山东理工大学机械原理试题

【试题章节标题】
一、填空题
1、两构件之间线接触所形成的平面运动副称为 高副 ，它产生了 一个 个约束而保留了 两个 个自由度。

{难度:1-最简}
2、如图所示，a=80，b=150，c=130，d=140，单位mm
以a 为机架时得到 双曲柄 机构； 以b 为机架时得到 曲柄摇杆 机构； 以c 为机架时得到 双摇杆 机构； 以d 为机架时得到 曲柄摇杆 机构。

{难度:3-中等难度}
3、在滚子从动件凸轮机构设计中，
r 0是指 理论 轮廓曲线的基圆半径。

{难度:2-简单} 4、凸轮机构的运动规律中，当速度不连续时机构产生 刚性 冲击；加速度不连续时机构存在 柔性 冲击；
{难度:3-中等难度}
5、渐开线齿轮的可分性是指： 中心距改变但传动比不变 。

{难度:6-竞赛题}
6、当一直线在一圆周上作纯滚动时，直线上任意一点的轨迹称为该圆的 ，这个圆称为 。

{难度:3-中等难度}
7、行星轮系中，各轮齿数与行星轮数的选择必须满足的四个条件是：
传动比条件， 条件， 条件和 条件。

{难度:3-中等难度} 8、从效率的观点看，机器必然会发生自锁的条件是 。

{难度:1-最简}
9、串联机构的效率必 （>、<、=）任一局部效率。

{难度:3-中等难度}
二、单选题
1、一般情况下，在直动滚子从动件盘形凸轮机构中，凸轮的理论轮廓与实际轮廓 。

A. 相同
B. 等距
C. 相似
{难度:1-最简}
2、 设有两齿轮Z1=12，Z2=25，中心距为96.6mm ，压力角＝20°，ha*＝1，m=5mm ，则该对齿轮为_________ 。

A. 标准齿轮传动
B. 等变位齿轮传动
C. 正传动
D. 负传动
{难度:2-简单}
3、用同一把齿轮滚刀加工具有相同齿数的斜齿圆柱齿轮和直齿圆柱齿轮， 。

A. 直齿圆柱齿轮容易产生根切
B. 斜齿圆柱齿轮容易产生根切
C. 直齿圆柱齿轮不容易产生根切
D. 斜齿圆柱齿轮必须正变位
{难度:3-中等难度}
4、 经正变位的齿轮比标准齿轮的分度圆齿厚变 ，齿顶厚变 ，齿顶高变 。

A. 大，小，小；
B. 大，大，大；
C. 小，小，大；
D. 大，小，大
{难度:4-较高难度}
5、 机械效率计算公式 η＝Ｐ0／Ｐ ，Ｐ0表示______，Ｐ表示________。

A. 实际驱动力; 理想驱动力;
B. 理想驱动力; 实际驱动力;
C. 实际阻力; 理想阻力
{难度:5-高难度}
6、 汽车发动机的曲轴在加工后，需要
A. 先静平衡，再动平衡.
B. 先动平衡，再静平衡.
C. 只需要静平衡.
D. 只需要动平衡.
{难度:6-竞赛题}
三、简答及作图题
1、计算图1所示机构的瞬心数目，并在图上标出所有的瞬心。

题1图
{难度:3-中等难度}
2、一对外啮合的平行轴斜齿轮传动，其正确啮合条件是什么？
{难度:3-中等难度}
3、一对渐开线直齿圆柱齿轮的重合度ε=1.25时，说明在整个啮合过程中（即从小齿轮的齿根与大齿轮的齿顶开始接触的B 2点到小齿轮的齿顶与大齿轮的齿根分开的B1点）
，两对齿啮合的时间占整个啮合时间的比例为多少，一对齿啮合的时间占
整个啮合时间的比例为多少。

并作图说明双齿啮合与单齿啮合区间
{难度:6-竞赛题}
四、计算及分析题
1、计算图1所示机构的自由度，若有复合铰链、局部自由度及虚约束需指出；并对机构进行结构分析。

题1图
{难度:3-中等难度}
2、试设计一曲柄摇杆机构。

设摇杆两极限位置分别为ϕ1=90º，ϕ2=150º,摇杆长度l CD =40mm ，机架长度l AD =50mm 。

求曲柄l AB
和连杆l BC 的长度及行程速比系数K 和最小传动角γmin 。

（用图解法求解，简述作图步骤，并保留作图过程）
{难度:3-中等难度}
3、已知一对渐开线标准外啮合直齿圆柱齿轮传动,其模数m=5mm ,压力角 20=α,中心距a=350mm,5
9
12=i .求两轮的齿数,分度圆直径,齿顶圆直径,齿根圆直径,基圆直径以及齿厚,齿槽宽,啮合角,齿抡1,2,齿顶圆压力角.
{难度:3-中等难度}
4、已知各轮齿数z 1=18, z 2= z 4=30, z 3=78, z 5=76，构件H 上作用的力矩M H =50N ·m ，试计算: 1) 图示轮系的传动比i 14。

2）等效到轮1的轴上的等效力矩M 1.
题4图
{难度:3-中等难度}
5、图示四杆机构中，P 为驱动力，Q 为阻力。

摩擦圆如图所示，摩擦角为ϕ，试在图中画出各运动副反力的作用线和方向。

题5图
{难度:2-简单}
{参考答案}
一、填空题
1、高副、1个、两个{考核知识点:运动副的概念 }
2、双曲柄、曲柄摇杆、双摇杆、曲柄摇杆{考核知识点:连杆机构判断 }
3、理论{考核知识点:凸轮轮廓特点 }
4、刚性、柔性{考核知识点:凸轮从动件运动规律 }
5、中心距有变化但传动比不变{考核知识点:齿轮可分性 }
6、渐开线、基圆{考核知识点: ………… }
7、同心、装配、邻接{考核知识点: ………… }
8、效率小于零{考核知识点: ………… }
9、小于{考核知识点: ………… }
二、选择题
1、A {考核知识点: ………… }
2、B{考核知识点: ………… }
3、C{考核知识点: ………… }
4、D{考核知识点: ………… }
5、A{考核知识点: ………… }
6、B {考核知识点: ………… }
三、简答及作图题
1、（本题共6分）解：N=4×3／2=6
{考核知识点: ………… }
2、（本题共6分）m n1=m n2;αn1=αn2;β1=β 2
{考核知识点: ………… }
3、（本题共6分）解：啮合区如图
一对齿啮合时间占60%
两对齿啮合时间占40%
{考核知识点: ………… }
四、计算及分析题
1、（本题共8分）
F=3×9－2×12－1×2=1 （3分）
I处有局部自由度；E处有复合铰链；FG或DE处有虚约束；O或N处有虚约束
该机构为三级机构（每项1分，共5分）
{考核知识点: ………… }
2、（本题共10分）
2
B1
mm
m
l
001
0.
=
μ
(1)取
（2）作C1D、C2D、AD
（3）连接AC1、AC2
图1
二级杆组
二级杆组
二级杆组
每图2分，步骤2分，θ及γmin 各2分
{考核知识点: ………… }
3、（本题共10分）
z 1=50, z 2=90 (z 1,z 2各1分)
d 1=250mm d 2=450mm (d 1、d 2各0.5分 ) d =1a 260mm d 2a =460mm （da1、da2各0.5分） d
1f =237.5mm
d
2
f =437.5mm （d 1f 、d 1f 各0.5分）
d 1b =234.9mm d 2b =422.86mm （d 1b 、d 2b 各0.5分)
e =s =7.85mm （e 、s 各0.5分)
cos α′=[350/(50+90)5/2]cos20° , α′= 20°（1分） cos αa1=d b1/d a1 ,αa1=25.383°=25°35′（1分） cos αa2=d b2/d a2 ,αa2=23.182°=23°37′（1分）
{考核知识点: ………… }
4、（本题共12分）
解：i 1H =1- H
i 13=1+z 3/z 1=16/3 （3分）
61581123434.//-=-=-=-=z z i i H H （3分）
=⋅=4114H H i i i -16/3÷1.6=-3.33 （3分）
M 1=M H ωH /ω1=50×3/16=9.38N.m （3分）
{考核知识点: ………… }
5、（本题共8分）解： R 12 、R 32 、R 41 、R 43各反力如图，每力2分，共8分
C 1
图2
mm
l mm l BC AB 7512==∴,由图量得θ=25°γmin =23°∴K=(180°+ θ)/(180°- θ)=1.32（如1图）
或θ=15°γmin =40°K =1.18 （如2图）
R41
{考核知识点: ………… }。