上海工程技术大学学第学期机械原理课程期末试卷及答案
大学机械原理知识考试(试卷编号111)
大学机械原理知识考试(试卷编号111)1.[单选题]汽车发动机中的曲柄滑块机构的原动件是A)滑块B)连杆C)曲柄答案:A解析:2.[单选题]对于转速较高的凸轮机构,为了减小冲击和振动,从动件运动规律最好采用 ( ) 运动规律。
A)等速B)等加速等减速C)正弦加速度答案:C解析:3.[单选题]计算构件自由度时，若记入虚约束，则机构的自由度的数目A)小于零B)增大C)减少答案:C解析:4.[单选题]增加凸轮机构偏距圆半径，其压力角A)增大B)减小C)有可能增大，则有可能减小答案:C解析:5.[单选题]（ ）是指由于摩擦的原因，机构有效驱动力总是小于等于其摩擦力，使得机构无法运动的现象。
这种机构的自由度大于零。
:A)自由度F小于等于零B)死点C)自锁答案:C解析:解析:7.[单选题]在曲柄摇杆机构中。
当摇杆为主动件。
且 处于共线位置时，机构处于死点位置A)曲柄与机架B)曲柄与连杆C)曲柄与摇杆答案:B解析:8.[单选题]机构发生自锁是由于()。
A)驱动力太小B)生产阻力太大C)效率小于零D摩擦力太大答案:C解析:9.[单选题]直齿圆锥齿轮的标准模数和压力角在()A)法面B)小端面C)轴面D)大端面答案:D解析:10.[单选题]阿基米德蜗杆的（ ）模数，应符合标准数值。
A)法向B)端面C)轴向D)周向答案:B解析:11.[单选题]轴头是（ ）的轮段A)轴与轴承配合处12.[单选题]（ ）机构具有传递功率大、传动效率高、传动比准确、使用寿命长、工作可靠等优点，但是对制造和安装精度要求高，致使成本较高。
:A)连杆B)凸轮C)齿轮D)间歇运动答案:C解析:13.[单选题]下列机构中没有无急回运动的机构是(A)曲柄摇杆机构B)偏置曲柄滑块机构C)对心曲柄滑块机构D)摆动导杆机构答案:C解析:14.[单选题]速度瞬心是什么为零的重合点A)相对速度B)绝对速度C)加速度D)牵连速度答案:A解析:15.[单选题]若首、末两轮轴线( ),则齿数比前写出正、负号;若首、末两轮轴线( ),则齿数比前不能写正、负号,只将从动轮的转向画在图上。
2022《机械原理》考试题及答案
2022《机械原理》考试题及答案班级姓名学号成绩温馨提示：同学们，经过本学期的学习，你一定积累了很多知识，现在请认真、仔细地完成这张试卷吧。
加油！一、选择题（每空2分，共10分）1、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2、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3、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4、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》期末考模拟题含答案(2套)
《机械原理》课程期末考试试卷开课学院：机械学院，考试形式：闭卷，所需时间：120 分钟考生姓名：学号：专业：班级题序一二三四五六七八总分得分评卷人一、填空题（每小题2分，共20分）：1、在平面机构运动分析中，三心定理是：三个作平面平行运动的构件共有三个速度瞬心，并且这三个瞬心必在同一条直线上。
2、一对渐开线齿轮正确啮合的条件是_____基圆齿距________相等，亦即两齿轮的___模数__和___压力角_______分别相等。
3、渐开线直齿圆柱齿轮传动的可分性是指＿＿传动比＿＿＿不受中心距变化的影响。
4、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 。
5、直动从动件盘形凸轮机构从动件是等速运动时将产生刚性冲击，故适用于低速运动场合。
二、简答题（每小题6分，共30分）1、已知机构运动简图如图所示，（1）计算该机构的自由度；如果以1为原动件，说明机构是否具有确定的运动。
.. ..2CB 413E 5A6D F G题1图答案：（1）机构的自由度：F＝3n－2P L－P H＝3×5－2×7＝1若以1为原动件，则原动件数＝自由度数，且F＞0，因此，机构具有确定的运动。
2、（1）试阐述铰链四杆机构的曲柄存在条件（2）根据下图中所注尺寸判断下列铰链四杆机械是曲柄摇杆机构、双曲柄机90 50 5010060 70 11070 10010090251204060 70(a) (b) (c) (d)题四图构，还是双摇杆机构，并说明为什么。
.. ..答：（1）1、最短杆与最长杆之和小于或等于其他两杆长度之和，2、最短杆是连架杆或机架。
（2）(a)：曲柄摇杆机构(b)：双曲柄机构(c)：双摇杆机构(d)：双摇杆机构3、一对外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，m=2mm，Z1=20，Z2＝30。
（1）分别计算出这两个齿轮的分度圆直径，分度圆齿厚，基圆直径，齿顶圆直径，中心距。
机械原理期末考试试卷及答案
2Q 。
（b）所受横向力：
Q1
Fxo 4
2Q 8
，
Q1
Txoy 4(
• 2a 2a)2
Q 4
；
Q1x Q1 Q1cos 45
2Q 4
，
Q1y Q1sin 45
2 8
Q
。
Q1
Q12x Q12y
10 Q 。 8
四、简答下列问题（共 10 分）
1、简述径向滑动轴承形成流体动力润滑的过程/必要条件。（5 分）
游隙为 0 组。
6、有弹性元件的挠性联轴器的主要优点是能补偿两轴间相对位移，，又能缓冲减振。
7、工作中只承受弯矩的不承受转矩的轴叫心轴，只承受转矩不承受弯矩的轴叫传动轴，同时承受弯矩和转矩
的轴叫转轴。
1、牛顿 1687 年提出了粘性液的摩擦定律，即在流体中任意点处的剪应力，与该处流体的速度梯度成正比。摩
\
一、 选择填空题（共 20 分，每题 2 分）
1、渐开线花键分度圆压力角为 30时，则其齿顶高为
Cm，其中 m 为渐开线的模数。
（A） 0.3； （B） 0.4； （C） 0.5； （D） 0.6。
2、滚子链的链片制成 8 字形，主要是为了 B
。
（A） 提高强度； （B） 减轻重量； （C） 节省材料； （C） 加工方便。
左旋
Fa1
Ft2
Fr2
Ft1
Fa2
Fr1
Fa3 Ft4
Fr4
Fa4
Fr3
Ft3
n4
\
2、（10 分）设计一蜗杆传动，传动比 i=25，蜗杆为右旋双头，由接触强度计算得： m3q1245。试求：
（1）在保证接触强度足够的条件下，蜗杆传动的最小标准中心距； （2）蜗轮的的基本参数 m、Z2 和及其旋向。（注：m=4.5 时，q=11；m=5 时，q=10 或 12；m=6 时，
机械原理期末考试及答案
《机械原理》试卷参考答案开课单位：机械工程学院，考试形式：闭卷,允许带 计算器、绘图仪器 入场题序 一 二 三 四 五 六 七 八 总 分 得分 评卷人一、是非题（共10分,每小题2分，对者在括号内打“√"，错者打“×”）得分︳ 1、(× ) 当机构的自由度数小于机构的原动件数时，机构将具有确定的相对运动.2、（√ ） 不论刚性转子上有多少个不平衡质量，也不论它们如何分布，只需在任意选定的两个平面内，分别适当地加一平衡质量,即可达到动平衡。
3、（× ） 在其他参数不变的前提下，槽面摩擦较平面摩擦的摩擦力较大，是因为前者摩擦系数较大。
4、(√ ） 在移动副中，当驱动力作用线在摩擦锥之内，则发生自锁。
5、(√ ） 对于单自由度的机械系统，若选定等效构件为移动件时，其等效质量是按等效前后动能相等的条件进行计算的。
二、填空题(共10分，每空1分）得分︳1、飞轮主要用以调节 周期性 速度波动,若不考虑其他因素，只为了减小飞轮尺寸和重量，应将其安装在高速 轴上。
2、刚性转子的静平衡就是要使 惯性力 之和为零；而刚性转子的动平衡则要使 惯性力 之和及 惯性力偶矩 之和均为零。
3、三个彼此作平面相对运动的构件共有 3 个瞬心，且必位于 同一直线 上.4、在机构运动分析的速度多边形中，机架的速度影像是 极点 。
速度影像和加速度影像原理只适用 于 同一构件 .5、当机械的效率0≤η时，机构则发生 自锁 。
三、(共10分）计算图1所示机构的自由度，并判断机构的运动确定性，如机构中存在复合铰链、局部自由度和虚约束,请在图上示出.得分︳图1虚约束局部自由度复合铰链复合铰链b)a)四、（共20分）图2所示为铰链四杆机构的机构运动简图，已知连架杆1为主动件，匀速转动，角速度101=ωrad/s ，转向如图示。
各构件长度分别为：AB=30，BC=40，CD=50，AD=60 (单位为：mm ），构件AB 的方位角为60o ，ABE 为等边三角形.试用图解法求解该运动位置： 1）构件1的速度影像；2）找出该瞬时在连杆2和摇杆3上，与连架杆1上E 点速度相同的点E 2和E 3。
机械原理技术期末试卷3
4、切削力可以分解为相互垂直的三个分力：切削力、进给力和背向力。
5、从形态上看，切屑可以分为带状切屑、崩碎切屑、节状切屑和粒状切屑四 种类型。
6、通用机床型号中必须包括类、代号、组代号、系代号和主参数。
7、工序是指一个（或一组）工人在同一工作地点对一个（或同时对几个）
工件连续完成的那一部分工艺内容。
（√ ）
2、 车削外圆表面时，车刀的工作前角大于车刀标注前角。（
√）
3、大批量生产中机床多采用“机群式”排列方式。（×）
4、后角的作用是为了减小后刀面与工件之间的摩擦。（
√）
5、机床型号中必然包括机床的类别代号、特性代号、组别和型别代号、主要性能参数代号
（×）。
6、粗基准一般不允许重复使用。（
√）
7、内孔磨削可以在万能外圆磨床上进行。（
波度 、 化学 和表面层物理机械性能的变化。
5.在机械加工中，自激振动的激振机理通常包括负摩擦颤振原理、再生颤振原理和 合。
振纹耦
6.机械加工中选择机床时，要求机床的尺寸规格、 本工序加工要求相适应。
功率 、加工效率及 机床精度等 与工件
7.机械加工中定位基准与设计基准不重合时， 算获得。
工序尺寸及其偏差一般可利用
（B）粗铣－精铣
（C）粗车－精车—超精车
（D）粗磨—精磨
12 加 工 铸 铁 时 ， 产 生 表 面 粗 糙 度 主 要 原 因 是 残 留 面 积 和
等 因 素引 起
的。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, （A）塑性变形
（ （B）塑性变形和积屑瘤
（C）积屑瘤
（D）切屑崩碎
√）
8、过定位系指工件实际被限制的自由度数多于工件加工所必须限制的自由度数。（×）
机械原理真题试卷及其答案
机械原理真题及其答案一、填空题(每题2分，共20分)1. 两个作平面运动的构件，相对瞬心的绝对速度。
( ①均为零②不相等③不为零且相等)2. 机械自锁的条件是。
( ①效率大于零②效率大于1 ③效率小于或等于零)3. 对于滚子从动件盘形凸轮机构，若两个凸轮具有相同的理论轮廓线，只因滚子半径不等而导致实际廓线不相同，则两机构从动件的运动规律。
( ①不相同②相同③不一定相同)4. 差动轮系是指自由度。
( ①为1的周转轮系②为2的定轴轮系③为2的周转轮系) 5. 曲柄滑块机构若存在死点时，其主动件必须是，在此位置与共线。
( ①曲柄②连杆③滑块)6. 对于动不平衡的回转构件，平衡重需加在与回转轴垂直的回转平面上。
( ①一个②两个③ 0个)7. 两构件组成平面转动副时，则运动副使构件间丧失了的独立运动。
( ①二个移动②二个转动③一个移动和一个转动)8. 若忽略摩擦，一对渐开线齿轮啮合时，齿廓间作用力沿着方向。
( ①齿廓公切线②节圆公切线③中心线④基圆内公切线)9. 机械是和的总称。
10. 若标准直齿圆柱齿轮与正变位齿轮的参数m， ，Z，h a*均相同，正变位齿轮与标准齿轮比较，其分度圆齿厚，齿槽宽，齿顶高，齿根高。
二、简答题(每题6分，共24分)1. 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。
2. 用速度瞬心法求图示机构在该位置时滑块3的瞬时速度v 3(用符号表示)。
3. 重量G=40N 的滑块1，在倾角β=30°的驱动力P 作用下沿水平面做等速运动。
接触面间摩擦系数f = 0.286，试用图解法求力P 。
4. 均质圆盘上装有二个螺钉并钻有一个孔，它们的不平衡重及位置如图所示，为使该圆盘平衡，拟在R=150mm 的圆周上加一重块Q ，试求Q 的大小及其所在方位（画在图上）。
三、已知某机械一个稳定运转循环内的等效阻力矩M r 如图所示，等效驱动力矩M d 为常数，等效构件的最大及最小角速度分别为n max =200r /min 及n max =180r /min 。
机械原理期末考试试卷及答案(一)
郛⅛黑■羹叵出世堂K ∙M窸⅛黑“曲师”“敦A O 塞基“质信 送热网H 第定“除坡 轴)鼎⅛⅛卿(a)张S痂卦 脓#卦O T O Z科目 九械原取 试卷类型 考试班理21、凸轮机构中，基圆半任越小，凸轮机构的压力角 ___ 。
A 、越大B 、越小C 、不变22、如图3所示轮系，该轮系的自由度是 ___ 。
A 、-1B 、1 Cx 2 D 、O23、渐开线标准直齿圆柱齿轮，分度圆上的齿厚 ____ 齿槽宽。
A 、等于B 、小于C 、大于D 、二者无关24、负变位渐开线宜齿圆柱齿轮,分度网上的齿厚 ______ 齿槽宽。
A 、大于B 、小于C 、等于D 、二者无关25、如图3所示轮系，已知齿轮1和齿轮2的齿数相等,行星架H 转1圈，行星轮1四、(12分)在图示钱链四杆机构中，已知砧=5Omm 、∕cι>=35mm. ∕ad = 30 mm, AD 为机架，并且：1、若此机构为曲柄摇杆机构, 且AB 为曲柄，求∕AB 的最大值；2、若此机构为双摇杆机构， 且AB 为最短杆，试确定∕ab 的取值范围.五、《15分)图示为一凸轮机构，凸轮的实际廊线为一个圆，要求:I 、说出该凸轮机构的名称；2、在图上画出凸轮的理论现线、偏距圆、基圆并标出基 圆半径大；3、标出在。
点接触时凸轮机构的压力角a 和从动件在。
六、(14分)在图示轮系中，已知各轮齿数为：Zi= 20, Z 2= 40,Z 31=IOO, 口 = 40, Z 5 =20,齿轮 5 的转速“s = 600r∕min,转 向如图所示，求齿轮1的转速小的大小，并确定其与齿轮 5的转向关系。
七、(12分)在某项技术革新中需要采用一对外啮合圆柱齿轮传动，其中心距为144mm,传动比为2。
目前零件库房中存有四种现成的齿轮，已知它们都是国产的正常齿制 渐开线标准齿轮，压力角都是20°。
这四种齿轮的齿数Z 和齿顶01直径d “分别为:(1) ∑∣=24, ⅛∣=104mm: (2) Z2=48, d"?=25Omn1； (3) zj=48f d“a=20Omn1： (4)入=47, dz=196mm°试分析能否从这四种齿轮中选出符合要求的一对齿轮来？然⅛黑D ∙r ∙隼叵B世逑E M H耶⅛堞 然⅛‹ “中卦 "8毂，ZO≡1A淳正型H鬟三“般建轴)鼎⅛⅛卿(⅛)张S痂卦 脓#卦OTOZ点时从动件的位移s,问答题（每小题3分，共12分）1、m l = m2↑a x = a2;不一定能。
《机械原理》期末考试试题及答案
一、是非题，判断下列各题,对的画“√”，错的画“×”（每题2分，共10分） 1、Ⅱ级机构的自由度不能大于2； 2、铰链四杆机构中，若存在曲柄，其曲柄一定是最短杆。
3、当凸轮机构的压力角过大时，机构易出现自锁现象。
4、国产标准斜齿圆柱齿轮的端面齿顶高等于法面齿顶高； 5、棘轮机构和槽轮机构都是间歇运动机构。
二、单项选择题（每小题2分，共10分）1、在铰链四杆机构中，取（ ）杆作为机架，则可得到双摇杆机构。
A ．最短杆；B ．最短杆的对边；C ．最长杆；D ．连杆 2、下列为空间齿轮机构的是（ ）机构。
A ．圆锥齿轮；B ．人字齿轮；C ．平行轴斜齿圆柱齿轮；D ．直齿圆柱齿轮3、表征蜗杆传动的参数和几何尺寸关系的平面应为（ ）。
A ．轴面；B ．端面；C ．中间平面；D ．法面4、在机构中原动件数目（ ）机构自由度时，该机构具有确定的运动。
A ．小于；B ．等于；C ．大于；D ．大于等于5、 作连续往复移动的构件，在行程的两端极限位置处，其运动状态必定是（ ）。
A ．0=v ，0=a ；B ．0≠v ，0=a ；C ．0=v ，0≠a ；D ．0≠v ，0≠a 。
三、填空题（每小题2分，共10分）1、为使凸轮机构结构紧凑，应选择较小的基圆半径，但会导致压力角_______ 。
2、构件是________的单元，而零件是制造的单元。
3、在摆动导杆机构中，导杆摆角 30ψ=，其行程速度变化系数K 的值为_______。
4、在周转轮系中，兼有_______的齿轮称为行星轮。
5、平面定轴轮系传动比的大小等于_______ 。
四、分析简答题（40分）1、（10分）计算图示机构的自由度。
确定机构所含杆组的数目和级别，并判定机构的级别。
机构中的原动件如图所示。
2、（10分）图示铰链四杆机构中，所标数字代表杆长，单位为cm 。
试求： 1）通过计算判断该机构属于铰链四杆机构中的何种类型；2）欲使该机构为曲柄摇杆机构，现调整AB 杆长，试确定出AB 杆长的取值范围。
机械原理期末试卷+答案
一、填空题（共20分，每小题2分）1、运动副是两构件间发生直接接触而又能产生一定相对运动的活动联接。
2、机构具有确定运动的条件是机构自由度数大于零，且等于原动件数；3、当两构件组成平面移动副时,其瞬心在移动方向的垂线上无穷远处;组成兼有滑动和滚动的高副时,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：具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滚动的圆。
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具有的动能等于原机械系统的总动能；9、机器产生速度波动的主要原因是输入功不等于输出功。
速度波动的类型有周期性和非周期性两种。
10、对于静不平衡的转子，不论它有多少个偏心质量，只需要适当地加上或减去一个平衡质量即可获得平衡。
二、简答题（共30分，每小题6分）1、在曲柄摇杆机构中，说明极位夹角的定义，什么情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位置时，曲柄与连杆两次共线，它们之间所夹的锐角称为极位夹角。
如图所示，当摇杆位于两个极限位置时，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) 图示位置时机构的压力角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) 如图所示压力角等于03、设以图示机构实现凸轮对滑块E的控制，问：(1) 该机构能否运动？试作分析说明；(2) 若需改进，试画出改进后的机构运动简图。
《机械原理》期末考模拟题答案套
《 机械原理 》课程期末考试试卷开课学院： 机械学院 ，考试形式： 闭 卷 ，所需时间： 120 分钟 考生姓名： 学号： 专业： 班级一、填空题（每小题2分，共20分）：1、在平面机构运动分析中，三心定理是： 三个作平面平行运动的构件共有三个速度瞬心，并且这三个瞬心必在同一条直线上 。
2、一对渐开线齿轮正确啮合的条件是_____基圆齿距________相等，亦即两齿轮的___模数__和___压力角_______分别相等。
3、渐开线直齿圆柱齿轮传动的可分性是指 ＿＿传动比＿＿＿不受中心距变化的影响。
4、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 。
5、直动从动件盘形凸轮机构从动件是等速运动时将产生 刚性 冲击，故适用于 低速运动 场合。
二、简答题（每小题6分，共30分） 1、已知机构运动简图如图所示，（1）计算该机构的自由度；如果以1为原动件，说明机构是否具有确定的运动。
答案：（1）机构的自由度：F ＝3n －2P L －P H ＝3×5－2×7＝1若以1为原动件，则原动件数＝自由度数，且F ＞0，因此，机构具有确定的运动。
2、（1）试阐述铰链四杆机构的曲柄存在条件答：（1）1、最短杆与最长杆2、最短杆是连架杆或机架。
（2）(a)：曲柄摇杆机构(b)：双曲柄机构(c)：双摇杆机构(d)：双摇杆机构3、一对外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，m=2mm，Z1=20，Z2＝30。
（1）分别计算出这两个齿轮的分度圆直径，分度圆齿厚，基圆直径，齿顶圆直径，中心距。
（2）按1：1的比例作图标明理论啮合线和实际啮合线，并计算（不许从图上量取）出理论啮合线和实际啮合线长度。
（3）计算这对齿轮传动的重合度。
(15分)答案：（1）分度圆直径：d1=mZ1=40mm、d2= mZ2=60mm分度圆齿厚：s1＝0.5πm＝3.14mm、s2＝0.5πm＝3.14mm基圆直径：d b1= d1cosα=37.59mm、d b2= d2cosα=56.38mm齿顶圆直径：d a1=d1+2h a=44mm、d a2=d2+2h a=64mm中心距：a=0.5(d1+d2)=50mm(2)如图所示：按中心距及基圆和齿顶圆大小作图，其中N1N2为两基圆的内公切线B1、B2分别为两齿顶圆与内公切线的交点。
机械原理试卷及答案
机械原理（课程名）期末考试试卷(A 卷) （闭卷）一、填空选择题（共18分） 1、(2分)对于绕固定轴回转的构件，可以采用的方法使构件上所有质量的惯性力形成平衡力系，达到回转构件的平衡。
2、(2分)渐开线圆锥齿轮的齿廓曲线是，设计时用上的渐开线来近似地代替它。
3、(2分)斜齿圆柱齿轮的重合度将随着和的增大而增大。
4、（4分）在图示a 、b 、c 三根曲轴中，已知44332211r m r m r m r m ===，并作轴向等间隔布置，且都在曲轴的同一含轴平面内，则其中轴已达静平衡，轴已达动平衡。
5、（2分）反 行程 自 锁 的 机 构， 其正 行 程 效 率， 反 行 程 效 率。
A) η＞;1 B) η=1; C) 01＜＜;η D) η≤0;6、(3分)图 示 轴 颈1 在 驱 动 力 矩d M 作 用 下 等 速 运 转，Q为 载 荷， 图 中 半 径 为ρ的 细 线 圆 为 摩 擦 圆，则 轴 承2作 用 到 轴 颈1 上 的 全 反 力21R应 是 图 中 所 示 的 作 用 线。
1) A ； 2) B ； 3) C ； 4) D ； 5) E7、(3分)下图两对蜗杆传动中，a 图蜗轮的转向为。
b 图蜗杆的螺旋方向为。
(请将所有答案写在答题纸上)二、（10分）试求图示机构的自由度，进行高副低代和结构分析，并判别机构级别。
三、（10分）图示为一铰链四杆机构的运动简图、速度多边形和加速度多边形。
要求：(1)根据两个矢量多边形所示的矢量关系，标出多边形各杆所代表的矢量，并列出相应的矢量方程；(2)求出构件2上速度为零的点以及加速度为零的点。
四、（12分）在图示铰链四杆机构中，已知各构件的长度25=AB l mm ，55=BC l mm ，40=CD l mm ，50=AD l mm 。
（1）问该机构是否有曲柄，如有，指明哪个构件是曲柄；（2）该机构是否有摇杆，如有，用作图法求出摇杆的摆角范围； （3）以AB 杆为主动件时，该机构有无急回性？用作图法求出其极位夹角θ，并计算行程速度变化系数K ；（4）以AB 杆为主动件，确定机构的m ax α和min γ。
机械原理试题答案汇总以及复习要点(完整版)
2、(2分)渐开线圆锥齿轮的齿廓曲线是，设计时用上的渐开线来近似地代替它。
3、(2分)斜齿圆柱齿轮的重合度将随着和的增大而增大。
4、（4分）在图示a、b、c三根曲轴中，已知 ，并作轴向等间隔布置，且都在曲轴的同一含轴平面内，则其中轴已达静平衡，轴已达动平衡。
答：
齿轮1、2、2’、3、4组成行星轮系部分；
齿轮4、5、6组成定轴轮系部分；
其中行星轮系部分的传动比：
（1）
定轴轮系部分：
（2）
由图中可知：
（3）
由式1、2、3式联立可得：
（方向同1、6）
四、设计题（10分）
试设计一曲柄滑块机构，已知滑块行程速比系数K=1.5，滑块的行程H=60mm，偏距25mm。
1) A； 2中，a图蜗轮的转向为。b图蜗杆的螺旋方向为。
(请将所有答案写在答题纸上)
二、（10分）试求图示机构的自由度，进行高副低代和结构分析，并判别机构级别。
三、（10分）图示为一铰链四杆机构的运动简图、速度多边形和加速度多边形。要求：
A) 60% ； B）40% ；C）75%。
3、渐开线齿轮形状完全取决于（C）。
A）压力角； B）齿数；C）基圆半径。
4）在从动件运动规律不变的情况下，对于直动从动件盘形凸轮机构，若缩小凸轮的基圆半径，则压力角（B）。
A）保持不变；B）增大； C）减小。
5、在计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度数（B）。
4、凸轮的形状是由（从动件运动规律和基圆半径）决定的。
5当两机构组成转动副时，其瞬心与（转动副中心）重合。
三、选择题 （10分）
上海工程技术大学802机械原理
上海工程技术大学硕士研究生入学考试《机械原理》考试大纲考试科目：机械原理考试科目代码：802考试参考书目：申永胜.机械原理教程（第2版）.清华大学出版社. 2005.12考试总分：150分考试时间：3小时一、考试目的和要求主要考查学生对机构学与机器动力学的基本概念、基本理论和常用机构的分析与设计方法的掌握，以及综合运用上述基本知识、理论与方法解决实际问题的能力。
二、考试内容（一）绪论1.机械原理的研究对象2.机构分析、设计的基本要求和一般步骤复习重点：机械、机器、机构、构件、运动副的概念。
（二）平面机构的结构分析1．机构的运动简图2．平面机构的自由度计算3．机构的组成原理及结构分析方法复习重点：机构的运动简图绘制，自由度计算，平面机构的高副低代及拆杆组进行机构的结构分析。
（三）连杆机构1．平面四杆机构的基本型式及其演化2．平面连杆机构的工作特性3. 平面连杆机构的运动分析4. 平面连杆机构的运动设计复习重点：速度瞬心法、相对运动图解法在机构运动分析中的应用，利用图解法对平面连杆机构进行运动设计的方法。
（四）凸轮机构1．从动件的常用运动规律及其选择2．凸轮廓线的设计3．凸轮机构的基本尺寸设计复习重点：解析法和作图法设计盘形凸轮廓线，凸轮机构的基本参数设计。
（五）齿轮机构1．齿廓啮合基本定律，渐开线的形成、特性及渐开线齿廓的啮合特性2．渐开线标准直齿圆柱齿轮3. 一对渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动4. 渐开线齿轮的加工5. 渐开线变位齿轮6. 渐开线直齿圆柱齿轮的传动设计7. 斜齿圆柱齿轮机构、蜗杆机构和圆锥齿轮机构复习重点：渐开线直齿圆柱齿轮的设计计算，直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮机构、蜗杆机构和圆锥齿轮机构的啮合传动特性，变位齿轮原理。
（六）轮系1．轮系的类型和应用2. 轮系的传动比3．轮系的设计复习重点：混合轮系的传动比计算。
（七）机械系统动力学1．等效动力学模型及机械运动方程式的求解2．飞轮设计复习重点：飞轮的近似设计计算。
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2010～2011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___________班级___________姓名__________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)。
(本大题共5小题，每空2分，总计10分)
1．速度影像的相似原理只能应用于同一构件上的各点，而不能应用于机构的不同构件上的各点。
2．机械中三角带(即Ｖ带)传动比平型带传动用得更为广泛,从摩擦角度来
看，其主要原因是： 三角带属槽面摩擦性质，当量摩擦系数较平面摩擦系数大，故传力大 。
3．在四杆机构中AB BC CD AD AD ====40
406060,,,,为机架，该机构是:曲柄摇杆机构 。
4．用作图法绘制直动从动件盘形凸轮廓线时，常采用 反转 法。
即假设凸轮 静止不动 ，从动件作 作绕凸轮轴线的反向转动(-ω1 方向转动)和沿从动件导路方向的往复移动 的复合运动。
5．渐开线直齿圆柱齿轮齿廓上任一点的曲率半径等于 过该点的法线与基圆的切点至该点间的距离 ；渐开线齿廓在基圆上的曲率半径等于 零 ；渐开线齿条齿廓上任一点的曲率半径等于 无穷大 。
三、选择题(将正确的代码A 、B 、C 、D 填入横线上方的空格处)。
(本大题共5小题，每小题2分，总计10分)
1．三角螺纹的摩擦 (C) 矩形螺纹的摩擦，因此，前者多用于 (E) 。
(A)小于； (B)等于； (C)大于； (D)传动； (E)紧固联接。
2．凸轮机构中从动件作等加速等减速运动时将产生 (B) 冲击。
它适用于(E) 场合。
(A)刚性；(B)柔性；(C)无刚性也无柔性； (D)低速；(E)中速；(F)高速。
3．一对渐开线斜齿圆柱齿轮在啮合传动过程中，一对齿廓上的接触线长度是 (C) 变化的。
(A)由小到大逐渐； (C)由大到小逐渐； (C)由小到大再到小逐渐； (D)始终保持定值。
4．设机器的等效转动惯量为常数，其等效驱动力矩和等效阻抗力矩的变化如图示，可判断该机器的运转情况应是 (B) 。
(A)匀速稳定运转； (B)变速稳定运转； (C)加速过程； (D)减速过程。
5．机械平衡研究的内容是 (C)
(A)驱动力与阻力间的平衡 (B)各构件作用力间的平衡 (C)惯性力系间的平衡 (D)输入功率与输出功率间的平衡 四、计算题(列出计算公式，计算出题目所要求解的有关参数)。
(本大题共3小题，每小题10分，总计30分)
1．计算图示机构的自由
度。
如有复合铰链、局部自由
度和虚约束，需明确指出。
并
指出该机构是否具有确定的
相对运动。
解：铰链
C处为具有两个转动副的复合铰链，(1分)
移动副E、E’中有一个为虚约束，(1分)
滚子F处有局部自由度，(1分)
则n p p
===
791
,,,
L H
(3分)
F n p p
=--=⨯-⨯-=
32372912
L H，(2分)
该机构中有两个原动件(曲柄AB和凸轮O)，并等于机构的自由度数F，故该机构具有确定的相对运动。
(2分)
2．已知图示机构的尺寸(可从图中量
取尺寸，μl=0.001m/mm)及原动件１的角速
度ω
1＝48.78rad/s。
(1)标出所有瞬心位置；
(2)用瞬心法计算构件2的角速度ω2，
并确定出其方向。
(3)构件2上Ｍ点的速度ＶＭ，并确定出其方向。
解：(1)瞬心数目N ＝K(K－1)/2＝4×(4－1)/2＝6,
各瞬心位置如图所示； (4分)
(2)ωω
2112141224
=l l
P P P P
/＝ω
1×
P12P14／P12P24＝48.78×20／80＝12.195
(rad/s),方向与ω
1同向，逆时针方向；
（3分）
(3)v l
M P M
=ω
224＝ω2μl
M
P
24＝
12.195×0.001×82＝1m/s，方向：v P M
M
24，如图所示。
(4分)
３．图示为里程表中的齿轮传动，已知各轮的齿数为z 117=，z 268=，z 323=，
z 419=，z 420'=，z 524=。
试求传动比i 15。
(1)齿轮z 1、z 2为定轴轮系。
i z z 1221
6817
4
=-
=-
=-
(2分)
(2)齿轮z 3、z 4、z 4'、z 5、H 组成行星轮系。
i i z z z z H H
5534354
11120232419=-=-
=-
⨯⨯'
=-
1114
(6分)
(3)i i i H 151254114456=⋅=-⨯-=()()
(2分)
五、图解题(通过图解求解题目所要求的有关参数)。
(本大题共3小题，前一小题10分，后两小题各15分，总计40分)
1．如图示曲柄滑块机构的运动简图，试确定当曲柄1等速转动时，
(1)机构的行程速度变化系数K ； (2)最小传动角γmin 的大小； (3)滑块3往复运动时向左的平均速度大还是向右的平均速度大
(4)当滑块3为主动时，机构是否出现死点，为什么？ (在图中用作图法求解)
解：(1)θθθ==+-==101801801901701118
,()().K 。
(2分)
(2)γmin =57 。
(3分)
(3)向左大。
(2分)
(4)会出现，因为在连杆与曲柄
共线时传动角γ=0。
(3分)
2. 如图所示，有一对心直动滚子从动件偏心圆凸轮机构，O 为凸轮几何中心，O 1为凸轮转动中心，直线AC ⊥BD ，O 1O ＝OA/2，
圆盘半径R ＝60mm ，滚子半径r r =10mm 。
试根据上述条件确定基圆半径r 0、行程h ，C 点压力角αc 和D 点接触时的位移h D 、压力角αD 。
(要求在图中画出并同时计算出)
解：
(1)r O A r 0140=+=r mm ； (3分) (2)h =60mm ； (3分)
(3)αC =0
； (3分)
(4)h O O R r r D =++-=12203616().r mm
(3分)
(5)
αD O O
OD ==arctg (
).12320 (3分)
3．直齿圆柱齿轮与齿条无侧隙啮合如图所示，已知m =10mm ，α＝20
︒，h a *
=1，c *.=025。
(1)由图量取分度圆半径，求齿轮齿数； (2)计算基圆半径、基圆齿距
p b
；
(3)作图求实际啮合线段长，并用以求重合度； (4)作图表示齿条和齿轮的实际工作段；
(5)由图量取齿条分度线与节线的距离，求齿轮的变位系数，并回答是正变位还是负变位；
(6)说明齿轮有无根切。
解：(1)量得r =60mm ，z r m ==⨯÷=22601012/ (2分) (2)
r r b cos cos .==⨯︒=α602056382
mm
p m b cos cos .==⨯⨯︒=ππα102029521
mm (3分)
(3)作图如下，量得B B 2144≈mm ；
ε=≈≈B B p 2144295149//..
b (4分)
(4)如图中阴影部分。
(2分) (5)量得xm =3mm ，x xm m ===//.31003；是正变位 (2分)
(6)无根切，因x >x
min ，x min ()/.=-=1217170294 (2分) 或：由于齿条的齿顶线在极限啮合点N 1的下侧，故无根切。