机械设计基础习题集及参考答案

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机械设计基础习题集及参考答案

一、判断题(正确T,错误F)

1. 构件是机械中独立制造的单元。()

2. 能实现确定的相对运动,又能做有用功或完成能量形式转换的机械称为机器。()

3. 机构是由构件组成的,构件是机构中每个作整体相对运动的单元体。()

4. 所有构件一定都是由两个以上零件组成的。()

二、单项选择题

1. 如图所示,内燃机连杆中的连杆体1是()。

A 机构

B 零件

C 部件

D 构件

2. 一部机器一般由原动机、传动部分、工作机及控制部分组成,

本课程主要研究()。

A 原动机

B 传动部分

C 工作机

D 控制部分

三、填空题

1. 构件是机械的运动单元体,零件是机械的______单元体。

2. 机械是______和______的总称。

参考答案

一、判断题(正确T,错误F)

1. F

2. T

3. T

4. F

二、单项选择题

1. B

2. B

三、填空题

1. 制造

2. 机构机器

第一章平面机构的自由度

一、判断题(正确T,错误F)

1. 两构件通过点或线接触组成的运动副为低副。()

2. 机械运动简图是用来表示机械结构的简单图形。()

3. 两构件用平面低副联接时相对自由度为1。()

4. 将构件用运动副联接成具有确定运动的机构的条件是自由度数为1。()

5. 运动副是两构件之间具有相对运动的联接。()

6. 对独立运动所加的限制称为约束。()

7. 由于虚约束在计算机构自由度时应将其去掉,故设计机构时应尽量避免出现虚约束()

8. 在一个确定运动的机构中,计算自由度时主动件只能有一个。()

二、单项选择题

1. 两构件通过()接触组成的运动副称为高副。

A 面

B 点或线

C 点或面

D 面或线

2. 一般情况下,门与门框之间存在两个铰链,这属于()。

A 复合铰链

B 局部自由度

C 虚约束

D 机构自由度

3. 平面机构具有确定运动的条件是其自由度数等于()数。

A 1

B 从动件

C 主动件

D 0

4. 所谓机架是指()的构件。

A 相对地面固定

B 运动规律确定

C 绝对运动为零

D 作为描述其他构件运动的参考坐标点

5. 两构件组成运动副必须具备的条件是两构件()。

A 相对转动或相对移动

B 都是运动副

C 相对运动恒定不变

D 直接接触且保持一定的相对运动

三、填空题

1. 机构是由若干构件以_______________相联接,并具有__________________________的组合体。

2. 两构件通过______或______接触组成的运动副为高副。

3. m个构件组成同轴复合铰链时具有______个回转副。

四、简答题

1. 何为平面机构?

2. 试述复合铰链、局部自由度和虚约束的含义?为什么在实际机构中局部自由度和虚约束常会出现?

3. 计算平面机构自由度,并判断机构具有确定的运动。

(1)(2)

(3)(4)

(5)(6)

五、计算题

1. 计算机构自由度,若有复合铰链、局部自由度和虚约束,请加以说明。

2. 计算图示连杆机构的自由度,为保证该机构具有确定的运动,需要几个原动件?为什么?

参考答案

一、判断题(正确 T ,错误 F )

1. F

2. F

3. T

4. F

5. F

6. T

7. F

8. F 二、单项选择题

1. B

2. C

3. C

4. D

5. D 三、填空题

1. 运动副 确定相对运动

2. 点 线

3. m -1 四、简答题

1. 平面机构:组成机构的所有构件都在同一平面内或几个互相平行的平面内运动,这种机构称为平面机构。

2. 复合铰链:两个以上的构件同时在一处用回转副相联接时就构成了复合铰链。

局部自由度:在机构中,有些构件所产生的运动并不影响其他构件的运动,这种构件运动的自由度称为局部自由度。

虚约束:在运动副引入的约束中,有些约束对机构自由度的影响是重复的,对机构的运动不起限制作用,这种重复的约束称为虚约束。

局部自由度的使用是为了减小高副磨损而将滑动摩擦变成滚动摩擦。

虚约束的引入可以增加构件的刚性,改善构件的受力情况,提高工作性能,提高稳定性等。 3. 计算平面机构自由度 (1)075===h l P ,P ,n ,则10725323=-⨯-⨯=--=h l P P n F ,机构具有确定的运动。 (2)186===h l P ,P ,n ,则11826323=-⨯-⨯=--=h l P P n F ,机构具有确定的运动。 (3)244===h l P ,P ,n

,则22424323=-⨯-⨯=--=h l P P n F ,机构具有确定的运动。

(4)075===h l P ,P ,n ,则10725323=-⨯-⨯=--=h l P P n F ,机构具有确定的运动。

(5)244===h l P ,P ,n ,则22424323=-⨯-⨯=--=h l P P n F ,机构具有确定的运动。 (6)233===h l P ,P ,n

,则12323323=-⨯-⨯=--=h l P P n F ,机构具有确定的运动。

五、计算题

1. 解:B 处为局部自由度,C 和C /处为虚约束,G 处为复合铰链。

197===h l P ,P ,n ,则21927323=-⨯-⨯=--=h l P P n F

2. 解:机构在k 点处有局部自由度。

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