机械原理计算题
(完整版)机械原理复习题及答案
一、填空题（共 20分，每题 2分）1、运动副是两构件间发生直接接触而又能产生必定相对运动的活动联接。
2、机构拥有确立运动的条件是机构自由度数大于零，且等于原动件数；3、当两构件构成平面挪动副时, 其瞬心在挪动方向的垂线上无量远处; 构成兼有滑动和转动的高副时 , 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：拥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转动的圆。
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拥有的动能等于原机械系统的总动能；9、机器产生速度颠簸的主要原由是输入功不等于输出功。
速度颠簸的种类有周期性和非周期性两种。
10、关于静不均衡的转子，不论它有多少个偏爱质量，只要要适合地加上或减去一个均衡质量即可获取平衡。
二、简答题（共 30分，每题 6分）1、在曲柄摇杆机构中，说明极位夹角的定义，什么状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地点时，曲柄与连杆两次共线，它们之间所夹的锐角称为极位夹角。
以下图，当摇杆位于两个极限地点时，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)图示地点机遇构的压力角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)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)该机构可否运动？试作剖析说明；(2)若需改良，试画出改良后的机构运动简图。
机械原理往年试题及答案
机械原理往年试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 机械效率是指（）。
A. 有用功与总功之比B. 有用功与额外功之比C. 总功与有用功之比D. 额外功与有用功之比答案：A2. 以下哪个选项不是机械的组成部分？（）A. 机架B. 连杆C. 齿轮D. 轴承答案：D3. 机械运动的基本原理是（）。
A. 能量守恒B. 动量守恒C. 力的合成D. 杠杆原理答案：A4. 以下哪种机构不是四杆机构？（）A. 双曲柄机构B. 双摇杆机构C. 曲柄摇杆机构D. 滑块机构答案：D5. 以下哪种传动方式不是齿轮传动？（）A. 直齿轮传动B. 斜齿轮传动C. 蜗轮蜗杆传动D. 链传动答案：D6. 以下哪种材料不是机械制造中常用的材料？（）A. 铸铁B. 钢C. 塑料D. 木材答案：C7. 以下哪种润滑方式不属于润滑剂润滑？（）A. 油润滑B. 脂润滑C. 固体润滑D. 干摩擦答案：D8. 以下哪种方法不是机械故障诊断的方法？（）A. 振动分析B. 声音分析C. 温度分析D. 视觉检查答案：D9. 以下哪种传动方式不是链传动？（）A. 滚子链传动B. 齿形链传动C. 皮带传动D. 板链传动答案：C10. 以下哪种机构不是平面机构？（）A. 平面四杆机构B. 平面五杆机构C. 空间四杆机构D. 平面六杆机构答案：C二、填空题（每题2分，共20分）1. 机械效率的计算公式为：__________。
答案：有用功/总功2. 机械运动的三要素包括：__________、__________和__________。
答案：速度、方向、加速度3. 机械设计中，__________是实现运动和力传递的关键部件。
答案：齿轮4. 机械制造中，__________是提高机械精度的重要手段。
答案：加工5. 机械故障诊断中，__________是检测机械振动状态的重要参数。
答案：频率6. 机械润滑中，__________是减少摩擦和磨损的有效方法。
机械原理习题册
机械原理习题册
以下是一些机械原理的习题：
1. 一根杆可以倚在一个固定的墙上。
如果杆的长度为2m，重量为200N，并且与地面的夹角为30°，求杆在墙上的反作用力和地面的支撑力。
2. 一个物体以10m/s的速度从2m高的地方自由落下，求物体落地时的速度和落地时所具有的动能。
3. 一个箱子静止地放在水平地面上，箱子的质量为40kg。
如果施加了30N的水平力，求箱子所受的摩擦力和加速度。
4. 一个弹簧常数为500N/m的弹簧被压缩了10cm，求所施加的力和压缩弹簧的弹力。
5. 一辆汽车行驶在一个半径为100m的水平转弯道上，汽车的质量为1000kg。
求汽车行驶的速度和所需的向心力。
6. 一个20kg的物体被绳子吊在空中，求绳子所承受的张力和物体的重力。
7. 一个斜面上放置一个10kg的物体，斜面的倾角为30°。
求物体下滑的加速度。
8. 一个物体以4m/s的速度水平投掷，落地时与水平面的夹角为30°。
求物体的水平速度和垂直速度。
9. 一个滑块以3m/s的速度沿水平桌面滑动，最终停下来。
求滑块所受的摩擦力和滑动的距离。
10. 一个重量为50N的物体被施加了一个50N的向上的力，求物体的加速度。
机械原理计算题
计算题1、绘出图示破碎机的机构运动简图，计算其机构的自由度。
2、已知一对正确安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，其模数m=5mm, 小轮齿数z 1=22，传动比2=i ，齿轮的压力角α=20°，系数1*=ah ，25.0*=c 。
1）确定轮2的齿数z 2和该传动的中心距a ；2）计算小齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。
3、图示轮系中，已知各齿轮的齿数z1=z2′=15，z2=45, z3=30, z3′=17，z4=34， 试计算传动比i14 , 并用箭头表示各轮的转向。
122334n14、计算a 、b 两图机构自由度。
5、在图示铰链四杆机构中，已知a=30mm ，b=60mm ，c=40mm ，，d=55mm ，问机构为哪一种机构？6、已知一对正确安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，其模数m=5mm, 小轮齿数z 1=22，传动比2=i ，齿轮的压力角α=20°，系数1*=ah ，25.0*=c 。
1）确定轮2的齿数z 2和该传动的中心距a ；2）计算小齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。
7、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。
8、试在图示的偏心圆凸轮机构中表示出：1) 凸轮的基圆半径r b 、升距h ；2) 凸轮由图示位置转过90°时的机构压力角； 3) 凸轮由图示位置转过90°时，推杆的位移增量; 9、图示轮系中，已知各轮齿数：Z 1=1，Z 2=40，Z 2’=24，Z 3=72，Z 3’=18，Z 4=114。
1) 该轮系属于何种轮系？2) 计算传动比i 1H ，并在图中标出系杆H 的转向。
H 2’3’右旋蜗杆1243ω1BAωFCHGADE10、计算a、b机构自由度（若机构中含有复合铰链、虚约束或局部自由度必须明确指出）。
(a) (b)11、图示轮系中，已知，Z1=20，Z2=40，Z3=60，Z5=120。
机械原理大题
机械原理自测题库——分析计算题（共88题）1、试计算图示机构的自由度（若有复合铰链、局部自由度或虚约束，必须明确指出）。
并判断该机构的运动是否确定（标有箭头的机构为原动件）。
若其运动是确定的，要进行杆组分析，并显示出拆组过程，指出各级杆组的级别、数目以及机构的级别。
图a) 图b)题 1 图1、解:（a）图：n=9，p4=13，p5=0；F=3×9－2×13=1；∵原动件数目=机构自由度数，∴机构具有确定的运动。
G处为复合铰链；机构级别为Ⅱ级。
拆组图如下(略)（b）图：n=7，p4=10，p5=0；F=3×7－2×10=1；原动件数目=机构自由度数，机构具有确定的运动。
机构级别为Ⅲ级。
2、计算图示机构自由度，并判定该机构是否具有确定的运动（标有箭头的构件为原动件）。
图 a) 图 b)题 2 图解：（a）F=3n×2p l－p h =3×5－2×7=1；机构具有确定的运动。
（b)926323=⨯-⨯=--=hlppnFF处为复合铰链。
机构没有确定的运动。
3、计算图示机构自由度，并确定应给原动件的数目。
图a 图b题 3 图解：a) F=3n×2p l－p h =3×7－2×10=1；原动件数=1b） n=8，p l=11，p h=1；F=3n×2p l－p h =1；原动件数=1。
4、在图示机构中试分析计算该机构的自由度数，若有复合铰链、局部自由度或虚约束，则在图上明确指出。
图a 图b题 4 图解：a) 11524323=-⨯-⨯=--=h l p p n FE 处为局部自由度。
b ） n=7，p l =10；11027323=⨯-⨯=--=h l p p n F F 、D 处为复合铰链。
7、计算下列机构的自由度（有复合铰链、虚约束和局部自由度请指出）图 a) 图 b)题 7 图解：（a ） n=4，p l =4,Ph=2；22424323=-⨯-⨯=--=h l p p n FA 处为复合铰链。
机械原理题目 轮系
第六章轮系及其设计计算及分析题1、已知：Z1=30，Z2=20，Z2’=30，Z3 = 25，Z4 = 100，求i1H。
2、图示轮系，已知各轮齿数Z1=18，Z2= Z4=30，Z3=78，Z5=76，试计算传动比i15。
12345H3、在图示轮系中，已知各轮齿数为Z1=Z3=30，Z2=90，Z2’=40，Z3’=40，Z4=30，试求传动比i1H，并说明I、H轴的转向是否相同？1I2 2’33’4H4、在图示轮系中，已知各轮齿数为Z 1 =15，Z 2=20， Z 2’ = Z 3’= Z 4=30， Z 3=40，Z 5= 90，试求传动比i 1 H ，并说明H 的转向是否和齿轮1相同？5、在图示轮系中，已知各轮的齿数为Z 1= 20， Z 2=30，Z 3=80， Z 4=25，Z 5=50，试求传动比i 15。
6、在图示轮系中，已知各轮齿数为Z 1=19，Z 2=76， Z 2’= 40，Z 3=20，Z 4= 80，试求传动比i 1H 。
7、在图示轮系中，已知各轮齿数为Z 1= 20，Z 2’= 25，Z 2= Z 3=30，Z 3’= 20，Z 4=75，试求： （1）轮系的传动比i 1H 。
（2）若n 1=1000r/min ，转臂H 的转速n H =?45123H122’3453’8、已知图示轮系中各轮的齿数Z1=20，Z2=40，Z3=15，Z4=60，轮1的转速为n1=120r/min，转向如图。
试求轮3的转速n3的大小和转向。
9、在图示轮系中，已知各轮齿数为Z1= Z3= Z4=20，Z2=40，Z5= 60，n1 = 800r/min，方向如图所示，试求n H的大小及转向。
10、在图示轮系中，已知各轮齿数为Z1=16 ，Z2=24，Z2’= 20，Z3=40，Z3’= 30，Z4= 20，Z5=70试求轮系的传动比i1H。
123H45n11232’3’4H11、在图示轮系中，已知各轮齿数为Z 1= 15，Z 2=25，Z 2’= 20，Z 3=60，Z 4=10，Z 5=30，n 1=200r/min ，n 3=50r/min ，试求n 1、n 3转向相反时，n 5＝？。
机械原理复习题2.
一、计算自由度（8分）二、图示机构中各构件的尺寸及ω1均为已知，试按任意比例定性画其速度图，并且：1)求图示位置时的V C、V D4和ω4；2)分析图示位置时αk d4d2的方向；（10分）三、图示的铰链四杆机构，已知各铰链处的摩擦圆如虚线所示，驱动力矩为M d ,阻抗力为Q，试画出图示位置时带摩擦圆转动副中总反力的作用线和方向。
（5分）四、如图所示凸轮机构，要求：1)画出凸轮的基圆2)画出从升程开始到图示位置时推杆的位移s，相对应的凸轮转角φ，B点的压力角α；（8分）五、计算题在图示机构中，已知各直齿圆柱齿轮模数均为m=2mm，z1 =15，z2=32，z2´=20，z3 =30，要求齿轮1、3同轴线。
试问：1)齿轮1、2和齿轮2´、3应选什麽传动类型最好？为什麽？2)齿轮1、2改变为斜齿轮传动来凑中心距，当齿数不变，模数不变时，斜齿轮的螺旋角为多少？3)若用范成法来加工齿数z1=15的斜齿轮1时，是否会产生根切？（14分）七、简答题：（20分）1.转动副的自锁条件是什麽？螺旋副的自锁条件是什麽？2.在曲柄摇杆机构中，当以曲柄为原动件时，机构是否一定存在急回运动，为什麽？3.若凸轮是以逆时针转动，采用偏置直动推杆时，推杆的导路应偏置于回转中心的哪一侧较合理？为什麽？4.外啮合斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是什麽？5.变位齿轮的分度圆、基圆、周节和基节大小都发生变化了吗？为什麽？6.压力角为15º的齿条（模数可为非标准值）能否与压力角为20º（标准模数）的齿轮正确啮合？为什麽？7.i H GK是不是周转轮系中G、K两轮的传动比？为什麽？8.槽轮机构运动特性系数k的取值范围是什麽？9. 双万向铰链机构传动比恒为1的条件是什麽？10. 什麽是机构稳定运转状态下的周期性速度波动，如何进行调节？一． 选择与填空（本题共12小题，选择题每小题2分，填空题每空1分，满分27分） （1）设图示回转体的材料均匀，制造精确，安装正确，当它绕AA 轴线回转时是处于 状态。
机械原理自测题库——分析计算题
机械原理自测题库——分析计算题（共88题）1、试计算图示机构的自由度（若有复合铰链、局部自由度或虚约束，必须明确指出）。
并判断该机构的运动是否确定（标有箭头的机构为原动件）。
若其运动是确定的，要进行杆组分析，并显示出拆组过程，指出各级杆组的级别、数目以及机构的级别。
图a)图b)题 1 图2、计算图示机构自由度，并判定该机构是否具有确定的运动（标有箭头的构件为原动件）。
图a)图 b)题 2 图3、计算图示机构自由度，并确定应给原动件的数目。
图a图b题 3 图4、在图示机构中试分析计算该机构的自由度数，若有复合铰链、局部自由度或虚约束，则在图上明确指出。
图a 图b题 4 图5、计算图示机构的自由度，并作出它们仅含低副的替代机构。
图 a)图 b)题 5 图6、试计算图示机构的自由度。
(若有复合铰链、局部自由度或虚约束，必须明确指出。
)并指出杆组的数目与级别以及机构级别。
题 6 图LG7、计算下列机构的自由度（有复合铰链、虚约束和局部自由度请指出）图 a) 图b)题 7 图8、图示的铰链四杆机构中,已知，，，,顺时针转动,试用瞬心法求:1)当φ=15°时,点C 的速度V C ;2)当φ=15°时,构件BC 上(即BC 线上或其延长线上)速度最小的一点E 的位置及其速度值。
题 8 图9、在图示的凸轮机构中，已知凸轮1以等角速度ω1=10rad/s 转动。
凸轮为一偏心圆，其半径R 1=25mm ，L AB =15mm ，L AD =50mm ，φ1=90°，试用瞬心法求机构2的角速度ω2。
mm l AB 65=mm l CD 90=mm l AD 125=s rad mm l BC /10,1251==ω题 9 图10、在图示机构中，已知长度LAB =LBC=20 mm ,LCD=40mm ,∠a=∠β=90°W1=100(1/S),请用速度瞬心法求C点的速度的大小和方向题 10 图11、如图所示偏置曲柄滑块机构。
《机械原理》试题及答案
试题1一、选择题（每空2分，共10分）1、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2、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3、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4、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、棘爪、棘轮等。
三、简答题（15分）1、什么是构件？体。
2、线时，此时γ=0传动角为零的位置称为死点。
3、些？计入齿顶比普通齿条高出的一段切齿轮的啮合极限点N1根一部分齿廓切去。
避免根切的方法：（a）加大刀具角α.(c)变位修正四、计算题（45分）1、计算如图1事项应说明？（5*2）小题a：其中A、B处各有一个转动副，B处C、D处的移动副记作一个移动副。
机械原理基础复习题(含答案)
机械原理基础复习题（含答案）一、单选题（共70题，每题1分，共70分）1、周转轮系传动比的计算通常采用（）。
:A、反转法B、阻抗力法C、摩擦力法D、正转法正确答案：A2、（）的自由度等于2，两个中心轮都运动，给定2个原动件机构的运动才是确定的。
:A、差动轮系B、定轴轮系C、行星轮系D、周转轮系正确答案：A3、一对标准齿轮，其安装距离大于标准安装中心距时，压力角（）。
:A、不一定B、变大C、变小D、不变正确答案：B4、平面机构自由度的计算公式为F=3n-2PL-PH，其中n为活动构件个数，PL为低副个数，PH为（）个数。
:A、活动构件B、低副C、高副D、机架正确答案：C5、对于满足杆长条件的四杆机构，若最短杆为机架，为（）。
:A、曲柄滑块机构B、曲柄摇杆机构C、双摇杆机构D、双曲柄机构正确答案：D6、2K-H型周转轮系是具有（）个太阳轮（）个行星架的周转轮系。
:A、2、2B、1、1C、1、2D、2、1正确答案：D7、齿轮轮廓是（）齿廓，此齿廓的提出已有近两百多年的历史，目前还没有其它曲线可以替代。
主要在于它具有很好的传动性能，而且便于制造、安装、测量和互换使用等优点。
:A、抛物线B、渐开线C、直线D、五次曲线正确答案：B8、（）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、自锁正确答案：C9、（）机构用来传递任意两轴间的运动和动力，是机械中应用最广泛的一种传动机构。
:A、齿轮B、连杆C、间歇运动D、凸轮正确答案：A10、（）接触面积大，表面接触应力小，润滑方便，不易磨损，制造较为容易，但能实现的相对运动少，适用于载荷较大、运动不是很复杂的场合。
:A、空间副B、高副C、平面副D、低副正确答案：D11、一对标准齿轮，模数为4，齿数分别为20,80，则其顶隙为（）mm。
:A、2B、3C、4D、1正确答案：D12、对于满足杆长条件的四杆机构，最短杆的邻边为机架，得到（）。
机械原理计算题
计算题1、绘出图示破碎机的机构运动简图，计算其机构的自由度。
2、已知一对正确安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，其模数m=5mm, 小轮齿数z 1=22，传动比2=i ，齿轮的压力角α=20°，系数1*=a h ，25.0*=c 。
1）确定轮2的齿数z 2和该传动的中心距a ；2）计算小齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。
3、图示轮系中，已知各齿轮的齿数z1=z2′=15，z2=45, z3=30, z3′=17，z4=34， 试计算传动比i14 , 并用箭头表示各轮的转向。
4、计算a 、b 两图机构自由度。
5、在图示铰链四杆机构中，已知a=30mm ，b=60mm ，c=40mm ，，d=55mm ，问机构为哪一种机构？6、已知一对正确安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，其模数m=5mm, 小轮齿数z 1=22，传动比2=i ，齿轮的压力角α=20°，系数1*=a h ，25.0*=c 。
1）确定轮2的齿数z 2和该传动的中心距a ；2）计算小齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。
7、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。
81) 凸轮的基圆半径r b 、升距h ；2) 凸轮由图示位置转过903) 凸轮由图示位置转过909、图示轮系中，已知各轮齿数：Z 1Z 3’=18，Z 4=114。
1) 该轮系属于何种轮系？2) 计算传动比i 1H ，并在图中标出系杆H 的转向。
10、计算a、b机构自由度（若机构中含有复合铰链、虚约束或局部自由度必须明确指出）。
(a) (b)11、图示轮系中，已知，Z1=20，Z2=40，Z3=60，Z5=120。
（10分）1、该轮系为何种轮系？2、传动比i 13=?12、计算图示机构的自由度。
如有复合铰链、局部自由度及虚约束需说明。
13、今测得一标准直齿圆柱齿轮（25.0,1**==c h a ）的齿顶圆直径mm d a 208=齿根圆直径mm d f 172=，齿数z=24,试求：（1）该齿轮的全齿高h;(2) 该齿轮的模数m;(3) 该齿轮的分度圆直径d 和分度圆上的齿厚s.14、图示轮系机构中，已知Z1=25，Z2=20，Z2’=25，Z3=20，Z4=100，Z5=20。
机械原理考试题
机械原理考试题一、选择题1. 以下哪个是力的单位？A. 米B. 瓦C. 牛顿D. 千克2. 在杠杆上有一个长度为1米的施力臂，其力臂长为2米，如果外力为10牛顿，则杠杆的力矩是多少？A. 10 N·mB. 15 N·mC. 20 N·mD. 5 N·m3. 弹簧的劲度系数与以下哪个因素有关？A. 弹簧的长度B. 弹簧的直径C. 弹簧的弹性模量D. 弹簧的质量4. 机械传动中最常见的齿轮组合是哪一种？A. 锥齿轮B. 内啮合齿轮C. 同心轮D. 小太阳齿轮5. 下列哪个不是普通杠杆的种类？A. 一级杠杆B. 二级杠杆C. 三级杠杆D. 平衡杠杆二、填空题6. 力矩的单位是_______。
7. 简单杠杆中力臂为2米，负载臂为3米，力的大小为10牛顿，则平衡条件下的负载大小为_______。
8. 弹簧的劲度系数的单位是________。
9. 一个斜面倾角为30°，一个物体在其上平稳滑动，则该物体的摩擦因数为_______。
10. 在平行轴定理中，转动惯量是围绕_______轴转动的惯性矩。
三、计算题11. 一端固定的弹簧长度为1米，劲度系数为1000N/m，当拉长0.1米时，拉力为多少？12. 一个质量为5kg在一个滑坡上，滑坡的倾角为45°，滑坡上的摩擦因数为0.6，求其加速度。
13. 一个半径为50cm的实心球体，质量为5kg，围绕通过球心的水平轴转动，求其转动惯量。
这是关于机械原理的一些考试题，希望能帮助你更好地理解和掌握相关知识。
祝你考试顺利！。
机械原理试题及答案
机械原理试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 机械运动的基本概念是什么？A. 力B. 运动C. 力和运动D. 能量答案：C2. 机械效率的计算公式为：A. 功/功率B. 功率/功C. 有用功/总功D. 总功/有用功答案：C3. 以下哪个不是机械运动的类型？A. 平动B. 转动C. 振动D. 热运动答案：D4. 机械运动的三个基本要素是：A. 力、速度、加速度B. 力、位移、时间C. 速度、位移、时间D. 力、位移、速度答案：C5. 机械运动的基本原理是什么？A. 牛顿运动定律B. 能量守恒定律C. 动量守恒定律D. 以上都是答案：D二、填空题（每题3分，共15分）1. 机械运动的基本原理是__________。
答案：牛顿运动定律2. 机械效率的计算公式是__________。
答案：有用功/总功3. 机械运动的三个基本要素是__________。
答案：速度、位移、时间4. 机械运动的类型包括__________。
答案：平动、转动、振动5. 机械运动的基本概念是__________。
答案：力和运动三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述机械运动的基本原理。
答案：机械运动的基本原理是牛顿运动定律，它描述了力和物体运动之间的关系，包括惯性定律、加速度定律和作用与反作用定律。
2. 机械效率是如何定义的？答案：机械效率是指机械在完成工作时有用功与总功的比值，它反映了机械工作时能量利用的效率。
3. 机械运动的三个基本要素是什么？答案：机械运动的三个基本要素是速度、位移和时间，它们共同描述了物体运动的状态和过程。
4. 机械运动的类型有哪些？答案：机械运动的类型包括平动、转动和振动。
平动是指物体在直线路径上的运动，转动是指物体围绕固定点或轴的旋转运动，振动是指物体或质点在其平衡位置附近进行的往复运动。
四、计算题（每题10分，共20分）1. 已知一个机械系统完成有用功为500J，总功为800J，请计算该机械系统的机械效率。
《机械原理》试题及答案
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。
（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，求的最小值;
（3）若此机构为双摇杆机构，求值的范围；
解：1）曲柄摇杆机构要求满足“杆长条件”;曲柄为连架杆且最短三个条件。
由“杆长条件”知：
即：
所以的最大值为:15mm
2）为双曲柄机构有两种情况:
满足“杆长条件"；最短杆为机架；。
2、如图2所示机构中，各尺寸为：lAB=30mm，lAC=100mm,lBD=50mm，lDE=40mm，曲柄以等角速度ω1=10 rad/s运动,试用图解法求机构在时,点D和E的加速度，以及构件2的角速度和角加速度.（15分）
解：以μl=0.0025m/mm作机构的位置简图，如图a所示。此机构中构件2和摇块3组成移动副,且构件2作平面一般运动，选C(C2和C3)为重合点,则Vc3=VC4=0，ac3=ac4=0,ω3=ω2，α3=α2。
i.速度分析
取μv=0.005m·s-1/mm作上式的速度图（图b)，再根据速度影像原理得点d及e.
ii.加速度分析
以μa=0.04m·s—2/mm作加速度图(图c），再加速度影像原理得点d’和e'，由图可得：
3、设计一对渐开线外啮合标准齿轮圆柱齿轮机构。已知z1=18，z2=36，模数m=3，压力角α与齿顶高系数为标准值，试求：（10分）
机械原理自由度计算题典型例题
选择题：一个平面机构由4个构件组成，其中有5个低副，则该机构的自由度数为：A. 0B. 1（正确答案）C. 2D. 3一个空间机构有6个活动构件，8个低副和1个高副，该机构的自由度数为：A. 1B. 2（正确答案）C. 3D. 4平面连杆机构中，若各构件均在同一平面内运动，且有一个构件被固定，该机构属于：A. 自由度为1的机构B. 自由度为2的机构（正确答案）C. 自由度为3的机构D. 无法确定自由度一个机械系统由5个活动构件组成，包含7个转动副和2个移动副，该系统的自由度数为：A. 1（正确答案）B. 2C. 3D. 4在计算平面机构自由度时，若机构中存在复合铰链，每增加一个复合铰链，将：A. 增加一个约束，自由度减少1（正确答案）B. 减少一个约束，自由度增加1C. 自由度不变D. 无法确定对自由度的影响一个机构由3个构件通过4个转动副连接而成，其中一个构件被固定，该机构的自由度数为：A. 0（正确答案）B. 1C. 2D. 3空间机构中，若包含n个活动构件，p个低副，q个高副，则该机构的自由度F计算公式为：A. F = 3n - 2p - q（正确答案）B. F = 2n - 3p - qC. F = n - p - qD. F = p + q - n平面四杆机构中，若固定其中一个构件，则该机构的自由度数为：A. 0B. 1（正确答案）C. 2D. 3在计算机构自由度时，局部自由度对机构自由度的影响是：A. 使自由度增加B. 使自由度减少C. 不影响机构自由度（正确答案）D. 无法确定对自由度的影响。
机械原理JF计算例题
例1：某机器在稳定运转的一个周期中的等效驱动力矩Md和等效阻力矩Mr 如图所示。
由Md和Mr所围成的各块面积所代表的功分别为F 11500= J ，F 21000= J ，F 3400= J ，F 41000= J ，F 5100= J ，设等效转动惯量为常数，试确定：（1）最大及最小角速度ωmax和ωmin 对应的等效构件的转角ϕ在什么位置？（2）机器的最大盈亏功是多少？（3）若转化构件主轴的平均转速为1500r/min ，[δ]=0.02，飞轮装于主轴上，忽略Jc 。
求：J F=?解：先分析一下题目：)(212min 2maxmax maxminωωφφφ-==∆⎰J Md W (1)求出各点的盈亏功，作能量指示图。
0：∆E = 0a ：∆E= F 11500= Jb ：∆E= F F 1215001000500-=-= J c ：∆E= 5005004009003+=+=F Jd：∆E = 90090010001004-=-=-F J0：∆E = -+=-+=10010010005F因为max ω的位置和max E 的位置及ωmin的位置和min E 的位置是对应的，所以，由计算和图示可见：max ω在点a ϕ处，ωmin 在点ϕd 处。
(2) 1600)100(1500max =--=∆W J (3)由公式：222.2.302.015001600900mkg J F =⨯⨯⨯=π例2：已知一机组的主轴平均转速n m =1500 r/min ，作用在其上的等效阻力矩如图所示。
设等效驱动力矩Md为常数，主轴为等效构件。
除装在主轴上的飞轮转动惯量J F 外，忽略其余构件的等效转动惯量。
机组的运转速度不均匀系数δ=005.。
试求：（1）等效驱动力矩Md；（2）最大盈亏功∆Wmax；（3）安装在主轴上的飞轮转动惯量J F 。
解：（1）根据一个运动循环内驱动力矩作的功等于阻力矩所作的功ππππ1000=200-800 1 2+421+⨯=)()(2200Wr500210002===πππWr MdNm（2）由盈亏功变化图知，最大盈亏功∆Wmax在b~c之间。
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.机械工程中常使用的简化模型是（）A.刚体模型B.弹簧模型C.液压模型D.电子模型2.以下哪个是机械原理中的基本原理（）A.杠杆原理B.动量守恒C.能量守恒D.牛顿运动定律3.在运动学分析中，描述物体位置运动规律的基本量是（）A.速度B.加速度C.位移D.转动角度4.传动比是指（）A.驱动轮和从动轮半径的比值B.传递的力与驱动力之比C.驱动轮每转一圈，从动轮转的圈数D.机械传动效率与机械损失之比5.以下哪个是杠杆原理的应用（）A.手杖B.杠铃举重C.自行车D.电视机二、填空题1.双座椅夹角为60°的杠杆，杠杆长度比为1∶2∶3，负载力为100N，求力臂的长度为_________。
2.在机械设备传动中，直线轴承常用于承受_________；滚动轴承常用于承受_________。
3.当负载力大于助推力时，杠杆处于_________。
4.动能定理是机械原理中的一条重要规律，它表达了_________。
三、简答题1.请简要解释什么是机械原理。
2.杠杆是一种常见的机械原理，它有哪些常见的应用？请列举三个例子。
3.摩擦是常见的机械原理中的一种现象，请简要解释摩擦力的作用原理。
4.请简要解释动量守恒定律在机械原理中的应用。
四、计算题1.一台叉车负载重物时，其作用点与叉车轮轴之间的距离为2.5m，负载物的重力为20kN，求叉车轴处所需的支持力。
2.一滑轮组由两个滑轮构成，勾连在一根绳子两端，两个滑轮的半径分别为4cm和8cm。
如果拉动绳子的一端需要施加力F，求另一端所能提供的力。
答案：一、选择题1.A2.A3.C4.C5.B二、填空题1.50N2.轴向力径向力3.静止4.功的转化与守恒三、简答题1.机械原理是研究机械运动和力学关系的科学，通过分析物体的运动、力和能量转化等基本原理以及应用模型，来研究和解决机械工程中的问题。
2.杠杆的常见应用包括：撬棍、剪刀、梯子等。
3.摩擦力是物体表面接触时产生的一种力，它的作用原理是阻碍物体相对运动的发生或减小物体相对运动的速度。
机械原理与设计计算题
1.有一受预紧力F0和轴向工作载荷作用的紧螺栓连接，已知预紧力F0＝1000 N，螺栓的刚度Cb与连接件的刚度Cm相等，轴向工作载荷F=1000N，试计算该螺栓所受的总拉力F2＝?剩余预紧力F1＝?在预紧力F0不变的条件下，若保证被连接件间不出现缝隙，该螺栓的最大轴向工作载荷F max为多少?图示为手动铰车中所采用的蜗杆传动。
已知m=8mm，d1=80mm ，z1=1，i=40，卷筒的直径D=250mm，试计算：（1）欲使重物上升1m，应转动蜗杆的转数；（2）设蜗杆和蜗轮间的当量摩擦系数为0.18，检验该蜗杆传动是否满足自锁条件；（3）设重物重Q=5kN，通过手柄转臂施加的力F=100N，手柄转臂的长度l的最小值(不计轴承效率) 。
解：（1）重物上升1m时，卷筒转动圈数：N2=1000/πD=1000÷(250x3.14)=1.27蜗杆转动圈数为：N1=iN2=40x1.27=50.96(圈) （4分）（2）蜗杆直径系数q=d1/m=80÷8=10导程角：γ=arctan=arctan=7.125o当量摩擦角：v=arctanf v= arctan=10.204o：因为：γ〈v所以蜗杆传动满足自锁条件（4分）（3）蜗杆传动的啮合效率：: 则：图示螺栓联接中,采用两个M20的普通螺栓，其许用拉应力[σ]＝l60N／mm2，联接件接合面间摩擦系数f＝0.20，防滑系数K s＝1.2，计算该联接件允许传递的静载荷F＝?(M20的螺栓d1＝17.294mm)螺栓预紧后，接合面所产生的最大摩擦力必须大于或等于横向载荷，假设各螺栓所需预紧力均为F0则由平衡条件可得(4分)螺栓危险截面的强度条件为于是得 (4分)如下图示，一钢制液压油缸，已知油压p=1.6N/mm2，D=160 mm，采用8个螺栓进行联接。
根据密封性要求，对于压力容器可取残余预紧力1F =1.8F ，F 为螺栓的轴向工作载荷。
机械原理部分试题目及解答
第一章机构的组成和结构1-1 试画出图示平面机构的运动简图，并计算其自由度。
F＝3×3－2×4＝1 F＝3×3－2×4＝1F＝3×3－2×4＝1 F＝3×3－2×4＝11-2 计算图示平面机构的自由度。
将其中高副化为低副。
确定机构所含杆组的数目和级别，以及机构的级别。
（机构中的原动件用圆弧箭头表示。
）F＝3×7－2×10＝1 F＝3×7－2×10＝1含3个Ⅱ级杆组：6-7，4-5，2-3。
含3个Ⅱ级杆组：6-7，4-5，2-3。
该机构为Ⅱ级机构构件2、3、4连接处为复合铰链。
该机构为Ⅱ级机构F＝3×4－2×5－1＝1 F＝3×3－2×3－2＝1F＝3×5－2×7＝1（高副低代后） F＝3×5－2×7＝1（高副低代后）含1个Ⅲ级杆组：2-3-4-5。
含2个Ⅱ级杆组： 4-5，2-3。
该机构为Ⅲ级机构构件2、3、4连接处为复合铰链。
该机构为Ⅱ级机构F＝3×8－2×11－1＝1 F＝3×6－2×8－1＝1F＝3×9－2×13＝1（高副低代后）F＝3×7－2×10＝1（高副低代后）含4个Ⅱ级杆组：8-6，5-7，4-3，2-11。
含1个Ⅱ级杆组6-7。
该机构为Ⅱ级机构含1个Ⅲ级杆组2-3-4-5。
第二章 连 杆 机 构2-1 在左下图所示凸轮机构中，已知r = 50mm ，l OA =22mm ，l AC =80mm,︒=901ϕ，凸轮1的等角速度ω1=10rad/s ，逆时针方向转动。
试用瞬心法求从动件2的角速度ω2。
解：如右图，先观察得出瞬心P 13和P 23为两个铰链中心。
再求瞬心P 12：根据三心定理，P 12应在P 13与P 23的连线上，另外根据瞬心法，P 12应在过B 点垂直于构件2的直线上，过B 点和凸轮中心O 作直线并延长，与P 13、P 23连线的交点即为P 12。
机械原理试题及答案
机械原理试题及答案一、选择题1. 在机械原理中，以下哪个定理被称为动量定理？A. 力的合成定理B. 动能定理C. 力的平衡条件D. 力矩定理答案：B2. 一个物体在水平面上做直线运动，以下哪个物理量在运动过程中保持不变？A. 速度B. 加速度C. 动量D. 力答案：C3. 在水平轴承中，以下哪种摩擦最小？A. 滑动摩擦B. 滚动摩擦C. 静摩擦D. 黏滞摩擦答案：B4. 以下哪个定律用于计算杠杆的力矩平衡条件？A. 阿基米德定律B. 牛顿第一定律C. 牛顿第二定律D. 力的平衡条件答案：D5. 以下哪个定理被用于计算力的合成？A. 动量守恒定理B. 费马原理C. 动量定理D. 动力学定理答案：A二、填空题1. 在一个系统中，力的合力为零，则该系统处于__________状态。
答案：力的平衡2. 以下哪个公式用来计算加速度？答案：加速度 = 速度变化量 / 时间3. 以下哪种摩擦是运动过程中最常见的摩擦？答案：滑动摩擦4. 以下哪个物理量用来描述物体的转动惯量？答案：质量5. 力的单位是__________。
答案：牛顿三、简答题1. 请简要解释什么是动量定理，并列举一个应用实例。
答案：动量定理是指在物体做直线运动过程中，物体受到的合力等于物体的质量和加速度的乘积。
一个应用实例是在汽车碰撞实验中，通过测量碰撞前后汽车质量和速度的变化，可以根据动量定理计算出碰撞时所受的合力。
2. 请简要解释什么是力矩，并列举一个应用实例。
答案：力矩是指力对物体产生的旋转效果。
它等于力的大小与力臂（力作用在物体上的垂直距离）的乘积。
一个应用实例是在开启门把手时，我们通常在离铰链较远的一侧用较小的力来产生较大的力矩，这样可以更容易地开启门。
3. 请简要解释什么是滑动摩擦，并列举一个应用实例。
答案：滑动摩擦是指两个表面相对滑动时产生的摩擦力。
它是由于两个表面之间的不规则性而产生的。
一个应用实例是在刹车过程中，车轮与地面之间的滑动摩擦会减慢车辆的速度，并最终停止车辆。
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机械原理计算题
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五. 计算题 (每小题10 分, 共20分)
1．计算下图示机构的自由度，指出复合铰链、局部自由度和虚约束，并判断机构是否具有确定运动。
C处是复合铰链；无局部自由度和虚约束；（3分）
自由度:F=3n-2P
L -P
h
（2分）n=5 P
L
=7 P
h
=0 （3分）
=3*5-2*7-0=1 （1分）
机构具有确定运动（1分）
2．计算下图示机构的自由度，指出复合铰链、局部自由度和虚约束，并判断机构是否具有确定运动。
C处是复合铰链；F是局部自由度；E、E′互为虚约束；（3分）
自由度:F=3n-2P
L -P
h
（2分）n=7 P
L
=9 P
h
=1 （1分）
=3*7-2*9-1=2 （1分）
机构具有确定运动（1分）
有确定的运动（2分）
3．计算下图示机构的自由度，指出复合铰链、局部自由度和虚约束，并判断机构是否具有确定运动。
无复合铰链和虚约束；有局部自由度；（3分）
自由度:F=3n-2P
L -P
h
（2分）n=4 P
L
=4 P
h
=2 （3分）
=3*4-2*4-2=2 （1分）
有确定的运动（1分）
4．计算下图示机构的自由度，指出复合铰链、局部自由度和虚约束，并判断机构是否具有确定运动。
E处是复合铰链；无局部自由度和虚约束；（3分）
自由度:F=3n-2P
L -P
h
（2分）n=7 P
L
=10 P
h
=0 （3分）
=3*7-2*10=1 （1分）
机构具有确定运动（1分）
5．计算图示机构的自由度，指出复合铰链、局部自由度和虚约束，并判断机构是否具有确定运动。
机构有复合铰链、局部自由度、虚约束；（3分）
自由度:F=3n-2P
L -P
h
（2分）n=8 P
L
=11 P
h
=1 （3分）
F=3*8-2*11-1=1（1分）
机构具有确定运动（1分）
6．在图示的车床变速箱中，移动三联齿轮a 使齿轮3’和4’啮合。
又移动双联齿轮b 使齿轮5’和6’啮合。
已知各轮的齿数为48',50',42',38',58,42654321======z z z z z z ，电动机的转速m in /14451r n =，求带轮转速的大小和方向。
其运动方向与1相反
7．如图，已知 z 1=6， z 2=z 2, =25， z 3=57， z 4=56，求i 14
齿轮1-2-3组成一周转轮系，有：(n 1-n H )/(n 3-n H )= - z 3/z 1= - 57/6
齿轮1-2-2‘-4组成另一周转轮系，有：
(n 1-n H )/(n 4-n H )= - z 2z 4/z 1z ’2= - 56/6=-28/3
从图中得： n 3=0
联立求解得：i 14=n 1/n 4= - 588
8．轮系如下图： 已知：Z 1=30；Z 2=60；Z 2′=30；Z 4=90 ；求传动比i 1H 。
对于定轴轮系1-2有：1
2212112z z n n i -===
ωω（2分） 对于行星轮系2′-3-4有：3
2434242z z z z i H H
H ⋅⋅-=--=
'''ωωωω（2分）
22'=ωω 04=ω（2分） 传动比H i 1=-8（4分）
9．一对渐开线外啮合标准齿轮圆柱齿轮机构。
已知z 1=18，z 2=36，模数m =3，压力角α与
齿顶高系数*
a h 为标准值，试求：
1) 该圆柱齿轮机构的传动比i 12
2) 两轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径
3) 求两轮的中心距
a) 该圆柱齿轮机构的传动比（2分）
b) 两轮的分度圆直径：（2分）
齿顶圆直径：（2分）
齿根圆直径：（2分）
c) 两轮中心距：（2分）
六. 分综合分析题 (本题10分)
1．请在图中画出一个死点位置、最小传动角的位置以及图示位置的压力角。
作图：AB 处于垂直位置时存在最小传动角。
AB 1C 1为死点位置。
压力角α如图。
2．试设计一铰链四杆机构。
已知其摇杆CD 的长度mm l CD 75=，行程速度变化系数
5.1=K ，机架AD 的长度mm l AD 100=。
︒=451ϕ是摇杆CD 的一个极限位置与机架AD 间较
小的一个夹角。
试用图解法求曲柄的长度AB l 和连杆的长度BC l 。
解：
作图步骤：
a) 极位夹角︒=+-⨯︒=+-⨯︒=
361
5.1)
15.1(1801)1(180K K θ
b) 作mm AD 100=
c) 作线段DC 1，并取线段DC 1=75mm ，使︒=∠451DA C
d) 作线段AC 2，使︒=∠3621AC C
e) 量得AC 1=70mm; AC 2=170mm
f) 曲柄和连杆的长度AB l 、BC l 为
3．设计一导杆机构，已知机架长度100mm ，行程速比系数K=。
（要求保留作图轨迹，以及必要的文字说明。
）
导杆机构的极位夹角︒=+-⨯︒=+-⨯︒=
361
5.1)
15.1(1801)1(180K K θ
根据导杆机构的特性知：ϕθ=；其中ϕ为导杆的摆角
作图步骤：
a) 作θϕ==∠mDn
b) 作mDn ∠的角平分线，在该线上取mm d l DA 100==（即机架长度）
c) 过A 点作导杆任一极位的垂线AC 1（或AC 2），其即为曲柄，故
AC=mm d a 90.30)2/36sin(100)2/sin(=⨯==ϕ
4.分析图示机构，求机构的全部瞬心和构件1、3的角速度比。
点为P
12
；
点为P
23
；
点为P
34
；
点为P
14
；
P
13
由三心定理求得，见图。
P
24
由三心定理求得，见图。
ω
1/ω
3
=P
13
P
34
/P
13
P
14
=4。