一机构结构 二平面连杆机构及其分析设计 三凸轮机构及其设计 四论析及其设计 六机构的动力学 1-1答案：a)自由度数为３。约束掉３个移动，保留３个转动自由度，为３级运动副。 b) 自由度数为３。约束掉１个移动、２个转动，保留２个移动，１个转动自由度，为３级运动副。 c) 自由度数为1。约束掉2个移动、3个转动，保留1个移动自由度，为5级运动副。 d) 自由度数为1。约束掉3个移动、２个转动，保留１个转动自由度，为5级运动副。 e) 自由度数为2。约束掉2个移动、２个转动，保留1个移动，１个转动自由度，为4级运动副。 1-1答案：a)自由度数为３。约束掉３个移动，保留３个转动自由度，为３级运动副。 b) 自由度数为３。约束掉１个移动、２个转动，保留２个移动，１个转动自由度，为３级运动副。 c) 自由度数为1。约束掉2个移动、3个转动，保留1个移动自由度，为5级运动副。 d) 自由度数为1。约束掉3个移动、２个转动，保留１个转动自由度，为5级运动副。
e) 自由度数为2。约束掉2个移动、２个转动，保留1个移 动，１个转动自由度，为4级运动副。 1- 2答案：a)其结构的自由度Ｆ＝３×８－２×１０－２＝２或Ｆ＝３×９－２×１１－１＝２。机构运动简图： b)自由度Ｆ＝３×５－２×７＝１。机构运动简图：
c)自由度Ｆ＝３×６－２×４＝１。机构运动简图： d)自由度Ｆ＝３×５－２×７＝１。机构运动简图：
1-3答案：∵Ｆ＝１,Ｎ＝１０ ∴单链数Ｐ＝３Ｎ／２－（Ｆ＋３）／２＝１３ 闭环数k＝Ｐ＋１－Ｎ＝４ 由Ｐ３３页公式１－１３a可得： Ｎ３＋２Ｎ４＋Ｎ５＝６ Ｎ２＋Ｎ３＋Ｎ４＋Ｎ５＝１０ 由上式可得自由度Ｆ＝1 的１０杆单链运动链的基本方案如下：运动链闭合回运动副２元素３元素４元素５元素
2017版中国矿业大学《808机械原理》全套考研资料 我们是布丁考研网中国矿大考研团队，是在读学长。我们亲身经历过中国矿大考研，录取后把自己当年考研时用过的资料重新整理，从本校的研招办拿到了最新的真题，同时新添加很多高参考价值的内部复习资料，保证资料的真实性，希望能帮助大家成功考入中国矿大。此外，我们还提供学长一对一个性化辅导服务，适合二战、在职、基础或本科不好的同学，可在短时间内快速把握重点和考点。有任何考中国矿大相关的疑问，也可以咨询我们，学长会提供免费的解答。更多信息，请关注布丁考研网。 以下为本科目的资料清单（有实物图及预览，货真价实）： 中国矿业大学《机械原理》全套考研资料 一、中国矿业大学《机械原理》历年考研真题及答案解析 2016年中国矿业大学《机械原理》考研真题（含答案解析）（11月份统一更新）2015年中国矿业大学《机械原理》考研真题（含答案解析） 2014年中国矿业大学《机械原理》考研真题（含答案解析） 2013年中国矿业大学《机械原理》考研真题（含答案解析） 2012年中国矿业大学《机械原理》考研真题（含答案解析） 2011年中国矿业大学《机械原理》考研真题（含答案解析） 2010年中国矿业大学《机械原理》考研真题（含答案解析） 2009年中国矿业大学《机械原理》考研真题（含答案解析） 2008年中国矿业大学《机械原理》考研真题（含答案解析） 2007年中国矿业大学《机械原理》考研真题（含答案解析） 2006年中国矿业大学《机械原理》考研真题（含答案解析） 2005年中国矿业大学《机械原理》考研真题（含答案解析） 2004年中国矿业大学《机械原理》考研真题（含答案解析） 2003年中国矿业大学《机械原理》考研真题（含答案解析） 2002年中国矿业大学《机械原理》考研真题（含答案解析） 二、中国矿业大学《机械原理》期中期末试卷及答案 三、中国矿业大学《机械原理》笔记 1、中国矿业大学《机械原理》复习要点 2、中国矿业大学《机械原理》本科生课件 3、中国矿业大学《机械原理》参考书目、考试大纲、适用专业 四、中国矿业大学《机械原理》习题集 1、中国矿业大学《机械原理》近十年考研真题题型及要点分析 五、赠送（电子版，邮箱发送） 1、机械原理复习经验及流程 2、中国矿业大学机电学院2011-2016年报录比 3、中国矿业大学机电学院2012-2016年复试分数线 4、中国矿业大学机电学院硕士生导师简介及联系方式 以下为截图预览： 2015年真题答案
模拟题一 ?计算图示机构自由度，指明复合铰链，局部自由度，和虚约束所 在；进行高副低代，然后拆分杆组，判断机构的级别。（20分） 二.在图示的机构中，已知各构件长度，原动件以等角速度w i=io rad/s 逆时针转动，试用图解法求点D的速度。（20分） 三.1?图示铰链四杆机构中，已知各构件的长度l AB=25mm, l Bc=55mm，l cD=40mm, l AD=50mm,试问：（15分） （1）该机构是否有曲柄，如有，请指出是哪个构件； （2）该机构是否有摇杆，如有，请指出是哪个构件； （3）该机构是否有整转副，如有，请指出是哪个转动副；
2.设计一铰链四杆机构，如图所示，已知行程速比系数K=1，机架长L AD=100mm,曲柄长L AB=20mm,当曲柄与连杆共线，摇杆处于最远的极限位置时，曲柄与机架的夹角为30° ,确定摇杆及连杆的长度。（20分） 四.图示机构的凸轮轮廓线由两段直线和两段圆弧组成。（1）画出偏距圆；（2）画出理论廓线；（3）画出基圆；（4）画出当前位置的从动件位移s;（5）画出当前位置的凸轮机构压力角；（6）画出从动件升程h。（7）凸轮的推程角?，近休止角? s',回程角? ' （20分） 五?一对正常齿制标准安装的外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，已知传动比 i=2.5,中心距a=175mm,小齿轮齿数z仁20,压力角沪20°。试计算模数m、大齿轮的几何尺寸基圆直径，齿顶圆直径和齿根圆直径。 （20 分） 六.图示轮系各轮的齿数已在括号中标注，已知主动轮1的转速为每分钟1转、主动轮4的转速为每分钟2转，转向如图所示。试求输出
构件H的转速和转向。（20分） 3(30) 2 (30) -n3'(20) 七.图示减速器，已知传动比i=Z2/z i=3,作用在大齿轮上的阻力矩随大齿轮的转角血变化，其变化规律为：当0<=靱<=120°时，阻力矩为 M2=300N?m当120° <=2<=360°时，阻力矩为M=0，又已知小齿轮的 转动惯量为J i ,大齿轮的转动惯量为J2。假设作用在小齿轮上的驱动力矩M 为常数，小齿轮为等效构件。试求等效转动惯量J e,等效驱动力矩M，等效阻力矩M。（15分）
姓名 ： 报考专业： 准考证号码： 密封线内不要写题 2014年攻读硕士学位研究生入学考试试题 科目名称：机械原理（■A 卷□B 卷）科目代码：819 考试时间：3小时 满分 150 分 可使用的常用工具：□无 √计算器 √直尺 √圆规（请在使用工具前打√） 注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考完后试题随答题纸交回。 一、单项选择题（本大题10小题，每题2分，共20分，错选、多选均无分） 1．对于机构，下面说法错误的是_____。 A. 由一系列人为的运动单元组成 B. 各单元之间有确定的相对运动 C. 是由构件组成的系统 D. 可以完成机械功或机械能转换 2．平面连杆机构中，同一位置的传动角与压力角的关系为_____。 A ．互余 B ．互补 C ．相等 D ．没关系 3．一对齿轮啮合过程中，下面关于节圆的说法错误的是 。 A ．始终相切 B ．始终通过节点 C ．始终和分度圆重合 D ．随中心距增大而增大 4．生产工艺要求某机构将输入的匀速单向运动，转变为按照正玄规律变化的移动输出，一种可供选择的机构是 。 A ．齿轮齿条机构 B.直动滚子从动件盘形凸轮机构 C.偏置曲柄滑块机构 D.摆动导杆机构 5．图1示转动副在驱动力矩M d 的作用下等速转动，Q 为径向载荷，ρ为摩擦圆半径，则运动副全反力R 21应是图中 所示作用线。 图1 M d Q A B C D R 21 ρ 1 2
p n p p = ．一对平行轴斜齿轮传动，其传动比 。 21v v z z B ．ω1a r D ．
）判断在用齿条型刀具加工这 0.013779 0.014904 0.016092 0.017345 0.018665 0.020054
平面运动链自由度计算公式为 H L 23p p n F --=运动链成为机构的条件 运动链成为机构的条件是：取运动链中一个构件相对固定作为机架，运动链相对于机架的自由度必须大于零，且原动件的数目等于运动链的自由度数。 满足以上条件的运动链即为机构，机构的自由度可用运动链自由度公式计算。 一、平面机构的结构分析
计算错误的原因 例题圆盘锯机构自由度计算 解 n =7，p L =6，p H =0 F =3n -2p L -p H =3?7-2?6=9错误的结果！ 1234 5 67 8 A B C D E F 两个转动副
1234 5 67 8 A B C D E F ●复合铰链(Compound hinges ) 定义：两个以上的构件在同一处以转动副联接所构成的运动副。 k 个构件组成的复合铰链，有(k -1)个转动副。 正确计算 B 、 C 、 D 、 E 处为复合铰链，转动副数均为2。 n =7，p L =10，p H =0 F =3n -2p L -p H =3?7-2?10=1
准确识别复合铰链举例 关键：分辨清楚哪几个构件在同一处用转动副联接 12 3 1 3 4 2 4 1 3 231 2 两个转动副两个转动副 两个转动副 两个转动副 1 2 3 4 两个转动副 1 4 2 3 两个转动副
例题计算凸轮机构自由度 F=3n-2p L-p H=3?3-2?3-1=2 ？ ●局部自由度(Passive degree of freedom) 定义：机构中某些构件所具有的仅与其自身的局部运动有关的自由度。 考虑局部自由度时的机构自 由度计算 设想将滚子与从动件焊成一体 F=3?2-2?2-1=1 计算时减去局部自由度F P F=3?3-2?3-1-1(局部自由度)=1
武汉理工大学考研教育课程考试复习题及参考答案 机械原理 一、填空题： 1.机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于。 2.同一构件上各点的速度多边形必于对应点位置组成的多边形。 3.在转子平衡问题中，偏心质量产生的惯性力可以用相对地表示。 4.机械系统的等效力学模型是具有，其上作用有的等效构件。 5.无急回运动的曲柄摇杆机构，极位夹角等于，行程速比系数等于。 6.平面连杆机构中，同一位置的传动角与压力角之和等于。 7.一个曲柄摇杆机构，极位夹角等于36o，则行程速比系数等于。 8.为减小凸轮机构的压力角，应该凸轮的基圆半径。 9.凸轮推杆按等加速等减速规律运动时，在运动阶段的前半程作运动，后半程 作运动。 10.增大模数，齿轮传动的重合度；增多齿数，齿轮传动的重合度。 11.平行轴齿轮传动中，外啮合的两齿轮转向相，内啮合的两齿轮转向相。 12.轮系运转时，如果各齿轮轴线的位置相对于机架都不改变，这种轮系是轮系。 13.三个彼此作平面运动的构件共有个速度瞬心，且位于。 14.铰链四杆机构中传动角γ为，传动效率最大。 15.连杆是不直接和相联的构件；平面连杆机构中的运动副均为。 16.偏心轮机构是通过由铰链四杆机构演化而来的。 17.机械发生自锁时，其机械效率。 18.刚性转子的动平衡的条件是。 19.曲柄摇杆机构中的最小传动角出现在与两次共线的位置时。 20.具有急回特性的曲杆摇杆机构行程速比系数k 1。 21.四杆机构的压力角和传动角互为，压力角越大，其传力性能越。 22.一个齿数为Z，分度圆螺旋角为β的斜齿圆柱齿轮，其当量齿数为。 23.设计蜗杆传动时蜗杆的分度圆直径必须取值，且与其相匹配。 24.差动轮系是机构自由度等于的周转轮系。 25.平面低副具有个约束，个自由度。
模拟题一 一.计算图示机构自由度，指明复合铰链，局部自由度，和虚约束所在；进行高副低代，然后拆分杆组，判断机构的级别。（20分）二.在图示的机构中，已知各构件长度，原动件以等角速度w1=10rad/s逆时针转动，试用图解法求点D的速度。（20分）三.1.图示铰链四杆机构中，已知各构件的长度l AB=25mm，l BC=55mm，l CD=40mm，l AD=50mm，试问：（15分） （1）该机构是否有曲柄，如有，请指出是哪个构件； （2）该机构是否有摇杆，如有，请指出是哪个构件； （3）该机构是否有整转副，如有，请指出是哪个转动副； 2.设计一铰链四杆机构，如图所示，已知行程速比系数K=1，机架长L AD=100mm,曲柄长L AB=20mm,当曲柄与连杆共线,摇杆处于最远的极限位置时,曲柄与机架的夹角为30°,确定摇杆及连杆的长度。（20分） 四.图示机构的凸轮轮廓线由两段直线和两段圆弧组成。（1）画出偏距圆；（2）画出理论廓线；（3）画出基圆；（4）画出当前位置的从动件位移s；（5）画出当前位置的凸轮机构压力角；（6）画出从动件升程h。（7）凸轮的推程角φ，近休止角φs’，回程角φ’（20分）五.一对正常齿制标准安装的外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，已知传动比i=2.5，中心距a=175mm，小齿轮齿数z1=20，压力角α=20°。试计算模数m、大齿轮的几何尺寸基圆直径，齿顶圆直径和齿根圆
直径。（20分） 六.图示轮系各轮的齿数已在括号中标注，已知主动轮1的转速为每分钟1转、主动轮4的转速为每分钟2转，转向如图所示。试求输出构件H 的转速和转向。（20分） 七.图示减速器，已知传动比i=z 2/z 1=3，作用在大齿轮上的阻力矩随大齿轮的转角φ2变化，其变化规律为：当0<=φ2<=120°时，阻力矩为M 2=300N ?m ；当120°<=φ2<=360°时，阻力矩为M 2=0，又已知小齿轮的转动惯量为J 1，大齿轮的转动惯量为J 2。假设作用在小齿轮上的驱动力矩M 1为常数，小齿轮为等效构件。试求等效转动惯 量J e 分） 模拟题二 一.1. （8分） 2.以AB 为原动件对图示机构进行结构分析，要求画出原动件、基本组，并指出机构的级别。（8分） 3.（4分） 二.法求杆5的角速度w 5，写出求解的速度矢量方程，作出速度多边形（20分） 三.平面连杆机构及其设计（35分） 2
１-1．图题1-1是由点(线)接触所构成的运动副。试分析计算它们的自由度数量和性质，并从封闭形式和受力状况与相对应的面接触低副进行比较。 1-2．观察分析工作原理，绘制机构运动简图，计算机构自由度。 题图１-２a为一夹持自由度。实线位置为从上输送带取出工件（夹头处于夹紧状态）；虚线位置为将工件放到下输送带上（夹头松开）。该机构是由行星轮系、凸轮机构及连杆机构组合而成。 题图１-２b是为了减小活塞与汽缸盖之间的摩擦而设计的一种结构形式的内燃机，画出它们的机构运动简图、计算其自由度。分析结构中存在的虚约束和它们是如何来实现减小摩擦这一目的的。 题图１-２c为一种型式的偏心油泵，画出其机构运动简图，计算其自由度，并分析它们是如何由运动简图演化得到的。 题图１-２d为针织机的针杆驱动装置的结构示意图，绘制其机构运动简图及运动链图。
１－3．用公式推导法，求出Ｆ＝１、Ｎ＝１０的单铰运动链的基本结构方案以及它们的单铰数和所形成的闭环数k，并从中找出图１－１７所示的双柱压力机构简图所对应的运动链。 1－４．计算下列各机构的自由度。注意分析其中的虚约束、局部自由度合复合铰链等。题图１－４a为使５、６构件能在相互垂直方向上作直线移动的机构，其中ＡＢ＝ＢＣ＝ＣＤ＝ＡＤ。 题图１－４b为凸轮式４缸活塞气压机的结构简图，在水平和垂直方向上作直线运动，其中仍满足ＡＢ＝ＢＣ＝ＣＤ＝ＡＤ。 题图１－４c所示机构，导路ＡＤ⊥ＡＣ、ＢＣ＝ＣＤ／２＝ＡＢ。该机构可有多种实际用途，可用于椭圆仪，准确的直线轨迹产生器，或作为压缩机或机动马达等。 题图１－４d为一大功率液压动力机。其中ＡＢ＝Ａ｀Ｂ｀，ＢＣ＝Ｂ｀Ｃ｀，ＣＤ＝
硕士研究生入学考试机械原理模拟试题（一） 一、简答题（25分，每题5分） 1、何为三心定理？ 2、铰链四杆机构中曲柄摇杆机构的条件是什么？ 3、在凸轮机构中从动件常用运动规律有哪些？各有何冲击？ 4、渐开线斜齿圆柱齿轮当量齿数齿轮Z V的用途是什么？ 5、刚性回转件的平衡有哪些？其平衡条件是什么？ 二、完成下列各题（共５３分） １．（８分）计算如图所示发动机配气机构的自由度。若有复合铰链，虚约束，局部自由度，直接在题图中标出． ２．（９分）计算如图所示机构的瞬心数，并在图在找出所有的瞬心．
３．（１０分）图示薄盘钢制凸轮，已知重量为8N，重心S与回转轴心0点之距e=2mm，凸轮厚度δ=10mm，钢的重度γ=7.8×10-5N/mm3，拟在R=30mm 的圆周上钻三个半径相同的孔(位置如图所示)使凸轮轴平衡，试求所钻孔的直径d。 ４．（９分）一对外啮合的斜齿圆柱齿轮传动(正常齿制)，已知：m=4mm，z1=24，z2=48， a=150 mm。试求： （１）螺旋角β； （２）两轮的分度圆直径d1，d2； （３）两轮的齿顶圆直径d a1，d a2；
５．（９分）如图所示铰链四杆机构中，已知L AB =30，L BC =110，L CD =80，L AD =120，构件1(AB)为原动件。 （1）判断构件1能否成为曲柄； （2）用作图法求出构件3的最大摆角ψ max ; （3）用作图法求出最小传动角γ min ； （4）当分别固定构件a ，b ，c ，d 时，各获得何种机构？ ６．（８分）图示为某机械以主轴为等效构件时，其等效驱动力矩在一个工作周期中的变化规律。设主轴转速n =1500r/min ，等效阻力矩M r 为常数，要求系统的速度波动系数为δ≤0.05，忽略机械中其余构件的等效转动惯量，试确定系统的最大盈亏功?Ｗmax ，并计算安装在主轴上的飞轮转动惯量。 5000 500 D
得。＾ 口o X X大学2012年硕士学位研究生招生考试试题 科目名称：机械原理 答题要求：1. 答题一律做在答题纸上，做在本试卷上无效 2.考试时间180分钟 3.本试卷不得带出考场，违者作零分处理 (20分）填空题 (1)运动副与一般的刚性连接的根本区别在于 (2)从约束数目看，个平面高副相当于一个平面低副。 (3)某构件若已知某两点的速度和加速度，则其余点的速度和加速度可利用法求 (4)在一个六杆机构中，绝对瞬心有个。 (5)某连杆机构极位夹角为30°'若输出件工作行程需时7s,则空回行程需时 s。 (6)在凸轮机构从动件常用的多项式运动规律中，规律存在柔性冲击。 (7)在滑块行程较的曲柄滑块机构中，往往将曲柄做成偏心轮。 (8)棘轮机构能将主动件的运动变换成从动件的单向间歇运动。 (9)凡是反行程能够自锁的蜗杆蜗轮机构，其正行程的啃合效率必定较 (10)在曲柄摇杆机构的四个杆件中，必定是最短杆。 二、(10分）选择题 (l)一对渐开线齿轮实际啃合线的长度与两齿轮的（）大小直接有关。 A齿根圆 B. 节圆C齿顶圆 (2)一对斜齿圆柱齿轮的重合度等于5.3, 则表明该对齿轮传动中有（ A. 3 -4 B. 4 -5 C. 5 -6 (3)一对渐开线直齿圆柱齿轮传动，其中心距（）两节圆半径之和。 A不一定等于B一定等于C不等于 (4)减少渐开线斜齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数的措施之一是()。 A增大模数B增大螺旋角C.增大齿顶高系数 (5)提高渐开线直齿圆柱齿轮传动的重合度的措施之一是()。 A.增大模数B增大齿数C.增大咽合角 。 ）齿同时啃
度。 第12章 考研真题试卷II ?竺L _、(15分）是非题（正确的用"../"'错误的用"X"表示） (I )零件是机械中的最小运动单元。（ ）(2)连杆机构的死点是压力角等于90°的位置。（） (3)自由度为零的构件组称为基本杆组。（）(4)机构中的虚约束在制造精度达不到要求时会成为实约束，使机构卡死。( )(5)一个模数、齿数都和标准齿轮相同的变位齿轮，其分度圆直径和标准齿轮不同。 ） (6)轮系分为定轴轮系和行星轮系两大类。（ ）(7)内齿轮的齿顶圆直径比分度圆直径小。() (8)齿条的齿廓是各点曲率半径为无穷大的渐开线。( )(9)速度瞬心是两构件绝对速度等于零的重合点。（ (IO)减小凸轮机构的滚子半径有利于减小机构压力角。( (I I )按标准中心距安装的齿轮称为标准齿轮。（） (12)双摇杆机构中不存在周转副。()(13)机构如果发生自锁，无论驱动力的值如何增大，机构都无法运动。（）(14)渐开线齿廓上各点的压力角都等于20°。() (15)凸轮从动件以等速运动规律运动时，存在无穷大的加速度。（ 四、(10分）计算图1所示机构的自由度。如有复合较链、局部自由度、虚约束需说明。 DE ff F e f!l-fl 图1 五、(IO 分）将图2所示杆组组合成两种形式的六杆机构（画出机构简图），并计算自由? ＼一 图2六、(15分）已知－摆动导杆机构（图3)'已知L .8== 100mm, l 8c == 60mm, AB连线为铅垂线，曲柄以匀角速度顺时针方向转动。 (])以长度比例尺Jl,1=2(二）作该机构的极限位置图，并求极位夹角0。
２－４．题图２－４所示六杆机构中，各构件的尺寸为：l AB＝30mm，l BC＝55mm，l AD=50mm，l CD=40mm，l DE＝20mm，l EF＝60mm．滑块为运动输出构件．试确定：１）四杆机构ＡＢＣＤ的类型． ２）机构的行程时间比系数Ｋ为多少？ ３）滑块Ｆ的行程Ｈ为多少？ ４）求机构的最小传动角γmin．传动角最大值为多少？ 导轨ＤＦ在什么位置时滑块在运动中的压力角最小？ ２－５．题图２－５所示六杆机构．已知l AB＝200mm，l AC＝585mm，l CD=30mm，l DE=700mm，ＡＣ⊥ＥＣ，ω1为常数．试求： １）机构的行程时间比系数Ｋ； ２）构件５的行程Ｈ； ３）机构的最小传动角γmin为多少？传动角的最大值为多少？ ４）滑块的最大压力角αmax发生的位置及大小；欲使αmax减小，应对机构做怎样改进？ ５）在其他尺寸不变的情况下，欲使行程为原行程的２倍，问曲柄长度应为多少？
2－12．在题图2-12所示缩放机构中，已知构件１的角速度ω１，试作出机构的速度多边形图并示出Ⅰ点的速度vⅠ。 ２－２８．题图２－２８所示为一已知的曲柄摇杆机构，现要求用一连杆将摇杆ＣＤ和一滑块Ｆ连接起来，使摇杆的三个已知位置C1D、C2D、C3D和滑块的三个位置F1、F2、F3相对应。试确定此连杆的长度及其与摇杆ＣＤ铰接点的位置。 2－３２．题图２－３２所示为一牛头的主传动机构，已知l AB＝75mm，l DE＝100mm，
行程时间比系数Ｋ＝２，刨头５的行程Ｈ＝300mm，要求在整个行程中，刨头５有较小的压力角，试设计此结构。 4-2．在题图４－２所示的手摇提升装置中，已知各轮齿数为z1＝20，z2＝50，z3＝15，z4＝30，z6＝40，z7＝18，z8＝51，蜗杆z5＝1为右旋，试求传动比i18并确定提升重物时的转向． 4-8．题图４－８所示轮系中，已知各轮齿数为：z1＝60，z2＝20，z2’＝20，z3＝20，z4＝20，z5＝100．试求传动比i41．
考研机械原理复习试题（含答案）1 一、填空题： 1. 机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于 _____________ 。 2. 同一构件上各点的速度多边形必_________ 于对应点位置组成的多边形。 3. 在转子平衡问题中，偏心质量产生的惯性力可以用 ______________ 相对地表示。 4. 机械系统的等效力学模型是具有____________ ，其上作用有______________ 的等效构件。 5?无急回运动的曲柄摇杆机构，极位夹角等于________ ，行程速比系数等于________ 。 6?平面连杆机构中，同一位置的传动角与压力角之和等于___________ 。 7. 一个曲柄摇杆机构，极位夹角等于360,则行程速比系数等于____________ 。 8. 为减小凸轮机构的压力角，应该__________ 凸轮的基圆半径。 9. 凸轮推杆按等加速等减速规律运动时，在运动阶段的前半程作 ______________ 运动，后半程 作_______________ 运动。 10. 增大模数，齿轮传动的重合度 ________ ;增多齿数，齿轮传动的重合度___________ 。 11. 平行轴齿轮传动中，外啮合的两齿轮转向相________ ，内啮合的两齿轮转向相_______ 。 12. 轮系运转时，如果各齿轮轴线的位置相对于机架都不改变，这种轮系是 ________ 轮系。 13. 三个彼此作平面运动的构件共有 ______ 个速度瞬心，且位于_________________ 。 14. 铰链四杆机构中传动角为----------------- ，传动效率最大。 15. 连杆是不直接和 _________ 相联的构件；平面连杆机构中的运动副均为 _____________ 。 16. 偏心轮机构是通过 ________________________ 由铰链四杆机构演化而来的。 17. 机械发生自锁时，其机械效率 _________________ 。 18. 刚性转子的动平衡的条件是 ______________________________________________ 。 19. 曲柄摇杆机构中的最小传动角出现在 ____________ 与_________ 两次共线的位置时。 20. 具有急回特性的曲杆摇杆机构行程速比系数k ____ 1。 21. 四杆机构的压力角和传动角互为 _________ ，压力角越大，其传力性能越_____________ 。 22. 一个齿数为Z，分度圆螺旋角为：的斜齿圆柱齿轮，其当量齿数为_____________________ 。 23. 设计蜗杆传动时蜗杆的分度圆直径必须取 _________ 值，且与其______ 相匹配。 24. 差动轮系是机构自由度等于 _____ 的周转轮系。 25. 平面低副具有_____ 个约束，_______ 个自由度。
安徽工业大学2018年硕士研究生招生专业基础课试卷（A 卷） 科目名称： 机械原理 科目代码：862满分：150分 考生请注意：所有答案必须写在答题纸上，做在试卷纸或者草稿纸上的一律无效！ 一、选择题（每题2分，共20分） 1.计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度就会。 A 增多 B 减少 C 不变 2. 基本杆组的自由度应为。 A 1B1 C 0 3. 在机械中阻力与其作用点速度方向。 A 相同 B 一定相反 C 成锐角 D 相反或成钝角 4. 在车床刀架驱动机构中，丝杠的转动使与刀架固联的螺母作移动，则丝杠与螺母之间的摩擦力矩属于。 A 驱动力 B 生产阻力 C 有害阻力 D 惯性力 5. 自锁机构一般是指的机构。 A 正行程自锁 B 反行程自锁 C 正反行程都自锁 6. 当四杆机构处于死点位置时，机构的压力角。 A 为00 B 为900 C 与构件尺寸有关 7. 对心曲柄滑块机构，曲柄长为a ，连杆长为b ，则其最小传动角γmin 等于。 Aarccos(b/a) Barcsin(a/b) Carccos(a/b) 8. 渐开线直齿圆柱齿轮传动的可分性是指不受中心距变化的影响。 A 节圆半径； B 传动比； C 啮合角 9. 下列机构中，一般难以实现间歇运动的是。 A 棘轮机构 B 凸轮机构 C 槽轮机构 D 曲柄滑块机构 10. 单级蜗杆减速器中，蜗杆1与蜗轮2的传动比不等于。 A 12n n B 21z z C 21 d d 二、填空题（每空2分，共30分） 1. 两构件之间以线接触所组成的平面运动副称为副，它产生个约束，而保留了个自由
度。 2. 机构具有确定的相对运动条件是自由度数目零，且原动件数机构的自由度（填：大于、小于或等于）。 3. 当两个构件组成移动副时，其瞬心位于垂直于移动方向的处。当两构件组成纯滚动的高副时，其瞬心就在点。当求机构的不互相直接联接各构件间的瞬心时，可应用来求。 4. 一个运动矢量方程只能求解个未知量。 5. 当计入运动副摩擦效应时，转动副中驱动力作用于将发生自锁；移动副中驱动力为单一力且作用于内将发生自锁。 6. 设螺纹的升角为 ，接触面的当量摩擦系数为f v，则螺旋副自锁的条件是。 7.在曲柄摇杆机构中，当为原动件，与构件两次共线时，则机构出现死点位置。 三、简答题（每题5分，共50分） 1. 试简述铰链四杆机构的三种基本类型及运动特点。 2. 试简述平面机构高副低代的含义及高副低代应满足的条件。 3. 试论述渐开线齿轮的运动可分性。 4. 试给出3种凸轮机构从动件运动规律并判断其是否存在刚性或柔性冲击。 5. 试给出3种能将旋转运动转化为直线运动的机构名称。 6. 机器运转时速度波动有哪两种类型？各种速度波动如何调节？ 7. 设计直动推杆盘形凸轮机构时，在推杆运动规律不变的条件下，需减小推程压力角，可采用哪些措施？ 8. 两相对运动的构件在什么条件下存在哥氏加速度？其大小和方向如何确定？ 9. 试论述刚性转子静平衡和动平衡的含义及二者之间的辩证关系。 10. 试给出3种具有急回特性的平面连杆机构。 四、分析题（共50分） 1. 计算图1所示的平面机构的自由度。若有复合铰链、局部自由度和虚约束请指出，并进一步判断当原动机AB顺时针匀速转动时该机构是否具有确定运动。（8分） 2. 一对正确安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮（正常齿制）。已知模数m=2mm，齿数
第二章平面机构的结构分析 １．填空题： （1）机构具有确定运动的条件是；根据机构的组成原理，任何机构都可看成是由和组成的。 （2）由M个构件组成的复合铰链应包括个转动副。 （3）零件是机器中的单元体；构件是机构中的单元体。 （4）构件的自由度是指；机构的自由度是指。 （5）在平面机构中若引入一个高副将引入个约束，而引入一个低副将引入个约束，构件数、约束数与机构自由度的关系是。 （6）一种相同的机构组成不同的机器。 Ａ.可以 B.不可以 （7）Ⅲ级杆组应由组成。 A.三个构件和六个低副； B．四个构件和六个低副； C.二个构件和三个低副。（8）内燃机中的连杆属于。 A．机器 B.机构 C.构件 （9）有两个平面机构的自由度都等于１，现用一个有两铰链的运动构件将它们串成一个平面机构，这时自由度等于。 A .0 B.1 C.2 （10）图1.10所示的四个分图中，图所示构件系统是不能运动的。 2．画出图1.11所示机构的运动简图。
3．图1.12所示为一机构的初拟设计方案。试求： （1）计算其自由度，分析其设计是否合理?如有复合铰链，局部自由度和虚约束需说明。（2）如此初拟方案不合理，请修改并用简图表示。 4．计算图1.13所示机构的自由度，判断是否有确定运动；若不能，试绘出改进后的机构简图。修改的原动件仍为AC杆（图中有箭头的构件）。 5．计算图1.14所示机构的自由度。 6．计算图1.15所示机构的自由度。
7．计算图1.16所示机构的自由度。 8．判断图1.17所示各图是否为机构。 9．计算图1.18所示机构的自由度。 10．计算图1.19所示机构的自由度。
姓名： 报考专业： 准考证号码： 密封线内不要写题 2014年攻读硕士学位研究生入学考试试题 科目名称：机械原理（■A 卷□B 卷）科目代码：819 考试时间：3小时 满分 150 分 可使用的常用工具：□无 √计算器 √直尺 √圆规（请在使用工具前打√） 注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考完后试题随答题纸交回。 一、单项选择题（本大题10小题，每题2分，共20分，错选、多选均无分） 1．对于机构，下面说法错误的是_____。 A. 由一系列人为的运动单元组成 B. 各单元之间有确定的相对运动 C. 是由构件组成的系统 D. 可以完成机械功或机械能转换 2．平面连杆机构中，同一位置的传动角与压力角的关系为_____。 A ．互余 B ．互补 C ．相等 D ．没关系 3．一对齿轮啮合过程中，下面关于节圆的说法错误的是 。 A ．始终相切 B ．始终通过节点 C ．始终和分度圆重合 D ．随中心距增大而增大 4．生产工艺要求某机构将输入的匀速单向运动，转变为按照正玄规律变化的移动输出，一种可供选择的机构是 。 A ．齿轮齿条机构 B.直动滚子从动件盘形凸轮机构 C.偏置曲柄滑块机构 D.摆动导杆机构 5．图1示转动副在驱动力矩M d 的作用下等速转动，Q 为径向载荷，为摩擦圆半径，则运动副全反力R 21应是图中 所示作用线。 图1 M d Q A B C D R 21 1 2
6．渐开线直齿圆柱齿轮中，齿距p ，法向齿距n p ，基圆齿距b p 三者之间的关系为： 。 A ．b n p p p =p B ．b n p p p p p C.b n p p p f f D ．b n p p p =f 7．一对平行轴斜齿轮传动，其传动比12i 等于 。 A ．21v v z z B ．21ωω C ．21a a r r D ．21f f r r 8．在蜗杆传动中，引入特性系数q 的目的是 。 A ．便于蜗杆尺寸参数的计算 B ．容易实现蜗杆传动中心距的标准化 C ．提高蜗杆传动的 D ．减少蜗轮滚刀的数量，有利于刀具的标准化 9．平衡的目的在于确定 。 A.不平衡质量的大小和方位 B.不平衡质径积 C.不平衡偏心距 D.转子的质心 10．在机器稳定运转的一个运动循环中，应有 A.惯性力和重力所作的功均为零 B.惯性力所做之功为零，重力所做之功不为零 C.惯性力和重力所做之功均不为零 D.惯性力所做之功不为零，重力所做之功为零 二、判断题（本大题10小题，每题2分，共20分。正确的打√，错误的打。） 1、机构的级别是由机构中包含最多的杆组的级别决定的。 ( ) 2、四杆铰链机构中最短杆与最长杆之和<(或=)其它两杆之和时,一定有曲柄。( ) 3、为减小直动尖顶从动件盘状凸轮机构压力角,凸轮的偏心距与推程时凸轮、推杆间的相对瞬心应位于凸轮转轴的异侧。 ( ) 4、 组成正传动的齿轮应该是正变位齿轮。 ( ) 5、直动平底从动件盘状凸轮机构压力角,与凸轮机构的基圆半径无关。 ( ) 6、两直齿圆柱齿轮的齿数和模数各不相等时，其渐开线的形状不一定不一样。( ) 7、直齿圆柱齿轮传动中节圆与分度圆总是重合的。 ( ) 8、理论上讲,可采用飞轮把周期性速度波动的机器的速度调节为匀速运动。 ( ) 9、 斜齿轮的当量齿数大于实际齿轮的齿数。 ( ) 10、静平衡的刚性转子不一定是动平衡的，但是动平衡的刚性转子一定是静平衡的 。
机械原理 （按章编写） 课程名称：机械原理 适用专业：机械设计制造及自动化等机械类专业 年级、学年、学期：2002级，2004-2005学年第二学期 教材：《机械原理》，黄茂林、秦伟主编，机械工业出版社，2002 《机械原理教程》，申永胜主编，清华大学出版社，1999 任课教师：秦伟 编写时间：2005年2月
机械原理课程教案绪论 绪论 一、教学目标及基本要求 1.认识和了解机器及其基本功能结构—机构；了解机构的基本功能和结构特征；对机构、可动联接、构件、零件等有明确的概念和具体的认识。 2. 了解本课程的研究对象、主要内容以及在机械设计和人才培养中的地位和作用；了解学习本课程的要求和方法 通过“绪论”的学习，使学生能为后继内容的学习打下一定的感性认识和理性认识基础；明确本课程的内容与作用，激发学生学习的兴趣和积极性。 二、教学内容及学时分配 第一节机器的功能结构及机构（1学时） 第二节机械原理课程的定位与任务 第三节机械原理课程的主要内容、基本要求与学习方法（第二、三节共0.5学时） 三、教学内容的重点和难点 1.从机器及机械系统的总体去认识机构。 2.机构的基本功能特征—传递与变换运动；机构的基本功能结构—构件及可动联接。 3.本课程的学习内容与要求，注意突出其系统综合性和创新性。 四、教学内容的深化与拓宽 介绍本学科领域的现状及发展前沿。 五、教学方式与手段及教学过程中应注意的问题 充分利用多媒体教学手段，通过典型机器案例的功能分析、结构分析及工作过程（特别是其运动传递、变换与做功的过程）分析，具体、形象、生动地认识了解机构及其结构与运动学特征，认识典型常用机构。 应强调学习知识和培养培养能力是相辅相成的，但后者比前者更重要。本课程的教学内容较多而教学时数相对较少，因此在讲授本课程时，着重讲重点、讲难点、讲思路、讲方法。学生在学习本课程时，应把重点放在掌握研究问题的基本思路和方法上，着重于能力的培养。这样，就可以利用自己的能力去获取新的知识。 六、主要参考书目 1 黄茂林，秦伟主编．机械原理．北京：机械工业出版社，2002 2 申永胜主编．机械原理教程．北京：清华大学出版社，1999 3 王知行，刘廷荣主编．机械原理．北京：高等教育出版社，2000 七、相关的实践性环节 参观机械创新设计实验室，认识及了解典型机器和机构。
昆明理工大学2010年硕士研究生招生入学考试试题(A卷) 考试科目代码： 810 考试科目名称：机械原理 试题适用招生专业：080201机械制造及其自动化、080202机械电子工程、080203机械设计及理论、080204车辆工程、430102机械工程 考生答题须知 1．所有题目（包括填空、选择、图表等类型题目）答题答案必须做在考点发给的答题纸上，做在本试题册上无效。 请考生务必在答题纸上写清题号。 2．评卷时不评阅本试题册，答题如有做在本试题册上而影响成绩的，后果由考生自己负责。 3．答题时一律使用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔作答（画图可用铅笔），用其它笔答题不给分。 4．答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。
1、绘制偏心油泵机构简图（草图）。（5分） 2、试求机构在图示位置的全部瞬心。（10分） 3、标出图示位置时凸轮机构的压力角，凸轮从图示位置转过90度后推杆的位移。（10分） A B C 2 3 1 4
四、（15分，所有考生做）计算图示机构的自由度，若有复合铰链、局部自由度和虚约束，请指出。 五、计算题 1、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。 (10分，所有考生做) 2、已知一渐开线标准外啮合圆柱齿轮机构，其模数mm m 10=，中心距mm a 350=，传动比 5/912=i ，试计算该齿轮机构的几何尺寸（各轮的齿数、分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、 齿厚）。（16分，所有考生做）
欲索取更多考研资料，请上北京天问教育网站官网！一．（10分）是非题，( 在括号内正确的打√，错误的打?) 1、铰链四杆机构中，若取最短杆作机架，则为双曲柄机构。（） 2、在凸轮机构中，从动件采用等加速等减速运动规律，是指在推程时作等加速运动， 而在回程时作等减速运动。（） 3、渐开线外齿轮的齿根圆并非总是大于基圆。（） 4、渐开线内齿轮的齿根圆并非总是大于基圆。（） 5、范成法加工齿轮时，齿数越多越易发生根切。（） 6、蜗杆机构的传动比不等于蜗轮蜗杆的直径比。（） 7、同一对渐开线圆柱齿轮，当安装的中心距改变时传动比保持不变。（） 8、重合度大于等于1时两直齿圆柱齿轮才能正确啮合。（） 9、当驱动力矩Md下降，阻抗力矩Mr上升时，机器的动能必然减小. （） 10、经过动平衡的转子不需要进行静平衡了。（）二．填空题（每空1分共13分） 1、平面机构具有确定运动的条件是__________________________________________。 2、当两构件组成转动副时，其相对速度瞬心在______________________________处； 组成移动副时，在__________________________________________________处。3、转子静平衡的目的是__________________________________________________， 而动平衡的目的是_____________________________________________________。 4、平面高副的约束数为____________________，自由度为_____________________。 5、对于周期性速度波动，通常采用____________________________调速。 6、某直齿圆柱齿轮机构，已知m=2mm，z1=18，z2=31，ha*=1，α=20°，安装中心 距为50mm时，啮合角为____________________。顶隙为___________________。 7、渐开线在基圆上的压力角等于__________________________________________。 8、一对齿数不同的非标准渐开线齿轮传动，小齿轮通常采用____________变位。 9、_______________机构能将摇杆的连续摆动变成从动件的单向间歇转动。
模拟题一 .计算图示机构自由度，指明复合铰链，局部自由度，和虚约束所 在；进行高副低代，然后拆分杆组，判断机构的级别。（20分） 二. 在图示的机构中，已知各构件长度，原动件以等角速度w i=10 rad/s逆时针转动，试用图解法求点D的速度。（20分） 三. 1.图示铰链四杆机构中，已知各构件的长度I AB=25mm l Bc=55mm l cc=40mm I AD=50mim 试问：（15 分） （1）该机构是否有曲柄，如有，请指出是哪个构件； （2）该机构是否有摇杆，如有，请指出是哪个构件； （3）该机构是否有整转副，如有，请指出是哪个转动副；
2.设计一铰链四杆机构，如图所示，已知行程速比系数K=1,机架长 L AD=100mm曲柄长L AB=20mm当曲柄与连杆共线，摇杆处于最远的极限位置时，曲柄与机架的夹角为30° ,确定摇杆及连杆的长度。（20分） 四. 图示机构的凸轮轮廓线由两段直线和两段圆弧组成。（1）画出偏距圆；（2）画出理论廓线；（3）画出基圆；（4）画出当前位置的从动件位移s;（5）画出当前位置的凸轮机构压力角；（6）画出从动件升程h。（7）凸轮的推程角?，近休止角? s',回程角? ' （20分） 五. 一对正常齿制标准安装的外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，已知传 动比i=2.5，中心距a=175mm小齿轮齿数z仁20,压力角a =20° 试计算模数m大齿轮的几何尺寸基圆直径，齿顶圆直径和齿根圆直径。（20分）
六 . 图示轮系各轮的齿数已在括号中标注，已知主动轮1的转速为每 分钟1转、主动轮4的转速为每分钟2转，转向如图所示。试求输出构件H的转速和转向。（20分） 七. 图示减速器，已知传动比i=Z2/z i=3,作用在大齿轮上的阻力矩随大齿轮的转角? 2变化，其变化规律为：当0<=? 2<=120°时，阻力矩为 M=300N? m 当120° <=? 2<=360°时，阻力矩为M=0，又已知小齿轮的转动惯量为J i,大齿轮的转动惯量为J2。假设作用在小齿轮上的驱动力矩M为常数，小齿轮为等效构件。试求等效转动惯量J 等效驱动力矩M,等效阻力矩M。（15分） W2 —f