机械原理简答题复习资料
(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。
机械原理工程学考试简答题
7、为什么要划分加工阶段？ 答：A 在粗加工阶段，可以及早发现毛坯的缺陷（夹渣、裂纹、气孔等），以便及 时
处理，避免浪费； B 为粗加工引起工件的变形充分变现需要在粗加工后留一定时间； C 划分加工阶段可以合理利用机床； D 划分加工阶段可以插入必要的热处理工序。 8、为什么说夹紧不等于定位 ? 答： 目的不同：定位的目的是使工件在夹具中相对于机床、刀具有一个确定的
17、加工精度：是指零件加工后的几何参数（尺寸、形状及相互位置）与理想几 何参数的接近程度。 18、加工经济精度：是指在正常生产条件下 ( 采用符合质量标准的设备、工艺装 备和标准技术等级的工人，不延长加工时间 ) 所能保证的加工精度。 19、定位误差： 因定位不正确而引起的误差称为定位误差。 主要指由于定位基淮
与工序基准不重合以及定位面和定位元件制造不准确引起的误差。 20、夹紧误差：工件或夹具刚度过低或夹紧力作用方向、作用点选择不当，都会 使工件或夹具产生变形，形成加工的误差。 21、内应力：亦称残余应力， 是指在没有外力作用下或去除外力作用后残留在工 件内部的应力。 22、装配：按照规定的技术要求，将零件或部件进行配合和联接，使之成为半成 品或成品的过程， 称为装配。 机器的装配是机器制造过程中最后一个环节． 它包
括装配、调整、检验和试验等工作。
23、工艺过程：在生产过程中凡属直接改变生产对象的尺寸、形状、物理化学性
能以及相对位置关系的过程、统称为工艺过程。
24、工序：一个工人或一组工人， 在一个工作地对同一工件或同时对几个工件所
连续完成的那一部分工艺过程，称为工序。
25、安装：在同一工序中， 工件在工作位置可能只装夹一次． 也可能要装夹几次。
安装是工件经一次装夹后所完成的那一部分工艺过程。
机械原理复习题带答案
机械原理复习题带答案
一、选择题
1. 机械运动的基本形式包括：
A. 平移和旋转
B. 平移和摆动
C. 旋转和摆动
D. 平移和滚动
答案：A
2. 机构中，将旋转运动转换为直线运动的元件是：
A. 齿轮
B. 滑块
C. 曲柄
D. 连杆
答案：B
3. 以下哪个不是四杆机构的基本类型？
A. 双曲柄机构
B. 双摇杆机构
C. 曲柄摇杆机构
D. 曲柄滑块机构
答案：D
二、填空题
1. 机械效率是指有用功与_______的比值。
答案：总功
2. 机械传动中，皮带传动的特点是可实现_______。
答案：远距离传动
3. 齿轮传动中，齿数比决定了_______比。
答案：转速
三、简答题
1. 简述机械运动的两种基本形式及其特点。
答案：机械运动的两种基本形式是平移和旋转。
平移是指物体上任意两点间距离和方向都不变的运动，特点是物体各部分的运动轨迹相同。
旋转是指物体绕某一固定点或轴线的转动，特点是物体各部分绕同一点或轴线做圆周运动。
2. 描述齿轮传动的优缺点。
答案：齿轮传动的优点包括传动比准确、结构紧凑、效率高、寿命长等。
缺点则包括制造成本高、噪音较大、对安装精度要求高等。
四、计算题
1. 已知一四杆机构中，曲柄长度为100mm，连杆长度为150mm，求该机构的最短杆长度。
答案：最短杆长度为50mm。
2. 某齿轮传动系统中，主动齿轮齿数为20，从动齿轮齿数为40，求传动比。
答案：传动比为0.5。
机械原理复习(简答题和计算题)
渐开线齿轮匀速连续传动的条件是两齿轮的模数和压力角必须分别相等，且啮合的重合度大于1。
凸轮机构中从动件常用的运动规律有哪些各有什么特点周期性的往复运动，通过改变凸轮的外形，可以得到任意想要的运动规律。
1、一次多项式运动规律。
有刚性冲击2、余弦加速度运动规律。
有柔性冲击无刚性冲击3、二次多项式运动规律。
有柔性冲击4、五次多项式运动规律。
无刚性冲击也无柔性冲击5、正弦加速度运动规律。
无刚性冲击也无柔性冲击铰链四杆机构的类型以及其曲柄存在的条件是什么类型有：曲柄滑块机构、曲柄摇杆机构、双曲柄机构存在条件：最短杆与最长杆长度之和应小于或等于其余两杆长度之和；连架杆与机架中至少有一个是最短杆自由度计算公式F=3n-2P1-P H（n为除去机架后的活动构件，P1为低副，P H为高副）齿轮的一些计算公式模数m=（z1+z2）/2 (z1、z2为齿数)齿距p=∏m齿原S=(∏/2)m角速比i12= z1/z2分度圆直径D=mz基圆直径d b=Dcosa （a为压力角）齿顶圆直径d a=D+2h a（h a为模数大小）齿根圆直径d f=D-2h f轮系机构计算（这是示例，仅供参考）在图示的定轴轮系中，已知各齿轮的齿数分别为Z1、Z2、Z2'、Z3、Z4、Z4'、Z5、Z5'、Z6，求传动比i16。
传动比i16=（Z2*Z4*Z5*Z6）/（Z1*Z2'*Z4'*Z5'）传动比等于，所有被动轮齿数乘积，除所有主动轮齿数乘积，所得的商。
介轮（惰轮）的齿数不影响传动比，如图中的齿轮3。
机械原理简答题全
1.为了实现定传动比传动，对齿轮轮廓有什么要求？答：齿廓在任意位置接触时其啮合点的法线与中心线的交点必为一定点。
2.计算机构自由度时有哪些注意事项？答：注意找出复合铰链，局部自由度，虚约束3.计算混合轮系传动比有哪些步骤？答：1）正确区分基本轮系;2）列出所区分出来的各基本轮系的传动比计算公式；3）找出相关条件,即找出各基本轮系之间的联系条件;4）联立方程式求解未知量。
4.铰链四杆机构中存在双曲柄的条件是什么？答：1）“最短杆长度加最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和”时;2) 固定最短杆，可得双曲柄机构。
5.简述凸轮机构的优缺点。
答：优点：只要设计出适当的凸轮轮廓，即可使从动件实现预期的运动规律；结构简单、紧凑、工作可靠。
缺点：凸轮为高副接触（点或线），压强较大，容易磨损，凸轮轮廓加工比较困难，费用较高。
6.试述运动副及其分类答:运动副：二个构件相互接触且有相对运动的链接。
（1）低副转动副：两构件只能做相对转动移动副：两构件只能作相对移动（2）高副7解释三心定理答：机构中任取三个构件，其三个瞬心必在同一直线上。
8.什么是压力角和传动角。
答:压力角——曲柄通过连杆作用于从动件摇杆的力P的作用线与力作用点的绝对速度之间夹的锐角a成为压力角传动角——力P与Pn所夹的锐角成为传动角，即压力角度余角。
9.铰链四杆机构中，两构件作整周相对转动的条件是什么？答：（1）此两构件中必有一构件为运动链中的最短构件.(2)最短构件与最长构件的长度之和小于等于其他两构件长度之和10.简述齿轮机构的优点。
答：传动效率高，可保证传动比稳定，使用寿命长，工作安全可靠11.什么是极限夹角。
答:曲柄摇杆机构中，曲柄和连杆两次共线时，摇杆处在左右极限位置曲柄所夹锐角。
12.写出凸轮机构中从动件等速运动规律公式。
13.解释速度瞬心并写出计算速度瞬心数目的公式。
答速度瞬心:就是作相对运动的两刚体的瞬时相对速度为零、瞬时绝对速度相等的重合点，也称瞬时回转中心。
【机械原理】简答题(四)
31 、具有标准中心距的标准齿轮具有哪些优点?答：标准齿轮在按标准中心距安装时，其无齿侧间隙的要求也能得以满足。
当两齿轮按标准中心距安装时，其分度圆与节圆相重合，即齿轮此时的节圆与其分度圆大小相等。
当两齿轮按标准中心距安装时，由于齿轮的节圆与分度圆重合，所以此时的啮合角也等于齿轮的分度圆压力角，同时顶隙刚好为标准顶隙。
32 、何为齿轮传动的重合度?重合度的大小与齿数、压力角、齿顶高系数、顶隙系数及中心距有何关系?答：重合度:通常把实际啮合线长度与齿轮法向齿距的比值称为齿轮传动的重合度。
重合度与模数无关，而随着齿数的增多而增大。
重合度还随着中心距的减小，齿顶点系数的增大而增大，但与压力角和顶隙系数无关。
33 、齿轮齿条啮合传动有何特点?为什么说无论齿条是否为标准安装，啮合线的位置都不会变?答：（1）由于齿条的齿廓是直线，所以齿廓上各点的法线是平行的，面且由于在传动时齿条是作直线移动的，所以齿条齿廓上各点的压力角相同，其大小等于齿廓直线的倾斜角。
（2）由于齿条上各齿同侧的齿部是平行的，所以不论在分度线上或与其平行的其他直线上，其齿距都相等。
（3）对于齿轮和齿条传动，不论两者是否为标准安装，齿轮的节圆恒与其分度圆重合，（4）其啮合角恒等于齿轮的分度圆压力角。
只是在非标准安装时，齿条的节线与其分度线将不再重合而已。
34 、何为根切，它有何危害，如何避免？答：在某些情况下，渐开线齿轮传动会发生两轮齿廓的渐开线与渐开线之间或渐开线与过渡曲线之间相互重叠的现象，称为齿廓干涉。
若齿廓干涉发生在展成切齿中，使被加工齿轮的齿根或齿顶渐开线被切去一部分，则称为切齿干涉。
根切是发生在被加工齿轮齿根部的一种切齿干涉。
根切现象不仅将降低轮齿的抗弯强度，而且可能使齿轮传动的重合度减小。
①避免方法:在设计齿轮时，为了避免根切现象，则啮合极限点 N必须位于刀具齿顶线之上。
②采用变位修正法:将齿条刀具由切削标准齿轮的位置，相对于轮胚中心向外移出一段距离，从而刀具齿顶线不超过 N，这样就不会再发生根切现象了。
机械原理简答题考前必背(3)
1、何谓行程速比系数?对心曲柄滑块机构行程速比系数等于多少?并画出对心曲柄滑块结构图。
答:行程速比系数是从动件回程平均角速度和工作行程平均角速度之比。
对于曲柄作匀速回转的对心曲柄滑块机构，其行程速比系数等于1。
（结构图略）
2、在滚子从动件盘形(外凸)凸轮机构中，滚子半径是否可任意确定?为什么?
答:不能。
若滚子半径大于凸轮理论廓线最小曲率半径ρmin时，从动件将出现运动失真现象: .滚子半径过小要受结构、强度限制。
3、在曲柄滑块机构中，当以曲柄为原动件时，是否有死点位置?为什么?
答:没有。
因为曲柄滑块机构相当于摇杆为无限长的曲柄摇杆机构，它的连杆与从动件不可能共线。
4、机构等效动力学模型中的四个等效量有哪些?分别是根据何种原理求得?
答:等效力矩，等效力，等效质量和等效转动惯量。
等效力矩和等效力是根据机械中瞬时功率相等的原则求得的，而等效质量和等效转动惯量是根据机械中瞬时动能相等的原则求得的。
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5、何谓渐开线齿轮传动的可分性?可分性有何利弊?
答:渐开线齿廓啮合传动中心距稍有变化而传动比不变的特性称为可分性。
可分性传动比恒定，传动平稳，但是轮齿啮合对间齿侧间隙和齿顶间隙增大，反向转动存在冲击，且重合度有所降低。
机械原理简答题总结
第一章绪论基本概念1.机械：机器和机构的总称。
2.机构：用来传递与变化运动和力的可动装置。
3.机器：根据某种使用要求设计的执行机械运动的装置，可用来变换或传递能量、物料和信息。
第二章机构的结构分析1.何谓构件?构件与零件有何区别?试举例说明其区别。
构件是由一个或多个小零件刚性联接的独立运动单元体，它是机构组成的基本要素；而零件则是独立的制造单元，所有机器均由零件构成。
2.何谓运动副和运动副元素?运动副是如何进行分类的?由直接接触形成的可动联接为运动副；其接触表面称作运动副元素；运动副根据接触特性分为高副与低副；按照相对运动形式，可分为移动副、转动副、齿轮副、凸轮副和螺旋副；此外，依据引入的约束数目对它们进行分类。
I级副-V级副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?齿轮副的约束数目应如何确定?点线接触为高副，面面接触为低副；各带入1个和2个约束；若两齿轮（条）固定则引入一个约束，不固定引入2个约束。
4.何谓运动链?运动链与机构有何联系和区别?通过运动副的联接而构成的可相对运动的系统；机构是具有固定构件的运动链。
5.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?机构具有确定运动是所必须给定的独立运动参数的数目，亦及必须给定的独立的广义坐标的数目，称为机构的自由度。
注意复合铰链（包含机架），去除局部自由度（某些构件产生的局部运动并不影响其他构件的运动），去除虚约束（在机构中，有些运动副带入的约束对机构的运动只起重复约束作用）。
6.既然虚约束对于机构的运动实际上不起约束作用，那么在实际机构中为什么又常常存在虚约束？虚约束是指对机构运动起不到实际约束作用的约束。
虚约束可以改善构件的受力情况，提高机构的刚度和强度，有于保证机械顺利通过某些特殊位置。
（尽量减少虚约束）7.机构具有确定运动的条件是什么？机构具有确定运动的条件是其原动件数目等于机构自由度的数目。
当不满足此条件时，若原动件少于自由度，机构运动将不确定；反之，若原动件多于自由度，则可能导致机构最薄弱环节的破坏。
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1、何谓基本杆组？机构的组成原理是什么？
基本杆组：不能拆分的最简单的自由度为0 的构件组。
机构组成原理：任何机构都可看成是由若干基本杆组依次连接于原动件和机架上而构成。
2、针对下面内燃机的结构图，分析其工作过程，由哪些基本机构组成，有何作用？
1）工作过程：活塞下行，进气阀开启，混合气体进入气缸；活塞上行，气阀关闭，混合气体被压缩，在顶部点火燃烧；高压燃烧气体推动活塞下行，两气阀关闭；活塞上行，排气阀开启，废气体被排出气缸。
2）曲柄滑块机构：活塞的往复运动通过连杆转变为曲轴的连续转动；
3）凸轮机构：凸轮和顶杆启闭进气阀和排气阀；
4）齿轮机构：两个齿轮用来保证进、排气阀与活塞之间形成协调动作。
3、机构运动分析当中的速度多边形具有哪些特点？
1）极点P的速度为零；
2）由极点向外放射的矢量代表该点在机构中的绝对速度；
3）连接两绝对速度矢端的矢量代表该两点的相对速度；
4）速度多边形相似于同名点在构件上组成的多边形。
4、机构运动分析当中的加速度多边形具有哪些特点？
1）极点P’的加速度为零；
2）由极点向外放射的矢量代表绝对加速度；
3）连接两绝对加速度矢端的矢量代表该两点的相对加速度；
4）加速度多边形相似于同名点在构件上组成的多边形。
5、根据不同的场合，应用不同的机械自锁判断条件有哪些？
1）判断运动副的自锁条件是驱动力落在摩擦锥或摩擦圆内；
2）机械的效率小于或等于零，机械自锁；
3）机械的生产阻力小于或等于零，机械自锁；
4）作用在构件上的驱动力在产生有效分力Pt的同时，也产生摩擦力F，当其有效分力总是小于或等于由其引起的最大摩擦力，机械自锁。
6、在设计一对心凸轮机构设计时，当出现α≥[α] 的情况，在不改变运动规律的前提下，可采取哪些措施来进行改进？并分析这些因素对压力角的影响？1）加大基圆半径r0，r0↑→α↓；
2)将对心改为偏置，e↑→α↓；
3)采用平底从动件，α=0。
7、渐开线具有的特性有哪些？
1）发生线的长度等于基圆上被滚过的圆弧长度
2）渐开线任一点的法线恒与基圆相切
3）发生线与基圆的切点是渐开线的曲率中心
4）渐开线的形状取决于基圆的大小
5）基圆内无渐开线
8、什么是重合度？其物理意义是什么？增加齿轮的模数对提高重合度有无好处？
1）实际啮合线段与轮齿法向齿距之比为重合度；
2）它反映了一对齿轮同时啮合的平均齿数对的多少；
3）增加模数对提高重合度没有好处。
9、什么是周转轮系？什么是周转轮系的转化轮系？
至少有一个齿轮的轴线的位置不固定，而绕其他固定轴线回转的轮系称为周转轮
系。
在周转轮系中加上公共角速度H ω-后，行星架相对静止，此时周转轮系转化
为定轴轮系，这个假想的定轴轮系称为原周转轮系的转化轮系。
10、试举出四种以上的机构能够实现间歇运动？并选择其中的一种分析其组成结
构和工作特点？
1）棘轮机构、槽轮机构、不完全齿机构、擒纵轮机构和凸轮式间歇运动机构；
2）棘轮机构由棘轮、棘爪、摆杆和止动爪组成；
3）优点：结构简单、制造方便、运动可靠、转角可调。
缺点：工作时有较大的
冲击和噪音，运动精度较差。
适用于速度较低和载荷不大的场合。
运动特点：轮
齿式棘轮工作时噪音大且转角为步进可调，但运动准确。
而摩擦棘轮正好相反。