定 某 杆 长 范 围
周转副和摆转副
判 断 类 型
已 知 连 杆 预 定 位 置
已 知 连 杆 标 线 位 置
确定相对机架和 相对连杆
1 如图所示铰链四杆机构中，已知lAB=30mm，lBC=110mm，lCD=80mm，lAD=120mm，构件1 为原动件。 ① ② ③ ④ 判断构件1能否成为曲柄； 用作图法求出构件3的最大摆角ψmax； 用作图法求出最小传动角γmin； 当分别固定构件1、2、3、4时，各获得何种机构？
4 导杆机构如图示，已知lBC=25mm，lBC=40mm，lBD=10mm， 求φ1=30°，时构件2上D点的速度vD2和加速度aD2。设主动件 1以等角速ω1=10rad/s回转。
5 图示机构中，已知主动件1的角速度ω1（ ω1为常数）用速度 和加速度多边形法求构件2、3的角速度、角加速度（不考虑 比例尺的具体大小）。 重合点B3(B2)
6 在图示机构中，已知lAB=50mm，lBC=200mm，lCD=lDE=100mm， φ1=φ12，φ3=φ35=45°，ω1=10rad/s。求构件5的速度和加速度，以及 构件3的角速度和角加速度。
泰州技师学院12级五年制机电专业机械知识复习提纲及答案
12机电机械知识复习提纲一．填空题1．带传动是利用带作为来传递运动和动力的一种传动方式。
按传动原理不同，带传动分为和。
2．传动比是指与之比。
3．V带型号有、、、、、和七种，其中型截面最小，承载能力；型截面最大，承载能力。
4．V带表面上印有Z1400，它表示该V带是，基准长度是 mm。
5．在机械传动中，常用的传动链是，它由、、、和组成。
6．齿数相同的齿轮，模数越大，齿轮的几何尺寸越，齿厚也越。
7．一对直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是和。
8一对标准外啮合斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是：两齿轮的和分别相等，齿轮的螺旋角相等，但旋向。
9．蜗轮蜗杆传动中，主动件一般是，从动件是。
10．常见的齿轮失效形式有以下5种、、、、和。
11．定轴轮系的传动比等于组成该轮系的所有轮齿数连乘积与所有轮齿数连乘积。
12．铰链四杆机构的基本形式有机构、机构和机构。
13．曲柄滑块机构，可从演化而来，它是将转化成。
14．按从动件端部结构形式，凸轮机构分为、和三种形式。
15．当主动件作连续运动时，从动件作间歇运动，这种机构称为机构。
16．根据轴承中摩擦性质不同，轴承可分为和。
17．滚动轴承由、、、和组成。
18．常用的径向滑动轴承的结构形式有和19．键连接包括、、和 4种类型。
20．花键联接是指轴和零件毂也上沿均匀分布的形成的连接。
21．螺纹的基本参数有、、、、和22．螺纹标记：M24×1.5LH,表示牙型为公称直径为 ,螺距为 ,旋向为 .23．常见的联轴器分为、和三大类。
二．判断题1．同步齿形带是依靠带和带轮之间的摩擦力来传递运动和动力的。
（）2．在一组使用中的V带中，若坏了一根，必须成组更换。
（）3．考虑V带弯曲时横截面的变形，带轮的槽角应小于V带横截面的楔角。
（）4．在普通V带的7种型号中，Y型截面尺寸最小，E型截面尺寸最大。
（）5．渐开线的齿廓可以保持传动比在任何时候都是恒定的。
（）6．不同齿数和模数的标准渐开线齿轮，其分度圆上的齿形角也不同。
机械原理复习题及答案
云南农业大学2012——2013学年度第二学期《机械原理》期末复习题一、填空题：1、外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是模数、压力角2、构成高副的两构件通过点线接触，构成低副的两构件通过面接触。
3、曲柄摇杆机构中的最小传动角出现在展开与重合共线的两位置之一处。
4、凸轮机构的推杆在运动过程中，如果速度有有限值突变，将引起刚性冲击；如果加速度有有限值突变，将引起柔性冲击。
5、一个曲柄摇杆机构，极位夹角等于36º，则行程速比系数等于 1.5。
6、周转轮系根据自由度不同可分为差动轮系和行星轮系，其自由度分别为2和1。
7、基本杆组的自由度应为0。
8、铰链四杆机构曲柄存在的条件是：1）满足杆长定理 2）最短杆为连架杆9、无急回运动的曲柄摇杆机构，极位夹角等于0 ，行程速比系数等于 1 。
10、速度瞬心是互作平面相对运动的两构件上相对速度为零的重合点，也就是两构件在该瞬时具有相同绝对速度的重合点。
11、刚性转子的动平衡条件是力平衡、力矩平衡12、平行轴齿轮传动中，外啮合的两齿轮转向相反，内啮合的两齿轮转向相同。
13、设计滚子从动件盘形凸轮机构时，滚子中心的轨迹称为凸轮的理论廓线；与滚子相包络的凸轮廓线称为实际廓线。
14、斜齿与直齿圆柱齿轮传动相比较，斜齿轮的重合度大于直齿轮，斜齿标准齿轮不根切的最小齿数小于直齿轮。
15、渐开线上任意点的法线必与基圆相切，直线齿廓的基圆半径为无穷。
16、平面连杆机构中的运动副都是低副；连杆是不直接与机架相联的构件。
17、对不通过运动副直接相联的两构件间的瞬心位置，可借助三心定理来确定，即三个彼此作平面运动的构件共有3个瞬心，它们位于同一直线上。
18 、平面中的一个独立构件共有3个自由度，若与另一构件构成一个低副将带入2个约束，保留1自由度。
19、机械是机器和机构的总称。
20、一对渐开线直齿圆柱齿轮的啮合线切于基圆。
二、选择题：1、当机构的的原动件数目大于其自由度数时，该机构将（C）。
《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》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
16
凸轮机构的压力角及其许用值 压力角α:凸轮与从动件在接触点B 处正压力的方向与从动件上力作用点 处的速度方向之间所夹的锐角。 它是 反映凸轮机构受力情况的一个重要参 数。 通常规定：
αmax≤ [α]
许用压力角[α]的推荐值为：
推程：直动从动件 [α]=30º ~40º 摆动从动件 [α]=35º ~45º
① 当 l m ax l m in l l 时： 最短杆为连架杆——曲柄摇杆机构 最短杆为机架 —— 双曲柄机构 最短杆为连杆 —— 双摇杆机构 ② 当 l m ax l m in l l 时： 无论何杆为机架——均为双摇杆机构。
机构极位——曲柄与连杆两次共线时的位置。 极位夹角——原动件曲柄在机构极位时所夹的锐角。 摆角——从动件摇杆两极限位置的夹角。
标准齿轮 —— m 、、 ha*、 c*均为标准值， 且分度圆上s = e 的齿轮。
22
轮齿任意半径ri上的齿厚si
si s ri r 2 ri ( inv i inv )
1、 正确啮合条件 m1 =m2= m
1= 2=
两轮的模数和压力角分别相等
—— 渐开线直齿圆柱齿轮的
机构的组成原理：任何机构都是由若干个基本杆组依次连接
于原动件和机架上所组成的系统。在同一机构中可包含不同级别
的基本杆组，我们把机构中所包含的基本杆组的最高级数作为机 构的级数，这就是机构的结构分类方法。
结构分析步骤：
1、先计算机构自由度，并确定原动件 2、从远离原动件的构件先试拆Ⅱ级杆组，若不成再拆三级杆 组，直至剩下原动件和机架为止 3、最后确定机构的级别
21
五 直齿圆柱齿轮几何尺寸
分度圆直径： d = mz 齿顶高： ha = ha * m 齿根高： hf =（ha*+ c*）m 齿全高： h = ha + hf = (2ha*+ c*）m 齿顶圆直径： da = d + 2ha=（z+2ha*）m 齿根圆直径： df = d- 2hf =（z - 2ha*- 2c*） m 基 圆 直 径： db = dcos = mzcos 法 向 齿 距： pb= db/z = mcos 注： ha*—— 齿顶高系数，标准值为ha*= 1 c* —— 顶隙系数，标准值为c*= 0.25
机械原理复习资料
填空、选择、判断1、平面运动副的最大约束数为2，最小约束数为1 ；引入2个约束数的运动副为低副，自由度1，引入1个约束数的运动副有高副，自由度2。
面接触的运动副称为低副，点或线接触的运动副为高副。
2、机构中具有确定运动的条件：(1)机构自由度F>0(2)原动件的数目等于机构的自由度。
3、驱动副位于机架的平面机构组成原理：机构可视为由原动件、机架及从动件系统通过运动副联接而成，从动件系统是由一个或若干个不可再分解的自由度为零的基本系统组成的，这种基本系统称为基本杆组，简称杆组。
4、转动副的瞬心位于转动副中心处，移动副的瞬心位于垂直于导路方向无穷远处；兼有滑动和滚动的高副，其瞬心位于接触点法线上。
5、凸轮机构从动件采用等加速等减速运动规律运动时，将产生柔性冲击。
等速运动，刚性冲击；简谐运动，柔性冲击；摆线运动，无冲击。
6、对不通过运动副直接相联的两构件间的瞬心位置，可借助三心定理来确定，即作平面运动的三个构件共有3个瞬心，且位于同一直线上。
7、机构的急回运动特性取决于极位夹角的大小，Θ=0°,K=1，无急回特性；θ>0°,k>1，有急回特性。
在平面四杆机构中，能实现急回运动的机构有曲柄摇杆机构，偏心曲柄滑块机构，摆动导杆机构。
基圆半径小：优点：压力角大、有害分力大缺点：结构紧凑从动件运动规律确定后，凸轮基圆半径↓9、渐开线直齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件：两轮的模数和压力角应分别相等m1=m2=mα1=α2=α10、周转轮系根据自由度不同可分为差动轮系和行星轮系，其自由度分别为2和1。
11、标准齿轮的标准安装：两轮的节圆与分度圆重合，啮合角等于分度圆压力角。
12、不发生根切的最少齿数为17；若z<17，为了避免根切要采用正变位；当z>17时，采用负变位也不会产生根切。
13、齿轮连续传动的条件为：重合度≥1，重合度与齿数有关，与模数无关，齿数↑，重合度↑14、基圆内无渐开线，齿根圆与基圆之间的部分不算入渐开线。
《机械原理》综合复习资料
《机械原理》综合复习资料中国石油大学（华东）现代远程教育1.蜗杆传动可实现较大的传动比。
（）2、凸轮副属于高副。
（）3、活塞式内燃机主机构是双摇杆机构。
（）4、可以通过惯性来克服机构运动过程中的死点问题。
（）5、任何机构必须有机架。
（）6、在考虑摩擦的转动副中，总反力作用线永远切于摩擦圆。
（）7、在机械运动中总是有摩擦力存在，因此，机械功总有一部分消耗在克服摩擦力上。
（）8、在平面机构中存在球面副。
（）9、滚子从动件盘形凸轮的实际轮廓曲线是理论轮廓的等距曲线。
（）10、直线是渐开线的特例。
（）11、构件是运动的单元体、零件是加工制造的单元体。
（）12、运动链固定一个构件为机架便成为机构。
（）13、平面渐开线上的每一点压力角都相等。
（）14、齿轮节圆上的压力角总是等于啮合角。
（）15、飞轮应该装在机器的低速轴上。
（）16、凸轮机构可是实现从动件任意运动规律。
（）17、进行平面机构力分析，杆组一定是静定的。
（）18、范成法加工压力角为0的齿轮，每个模数对应需八把刀具。
（） 2019、经过动平衡后转子任何一个平面内一定是满足静平衡条件的。
（）20、蜗杆传动必定自锁。
（）21、标准齿轮必须标准安装。
（）22、蜗杆传动可实现较大的传动比。
（）23、凸轮副属于高副。
（）24、活塞式内燃机主机构是双摇杆机构。
（）25、可以通过惯性来克服机构运动过程中的死点问题。
（）26、任何机构必须有机架。
（）中国石油大学（华东）现代远程教育27、曲柄滑块机构是属于铰链四杆机构。
（）28、内齿轮只能与外齿轮啮合。
（）29、大批量生产齿轮应该采用仿形法。
（）30、曲柄摇杆机构当摇杆作为主动件时才存在死点问题（）31、运动链要成为机构，必须使运动链中原动件数目大于或等于自由度数。
（）32、在平面机构中一个高副引入两个约束。
（）33、构件组合的自由度数F＞0，且等于原动件数，则该构件组合即成为机构。
( )34、任何机构都是由机构加原动件再加自由度为零的杆组组成的。
机械原理总复习
机械原理总复习¾遵守考场纪律；¾提早10分钟到场，按座位表入座，带考试证，书包集中放在讲台两侧；¾带齐作图仪器（三角板，量角器，圆规等）及计算器，考试时不能互相借用。
¾发试卷后，先写名字及成绩登记表上的序号，注意听主考教师的讲解。
¾复习以笔记，作业为主，结合课堂上讲过的例题进行复习。
1．基本概念：运动副，运动链，机构具有确定运动的条件，进行高副低代必须满足的条件等。
2．基本公式：32L H F n P P =−−⎧⎪⎨⎪⎩复合铰链局部自由度虚约束??4→⎧⎪→⎨⎪→⎩复合铰链如何计算? 局部自由度什么时候有如何处理虚约束种常见情况。
3.基本的解题方法（1）自由度计算——写公式，高副低代前计算自由度，并且要先找出复合铰链，确定转动副的数目，排除局部自由度及虚约束后再计算自由度。
（2）高副低代（3）分解基本杆组——（4）确定机构的级别例1.确定图示机构的自由度，并确定机构的级别。
分析：机构中B处为局部自由度，没有虚约束，G处是复合铰链。
去掉局部自由度后，机构中有7个活动构件，9个低副，2个高副。
解：解：（2）机构级别确定高副低代后的机构如图所示，具体拆出的三个基本杆组图所示。
杆组的最高级别为Ⅲ级，故该机构的级别为Ⅲ级。
例2：计算图示机构的自由度（若存在复合铰链、局部自由度及虚约束请指出），并确定机构的级别（杆组必须画图表示并注明其级别）。
1．基本概念(1)速度瞬心的定义(绝对瞬心、相对瞬心)(2) 瞬心的数目(3) 瞬心位置的确定(4) 三心定理2．基本公式(1).(2)用矢量方程图解法作机构的分析a)按同一构件上两点间的关系列方程b)按两构件重合点关系列方程(1)2N N K −=Va⎧⎨⎩3．基本解题方法（1）要列出矢量方程，分析各矢量的大小及方向；（2）V影像原理及a影像原理的运用；（3）要符合多边形的运用；（4）要有方向，是对构件而言，所以下标要清楚。
机械原理总复习12年
5、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。
。
选择
1、图示直径为d的轴颈1与轴承2组成转动副，摩擦圆半径为ρ ， 载荷为Q，驱动力矩为Md，欲使轴颈加速转动，则应使 。
2、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。
例4设计一个铰链四杆机构作为夹紧机构，已知连杆BC的长度 lBC=40mm，它的两个位置如图所示，现要求到达夹紧位置 B2C2时，机构处于死点位置，且摇杆C2D位于B1C1连线的 垂直方向。试设计此四杆机构。
例5 已知某曲柄摇杆机构的行程速比系数K=1，摇杆CD的长度 lCD=150mm,摇杆的两极限位置与机架所成角度分别为 β1=30O和β2=90O。试用作图法设计此机构。 例6 图示为一铰链四杆的夹紧机构。已知连杆长度lBC = 40mm 及它所在的两个位置如图b所示，其中B1C1处于水平位置； B2C2为机构处于死点的位置，此时，AB2处于铅垂位置。试： 1）求此夹紧机构中其余各杆的长度； 2）判定该机构为何种类型的四杆机构
机械原理总复习
第一章绪论
基本要求 搞清机械、机构、构件和零件等概念。 基本概念题 1.什么是机构、机器和机械？ 2.什么是构件和零件？
第二章平面机构的结构分析
基本要求 了解平面机构的结构分析的目的和内容。搞清运动副、运动链、 机构等概念。掌握机构运动简图的绘制；机构具有确定运动 的条件及平面机构自由度的计算。 基本概念 1.什么是平面机构？ 2.什么是运动副？平面运动副分几类，各类都有哪些运动副？其 约束等于几个？ 3.什么是运动链，分几种？ 4.什么是机架、原动件和从动件？ 5.机构确定运动的条件是什么？什么是机构自由度？ 6.平面机构自由度的计算式是怎样表达的？其中符号代表什么？. 在应用平面机构自由度计算公式时应注意些什么？
机械原理总结复习计划习题及答案修改版
精选文档机械原理一、填空题：1.机构拥有确立运动的条件是机构的自由度数等于原动件数量。
同一构件上各点的速度多边形必相像于于对应点地点构成的多边形。
3.无急回运动的曲柄摇杆机构，极位夹角等于0，行程速比等于1。
4.平面连杆机构中，同一地点的传动角与压力角之和等于90。
一个曲柄摇杆机构，极位夹角等于36o，那么行程速比系数等于。
6.为减小凸轮机构的压力角，应当增大凸轮的基圆半径。
7.凸轮推杆按等加快等减速规律运动时，在运动阶段的前半程作等加快运动，后半程作等减速运动。
8.增大模数，齿轮传动的重合度不变；增加齿数，齿轮传动的重合度增大。
9.平行轴齿轮传动中，外啮合的两齿轮转向相相反，内啮合的两齿轮转向相同样。
轮系运行时，假如各齿轮轴线的地点相关于机架都不改变，这类轮系是定轴轮系。
11.三个相互作平面运动的构件共有3个速度瞬心，且位于一条直线上。
铰链四杆机构中传动角为90。
，传动效率最大。
12.连杆是不直接和机架相联的构件；平面连杆机构中的运动副均为低副。
.精选文档14.★偏爱轮机构是经过扩大转动副半径由铰链四杆机构演化而来的。
15.机械发生自锁时，其机械效率小于等于零。
16.曲柄摇杆机构中的最小传动角出此刻曲柄与机架两次共线的地点时。
拥有急回特征的曲杆摇杆机构行程速比系数k大于1。
18.四杆机构的压力角和传动角互为余角，压力角越大，其传力性能越差。
一个齿数为Z，分度圆螺旋角为的斜齿圆柱齿轮，其当量齿数为z/cos3β。
20.※设计蜗杆传动时蜗杆的分度圆直径一定取标准值值，且与其模数相般配。
21.差动轮系是机构自由度等于2的周转轮系。
22.平面低副拥有2个拘束，1个自由度。
23.两构件构成挪动副，那么它们的瞬心地点在垂直挪动路线的无量远处。
24.※标准直齿轮经过正变位后模数不变，齿厚增添。
25.※曲柄摇杆机构出现死点，是以摇杆作主动件，此机遇构的传动角角等于零。
26.※为减小凸轮机构的压力角，可采纳的举措有增添基圆半径和推杆合理偏置。
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典型例题
例1图示为一尖端移动从动件盘形凸轮机构。已知从动件尖端与 凸轮廓线在B点接触时为起始位置（φ=0），试用图解法求出： （1）当凸轮从图示位置转过900时，从动件的位移量s。 （2）当从动件尖端与凸轮廓线在B点接触时，凸轮机构的压力 角α。
例2在图上标出最大位移h、基圆半径r0、图示位置位移S、压力 角α。
基本概念
1.什么是速度瞬心，机构瞬心的数目如何计算？互做平面平面相 对运动的两构件瞬时速度的重合点 2.速度瞬心的判定方法是什么？直观判定有几种？ 3.用相对运动图解法求构件的速度和加速度的基本原理是运动合 成原理？ 4.什么是运动分析中的影像原理？注意什么？ 5．什么是速度和加速度极点？P和p，
例10图示为一脚踏轧棉机曲柄摇杆机构的示意图，已设定 LAD=1.0m，LCD=0.5m， 要求踏脚板CD在水平面上下各摆 B 动15°，试用图解法确定AB、BC两杆的长度。 A
15° C
D
15°
例11试用作图法设计一曲柄滑块机构。已知滑块行程s=50mm， 偏距e=10mm。行程速比系数k=1.4
例7设计曲柄摇杆机构。已知其行程速度变化系数k=1.4，曲柄长 a=30mm，连杆长b=80mm，摇杆的摆角φ=400。求摇杆长度 c及机架长度d。
例 8在铰链四杆机构中，已知AB=40mm，AD=80mm，主动连架杆AB 相对于机架AD的三个位置，从动连架杆DC对应的三个位置为 E1D，E2D，E3D，（均从AD线沿逆时针方向度量）。试求出: 此铰链四杆机构中BC，CD的尺寸。
5、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。
。
选择
1、图示直径为d的轴颈1与轴承2组成转动副，摩擦圆半径为ρ ， 载荷为Q，驱动力矩为Md，欲使轴颈加速转动，则应使 。
2、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；基本定律？ 2.什么是节点、节线、节圆？3.什么是共轭齿廊？ 4.渐开线是如何形成的？有什么性质？ 5.请写出渐开线极坐标方程。 6.什么是啮合线？ 7．什么是模数和分度圆？ 8．什么是齿距，齿厚和齿槽宽？
11.什么是标准齿轮？ 12.什么是理论啮合线、实际啮合线？ 13.什么是渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件和连续啮合传 动条件？ l4.重合度的意义是什么？ 15.什么是标准中心距？ 16. 斜齿轮的标准参数面为哪个面？
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 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？
例4现有一对渐开线外啮合直齿圆柱标准齿轮， m=2mm,z1=24,z2=100。现装在中心距a=125mm的减速箱中。试 计算 (1)节圆半径； (2)啮合角； (3)与标准安装相比，此时重合度是加大还是减小？为什么？ 例5一对渐开线直齿圆柱标准齿轮z1=18mm,z2=72mm，m=5mm,安装 中心距a’=230mm。 (1)求节圆直径及啮合角; (2)求大齿轮齿顶圆处齿廓压力角；
填空
1、从效率观点考虑，机器发生自锁的条件是 。 2、设机器中的实际生产阻力为Q，在同样的驱动力作用下不考虑摩 擦时能克服的理想生产阻力为Q0,则机器效率的计算式是 。 3、在空气压缩机工作过程中，气缸中往复运动的活塞受到压缩空 气的压力，此压力属于 。 A)驱动力； B)生产阻力； C)有害阻力； D)惯性力。 4、在车床刀架驱动机构中，丝杠的转动使与刀架固联的螺母作移 动，则丝杠与螺母之间的摩擦力矩属于 。 A)驱动力； B)生产阻力； C)有害阻力； D)惯性力。
机械原理总复习
第一章绪论
基本要求 搞清机械、机构、构件和零件等概念。 基本概念题 1.什么是机构、机器和机械？ 2.什么是构件和零件？
第二章平面机构的结构分析
基本要求 了解平面机构的结构分析的目的和内容。搞清运动副、运动链、 机构等概念。掌握机构运动简图的绘制；机构具有确定运动 的条件及平面机构自由度的计算。 基本概念 1.什么是平面机构？ 2.什么是运动副？平面运动副分几类，各类都有哪些运动副？其 约束等于几个？ 3.什么是运动链，分几种？ 4.什么是机架、原动件和从动件？ 5.机构确定运动的条件是什么？什么是机构自由度？ 6.平面机构自由度的计算式是怎样表达的？其中符号代表什么？. 在应用平面机构自由度计算公式时应注意些什么？
例12设计一曲柄摇杆机构。已知LAD=75mm，LCD=60mm，当 曲柄转角φ=150˚时摇杆处于右极限位置，要求机构行程速比 系数K=1.18182。
C B
φ
A D
例13如下图所示行程速度变化系数为1 的曲柄摇杆机构，已知曲 柄固定铰链中心处于图示机架平面（直线OO’）位置上，并已 知摇杆CD的长度及两个极限位置C1D，C2D，求其余三个构 件的杆长。
T
例4设计一个铰链四杆机构作为夹紧机构，已知连杆BC的长度 lBC=40mm，它的两个位置如图所示，现要求到达夹紧位置 B2C2时，机构处于死点位置，且摇杆C2D位于B1C1连线的 垂直方向。试设计此四杆机构。
例5 已知某曲柄摇杆机构的行程速比系数K=1，摇杆CD的长度 lCD=150mm,摇杆的两极限位置与机架所成角度分别为 β1=30O和β2=90O。试用作图法设计此机构。 例6 图示为一铰链四杆的夹紧机构。已知连杆长度lBC = 40mm 及它所在的两个位置如图b所示，其中B1C1处于水平位置； B2C2为机构处于死点的位置，此时，AB2处于铅垂位置。试： 1）求此夹紧机构中其余各杆的长度； 2）判定该机构为何种类型的四杆机构
典型例题（分析）
例1图示铰链四杆机构中，已知lAB=30mm，lBC=80mm， lCD=70mm，lAD=55mm。试分析：1）该机构的极限位置，1） 并判断该机构是否存在急回运动？ 2）AB为原动件时，机构的最小传动角的位置及大小
例2画出一偏置式曲柄滑块机构，已知曲柄长LAB=180mm，连杆长 LBC=550mm，偏距e=150mm，试用图解法确定 1） 当曲柄为原动件时，机构的行程速比系数K和滑块的行程h。 2） 以滑块为原动件，机构的死点位置。
典型例题
例1已知一对外啮合渐开线直齿圆柱齿轮，其参数为m=5mm， ha*=1，c*=0.25，α=200，z1=10，z2=20 （1）计算两齿轮的基圆半径rb1、rb2，齿顶圆半径ra1、ra2和 基节Pb； （2）若这对齿轮实际中心距a‘=76.95mm，试用图解法求出其重 迭系数ε。 例2一对外啮合的标准直齿轮传动， z1=72 ,z2=216，m=5mm， 实际中心距a‘=721mm。求： 1）小齿轮分度圆半径 r1、基圆半径rb1、齿根圆半径rf1、齿顶 圆半径ra1、齿距p和齿厚s、齿槽宽e； 2） 标准中心距a、啮合角α‘。
例3已知一对无侧隙安装的外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮传动， 标准中心距a＝300mm，模数m＝5mm，传动比i12=ω1/ω2=2。 试求： 1）两个齿轮的齿数Z1，Z2； 2）分度圆直径d1，d2；齿顶圆直径da1，da2；齿根圆直径df1， df2； 3）分度圆齿厚s1,s2和齿槽宽e1,e2； 4）法向齿距Pb。 5）若中心距改为a’=301mm,其啮合角α＇=？。 (先列公式，再代入数值，计算出结果)
典型例题
试计算图示各运动链的自由度数，并判定他们能否成为机构或在 什么条件下有确定的运动？（标有箭头的构件为原动件）。
第三章平面机构的运动分析
基本要求 了解平面机构运动分析的目的和方法，以及机构位置图、构件上 各点的轨迹和位置的求法。掌握速度瞬心位置的确定。了解 用速度瞬心求解速度的方法。掌握用相对运动图解法作机构 的速度和加速度的分析。熟练掌握影像法的应用。
例6 有一对心偏心圆凸轮机构，O为凸轮几何中心，O1为凸轮转动中 心，确定基圆半径r0、行程h，C点压力角和位移。
齿轮机构及其设计
基本要求 了解齿轮机构的应用及其分类以及齿廓啮合的基本定律、共轭齿 廓等概念。熟练掌握渐开线直齿圆柱齿轮几何尺寸的计算以 及一对轮齿的啮合过程、正确啮合条件、连续传动条件、渐 开线齿轮传动的特点等。了解渐开线齿轮的切制原理。了解 斜齿圆柱齿轮传动的特点。掌握端面和法面参数之间的关系 转换及基本尺寸的计算。
例3在图示的偏置曲柄滑块机构中，试求： 1）杆AB成为曲柄的条件是什么？ 2）标出图示位置的压力角α和传动角γ（作图法求解） 3）该机构是否存在死点？
例4画出一曲柄摆动导杆机构，已知曲柄长LAB=100mm，机架 长LAC=400mm，试用图解法确定 1） 当曲柄为原动件时，机构的行程速比系数K和摇杆的摆动角 φ。 2） 以摇杆为原动件时，机构的死点位置。
典型例题
在图示的机构中，求各运动副反力和平衡力矩。
机械中的摩擦和机械效率
基本要求 清楚研究机械中的摩擦和机械效率的目的。熟练掌握下列内容： 机械效率和机械自锁的分析。 基本概念 1.什么是机械效率？考虑摩擦时和理想状态机械效率有何不同？ 2.机械效率用力和力矩的表达式是什么？ 3.什么是机械的自锁？自锁与死点位置有什么区别？ 4.判定机械自锁的方法有几种？
典型例题
1、求出图示机构的全部瞬心。
2、如图示机构中，试用矢量方程图解法求在图示位置时速度和 加速度分析。要求：写出矢量方程，按比例做出矢量图