机械原理模拟题
机械原理模拟试卷四与答案
机械原理模拟试卷(四 )1.拟将曲柄摇杆机构改换为双曲柄机构，则应将原机构中的作为机架。
（①曲柄②连杆③摇杆）2.高速凸轮机构，为减少冲击震动，从动件运动规律应采取运动规律。
（①等速②等加等减速③余弦加速度④正弦加速度）3.具有相同理论廓线，只有滚子半径不同的两个对心直动滚子从动盘形凸轮机构，其从动件的运动规律，凸轮的实际廓线。
（①相同②不同③不一定）4.一对啮合的渐开线斜齿圆柱齿轮的端面模数，且于法面模数。
（①相等②不相等③无关系④大⑤小⑥等）5. 涡轮的螺旋角与蜗杆的螺旋升角。
（①相等②不相等③无关系④之和为90o ）6. 对心曲轴滑块机构的曲柄长度为a，连杆长度为b，则最小传动角＝。
7.螺旋升角为的螺旋副，若接触表面间的摩擦系数为 f ，则机构的自锁条件是：。
8.计算等效转动惯量的原则是：。
9.所谓定轴轮系是指：。
10. 标准斜齿圆柱齿轮传动的中心距与，，参数有关。
二、选择及填空题（每题 5 分，共 20 分）1.计算图示机构的自由度，若含有局部自由度、复合铰链及虚约束需指出。
2.图示凸轮机构。
在图中画出凸轮的基圆、偏距圆及理论廓线。
3.试画出定轴轮系及周转轮系的示意图各一种。
4. 图示为刚性转子的质量分布情况，不平衡质量m1 与m2 在同一轴面内。
①说明改转子属于那类不平衡问题。
m2Ⅰ和m2Ⅱ 。
②计算 m2在平衡平面Ⅰ、Ⅱ上的代换质量三、在图示机构运动简图中，已知：L＝ 400mm，＝ 30o ，原动件 1 以等角速度ω 1＝1rad/s转动，试用图解法求机构 3 的速度v3和加速度a3。
（ 15分）四、试设计铰链四杆机构，已知： LAB=500mm，LBC=300mm，要求满足：∠ABC=90o时，∠ BCD=90o；当 AB杆从垂直位置按顺时针转动45o 时，∠ ABC 增加 30o 。
（ 10 分）五、图示双滑块机构的运动简图，滑块 1 在驱动力P 的作用下等速移动，转动副A、 B 处的圆为摩擦圆，移动副的摩擦系数 f ＝ 0.18 ，各构件的重量不计，试求：1. 不计摩擦时所能克服的生产阻力Qo；2. 考虑摩擦时所能克服的生产阻力Q；3.机构在图示位置的瞬时机械效率η 。
机械原理模拟试题及其答案
机械设计基础模拟习题与答案一、填空题（每小题2分，共20分）1、平面机构中若引入一个高副将带入1个约束，而引入一个低副将带入2个约束。
2、对心曲柄滑块机构，若以连杆为机架，则该机构演化为曲柄摇块机构。
3、平面四杆机构具有整转副的条件：最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。
4、压力角越大，则机构传力性能越差。
5、凸轮机构推杆的常用运动规律中，正弦运动规律既无刚性冲击也无柔刚性冲击。
6、锥齿轮取大端的参数为标准参数。
7、槽轮机构的主要组成构件为：拨盘、槽轮、机架等。
8、为了减小飞轮的重量和尺寸，应将飞轮装在高速轴上。
9、当两构件组成移动副时，其瞬心在垂直于导路方向的无穷远处。
10、机构处于死点位置时，其传动角为0度。
二、简答题（每小题5分，共25分）1、机构具有确定运动的条件是什么？当机构的原动件数少于机构的自由度时，机构的运动将发生什么情况？答：1）机构具有确定运动的条件是：机构的原动件数目等于机构的自由度数目。
2）原动件的数目<机构自由度：机构的运动将不确定，运动将遵循“最小阻力定律，而首先沿阻力最小的方向运动。
2、实现间歇回转运动的机构有哪些？答：（1）槽轮机构（2）棘轮机构（3）不完全齿轮机构（4）凸轮式间歇运动机构（5）齿轮-连杆组合机构3、通过对串联机组的效率计算，对我们设计机械传动系统有何重要启示？答：对串联机组，机组效率k ηηηη"21=，因为只要串联机组中任一机器的效率很低，就会使整个机组的效率极低；且串联机器的数目越多，机械效率也越低。
因此，在设计串联机组时，应在满足使用要求的前提下，尽量减少机器数量，机组中尽量避免出现采用效率很低的机器。
4、何谓在四杆机构中的死点？答：在四杆机构中，“死点”指以摇杆或滑块为主动件，曲柄为从动件，则连杆和曲柄处于共线位置时，机构的传动角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，从而使驱动从动件运动的有效分力为零，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。
考研机械原理模拟试题及参考答案(三)
π-(5/8) π]=69.27(J)
δ=Δ W
/(ωm2JF)=0.0707
（3）ωmax 发生在 B 点，ωmin 发生在 C 点。 φB=π/2+(19.6/78.4)×(π/2)=(5/8) π φC=3π/2-(19.6/78.4)×(π/2)=(11/8) π
D
C
E
B
A G H
I
F
J
２． （８分）题图所示为一六杆机构的运动简图，已知原动件１的角速度为 ω1，试在题图上 用速度瞬心法确定瞬心Ｐ15 的位置，并写出滑块５的速度Ｖ5 的表达式．
３． （６分）已知机组在稳定运转时期主轴上的等效阻力矩变化曲线 Mr(φ)如图所示， 等效驱动力矩为常数，主轴的平均角速度 ωm=10 rad/s。为减小主轴的速度波动，现加装 一个飞轮，其转动惯量 JF=9.8 kgm2，不计主轴及其它构件的质量和转动惯量。试求： （1） 等效红驱动力矩 Md； （2） 运转速度不均匀系数 δ； （3） 主轴的最大角速度 ωmax 及最小角速度 ωmin， 它们发生在何处 （即相应的 φ 值） 。
2． 对于周转轮系： i13 =z4z3/z5z2=13/11=(nA-nH)/(n3-nH)
H H
① ②
iA1 = - z4z1/z5z2= -13/33=(nA-nH)/(n1-nH) 对于定轴轮系： i8B= - z7z6/z8z7= -2/5=n8/nB 又由图可得： n3=n8 n1=n B ④ ⑤ ③
（m1r1）I +（m2r2）I +（m3r3 ）I≠0 （m1r1）II +（m2r2）II +（m3r3 ）II≠0 所有该轴不是动平衡。 （3）分别是 3m1/4 和 m1/4。
机械原理模拟试卷及参考解答17
标准中心距 a = 啮合角
KU
r1′ + r2′ =81;
α ′ = a cos α / a ′ = 80cos 200 / 81 = 21052′ r2′ / r1′ = z2 / z1 =55/25=11/5 r2′ =55.6875mm
解得: r1′ = 25.3125mm;
ST
r 23.492 0 α a 2 = arc cos b1 = arc cos = 29 32′ r 27 a1 m 2 ( z1 + z2 ) = × (25 + 55) = 80 mm 2 2
0
1．齿轮 1 在分度圆上齿廓的曲率半径 ρ ； 2．齿轮 2 在齿顶圆上的压力角 αa 2 ； 3．如果这对齿轮安装后的实际中心距 a′ =81mm,求啮合角 α ′ 和两齿轮的节圆半径 r1′ 、 r2′ 。 解：1. 齿轮 1 的基圆半径: rb1 = r cos α = mz1 2 × 25 cos α = cos 200 =23.492mm 2 2
′ = 20 ，组成轮系的各齿轮模数 七、 （10 分） 如题七图所示轮系中， z5 = z 2 = 25 ， z 2 相同。齿轮 1′ 和 3′ 轴线重合，且齿数相同。求轮系传动比 i54
KU
ST
六、 （10 分）一对渐开线直齿圆柱标准齿轮传动，已知齿数 z1 ＝25， z2 ＝55，模数 m
2
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G
局部自由度
B
D
F
I
虚约束
A C
E2 PL − P
H
ST
PL= 8 题三图
J
题二图 P H=1
= 3 × 6 − 2 × 8 − 1 ＝1
《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。
机械原理模拟题 (1)
01一、选择题（共20分，每题2分）1．一般门与门框之间有两个铰链，这应为（C）。
A复合铰链B 局部自由度C 虚约束2．某机构中有6个构件，则该机构的全部瞬心的数目为(D)。
A 3B 6C 9D 153．若分布于回转件上的各个质量的离心惯性力的向量和为零，该回转件上是（A）回转件。
A静平衡B动平衡C静平衡但动不平衡4．在机械系统速度波动的一个周期中的某一时间间隔内，当系统出现（）时，系统的运动速度（），此时飞轮将（）能量。
AA 亏功，减少，释放B 亏功，加快，释放B 盈功，减少，储存C 盈功，加快，释放5．曲柄为原动件的偏置曲柄滑块机构，当滑块上的传动角最小时，则（B）。
A 曲柄与导路平行B 曲柄与导路垂直C 曲柄与连杆共线D曲柄与连杆垂直6．对心直动尖顶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 改为滚子推杆C 改变凸轮转向D改为偏置直动尖顶推杆7．正变位齿轮的分度圆齿厚（C）标准齿轮的分度圆齿厚。
A小于B等于C大于8．行星轮系的自由度为（B）A2 B1C1或29．棘轮的标准模数等于棘轮的（A）直径与齿数之比。
A 齿顶圆B 齿根圆C 分度圆10．对于存在周期性速度波动的机器，安装飞轮主要是为了在（D）阶段进行速度调节。
A 启动B 停车D 稳定运动二、判断题（共20分，每题2分）1．任何机构的从动件系统的自由度都等于零。
（√）2．回转件静平衡的条件为施加于其上的外力向量和等于零。
（×）3．在机械系统中安装飞轮后可使其周期性速度波动消除。
（×）4．当最大盈亏功与转速一定时，飞轮转动惯量越大，机械运转的速度不均匀系数越小。
（√）5．行星轮系中必有一个中心轮是固定的。
（√）6．在单向间歇运动机构中，槽轮机构既可避免柔性冲击，又可避免刚性冲击。
（×）7．减小滚子半径，滚子从动件盘形凸轮实际廓线外凸部分的曲率半径减小。
（×）8．垂直于导路的直动平低从动件盘形回转凸轮机构压力角恒为0。
机械原理练习题库(附答案)
机械原理练习题库（附答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、冲压机采用的是（）机构。
A、摆动导杆B、曲柄滑块C、移动导杆正确答案：B2、具有结构简单、定位可靠、能承受较大的轴向力等特点，广泛应用于各种轴上零件的轴向固定是（）。
A、紧定螺钉B、轴肩与轴环C、紧定螺钉与挡圈正确答案：B3、从动件作等速运动规律的位移曲线形状是（）。
A、斜直线B、双曲线C、抛物线正确答案：A4、１０．V带顶面应与带轮外缘表面（）一些。
A、平齐B、平齐或略高C、略高D、略低正确答案：B5、从动件作等加速等减速运动规律的位移曲线是（）。
A、双曲线B、抛物线C、斜直线正确答案：B6、传动比大且准确的传动是（）。
A、蜗轮蜗杆传动B、齿轮传动C、链传动正确答案：A7、基圆上的压力角等于（）。
A、40︒B、20︒C、0︒正确答案：C8、内燃机的配气机构采用了（）机构。
A、铰链四杆B、齿轮C、凸轮正确答案：C9、在轮系中，（）即可以是主动轮又可以是从动轮，对总传动比没有影响，起改变齿轮副中从动轮回转方向的作用。
A、惰轮B、蜗轮蜗杆C、锥齿轮正确答案：A10、国家标准规定，斜齿圆柱齿轮的（）模数和压力角为标准值。
A、端面B、法面和端面C、法面正确答案：C11、在键连接中，对中性好的是（）。
A、切向键B、平键C、楔键正确答案：B12、在一般机械传动中，常用于数控机床、纺织机械的带传动是（）。
A、平带传动B、普通V带传动C、同步带传动正确答案：C13、下列连接中属于不可拆连接的是（）。
A、焊接B、螺纹连接C、销连接正确答案：A14、铰链四杆机构中，各构件之间均以（）相连接。
A、螺旋副B、移动副C、转动副正确答案：C15、（）花键形状简单、加工方便，应用较为广泛。
A、渐开线B、三角形C、矩形齿正确答案：C16、在闭式传动中，（）润滑适用于中速机器中轴承的润滑。
A、油环B、压力C、润滑脂正确答案：B17、两被连接件上均为通孔且有足够装配空间的场合应采用（）。
机械原理练习题
机械原理练习题
1. 将两个轮胎固定在轴上，通过一根杆连接，当一个轮子转动时，另一个轮子也会跟着转动。
请问这是什么机械原理？
2. 将一根弹簧固定在墙上，另一端系上一个重物，并将其放下。
重物下落时，弹簧被拉伸，并在达到最大伸长距离后反弹回来。
请问这是哪种机械原理？
3. 古代的风车利用风力将叶片转动，驱动石磨磨碎谷物。
请问这是何种机械原理？
4. 一把剪刀由两个杠杆连接而成，用于剪断纸张、布料等。
请问这是什么机械原理？
5. 螺旋钉是一种紧固件，由一个螺纹固定在物体内部。
旋转螺旋钉时，物体也会跟着移动。
请问这是哪种机械原理？
6. 自行车前轮与脚踏板之间通过链条相连，当骑行者踩动脚踏板时，前轮也会跟着转动。
请问这是何种机械原理？
7. 汽车发动机通过曲轴将活塞的往复运动转换为轮胎的旋转运动。
请问这是什么机械原理？
8. 水泵利用活塞的往复运动将水抽入泵内，并通过管道输送出去。
请问这是哪种机械原理？
9. 一台起重机利用杠杆原理将小力臂的力放大，从而能够举起
重物。
请问这是何种机械原理？
10. 蜘蛛利用自身分泌的丝线在树枝间搭建网状结构，用于捕捉昆虫。
请问这是什么机械原理？。
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1、在平面机构中，一个高副引入个约束，一个低副引入个约束。
2、受单力P驱动的移动副自锁条件是；受单力P驱动的
转动副自锁条件是。
3、机械效率等于功与功之比。4、确定移动副中总反力方向的条件是
5、平面四杆机构共有个速度瞬心；其中个是绝对瞬心。
6、当两构件组成转动副时，其速度瞬心在处，组成移动副时，其瞬心在处。
2．在图示的轮系中，所有齿轮皆为渐开线标准直齿圆柱齿轮，其模数皆为2mm，并已知齿数z1=20，z2=32，z2’=18，z3’=20，z4=30，试求：齿轮3和齿轮5的齿数和该轮系的传动比i1H。已知:
五、设计题（每小题10分，共20分）
1.设计一无急回运动的曲柄摇杆机构ABCD，已知摇杆长=120mm，摇杆摆角为60度，摇杆右极位与机架垂直；试用作图法设计该机构，求得曲柄AB、连杆BC和机架AD的长度。
AB是最短杆，即AB<300,且
AB+500> 300 +350,所以150<AB<300
1) AB是其余杆，即300 <AB<500,且300+500>AB+350,所以300<AB<450
2) AB为最长杆，即AB≥500,且AB+300>500+350,所以AB>550
由机构组成条件得:1 2 2.单力作用在摩擦锥内单力作用在摩擦圆内3.阻抗驱动4.R21与N21之间的夹角为当量摩擦角；R21与v12之间的夹角为钝角5.6 3 6.转动副中心垂直道路的无穷远处
7.0.25m 0 8.等速运动规律等加速等减速运动规律9.差动轮系行星轮系
10.从动轮齿数积/主动轮齿数积
二
1.答：渐开线齿轮传动的重合度指的是实际啮合线长与基节之比，其含义是表示每一时刻平均啮合轮齿对数。
2.答：铰链四杆机构成为双摇杆机构的条件是：
a)最短杆长＋最长杆长≤其余两杆长之和，以最短杆相对的杆为机架；
b)最短杆长＋最长杆长>其余两杆长之和，以任意杆为机架。
3.答：推杆所受的正压力方向与受力点速度方向之间所夹的锐角，设计凸轮机构时，要求压力角不超过许用值。
4.答：两个齿轮法面模数相等并等于标准值，两个齿轮法面压力角相等并等于标准值，两个齿轮螺旋角相等螺旋方向相同或相反。
（3）若此机构为双摇杆机构， 的取值范围
2．在图示的凸轮机构中，试分析：
(1)在图上画出该凸轮机构的基圆；
(2)画出机构在图示位置时推杆的位移s；
(3)画出机构在图示位置时的压力角α。
(4)画出凸轮由图示位置转过900时的推杆位移s’和压力角α’。
四、计算题（每小题10分，共20分）
1．求图示平面机构的自由度（若存在复合铰链、局部自由度或虚约束应明确指出），如果以凸轮为原动件，该机构是否具有确定的运动？为什么？
3.什么叫凸轮机构压力角？在设计凸轮机构时，对压力角有何限制？
4.斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是什么？
5.何谓急回运动?试列出三种具有急回运动的连杆机构
三、分析题（每小题10分，共20分）
1.在图示的铰链四杆机构中，已知各杆长分别为:
且AD为机架。试分析：
（1）若此机构为曲柄摇杆机构， 的最大值；
（2）若此机构为双曲柄机构， 的最小值；
(2) ABCD为双曲柄摇杆机构时，AD必为最短：
1) AB不是最长，即AB<500,且300+500≤AB+350,所以450≤AB<500
2) AB为最长杆，即AB≥500,且AB+300≤500+350,所以500≤AB≤550
所以最小值为450mm。
(3) ABCD为双摇杆机构时，机构只有不满足杆长条件时才成为双摇杆机构。
当以凸轮作为主动件时，该机构不具有确定的运动。因为机构的自由度数不等于原动件的数目
2.解：由同心条件可得：
同理
将上述条件代入（1）、（2）两式，得
五
1.解:作图法设计该机构结果如下图所示。
求得曲柄AB的长度为60，连杆BC的长度为180和机架AD的长度为120 /3。
2.
复习思考题
一、
1)机构的结构分析包括哪些主要内容?对机构进行结构分析的目的何在?
2.图示的平面六杆机构（其中CE、EF杆未画出），各杆尺寸由图中量出，A、D、F三铰链位于同一直线上。
1)用作图法作出CD杆的摆角；
2)当要求CD杆以其摆角的角平分线对称左右摆动时，EF杆也能以图中FG为对称线作1350摆角的摆动（即以FG为角平分线，左、右摆动67.50）。用图解法设计满足这一要求的CE杆和EF杆的长度
AB变化范围为(150,450)和(550,1150)
2.答：
(1)机构的基圆为以r0为半径的圆；(2)推杆的位移s如图所示；(3)压力角如图所示(4)转过900时的推杆位移s’和压力角α’。
四
1.(1)机构有复合铰链，在C处；局部自由度F处；虚约束E或E’处。机构原动件的数目，低副、高副个数分别为：机构自由度
7、渐开线标准直齿圆柱齿轮按标准中心距安装时，其顶隙为；而侧隙为。
8、在凸轮机构的推杆常用的运动规律中，具有刚性冲击的是；具有柔性冲击的是。
9、依据周转轮系的传动比，周转轮系分为和
10、定轴轮系传动比计算公式是
二、简答题（每小题4分，共20分）
1.什么叫渐开线齿轮传动的重合度？其含义是什么？
2.铰链四杆机构成为双摇杆机构的条件是什么？
5.答：急回运动指的是往复运动构件在空回行程的速度大于其工作行程的速度的现象；具有急回运动的连杆机构有曲柄摇杆机构，偏置曲柄滑块机构，摆动导杆机构，其具有急回运动的条件是极位夹角不为零。
三
1.解：
(1) ABCD为曲柄摇杆机构时，AB必为最短：AB+500≤300+350, AB≤150(mm),最大值为150mm
二、
1)何谓速度瞬心?相对瞬心与绝对瞬心有何区别?
2)何谓三心定理?有何用途？
3)速度瞬心法一般适用于什么场合?能否利用速度瞬心法对机构进行加速度分析?
2)何谓构件?构件与零件有何区别?
3)何谓高副?何谓低副?在平面机构中高副和低副一般各带入几个约束?齿轮副的约束数应如何确定?
4)何谓运动链?运动链与机构有何联系和区别?
5)何谓机构运动简图?它与机构示意图有何区别?
6)何谓机构的自由度?在计算平面机构的自由度时应注意哪些问题?
7)机构具有确定运动的条件是说明？