重庆大学2012-2013(1)机械原理试题A卷
重庆大学2012-2013(1)机械原理试题A卷
重庆大学 机械原理 课程试卷2012 ~2013学年 第 一 学期开课学院： 机械工程 课程号： 11033635考试日期： 2013.1.6考试方式：考试时间： 120 分钟一、平面机构结构分析（15分）1. 计算图1所示机构的自由度，明确指出其中的复合铰链、局部自由度或虚约束；（7分）2. 画出该机构图示瞬时除去虚约束后的低副替代机构示意图；（3分）3. 取与机构自由度数相同且做定轴转动的连架杆为原动件，对低副替代机构进行结构分析。
要求画出机构拆分后的驱动杆组（原动件和机架）和基本杆组，并确定机构的级别。
（5分）二、平面连杆机构分析与设计（25分）1. 已知一曲柄滑块机构，其行程速比系数K =1.4，曲柄等速转动，机构工作行程（慢行程）的时间为7秒，试确定：（5分）（1）该机构属于什么类型的曲柄滑块机构？其极位夹角θ =？（2）机构空回行程（快行程）所需时间是多少？该机构曲柄每分钟转多少转？ 2. 图2所示为按比例尺μl 画出的机构运动简图，DE ⊥DC ，图示瞬时，DC 处于水平位置，其延长线通过点A ，α=45︒。
（10分）（1）设ω1为常数，用相对运动图解法列出求解v B3的矢量方程式（要标注出各已知参量的大小和方向）；能否利用速度影像原理求解图示瞬时构件3上E 点的速度v E ？ （2）自选速度比例尺μv ，画出求解机构在图示瞬时v E 的速度多边形，写出计算构件3的角速度ω3的表达式，确定ω3的转向；（3）图示瞬时，构件3与构件2在重合点B 处的加速度关系式中是否有哥氏加速度a K B3B2？若有，其大小和方向如何确定？命题人：机械原理教学组组题人：秦伟审题人：宋立权命题时间：2012.12教务处制学院 专业、班 年级 学号 姓名公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊封线密图1图23. 试设计一曲柄摇杆机构，已知行程速比系数K=1.5，机架长度l AD=100mm，曲柄为主动件。
当摇杆在右极限位置时，曲柄AB2与机架夹角为30︒，如图3所示（图中μl=0.002m/mm），当摇杆在左极限位置时，机构压力角α=30︒。
重庆大学机械原理习题
１-1．图题1-1是由点(线)接触所构成的运动副。
试分析计算它们的自由度数量和性质，并从封闭形式和受力状况与相对应的面接触低副进行比较。
1-2．观察分析工作原理，绘制机构运动简图，计算机构自由度。
题图１-２a为一夹持自由度。
实线位置为从上输送带取出工件（夹头处于夹紧状态）；虚线位置为将工件放到下输送带上（夹头松开）。
该机构是由行星轮系、凸轮机构及连杆机构组合而成。
题图１-２b是为了减小活塞与汽缸盖之间的摩擦而设计的一种结构形式的内燃机，画出它们的机构运动简图、计算其自由度。
分析结构中存在的虚约束和它们是如何来实现减小摩擦这一目的的。
题图１-２c为一种型式的偏心油泵，画出其机构运动简图，计算其自由度，并分析它们是如何由运动简图演化得到的。
题图１-２d为针织机的针杆驱动装置的结构示意图，绘制其机构运动简图及运动链图。
１－3．用公式推导法，求出Ｆ＝１、Ｎ＝１０的单铰运动链的基本结构方案以及它们的单铰数和所形成的闭环数k，并从中找出图１－１７所示的双柱压力机构简图所对应的运动链。
1－４．计算下列各机构的自由度。
注意分析其中的虚约束、局部自由度合复合铰链等。
题图１－４a为使５、６构件能在相互垂直方向上作直线移动的机构，其中ＡＢ＝ＢＣ＝ＣＤ＝ＡＤ。
题图１－４b为凸轮式４缸活塞气压机的结构简图，在水平和垂直方向上作直线运动，其中仍满足ＡＢ＝ＢＣ＝ＣＤ＝ＡＤ。
题图１－４c所示机构，导路ＡＤ⊥ＡＣ、ＢＣ＝ＣＤ／２＝ＡＢ。
该机构可有多种实际用途，可用于椭圆仪，准确的直线轨迹产生器，或作为压缩机或机动马达等。
题图１－４d为一大功率液压动力机。
其中ＡＢ＝Ａ｀Ｂ｀，ＢＣ＝Ｂ｀Ｃ｀，ＣＤ＝Ｃ｀Ｄ｀，ＣＥ＝Ｃ｀Ｅ｀，且Ｅ、Ｅ｀处于滑块移动轴线的对称位置。
１－５采用基本杆组法综合运动链和机构。
１）试用Ⅱ级和Ⅲ级基本杆组，综合出如下的瓦特杆链和斯蒂芬逊６杆链。
２）取题图１－５b、stephenson６杆链中的不同构件为机架和原动件，得出不同级别、不同组合方式得机构。
机械原理综合测试卷及其参考解答（1）
机械原理综合测试卷及其参考解答（1）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______。
重庆大学机械原理期末试卷
提示： Lh
=
16670 ⎜⎛ C ⎟⎞ε n ⎝P⎠
2. 在图示轮系中，已知各齿轮齿数（括号内为齿数），1 为单头左旋蜗杆， 试判定该轮系是什么轮系，计算传动比 i16，并用箭头表示各轮的转向。
得分
16. 平键联接的工作面是平键的上、下表面。
（）
审 题
人
（）
：
一、 判断题（1 分/每小题，共 16 分，对打“√”，错打“×”） 二、 单项选择题（2 分/每小题，共 30 分）
1. 设计软齿面闭式齿轮传动时，小齿轮齿面硬度应小于大齿轮齿面硬度。 （）
1. 齿轮齿根弯曲强度计算中的齿形系数 YFa 与____________无关。
D、保证链条与轮齿间的良好啮合
11. 采用螺纹联接时，若被联接件之一厚度较大且材料较软，强度较低，需
要经常装拆，则一般宜采用____________。
A、螺栓联接
B、双头螺柱联接
C、螺钉联接
D、紧定螺钉联接
12. 凸 轮 机 构 中 当 从 动 件 位 移 规 律 为 等 加 速 等 减 速 运 动 规 律 时 ，
____________。
A、不存在冲击
B、存在刚冲击
C、存在柔性冲击
D、同时存在刚性和柔性冲击
13. 限制蜗杆分度圆直径的目的是____________。
A、保证蜗杆有足够的刚度
B、提高蜗杆的传动效率
C、减少蜗轮滚刀的数目，并便于刀具的标准化
D、保证蜗杆有足够的弯曲强度
14. 在轴的初步计算中，轴的直径是按____________进行初步确定的。
机械原理期末测试题及答案
2012-2013学年第二学期机械制造及自动化专业机械原理课程期末试卷（答案）专业__机械_设计________班级11机械卓越___________姓名___朱启_______学号___________一、是非题(用“Y”表示正确，“N”表示错误填在题末的括号中)。
(本大题共10小题，每小题1分，总计10分)1．机构具有确定相对运动的条件为：其的自由度F 0。
( n ) 2．构件是机构或机器中独立运动的单元体，也是机械原理研究的对象。
( y ) 3．在摆动导杆机构中，若取曲柄为原动件时，机构的最小传动角γmin=0º；而取导杆为原动件时，则机构的最小传动角γmin=90º。
( n ) 4．机构当出现死点时，对运动传递是不利的，因此应设法避免；而在夹具设计时，却需要利用机构的死点性质。
( y ) 5．当其它条件不变时，凸轮的基圆半径越大，则凸轮机构的压力角就越小，机构传力效果越好。
( y ) 6．在蜗杆传动中，蜗杆的升角等于蜗轮的螺旋角，且蜗杆与蜗轮的螺旋线旋向相同。
( y ) 7．渐开线直齿圆锥齿轮的标准参数取在大端上。
( y ) 8．为了减小飞轮的尺寸，在机器的低速轴上安装飞轮后，可以较好地降低机器的速度波动。
( n ) 9．机器等效动力学模型中的等效质量(或转动惯量)是一个假想质量(或转动惯量)，它不是原机器中各运动构件的质量(或转动惯量)之和，而是根据动能相等的原则转化后计算得出的。
( y ) 10．不论刚性回转体上有多少个不平衡质量，也不论它们如何分布，只需要在任意选定两个平面内，分别适当地加平衡质量即可达到动平衡。
( y ) 二、填空题(将正确的答案填在题中横线上方空格处)。
1、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。
2、瞬心是两个作平面相对运动刚体上瞬时为零的。
重庆大学机械原理第三套模拟试题
2.分别以 AB、DE 为原动件对图示机构进行结构分析，要求画出原动件、基 本组，并指出机构的级别。（8 分）
命题人：宁先雄
组题人：宁先雄
3.试对图示机构进行高副低代，要求画出替代机构。（4 分）
审题人：
公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊
⒈计算图示系统自由度，并说明机构中存在的虚约束、复合铰链、局部自由 度。（8 分）
重庆大学试卷
教务处 07 版
第1页共3页
姓名 密
学号
重庆大学 《机械原理》 课程试卷 A卷 B卷 200 ~200 学年 第 学期
开课学院：机械工程 课程号：
考试方式： 开卷 闭卷 其他
考试日期： 考试时间：120 分钟
总 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十
分Hale Waihona Puke 得分一、 机构结构设计题（共 20 分）
年级 封
C
E
A
B
D
A
O
B
C
命题时间：
题一 3 图
2007-12-6
F
H
二、 机构分析与设计题（共 30 分）
专业、班
题一 1 图
G 题一 2 图
1.标出图示机构的所有瞬心。（6 分） 2.试画出图示机构的最小传动角γmin。（4 分）
线 学院
2 3
1
4 题二 1 图
教务处制
题二 2 图
重庆大学试卷
ω2
M1
ω1
M2
1
2
重庆大学试卷
题六图
教务处 07 版
第3页共3页
e=50mm。试用图解法设计该机构。要求画出设计图（不写作图过程）、写出
题四 图
机械原理期末考试试卷A卷及答案
2009-2010学年第2学期考试试题（A）卷课程名称《机械原理》任课教师签名出题教师签名审题教师签名考试方式（闭）卷适用专业机械类考试时间（120 ）分钟题号一二三四五六七总分得分评卷人一、填空（每小题3分，共15分）1．两构件之间以面接触所组成的平面运动副，称为副，它产生个约束，而保留个自由度。
2．在图示4个分图中，图不是杆组，而是二个杆组的组合。
3．当两个构件组成移动副时，其瞬心位于处。
当两构件组成纯滚动的高副时，其瞬心就在。
当求机构的不互相直接联接各构件间的瞬心时，可应用来求。
4．旋转齿轮的几何轴线位置均___的轮系，称为定轴轮系。
在行星轮系中，具有运动几何轴线的齿轮，称为__，具有固定几何轴线的齿轮，称为____。
5. 将连续回转运动转换为单向间歇转动的机构有、、。
二、是非题（用“ Y ”表示正确，“ N ”表示错误填在题末的括号中）。
（每小题2分，共10分）1、虚约束对运动不起约束作用，也不能增加构件的刚性。
---------------( )2、对心曲柄滑块机构的行程速比系数K=1。
------------ ( )3、渐开线直齿圆柱标准齿轮是指分度圆上模数和压力角为标准值的齿轮。
－－－－－－－－－( )4、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。
因此，只要将理论廓线上各点的向径减去滚子半径，便可得到实际轮廓曲线上相应点的向径。
-------------------( )5、单销外槽轮机构的运动系数总是小于0.5。
－－－－－－－－( )三、分析作图题（共25分）1. 试计算图示机构的自由度。
对图示机构作出仅含低副的替代机构，进行结构分析并确定机构的级别。
（10分）2. 试在图示凸轮机构中，（15分）（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 。
四、计算题（共50分）1．在图示机构中，已知构件1以ω1沿顺时针方向转动，试用瞬心法求构件2的角速度ω2和构件4的速度v 4的大小(只需写出表达式)及方向。
重庆大学2012-2013(2)机械原理试题A卷
重庆大学 机械原理 课程试卷2012 ~2013学年 第 二 学期开课学院： 机械工程 课程号： 11033635考试日期：2013.06.09考试方式：考试时间： 120 分钟一、平面机构结构分析（15分）1. 计算图1所示剪切机构的自由度，在图上标注出复合铰链、局部自由度和虚约束。
（5分） 2. 对机构进行高副低代并作机构的结构分析。
（8分）3. 说明为何要在该机构中引入虚约束。
（2分） （图中，FE =DC =HG ，FD =EC ，DH =CG ） 图1二、平面连杆机构分析与设计（25分）1. 标出图2-1所示机构的所有瞬心。
（4分）2. 画出图2-2所示机构的最小传动角。
（2分） 3. 画出图2-3所示机构的极位夹角。
（2分）图2-1 图2-2 图2-34. 在图2-4所示的机构运动简图中，AB ⊥BC ⊥CD ，ω1为常数。
试用相对运动图解法求点C 的速度v C 、加速度a C 、构件2的角速度ω2、构件3的角速度ω3、构件2的角加速度ε2和构件3的角加速度ε3。
（10分）图 2-4命题人：机械原理教学组组题人：宁先雄审题人：秦伟 宋立权 陈同杰 命题时间：2013.05教务处制学院 专业、班 年级 学号 姓名公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊封线密5. 已知曲柄摇杆机构摇杆的两个极限位置，机架AD水平布置，K=1.4，如图2-5所示。
试在图上设计该机构，求曲柄长度a和连杆长度b（图上尺寸）。
（7分）图2-5三、凸轮机构分析（10分）图3所示凸轮机构的凸轮为一偏心圆盘。
试在图上：1. 画出偏距圆；（1分）2. 画出凸轮的理论廓线；（1分）3. 画出凸轮的基圆；（1分）4. 画出凸轮从当前位置逆时针转过90︒时从动件位移s和机构压力角α；（4分）5. 画出从动件升程h；（1分）6. 在图中标出推程角Ф和回程角Ф'。
（2分）图3四、齿轮机构参数计算（10分）一对渐开线外啮合正常齿制圆柱齿轮，已知z1=30，z2=100，标准模数为2mm，标准压力角为20°。
重庆大学机械原理章节习题库结构分析习题1
第一章平面机构的结构分析1-1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。
a）b）题1-11-2绘出下列机构的运动简图，并计算其自由度（其中构件1均为机架）。
a）b）题1-21-3计算下列机构自由度，并说明注意事项。
a）b）c）d）e）题1-31-4计算下列机构的自由度，并确定杆组及机构的级别（分别以构件2、4、8为原动件）。
题1-41-5计算图示各机构的自由度，并指出其中是否含有复合铰链、局部自由度或虚约束，说明计算自由度时应做何处理。
1-6计算图示各机构的自由度，用低副代替高副，并确定机构所含杆组的数目和级别以及机构的级别。
1-7试绘制图示夹持机械手的机构运动简图，并计算其自由度。
题1-71-8如图所示为高位截肢的人所设计的一种假肢膝关节机构，该机构能保持人行走时的稳定性。
若以颈骨1为机架，试绘制其机构运动简图和计算其自由度，并作出大腿弯曲90°时的机构运动简图。
题1-81-9如图所示为一简易冲床机构的初拟设计方案。
设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴连续回转；而固装在轴上的凸轮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（各尺寸由图上量取），分析是否能实现设计意图，并提出修改方案。
题1-91-10试对图示翻台机构：（图中箭头所在构件为原动件）(1)绘出机构简图；(2)计算自由度；(3)进行结构分析。
G题1-10第一章选择填空部分1、组成机构的要素是和；构件是机构中的单元体。
2、从机构结构观点来看，任何机构是由三部分组成。
3、构件的自由度是指;机构的自由度是指。
4、两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为副，它产生个约束，而保留了个自由度。
5、机构具有确定的相对运动条件是原动件数机构的自由度。
6、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，构件数、约束数与机构自由度的关系是。
重庆大学,机械原理,考研复习(2012)
2
8
3 A
准确识别复合铰链举例 关键：分辨清楚哪几个构件在同一处用转动副联接
3
4 两个转动副 3 两个转动副 1 3 4 两个转动副 3 1
1
2
1 3
2
2 4
两个转动副
3
1 4 两个转动副
2
1
2
2
两个转动副
例 计算凸轮机构自由度 F3n2pLpH332312 ？ ● 局部自由度 机构中某些构件所具有的仅与其自身的局部运动有关的 自由度。 考虑局部自由度时的机构自 由度计算 设想将滚子与从动件焊成一体 F322211 计算时减去局部自由度FP F332311(局部自由度)1
● 虚约束 机构中不起独立限制作用的重复约束。 计算具有虚约束的机构的自由度时，应先将机构中引入 虚约束的构件和运动副除去。
虚约束发生的场合 ⑴ 两构件间构成多个运动副
两构件构成多个 导路平行的移动副
两构件构成多个 轴线重合的转动副
两构件构成多个接触 点处法线重合的高副
⑵ 两构件上某两点间的距离在运动过程中始终保持不变
机构
由原动件和机架组 成，自由度等于机 构自由度
不可再分的自由 度为零的构件组 合
基本杆组应满足的条件 F3n2pL0 即 n (23)pL 基本杆组的构件数 n 2，4，6，… 基本杆组的运动副数 pL 3，6，9，… ⑴ n2，pL3的双杆组(II级组)
内接运动副
外接运动副 R-R-R组 R-R-P组 R-P-R组 P-R-P组 R-P-P组
B 2 4 E 5 C D 3 F
AB CD AE EF
1 A
未去掉虚约束时 F3n2pLpH34260 ?
机械原理试题及答案解析[试题答案解析]
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机械原理试题及答案解析[试题答案解析]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。
4、对于转速很高的凸轮机构，为了减小冲击和振动，从动件运动规律最好采用（）的运动规律。
重庆大学机械原理章节习题库第一章复习题
第一章复习题一、思考题1．机器有哪些特征？2．机构有哪些特征？3．构件的定义是什么？4．自由度的定义是什么？5．约束的定义是什么？6．一个平面自由运动构件有几个自由度？7．平面运动副的构成条件是什么？8．何为高副？何为低副？9．平面低副有几个约束？平面高副平面低副有几个约束？10．何为平面机构？11．运动副有哪些封闭方式？12．运动链如何定义？13．运动链如何分类？14．运动链成为机构的条件是什么？15．何为机架、原(主)动件、从动件？16．机构示意图和机构运动简图的区别是什么？17．机构具有确定运动的条件是什么18．复合铰链如何定义？19．若有m 个构件，则有几个转动副？20．何为局部自由度？21．何为虚约束(消极约束)？22．联接点与被联接点轨迹重合如何处理（举例说明）？23．如何处理复合移动副？24．如何处理复合转动副？25．运动时，两构件上的两点距离始终不变，如何构造虚约束？26．如何处理对运动不起作用的对称部分？27．复合高副构成虚约束的几何条件是什么？28．六杆运动链有哪2种类型？29．替代构件有哪两种？30．高副低代原则是什么？31．高副低代方法是什么？32．平面低副机构组成原理是什么？33．机构组成原理有哪两个限制条件？34．描述原动链画法？35．基本组定义是什么？36．基本组结构公式是什么？37．描述关于基本组的3个常识。
38．为什么说将Ⅳ级组划分成两个Ⅱ级组是错误的？39．何为基本组的串联、并联和混联？40．为什么不能将杆组的各个外端副连在同一个构件上？41．何为机构级别？42．验证拆组是否正确的标准是什么？43．何为简单机构？何为复杂机构？44．Ⅲ级杆组应由几个构件和几个运动副组成？二、作图题画出图1-1所示机构的运动简图。
图1-1三、分析题验算图1-2所示机构能否运动，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。
图1-2四、计算题计算图1-3所示机构自由度。
机械原理试题库(含答案)
机械原理---1第2章机构的结构分析一、正误判断题：（在括号内正确的画“√”，错误的画“×”）1.在平面机构中一个高副引入二个约束。
（×）2.任何具有确定运动的机构都是由机架加原动件再加自由度为零的杆组组成的。
（√）3.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。
（×）4.平面机构高副低代的条件是代替机构与原机构的自由度、瞬时速度和瞬时加速度必需完全相同。
（√）5.当机构自由度F＞0，且等于原动件数时，该机构具有确定运动。
（√）6.若两个构件之间组成了两个导路平行的移动副，在计算自由度时应算作两个移动副。
（×）7.在平面机构中一个高副有两个自由度，引入一个约束。
（√）8.在杆组并接时，可将同一杆组上的各个外接运动副连接在同一构件上。
（×）9.任何机构都是由机架加原动件再加自由度为零的基本杆组组成。
因此基本杆组是自由度为零的运动链。
（√）10.平面低副具有2个自由度，1个约束。
（×）二、填空题1.机器中每一个制造单元体称为零件。
2.机器是在外力作用下运转的，当外力作功表现为盈功时，机器处在增速阶段，当外力作功表现为亏功时，机器处在减速阶段。
3.局部自由度虽不影响机构的运动，却减小了高副元素的磨损，所以机构中常出现局部自由度。
4.机器中每一个独立的运动单元体称为构件。
5.两构件通过面接触而构成的运动副称为低副；通过点、线接触而构成的运动副称为高副。
6.平面运动副的最大约束数为 2 ，最小约束数为 1 。
7.两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为高副，它产生2 个约束。
三、选择题1.机构中的构件是由一个或多个零件所组成,这些零件间 B 产生任何相对运动。
A.可以B.不能C.变速转动或变速移动2.基本杆组的自由度应为 C 。
A.－1B. +1C. 03.有两个平面机构的自由度都等于1，现用一个带有两铰链的运动构件将它们串成一个平面机构，则其自由度等于 B 。
重庆大学2012-2013(1)机械原理试题A卷标准答案
重庆大学 机械原理 课程试卷2012 ~2013学年 第 一 学期开课学院： 机械工程 课程号： 11033635 考试日期：考试方式：考试时间： 分钟一、平面机构结构分析（15分）1. 计算图1所示机构的自由度，明确指出其中的复合铰链、局部自由度或虚约束； 解：n=8，P L =11，P H =1,F= 3n-2P L -P H =3⨯8-2⨯11-1=1(4分)3. 答案一：凸轮为原动件，每个组1分，三级机构(1分）答案二：以右边的两个联架杆之一为原动件：原动件不计分，每个基本组1分，二级机答案三：以左边的联架杆为原动件：每个基本组1分，三级机构(1分）二、平面连杆机构分析与设计（25分）1.（1）偏置式曲柄滑块机构，θ =30︒，（2分）；（2）机构空回行程所需时间为5秒（2分）；该机构每分钟转5转。
（1分）2.（1）B2B1v v =， B 3B 2B 3v v v =+？ √ ？⊥BC √ ∥DE ，可以利用速度影像求图示瞬时构件3上E 点的速度v E 。
（4分）vB333BC BCpb v l l μω⋅==，逆时针方向；（4分）（2） 图示瞬时，构件3与构件2在重合点B 处的加速度关系式中有哥氏加速度a K B3B2，a K B3B2=2ω3v B3B2，垂直于ED 指向右。
（2分）3. （1）θ=36︒，l AB =43 mm ，l BC =136.5mm ，l CD =105.5mm （8分） （2）如图，γmin =23 ︒。
（2分）命题人：机械原理教学组组题人：秦伟审题人：宁先雄命题时间：2012.12教务处制学院 专业、班 年级 学号 姓名公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊封线密虚约束(1分)复合铰链(1分)虚约束(1分)三、凸轮机构分析（10分）1. 简答题（每题2分）： （1）答：有刚性冲击； （2）答：增大基圆半径2. 基圆、理论轮廓线各1分，s 、α各2分。
四、齿轮机构参数计算（10分）1. a 12=68mm ，a 34=67.5mm ，（2分）2. 正传动，α '34=21.127°， r 3′=22.67mm （6分）3. β=6.95°（2分）五、轮系传动比计算（15分）解：1. A 轮被刹住时，此轮系即为一个定轴轮系4321543215115)1(z z z z z z z z n ni ''-==，3020309060601450515⨯⨯⨯⨯-==n imin)/r (185-==n n B ，其方向箭头向下↓（4分）2. B 轮被刹住时，由1、2、2'、3、A （H ）构成差动轮系 由3'、4、5、A （H ）构成行星轮系21323113-'=-=z z z z n n n n i A A A 435435353-z z z z n n n n n n n i A A A A A '''-=--=-= 联立求解得：min)/(32.76191r nn A == 其方向箭头向上↑。
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。
重庆大学机械原理第一章思考题及复习题(含答案)
基本概念题与答案
1.什么是平面机构？
答：组成机构的所有构件都在同一平面或相互平行的平面上运动。
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？
答：运动副：两个构件直接接触而又能产生一定相对运动的联接叫运动副。
平面运动副分两类：
（1）平面低副（面接触）包括：转动副、移动副，其约束为 2。
（4）构件的自由度是指；机构的自由度是指。
（5）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，构件数、约束数与机构自由度的关系是。
（6）一种相同的机构组成不同的机器。
Ａ.可以B.不可以
（7）Ⅲ级杆组应由组成。
A.三个构件和六个低副； B．四个构件和六个低副；C.二个构件和三个低副。
F＝3n－2PL－PH＝3×4－2×5－1＝1
此运动链有一个原动件，故能成为机构。
（c）A处为复合铰链。
n＝10，PL＝14
F = 3n－2PL＝3×l0－2×14＝2
此运动链有两个自由度，但只有一个原动件，运动链的运动不能确定，故不能成为机构。欲使其成为机构，需再增加一个原动件（如杆AK）。
（d）此轮系有两行星轮2，其中有一个为“对传递运动不起独立作用的对称部分”，则此行星轮及与其有关的一个转动副和两个高副为虚约束。另外，轮5（系杆H）与机架在B和C处均构成转动副，可将B处的转动副视为虚约束；也可将C处的转动副视为虚约束，则B处为复合铰链。
17．计算图示机构的自由度；当构件1和构件5分别作为原动件时，分析组成机构的基本杆组数目及级别，并判定机构的级别；
17题图
18题图
18．如图所示为牛头刨床的一个机构设计方案简图。设计者的意图是动力由曲柄1输入，通过滑块2使摆动导杆3作往复摆动，并带动滑枕4往复移动以达到刨削的目的。试分析该方案能否实现设计意图？若不能实现，应如何修改？
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（）。
机械原理考试题及答案
机械原理考试题及答案一、选择题1. 在机械原理中，以下哪个是滑动副中的能量消耗形式？A. 惯性能量消耗B. 摩擦能量消耗C. 弹性变形能量消耗D. 热能消耗答案：B. 摩擦能量消耗2. 以下哪个是机械原理中的主动副？A. 内摩擦副B. 曲柄副C. 轴颈副D. 引导副答案：B. 曲柄副3. 在机械原理中，以下哪个是传动副的常用形式？A. 齿轮传动B. 蜗杆传动C. 皮带传动D. 滚珠传动答案：A. 齿轮传动4. 以下哪个是机械原理中的换向机构？A. 丹麦传动B. 凸轮机构C. 卡盘机构D. 蜗杆机构答案：B. 凸轮机构5. 在机械原理中，以下哪个是拉力传递副的特点？A. 速度比不变B. 力矩比不变C. 功比不变D. 运动规律不变答案：B. 力矩比不变二、填空题1. 机械原理中，______副是指两个零件相对接触，实现相对运动。
答案：固接2. 以下是机械原理中的______的常见应用形式：齿轮、蜗杆、带传动、联轴器等。
答案：传动副3. 机械原理中，________是指能实现相对运动的构件。
答案：机构4. 换向机构能改变传动方向和传动的______。
答案：运动规律5. 机械原理中，______是指两个相对运动的零部件间的接触面。
答案：滑动面三、解答题1. 请简要描述机械原理中的滚动副。
滚动副是指通过滚动接触实现相对运动的副件。
与滑动副相比，滚动副具有摩擦小、能耗低、寿命长等优点。
常见的滚动副有滚珠副、滚子副等。
滚动副的基本原理是利用滚体在滚道上滚动，使两个零件之间实现相对运动。
2. 请简述弹簧副的作用。
弹簧副是一种能够储存和释放弹性变形能的副件。
在机械原理中，弹簧副常用于提供减震、缓冲、保持和复位等功能。
通过调节弹簧的刚度和预紧力，可以实现对应用系统的力学特性的调节和控制。
3. 请解释机械原理中的行程和开度的概念，并阐述二者之间的关系。
在机械原理中，行程是指机构零件无滞后地运动到规定位置的距离。
行程通常用长度单位表示。
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重庆大学 机械原理 课程试卷
2012 ~2013学年 第 一 学期
开课学院： 机械工程 课程号： 11033635
考试日期： 2013.1.6
考试方式：
考试时间： 120 分钟
一、平面机构结构分析（15分）
1. 计算图1所示机构的自由度，明确指出其中的复合铰链、局部自由度或虚约束；（7分）
2. 画出该机构图示瞬时除去虚约束后的低副替代机构示意图；（3分）
3. 取与机构自由度数相同且做定轴转动的连架杆为原动件，对低副替代机构进行结构分析。
要求画出机构拆分后的驱动杆组（原动件和机架）和基本杆组，并确定机构的级别。
（5分）
二、平面连杆机构分析与设计（25分）
1. 已知一曲柄滑块机构，其行程速比系数K =1.4，曲柄等速转动，机构工作行程（慢行程）的时间为7秒，试确定：（5分）
（1）该机构属于什么类型的曲柄滑块机构？其极位夹角θ =？
（2）机构空回行程（快行程）所需时间是多少？该机构曲柄每分钟转多少转？ 2. 图2所示为按比例尺μl 画出的机构运动简图，DE ⊥DC ，图示瞬时，DC 处于水平位置，其延长线通过点A ，α=45︒。
（10分）
（1）设ω1为常数，用相对运动图解法列出求解v B3的矢量方程式（要标注出各已知参量的大小和方向）；能否利用速度影像原理求解图示瞬时构件3上E 点的速度v E ？ （2）自选速度比例尺μv ，画出求解机构在图示瞬时v E 的速度多边形，写出计算构件3的角速度ω3的表达式，确定ω3的转向；
（3）图示瞬时，构件3与构件2在重合点B 处的加速度关系式中是否有哥氏加速度
a K B3B2？若有，其大小和方向如何确定？
命
题人：机械原理教学组
组题人：秦伟
审
题人：宋立权
命题时间：
2012.12
教务处制
学院 专业、班 年级 学号 姓名
公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊
封
线
密
图1
图2
3. 试设计一曲柄摇杆机构，已知行程速比系数K=1.5，机架长度l AD=100mm，曲柄为主
动件。
当摇杆在右极限位置时，曲柄AB2与机架夹角为30︒，如图3所示（图中μl=0.002m/mm），当摇杆在左极限位置时，机构压力角α=30︒。
（10分）
（1）确定机构的极位夹角θ，试用图解法设计满足上述条件的曲柄摇杆机构，确定曲柄、连杆以及摇杆的长度l AB、l BC和l CD（直接在图3中作图，保留作图线）；
（2）直接在图3中画出机构出现最小传动角时的运动简图。
三、凸轮机构分析（10分）
1. 简答题（4分）
（1）图4所示直动从动件移动凸轮机构中，凸轮向左匀速移动，从动力学角度看，该机构有何特性？（2）滚子从动件盘形凸轮机构的凸轮理论轮廓线曲率半径过小，应采取什么措施？
2. 图5所示凸轮机构（6分）
（1）在图中画出凸轮的理论轮廓曲线和基圆；（2）标出凸轮从图示位置逆时针转过90°时从动件的位移s和机构的压力角α。
四、齿轮机构参数计算（10分）
图6所示的回归轮系中，已知：z1=20，z2=48，m1=
m2=2mm，z3=18，z4=36，m3=m4=2.5mm，两对齿轮均为
正常齿制的渐开线直齿圆柱齿轮，且安装中心距相等，
α=20︒。
（10分）
1. 两对齿轮的标准中心距a12和a34分别为多少？（2分）
2. 当以a12为安装中心距时，齿轮3与齿轮4应采取何
种传动才能保证无侧隙啮合？计算其啮合角α'34和
齿轮3的节圆半径r '3；（6分）
3. 仍以a12为安装中心距，齿轮3与齿轮4采用标准斜
齿圆柱齿轮传动，其法面模数m n3= m n4=2.5mm，齿数不变，计算其螺旋角β。
（2分）图4
图5
2
图6
3
4
1
五、轮系传动比计算（15分）
图7所示轮系，已知各轮齿数z 1=30，z 2=60，z 2'=20，z 3=60，z 3' =30，z 5=90，齿轮1的转速n 1=1450r/min ，转向如图所示。
1. 当制动器将轮A 刹住时，求轮B 的转速并说明其转向；（4分）
2. 当制动器将轮B 刹住时，求轮A 的转速并说明其转向；（7分）
3. 可否将轮A 和轮B 同时刹住或同时松开？分别说明理由。
（4分）
六、机械动力学（25分）
1. 平底直动从动件盘形凸轮机构如图8a 所示，O 为凸轮与从动件接触点处的曲率中心，Q 为工作阻力，M 为驱动力矩，ϕ 为移动副摩擦角，凸轮回转中心A 处细实线圆为摩擦圆，按比例尺μF 绘制出力Q ，如图8b 所示。
（10分） （1）在图8a 上作出并标注各构件的作用力；
（2）写出构件1和构件2的力平衡方程式及驱动力矩M 的表达式； （3）在图8b 上作出构件2的力多边形。
2. 设某机器稳定运转的一个周期内等效阻力矩M vr 变化规律如图9所示，等效驱动力矩M vd
为常数，等效构件的等效转动惯量为J c =12 kg.m 2，平均角速度ωm =40 rad/s 。
(15分)
（1）求等效驱动力矩M vd 并将其曲线画在图9中；
（2）用“＋”和“－”在图9中标出机器作盈功和亏功的区域，求出最大盈亏功△A max ； （3）取许用运转不均匀系数[δ ]=0.03，求应加在等效构件上的飞轮转动惯量J F
（J F =△A max /ω2m [δ ]-J c )。
Q
图8a 图
8b
图7
图9。