机械原理习题及答案(1-1至4-3)
机械原理习题册答案
参考答案 第一章 绪论一，填空题1.1 能量，物料，信息1.2运动，动力 1.3制造，运动，装配 二、选择题2.1 D 2.2 B 三，简答题第二章 机械的结构分析二、综合题1．n = 7 ，p l = 9 ，p h = 121927323=-⨯-⨯=--=h l P P n F从图中可以看出该机构有2个原动件，而由于原动件数与机构的自由度数相等，故该机构具有确定的运动。
2． （a ）D 、E 处分别为复合铰链（2个铰链的复合）；B 处滚子的运动为局部自由度；构件F 、G 及其联接用的转动副会带来虚约束。
n = 8 ，p l = 11 ，p h = 1111128323=-⨯-⨯=--=h l P P n F3． （c ）n = 6 ，p l = 7 ，p h = 313726323=-⨯-⨯=--=h l P P n F（e ）n = 7 ，p l = 10 ，p h = 0101027323=-⨯-⨯=--=h l P P n F 4． （a ）n = 5 ，p l = 7 ，p h = 010725323=-⨯-⨯=--=h l P P n FⅡ级组 Ⅱ级组 因为该机构是由最高级别为Ⅱ级组的基本杆组构成的，所以为Ⅱ级机构。
（c ）n = 5 ，p l = 7 ，p h = 010725323=-⨯-⨯=--=h l P P n FⅢ级组因为该机构是由最高级别为Ⅲ级组的基本杆组构成的，所以为Ⅲ级机构。
5． n = 7 ，p l =10 ，p h = 0101027323=-⨯-⨯=--=h l P P n FⅡ级组 Ⅲ级组当以构件AB 为原动件时，该机构为Ⅲ级机构。
Ⅱ级组 Ⅱ级组 Ⅱ级组当以构件FG 为原动件时，该机构为Ⅱ级机构。
可见同一机构，若所取的原动件不同，则有可能成为不同级别的机构。
6． （a ）n = 3 ，p l = 4 ，p h = 101423323=-⨯-⨯=--=h l P P n F因为机构的自由度为0，说明它根本不能运动。
机械原理习题及答案
第1章平面机构的结构分析1.1解释下列概念1.运动副；2.机构自由度；3.机构运动简图；4.机构结构分析；5.高副低代。
1.2验算下列机构能否运动，如果能运动，看运动是否具有确定性，并给出具有确定运动的修改办法。
题1.2图题1.3图1.3 绘出下列机构的运动简图，并计算其自由度(其中构件9为机架)。
1.4 计算下列机构自由度，并说明注意事项。
1.5计算下列机构的自由度，并确定杆组及机构的级别(图a所示机构分别以构件2、4、8为原动件)。
题1.4图题1.5图第2章平面机构的运动分析2.1试求图示各机构在图示位置时全部瞬心。
题2.1图2.2在图示机构中，已知各构件尺寸为l AB=180mm , l BC=280mm , l BD=450mm ,l CD=250mm ,l AE =120mm ,φ=30º, 构件AB上点E的速度为v E=150 mm /s ,试求该位置时C、D两点的速度及连杆2的角速度ω2。
2.3 在图示的摆动导杆机构中，已知l AB=30mm , l AC=100mm , l BD=50mm ,l DE=40mm ,φ1=45º,曲柄1以等角速度ω1=10 rad/s沿逆时针方向回转。
求D点和E点的速度和加速度及构件3的角速度和角加速度（用相对运动图解法）。
题2.2图题2.3图2.4 在图示机构中，已知l AB =50mm , l BC =200mm , x D =120mm , 原动件的位置φ1=30º, 角速度ω1=10 rad/s ，角加速度α1=0，试求机构在该位置时构件5的速度和加速度，以及构件2的角速度和角加速度。
题2.4图2.5 图示为机构的运动简图及相应的速度图和加速度图。
（1）在图示的速度、加速度多边形中注明各矢量所表示的相应的速度、加速度矢量。
（2）以给出的速度和加速度矢量为已知条件，用相对运动矢量法写出求构件上D 点的速度和加速度矢量方程。
机械原理习题及答案(1-1至4-3)
2-1 试求出下列图示机构中的全部瞬心。
2-2 图示铰链四杆机构中，已知：
l BC = 50 mm， lCD = 35 mm， l AD = 30 mm，AD为机架。
1. 2. 3.
若若若此此此机机机构构构为为为曲双双柄曲摇摇柄杆杆机机机构构，构，，求求且llAAABBB的为的最曲数小柄值值，范；求围l。AB
3-1 5-9 渐开线主动齿轮I逆时针转动，已知两轮的齿顶
圆 ra ，齿根圆 r f ，基圆 rb 以及中心距如图所
示。试在图上画出：
1）理论啮合线N1N2 ；
2）啮合开始点 B 2 及啮合
终止点 B 1 ，标出实
际啮合线；
' 3）啮合角 ，一对节圆，
注出其半径 r1 及 r2 ，
4）徒手画出在节点P啮合的一对 齿的齿廓工作段（用双线表示）。
2-3
1-4b (答案）
(答案a）(答案b）
1-4c (答案）
(答案c）(答案d）
(答案e）(答案f）
2-4 (答案a）(答案b）
3-1 (答案） 3-2(答案a）(答案b） 3-3 (答案）
2-5 (答案） 2-6答案 2-7答案
3-4 (答案）
(答案） (答案） (答案）
1-1 试画出下列各机构的运动简图, 并分别计算其自由度。
1-2b
解: 依次拆下6-7，4-5，2-3 三个II级组，故为II级机构。 C为复合铰链。
n 7 ,p L 1,0 p H 0 ,
F 3 7 2 1 1 0 .
1-3 图示椭圆画器机构, 已知AB=BC=BD, 试证滑块4对连杆CD的约 束是虚约束, 去掉构件4之后计算此机构的自由度。
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机械原理课后全部习题答案目录第1章绪论 (1)第2章平面机构的结构分析 (3)第3章平面连杆机构 (8)第4章凸轮机构及其设计 (15)第5章齿轮机构 (19)第6章轮系及其设计 (26)第8章机械运动力学方程 (32)第9章平面机构的平衡 (39)第一章绪论一、补充题1、复习思考题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。
4）、设计机器时应满足哪些基本要求？试选取一台机器，分析设计时应满足的基本要求。
2、填空题1)、机器或机构，都是由组合而成的。
2）、机器或机构的之间，具有确定的相对运动。
3）、机器可以用来人的劳动，完成有用的。
4）、组成机构、并且相互间能作的物体，叫做构件。
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。
6）、构件是机器的单元。
零件是机器的单元。
7）、机器的工作部分须完成机器的动作，且处于整个传动的。
8）、机器的传动部分是把原动部分的运动和功率传递给工作部分的。
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。
3、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。
（）2 填空题答案1）、构件2）、构件3）、代替机械功4）、相对运动5）、传递转换6）、运动制造7）、预定终端8）、中间环节9）、确定有用构件3判断题答案1）、√2）、√3）、√4）、√5）、×6）、√7）、√第二章 机构的结构分析2-7 是试指出图2-26中直接接触的构件所构成的运动副的名称。
机械原理题库(含答案)---3[修改版]
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第一篇：机械原理题库(含答案)---3机械原理---3（共63 题）1、铰链四杆机构的压力角是指在不计算摩擦情况下连杆作用于B 上的力与该力作用点速度所夹的锐角。
A．主动件B．从动件C．机架D．连架杆2、平面四杆机构中，是否存在死点，取决于B 是否与连杆共线。
A．主动件B．从动件C．机架D．摇杆3、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，该串联组合而成的机构的行程变化系数K A 。
A．大于1B．小于1C．等于1D．等于24、在设计铰链四杆机构时，应使最小传动角γmin B 。
A．尽可能小一些B．尽可能大一些C．为0°D．45°5、与连杆机构相比，凸轮机构最大的缺点是B 。
A．惯性力难以平衡B．点、线接触，易磨损C．设计较为复杂D．不能实现间歇运动6、与其他机构相比，凸轮机构最大的优点是A 。
A．可实现各种预期的运动规律B．便于润滑C．制造方便，易获得较高的精度D．从动件的行程可较大7、C 盘形凸轮机构的压力角恒等于常数。
A．摆动尖顶推杆B．直动滚子推杆C．摆动平底推杆D．摆动滚子推杆8、对于直动推杆盘形凸轮机构来讲，在其他条件相同的情况下，偏置直动推杆与对心直动推杆相比，两者在推程段最大压力角的关系为 D 。
A．偏置比对心大B．对心比偏置大C．一样大D．不一定9、下述几种运动规律中，B 既不会产生柔性冲击也不会产生刚性冲击，可用于高速场合。
A．等速运动规律B．摆线运动规律（正弦加速度运动规律）C．等加速等减速运动规律D．简谐运动规律（余弦加速度运动规律）10、对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构的推程压力角超过许用值时，可采用A 措施来解决。
A．增大基圆半径B．改用滚子推杆C．改变凸轮转向D．改为偏置直动尖顶推杆11、渐开线上某点的压力角是指该点所受压力的方向与该点A 方向线之间所夹的锐角。
A.绝对速度B.相对速度C.滑动速度D.牵连速度12、渐开线在基圆上的压力角为B 。
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______。
机械原理试题库及答案
机械原理试题库及答案一、选择题1. 机械运动的基本概念是什么？A. 物体位置的变化B. 物体形状的变化C. 物体质量的变化D. 物体密度的变化答案：A2. 以下哪个不是机械运动的分类？A. 平移运动B. 旋转运动C. 振动运动D. 热运动答案：D3. 机构具有确定运动的条件是什么？A. 至少有一个构件固定不动B. 至少有两个构件固定不动C. 所有构件都固定不动D. 没有固定不动的构件答案：A二、填空题4. 机械原理中，________是用来描述构件之间相对运动的几何学关系。
答案：运动副5. 机械设计中，________是指构件在力的作用下不发生失稳或破坏的能力。
答案：强度三、简答题6. 简述平面四杆机构的基本类型及其特点。
答案：平面四杆机构的基本类型包括双曲柄机构、双摇杆机构和曲柄摇杆机构。
双曲柄机构具有两个曲柄，运动平稳，但存在死点；双摇杆机构没有曲柄，运动不平稳，但结构简单；曲柄摇杆机构结合了前两者的特点，一个曲柄和一个摇杆，运动较为平稳，是应用最广泛的类型。
7. 解释什么是传动比，并给出计算传动比的公式。
答案：传动比是指传动系统中输入轴与输出轴的转速比。
计算传动比的公式为：\[ i = \frac{n_{输入}}{n_{输出}} \]四、计算题8. 已知一个平面四杆机构，其中曲柄长度为200mm，摇杆长度为300mm，求该机构的最短和最长行程。
答案：根据四杆机构的运动学公式，最短行程为曲柄和摇杆长度之和，即500mm；最长行程为曲柄和摇杆长度之差的绝对值，即100mm。
9. 某机械系统的传动比为3:1，输入转速为1500转/分钟，求输出转速。
答案：根据传动比公式，输出转速为输入转速除以传动比，即\[ n_{输出} = \frac{n_{输入}}{i} = \frac{1500}{3} = 500 \] 转/分钟。
五、论述题10. 论述机械原理在现代机械设计中的重要性及其应用。
答案：机械原理是机械设计的基础，它涉及到机械运动的规律、机械结构的设计原理以及机械传动的效率等。
机械原理试题库及答案
机械原理试题库及答案1. 问题：什么是机械原理？答案：机械原理是研究机械运动和力学性质的基本规律的科学。
它涉及到力学、材料学、电气学等多个学科的知识。
2. 问题：什么是力学？答案：力学是研究物体运动、力的作用和物体相互作用的科学。
它主要包括静力学、动力学和变形力学等分支。
3. 问题：什么是力？答案：力是使物体发生运动、改变速度或形状的作用。
它是一个矢量量，有大小和方向。
4. 问题：什么是力的平衡条件？答案：力的平衡条件是指在一个物体上作用的合力为零时，物体处于力的平衡状态。
它可以分为力的平衡和力的矩的平衡两个条件。
5. 问题：什么是摩擦力？答案：摩擦力是两个物体相互接触，并阻碍其相对运动的力。
它有静摩擦力和动摩擦力两种形式。
6. 问题：什么是杠杆原理？答案：杠杆原理是指在平衡条件下，杠杆两边所受到的力和力臂的乘积相等。
它描述了杠杆的力学性质。
7. 问题：什么是滑轮原理？答案：滑轮原理是指通过改变力的方向和大小来实现力的传递或减小的原理。
滑轮可以改变力的方向，同时根据滑轮的个数可以改变力的大小。
8. 问题：什么是齿轮原理？答案：齿轮原理是指通过两个或多个齿轮的啮合，实现力的传递和传动的原理。
齿轮可以改变力的方向、速度和扭矩。
9. 问题：什么是机械传动？答案：机械传动是指通过齿轮、皮带、链条等传动装置，将动力传递到机械系统中的过程。
它可以改变力的大小、方向和转速。
10. 问题：什么是弹簧原理？答案：弹簧原理是指在受到外力作用时，弹簧会发生弹性变形，并反向作用力的原理。
弹簧具有储存和释放能量的功能。
机械原理习题册答案
机械原理习题册答案机械原理习题册答案机械原理是工程学中的重要基础课程，它涉及到物体的平衡、运动和力学性质等方面。
在学习过程中，习题是非常重要的辅助工具，通过解答习题可以巩固所学的理论知识，提高解决问题的能力。
本文将为大家提供一些机械原理习题册的答案，希望能对大家的学习有所帮助。
第一章：力的平衡1. 如图所示，一个质量为10kg的物体受到一个斜面上的力F1，斜面与水平面的夹角为30度。
已知物体在斜面上不发生滑动，求力F1的大小。
解答：根据力的平衡条件，物体在斜面上的重力与斜面对物体的支持力之和等于零。
设物体的重力为G，支持力为N，则有：G = mg = 10kg * 9.8m/s^2 = 98NN = G * cosθ = 98N * cos30° ≈ 84.85N由此可得，力F1的大小为84.85N。
2. 如图所示，一个质量为5kg的物体受到一个斜面上的力F2，斜面与水平面的夹角为45度。
已知物体在斜面上发生滑动，滑动摩擦系数为0.2，求力F2的大小。
解答：根据力的平衡条件，物体在斜面上的重力与斜面对物体的支持力之和等于物体受到的力F2。
设物体的重力为G，支持力为N，则有：G = mg = 5kg * 9.8m/s^2 = 49NN = G * cosθ = 49N * cos45° ≈ 34.65N摩擦力f = μN = 0.2 * 34.65N = 6.93N由此可得，力F2的大小为49N + 6.93N = 55.93N。
第二章：力的作用效果1. 如图所示，一个质量为2kg的物体受到一个力F3，使其沿水平方向匀速运动。
已知物体受到的摩擦力为4N，求力F3的大小。
解答：根据力的作用效果，物体受到的合外力等于物体的质量乘以加速度。
设物体的质量为m，加速度为a，则有：F3 - 4N = ma由于物体沿水平方向匀速运动，加速度a为零。
因此，有：F3 - 4N = 0F3 = 4N由此可得，力F3的大小为4N。
机械原理试题库及答案
机械原理试题库及答案以下是机械原理的试题及答案：1. 什么是机械原理？机械原理是研究机械运动的基本规律和原理的学科。
2. 什么是机械工作原理？机械工作原理是指机械在工作过程中所采用的运动方式和工作原理。
3. 机械传动有哪些基本方式？机械传动的基本方式包括齿轮传动、带传动和链传动等。
4. 齿轮传动的优点是什么？齿轮传动具有传递比稳定、传递效率高、承载能力大等优点。
5. 什么是连杆机构？连杆机构是由连杆和铰链连接构成的一种机械机构，常用于转换运动。
6. 什么是滑块副？滑块副是由滑动副和固定副组成的一种机械副，常用于直线运动的转换。
7. 转动副有哪些种类？转动副包括转动副、螺旋副、滚动副等。
8. 什么是机械摩擦？机械摩擦是指机械件在相互接触过程中产生的阻力。
9. 什么是机械磨损？机械磨损是指机械件在摩擦过程中表面的物质损失。
10. 如何减少机械摩擦和磨损？可以采取润滑措施、改变工作条件和加工精度等方式减少机械摩擦和磨损。
答案：1. 机械原理是研究机械运动的基本规律和原理的学科。
2. 机械工作原理是指机械在工作过程中所采用的运动方式和工作原理。
3. 机械传动的基本方式包括齿轮传动、带传动和链传动等。
4. 齿轮传动具有传递比稳定、传递效率高、承载能力大等优点。
5. 连杆机构是由连杆和铰链连接构成的一种机械机构，常用于转换运动。
6. 滑块副是由滑动副和固定副组成的一种机械副，常用于直线运动的转换。
7. 转动副包括转动副、螺旋副、滚动副等。
8. 机械摩擦是指机械件在相互接触过程中产生的阻力。
9. 机械磨损是指机械件在摩擦过程中表面的物质损失。
10. 可以采取润滑措施、改变工作条件和加工精度等方式减少机械摩擦和磨损。
机械原理习题册答案
参考答案 第一章 绪论一，填空题1.1 能量，物料，信息1.2运动，动力 1.3制造，运动，装配 二、选择题2.1 D 2.2 B 三，简答题第二章 机械的结构分析二、综合题1．n = 7 ，p l = 9 ，p h = 121927323=-⨯-⨯=--=h l P P n F从图中可以看出该机构有2个原动件，而由于原动件数与机构的自由度数相等，故该机构具有确定的运动。
2． （a ）D 、E 处分别为复合铰链（2个铰链的复合）；B 处滚子的运动为局部自由度；构件F 、G 及其联接用的转动副会带来虚约束。
n = 8 ，p l = 11 ，p h = 1111128323=-⨯-⨯=--=h l P P n F3． （c ）n = 6 ，p l = 7 ，p h = 313726323=-⨯-⨯=--=h l P P n F（e ）n = 7 ，p l = 10 ，p h = 0101027323=-⨯-⨯=--=h l P P n F 4． （a ）n = 5 ，p l = 7 ，p h = 010725323=-⨯-⨯=--=h l P P n FⅡ级组 Ⅱ级组 因为该机构是由最高级别为Ⅱ级组的基本杆组构成的，所以为Ⅱ级机构。
（c ）n = 5 ，p l = 7 ，p h = 010725323=-⨯-⨯=--=h l P P n FⅢ级组因为该机构是由最高级别为Ⅲ级组的基本杆组构成的，所以为Ⅲ级机构。
5． n = 7 ，p l =10 ，p h = 0101027323=-⨯-⨯=--=h l P P n FⅡ级组 Ⅲ级组当以构件AB 为原动件时，该机构为Ⅲ级机构。
Ⅱ级组 Ⅱ级组 Ⅱ级组当以构件FG 为原动件时，该机构为Ⅱ级机构。
可见同一机构，若所取的原动件不同，则有可能成为不同级别的机构。
6． （a ）n = 3 ，p l = 4 ，p h = 101423323=-⨯-⨯=--=h l P P n F因为机构的自由度为0，说明它根本不能运动。
机械原理课后习题答案
(2) 当取杆1为机架，将演化成何种机构？这时C、D是整转副还是摆动副；
(3) 当取杆3为机架，将演化成何种机构？这时A、B是整转副还是摆动副
解： (1) 28+72≤52+50且l1=28；曲柄摇杆机构； θ=19； φ=71；γmin={51，23}=23； K=1.236；
C2
2
C
B
1
3
A4
D
试用瞬心法求：
(1) φ=165°时，点C的速度VC；
C
(2) 当VC=0时，φ的值。
设计步骤： ①作φ=165°时四杆机构位置图；p相对瞬心
B
lPA=96，lPD=216，∠CDP=42 ° LPA*ω2=lPD*ω4；ω4=4.44； VC=lCD*ω4=400mm/s
ω2 A
φ
D
② 60+120≤90+120且lAB=60；曲柄摇杆机构；
C、D摆动副； (3)杆3不与最短杆1相联；双摇杆机构； A、B整转副；
2
C
B
1
3
A4
D
机械原理 作业
第3章 平面连杆机构
3-12：偏置曲柄滑块机构。已知： 曲柄l1=20，连杆l2=70，偏距e=10mm 求：1)曲柄为原动件，滑块行程H，极位夹角θ，机构最大压力角；
2)滑块为原动件，机构死点位置；
图a,b,c：K = 4*(4-1)/2 = 6；图d： K = 3*(3-1)/2 =3
P12，P24
P24 →∞
P23
P12，P13
P23
P14
P34，P13
P14
P34 →∞
P14，P13
P12
P23 →∞
机械原理试题及答案(3套豪华版)
机械原理试题及答案(3套豪华版)2013年机械原理自测题（一）一．判断题（正确的填写“T”，错误的填写“F”）（20分）1、根据渐开线性质，基圆内无渐开线，所以渐开线齿轮的齿根圆必须设计比基圆大。
（F ）2、对心的曲柄滑块机构，其行程速比系数K一定等于一。
（T ）3、在平面机构中，一个高副引入二个约束。
（F ）4、在直动从动件盘形凸轮机构中，若从动件运动规律不变，增大基圆半径，则压力角将减小（T ）5、在铰链四杆机构中，只要满足杆长和条件，则该机构一定有曲柄存在。
（F ）6、滚子从动件盘形凸轮的实际轮廓曲线是理论轮廓曲线的等距曲线。
（T ）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。
（T ）8、任何机构的从动件系统的自由度都等于零。
（T ）9、一对直齿轮啮合传动，模数越大，重合度也越大。
（F ）10、在铰链四杆机构中，若以曲柄为原动件时，机构会出现死点位置。
（F ）二、填空题。
（10分）1、机器周期性速度波动采用（飞轮）调节，非周期性速度波动采用（调速器）调节。
2、对心曲柄滑块机构的极位夹角等于（0 ）所以（没有）急回特性。
3、渐开线直齿圆柱齿轮的连续传动条件是（重合度大于或等于1 ）。
4、用标准齿条形刀具加工标准齿轮产生根切的原因是（齿条形刀具齿顶线超过极限啮合点N1 ）。
5、三角螺纹比矩形螺纹摩擦（大），故三角螺纹多应用（联接），矩形螺纹多用于（传递运动和动力）。
三、选择题（10分）1、齿轮渐开线在（）上的压力角最小。
A ）齿根圆；B）齿顶圆；C）分度圆；D）基圆。
2、静平衡的转子（①）是动平衡的。
动平衡的转子（②）是静平衡的。
①A）一定；B）不一定；C）一定不。
②A）一定；B）不一定：C）一定不。
3、满足正确啮合传动的一对直齿圆柱齿轮，当传动比不等于一时，他们的渐开线齿形是（）。
A）相同的；B）不相同的。
1413341331P P P P =ωω 1413341331P P P P ==∴时ωω 当ψ = 90°时，P13趋于无穷远处，14133413P P P P =∴ 在图4-3所示凸轮机构中，已知偏心圆盘为凸轮实际轮廓，其余如图。
机械原理习题集答案
机械原理习题集答案第一章：机械运动学1. 问题：简述平面运动的基本概念。
答案：平面运动是指物体在平面内的运动，其轨迹可以是直线或曲线。
在平面运动中，物体的每一个点都在同一平面内移动。
2. 问题：什么是四杆机构的运动规律？答案：四杆机构是最基本的机械机构之一，其运动规律取决于杆的长度和连接方式。
常见的四杆机构有双曲柄机构、曲柄滑块机构等。
第二章：机械动力学1. 问题：牛顿运动定律在机械设计中的应用是什么？答案：牛顿运动定律是描述物体运动的基本定律，包括惯性定律、力的作用与反作用定律和作用力与加速度的关系。
在机械设计中，这些定律用于预测和计算机械系统的运动状态和受力情况。
2. 问题：简述达朗贝尔原理。
答案：达朗贝尔原理是动力学中的一个基本原理，它指出在没有外力作用的系统中，系统内各部分的动量守恒。
在机械设计中，这一原理常用于分析和计算机械系统的动态平衡。
第三章：机构设计与分析1. 问题：什么是机构的自由度？答案：机构的自由度是指在没有约束的情况下，机构能够独立进行的运动的数量。
自由度的计算公式为：\( F = 3n - 2j - h \)，其中\( n \)是机构中杆件的数量，\( j \)是铰链的数量，\( h \)是高副的数量。
2. 问题：如何确定一个机构的运动类型？答案：确定机构的运动类型需要分析机构的几何形状和连接方式。
例如，如果机构中存在曲柄和滑块，它可能是一个曲柄滑块机构，其运动类型为往复直线运动。
第四章：机械结构设计1. 问题：机械结构设计中需要考虑哪些因素？答案：在机械结构设计中，需要考虑的因素包括材料的选择、强度和刚度的计算、尺寸的确定、成本控制、维护的便利性等。
2. 问题：什么是疲劳强度？答案：疲劳强度是指材料在反复加载和卸载过程中抵抗断裂的能力。
在机械结构设计中，需要考虑疲劳强度以确保结构的可靠性和耐久性。
第五章：机械传动1. 问题：什么是齿轮传动？答案：齿轮传动是一种利用齿轮啮合来传递运动和动力的机械传动方式。
机械原理试题及答案
7。
一对斜齿圆柱齿轮传动z 1=21, z 2=44， m n =2,螺旋角β=9.987°， 则该对齿轮的中心距应为______. （A ）70， (B ）66, （C ）64, （D)56三. 填空题10分1、机构处于死点位置时其压力角α =_______,而传动角γ =_______。
2、直动从动件盘形凸轮机构中,基圆半径越小,则压力角越________。
欲使机构紧凑则应尽量减小基圆半径，所以设计时应在______前提下，选择尽可能小的基圆半径.3、齿数z=14,β=14°的斜齿轮是否会发生根切_______？理由:_______________。
4。
已知一对渐开线直齿圆柱齿轮传动,z 1=19, z 2=34, 模数m=2则中心距a =___________, 齿轮2在分度圆上的曲率半径ρ＝_________。
5。
平面低副的特征是_________________， 而平面高副的特征是_____________。
四。
作图题与计算题（共计70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）。
（10分)2.求图示曲柄滑块机构的压力角α和最大压力角αmax ，滑块的行程H 是多少？图中比例μl ＝0.1m/mm ，(提示：尺寸可从图中量出） (10分)本题 得分 本题 得分3.图示斜面3上放一滑块2，重力为Q,F为支持力,斜面倾角为α，摩擦角为 ，试确定滑块2下滑时的自锁条件。
(10分）4. 设计一偏心曲柄滑块机构，已知滑块的行程H=67mm，偏心距e=40mm,要求行程速比系数K=1。
4。
(注意作图比例)（10分)5、设计一对心尖顶直动从动件盘形凸轮，从动件位移线图如图59所示,设基圆半径r b=30mm，凸轮作顺时针转动,并分析凸轮机构的冲击特性（刚性或柔性冲击)。
(10分)6。
图示轮系中，已知齿轮1与齿轮4的转速为n1=n4=100r/min,其转向如图所示,各轮齿数为：z1 =z3、z3 =30、z4=50.求轴5的转速大小及转向? （10分)7、图示回归轮系中(齿轮1、4同轴线),若Z1=20，Z2=48,m1,2=2mm，Z3=15，Z4=41，m3，4=2。
侯玉英-机械原理习题集答案
1-2. 图示为冲床刀架机构，当偏心轮1绕固定中心A转动时，构件2绕活动中心C摆动，同时带动刀架3上下移动。
B点为偏心轮的几何中心，构件4为机架。
试绘制该机构的机构运动简图，并计算其自由度。
解：1-3图示油泵机构中，1为曲柄，2为活塞杆，3为转块，4为泵体。
试绘制该机构的机构运动简图，并计算其自由度。
解：1-5计算图a与b所示机构的自由度（若有复合铰链，局部自由度或虚约束应明确指出）。
a）解：滚子D为局部自由度，E、F之一为虚约束。
F=3n–2P L–P h=3×4–2×5–1=1b）解：A处为复合铰链F=3n–2P L–P h=3×5–2×6–1=21-6计算图a与图b所示机构的自由度（若有复合铰链，局部自由度或虚约束应明确指出）a）解：滚子C为局部自由度，E处为复合铰链。
F=3n–2P L–P h=3×8–2×11–1=1。
b）解：齿轮I、J之一为虚约束，A处为复合铰链F=3n–2P L–P h=3×8–2×10–2=2。
1-7计算图a与图b所示机构的自由度（若有复合铰链，局部自由度或虚约束应明确指出），并判断机构的运动是否确定，图中画有箭头的构件为原动件。
a ）解：A 、B 、C 处为复合铰链 F=3n –2P L –P h =3×7–2×8–3=2。
b ）解：滚子E 为局部自由度，滑块H 、I 之一为虚约束 F=3n –2P L –P h =3×6–2×8–1=1，有确定运动。
1-9图示为一焊接用的楔形夹具，利用这个夹具把两块要焊接的工件1及1’预先夹妥,以便焊接。
图中2为夹具体，3为楔块，试确定此夹具的自锁条件（即当夹紧后，楔块3不会自动松脱出来的条件）。
解：此自锁条件可以根据得0≤'η的条件来确定。
取楔块3为分离体，其反行程所受各总反力的方向如图所示。
根据其力平衡条件作力多边形，由此可得：)2cos 23ϕαϕ-'=P R且α)(023P R '=则反行程的效率为ϕαϕαηcos )2sin()(23023-=='R R令0≤'η，0)2sin(≤-ϕα，即当02≤-ϕα时，此夹具处于自锁状态。
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。
机械原理考试题含答案
机械原理考试题含答案一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、金属切削机床的主轴、拖板属于机器的（）部分。
A、传动B、动力C、执行正确答案：C2、直齿圆锥齿轮应用于两轴（）的传动。
A、相交B、相错C、平行正确答案：A3、导向平键主要采用（）键连接。
A、紧B、较松C、较紧正确答案：B4、定轴轮系传动比大小与轮系中惰轮的齿数（）。
A、无关B、有关，成正比C、有关，成反比正确答案：A5、渐开线齿轮的模数m和齿距p的关系为（）。
A、p=πmB、m=πpC、pm=π正确答案：A6、三星轮换向机构是利用（）来实现从动轴回转方向的改变。
A、首轮B、末轮C、惰轮正确答案：C7、８．V带安装后，要检查带的松紧程度是否合适，一般以拇指按下（）ｍｍ为宜。
A、20B、5C、15正确答案：C8、铰链四杆机构中，各构件之间均以（）相连接。
A、螺旋副B、转动副C、移动副正确答案：B9、采用（）普通平键时，轴上键槽的切制用指状铣刀加工。
A、A型B、B型C、A型和B型正确答案：A10、当曲柄摇杆机构出现死点位置时，可在从动曲柄上（）使其顺利通过死点位置。
A、加设飞轮B、减少阻力C、加大主动力正确答案：A11、铰链四机构中，最短杆件与最长杆件长度之和小于或等于其余两杆件的长度之和时，机构中一定有（）。
A、摇杆B、曲柄C、连杆正确答案：B12、卧式车床走刀系统采用的是（）换向机构。
A、离合器锥齿轮B、滑移齿轮C、三星轮正确答案：C13、蜗轮轮齿的常用材料是（）。
A、铸造锡青铜B、20Cr钢C、45钢正确答案：A14、齿条的齿廓是（）。
A、直线B、圆弧C、渐开线正确答案：A15、两被连接件上均为通孔且有足够装配空间的场合应采用（）。
A、螺栓连接B、螺钉连接C、螺柱连接正确答案：A16、在曲柄滑块机构应用中，往往用一个偏心轮代替（）。
A、机架B、滑块C、曲柄正确答案：C17、根据（）的不同，平键可分为A型、B型、C型三种。
A、截面形状B、尺寸大小C、端部形状正确答案：C18、台虎钳的夹紧机构是采用（）。
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363'9' '
N1 N 2 2r sin 2tg 2tg 20 0.72794 O1 N1 r cos
n 5, pL 7, F 3 5 2 7 1.
1-4 试绘出偏心回转油泵机构简图，并计算其自由度。
1-2 计算图示平面机构的自由度，并拆杆组， 确定机构所含杆组的数目和级别以及机构的级别。 机构中的原动件用箭头表示。
1-2a
解： 依次拆下2-3，5-6，4-7，9-8，四个II级组， 故为II级机构。 A为复合铰链。
作出摇杆的一个极限 位置CD，联AC并的它为基 准作出 角，得另一极限 位置 C ' D 及 C ' ' D ，则 AC ' 或 AC ' ' 为摇杆的另 一 极限位置。 答： l AB 50m m lBC 120m m
AC lBC l AB 85 0.002m 70mm AC' l AB lBC 85 0.002m 170mm
另一解：
l AB 21.5m m
0.002m / m m
lBC 48.5m m
l 0.002m / m m
2-7
图示铰链四杆机构中，已 lDE 10mm，原 l AD 60mm， 知 l AB 30mm ， 动构件和从动构件之间对应的转角关系如图示。 试用图解法设计此机构（即在DE构件上求出铰链C 的位置）。 m
AB
3.平面连杆机构及其设计
3-1 在图示铰链四杆机构中，已知： l BC 50mm ， lCD 35mm ， l AD 30mm，AD为机架。 1.若此机构为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求的最大值； 2.若此机构为双曲柄机构，求 l AB 的最小值； 3.若此机构为双摇杆机构，求 l AB 的数值范围。
1-1唧筒机构 2-1abcde (答案） 2-2fg 1-1缝纫机针杆机构 (答案） (答案a） 1-1简易冲床机构 (答案b） (答案） (答案c） 1-1偏心回转油泵机构 (答案d） (答案） (答案e） 1-2a (答案） (答案f） 1-2b (答案） (答案g） 1-3 (答案） 2-2 (答案） 1-4a (答案） 2-3 1-4b (答案） (答案a）(答案b） 1-4c (答案） (答案c）(答案d） (答案e）(答案f） 2-4 (答案a）(答案b） 2-5 (答案） 3-1 (答案） 2-6答案 3-2(答案a）(答案b） 2-7答案 3-3 (答案） 3-4 (答案）
, 25 因此可知齿轮 m 8mm * * 又: da m( z 2ha ), d f m( z 2ha 2C* )
7.251 8mm 0.906 7.251 m 7.716 mm 0.93969 m
d a mz 208 8 24 h 1 2m 28 *
2 1.25 42 1 0.939 2 1.25 z 36 1 0.939
答:
* 2( ha C*) z 42 1 co s
4-2:
5-4 一渐开线直齿轮,用卡尺测量其三个齿和两个齿的公法 线长度为 ,W2 39.38mm ,齿顶圆直径 d a 208mm , W3 62.16mm 齿根圆直径 d f 172mm ,齿数z=24.试确定该齿轮的模数m, 压力角 ,齿顶高系数 h* 以及径向间隙系数 C * .
l 0.001
mm
lBC 57mm lCD 24mm
3-1
5-9 渐开线主动齿轮I逆时针转动，已知两轮的齿顶 圆 ra ，齿根圆 rf ，基圆 rb 以及中心距如图所 示。试在图上画出：
1）理论啮合线N1 N 2 ；
2）啮合开始点 终止点 B1 ，标出实 际啮合线； 3）啮合角
B2 及啮合
25 (提示: m, , h , C 均取标准值,且 20 或
a
解: pb m cos W3 W2
m
* a
*
)
W3 W2 62.16 39.38 7.251 cos cos cos
当 25
时
20 当 时
3.15mm < 答：
l AB
< 45mm
解：1.当AD为机架，此机构为曲柄摆杆机构， 且AB为曲柄，即AB为最短杆，据曲柄存在条件：
l AB l BC lCD l AD
l AB 50 35 30 l AB 15
答：l AB
15 mm
2.当AD为机架，此机构为双曲柄机构， 则AD为最短杆，据曲柄存在条件，分两种情况； （1）若 l AB 为最长杆，则 l AD l AB l BC lCD
2-4 试用作图法画出下列机构的极位夹角 角 。
及从动件的摆
a 2 sin d
1
a 2 sin d
1
2-5 设计一偏置曲柄滑块机构。已知滑块的行程速度变化系 lC1C，导路的偏距 .5 数 , K 1 滑块的冲程 ， 2 50 mm 求曲柄长度 e 20 mm 和连杆长度 l AB 。（用图解法） l BC
1 2 A 90，它说明没有
滑块4时，C点仍沿y轴运动，故 滑块4产生虚约束，应除去不计。
1-4 计算图示平面机构的自由度。将其中的高副用低副代替，确 定机构所含杆组的数目和级别，以及机构的级别。
2-3-4-5为III级组，故为III 级机构。
n 4, pL 5, pH 1
'，一对节圆，
r1 及 r2 ，
注出其半径
4）徒手画出在节点P啮合的一对 齿的齿廓工作段（用双线表示）。
3-2a
3-2b
3-3
4-6 用作图法标注出凸轮机构的滚子从动件从点A 接触到点 C时凸轮的转角 ，并标出点C接触时的 压力角。
3-4 4-7 用作图法求凸轮的各参数尺寸：
基圆半径 rb 最大压力角 max 行程 h 推程角 远休止角
2-5
K 1 1.5 1 180 180 36 K 1 1.5 1
作以 C1C2 为弦其所 对圆角为 的圆，圆 与偏心距位置线的交 点即为所要求的铰链 中心A。
l AB 21.75m m lBC 46.75m m m l 0.001 mm
l AC1 lBC l AB 25 0.001 0.25m 25mm
4-1 4-2 4-3
(答案） (答案） (答案）
1-1 试画出下列各机构的运动简图，并分别计算其自由度。
1-1 试画出唧简机构的运动简图，并计算其自由度。
n 3, pL 4, F 3 3 2 4 1.
1-2 试画出缝纫机针杆机构的运动简图，并计 算其自由度。n 3, pL 4, F 3 3 2 4 1.
mz z * cos m( ha C*) 2 2
* 2(ha C* ) cos 1 .......... ..(1) z
得： 当
h 1.0, C 0.25
* a *
时
z
* 当 ha 0.8, C* 0.3 时 当Z>42（或）时，由式（1）可知，等号左边不变 右边增大，说明根圆大于基圆时。
30 l AB 50 35 l AB 55mm
此时最小值应据50< l AB 55 选取 （2）若 lBC 仍为最长杆，则 l AD LBC l AB lCD
30 50 l AB 35
l AB 45mm
答：综上所述两种情况，可知 l AB 最小者应为45mm 3.当AD为机架，此机构为双摇杆机构，既不符合曲柄条件， 如AB仍为最短杆，则 l AB l BC lCD l AD
F 3 4 2 5 1 1
2-3-4-5为III级组， 故为III级机构。
n 4, pL 5, pH 1
F 3 4 2 5 1 1
2-1 试求出下列图示机构中的全部瞬心。
2-2 图示铰链四杆机构中，已知： l BC = 50 mm， lCD = 35 mm， l AD = 30 mm，AD为机架。 1. 若此机构为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求 l AB 的最大值； 2. 若此机构为双曲柄机构，求 l AB 的最小值； 3. 若此机构为双摇杆机构，求 l AB 的数值范围。 ( 答： 3.15 mm < l AB < 45 mm，55 mm < l < 115 mm )
去掉滑块C，如上图所示，联接 CA，得ACD，因已知 AB=BC=BD，故得：
CAB ACB 1 ，
BAD ADB 2 ，
今CAD 中三个内角和为：
A C D 1 (1 2) 2 180 ，
n 3, pL 4, pH 0 F 3 3 2 4 1
l AC2 lBC l AB 68.5 0.001 0.0685 m 68.5mm
2-6
设计一铰链四杆机构，已知其摇杆CD的长度 lCD =75mm，行程速度变花系数K=1.5，机架AD的 长度 l AD =100mm，摇杆的一个极限位置与机 45 架间的夹角 3 ，求曲柄的长度 l AB 和连杆 的长度 l BC 。 K 1 1.5 1 解：由 180 K 1 180 1.5 1 36
* a
*
答:
* ha 1, C * 0.25
C
m z d f 2ha m 2m
8 24 127 2 8 1 0.25 28
m 8m m, 25
4-3