重庆大学2012-2013(1)机械原理试题A卷及标准答案

重庆大学 机械原理 课程试卷2012 ~2013学年 第 一 学期开课学院： 机械工程 课程号： 11033635考试日期： 2013.1.6考试方式：考试时间： 120 分钟一、平面机构结构分析（15分）1. 计算图1所示机构的自由度，明确指出其中的复合铰链、局部自由度或虚约束；（7分）2. 画出该机构图示瞬时除去虚约束后的低副替代机构示意图；（3分）3. 取与机构自由度数相同且做定轴转动的连架杆为原动件，对低副替代机构进行结构分析。

要求画出机构拆分后的驱动杆组（原动件和机架）和基本杆组，并确定机构的级别。

（5分）二、平面连杆机构分析与设计（25分）1. 已知一曲柄滑块机构，其行程速比系数K =1.4，曲柄等速转动，机构工作行程（慢行程）的时间为7秒，试确定：（5分）（1）该机构属于什么类型的曲柄滑块机构？其极位夹角θ =？（2）机构空回行程（快行程）所需时间是多少？该机构曲柄每分钟转多少转？ 2. 图2所示为按比例尺μl 画出的机构运动简图，DE ⊥DC ，图示瞬时，DC 处于水平位置，其延长线通过点A ，α=45︒。

（10分）（1）设ω1为常数，用相对运动图解法列出求解v B3的矢量方程式（要标注出各已知参量的大小和方向）；能否利用速度影像原理求解图示瞬时构件3上E 点的速度v E ？ （2）自选速度比例尺μv ，画出求解机构在图示瞬时v E 的速度多边形，写出计算构件3的角速度ω3的表达式，确定ω3的转向；（3）图示瞬时，构件3与构件2在重合点B 处的加速度关系式中是否有哥氏加速度a K B3B2？若有，其大小和方向如何确定？命题人：机械原理教学组组题人：秦伟审题人：宋立权命题时间：2012.12教务处制学院 专业、班 年级 学号 姓名公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊封线密图1图23. 试设计一曲柄摇杆机构，已知行程速比系数K=1.5，机架长度l AD=100mm，曲柄为主动件。

当摇杆在右极限位置时，曲柄AB2与机架夹角为30︒，如图3所示（图中μl=0.002m/mm），当摇杆在左极限位置时，机构压力角α=30︒。

重庆理工大学考试试卷2011 ～2012 学年第2 学期班级学号姓名考试科目机械原理A卷闭卷共5 页····································?密························封························线································一、判断题（10分，每题1分）1、机器中独立的运动单元体称为构件。

（）2、自锁机构表明该机构是不能运动的。

（）3、“渐开线的形状取决于基圆”，因此两基圆相等的齿轮一定满足正确啮合条件。

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＝Ｃ｀Ｄ｀，ＣＥ＝Ｃ｀Ｅ｀，且Ｅ、Ｅ｀处于滑块移动轴线的对称位置。

１－５采用基本杆组法综合运动链和机构。

１）试用Ⅱ级和Ⅲ级基本杆组，综合出如下的瓦特杆链和斯蒂芬逊６杆链。

２）取题图１－５b、stephenson６杆链中的不同构件为机架和原动件，得出不同级别、不同组合方式得机构。

机械原理考试试题及答案3篇(word版可编辑修改)编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（机械原理考试试题及答案3篇(word版可编辑修改)）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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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。

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Array2013年机械原理自测题（一）一．判断题（正确的填写‚T‛，错误的填写‚F‛）（20分）1、根据渐开线性质，基圆内无渐开线，所以渐开线齿轮的齿根圆必须设计比基圆大。

（ F ）2、对心的曲柄滑块机构，其行程速比系数K一定等于一。

（ T ）3、在平面机构中，一个高副引入二个约束。

（ F ）4、在直动从动件盘形凸轮机构中，若从动件运动规律不变，增大基圆半径，则压力角将减小（ T ）5、在铰链四杆机构中，只要满足杆长和条件，则该机构一定有曲柄存在。

（ F ）6、滚子从动件盘形凸轮的实际轮廓曲线是理论轮廓曲线的等距曲线。

（ T ）7、在机械运动中，总是有摩擦力存在，因此，机械功总有一部分消耗在克服摩擦力上。

（ T ）8、任何机构的从动件系统的自由度都等于零。

（ T ）9、一对直齿轮啮合传动，模数越大，重合度也越大。

（ F ）10、在铰链四杆机构中，若以曲柄为原动件时，机构会出现死点位置。

（ F ）二、填空题。

（10分）1、机器周期性速度波动采用（飞轮）调节，非周期性速度波动采用（调速器）调节。

2、对心曲柄滑块机构的极位夹角等于（ 0 ）所以（没有）急回特性。

3、渐开线直齿圆柱齿轮的连续传动条件是（重合度大于或等于1 ）。

4、用标准齿条形刀具加工标准齿轮产生根切的原因是（齿条形刀具齿顶线超过极限啮合点N1 ）。

5、三角螺纹比矩形螺纹摩擦（大），故三角螺纹多应用（联接），矩形螺纹多用于（传递运动和动力）。

三、选择题（10分）1、齿轮渐开线在（）上的压力角最小。

A ）齿根圆； B）齿顶圆； C）分度圆； D）基圆。

2、静平衡的转子（① ）是动平衡的。

动平衡的转子（②）是静平衡的。

①A）一定； B）不一定； C）一定不。

②A）一定； B）不一定： C）一定不。

3、满足正确啮合传动的一对直齿圆柱齿轮，当传动比不等于一时，他们的渐开机械原理第 1 页共 32 页 Array线齿形是（）。

重庆大学825机械原理（内含有考点分析，知识梳理及列题，2011年考试真题试题及答案分析）目录目录 2第一部分序言 3第二部分知识框架及重难点详解 3《机械原理》 3一、本书冲刺建议 3二、本书知识框架 3重难点一第2章机构的结构分析 3本章重难点总结 3重难点二第3章平面机构的运动分析 6本章重难点总结 6重难点三第7章机械的运转及其速度波动的调节 6本章重难点总结 6重难点四第8章平面连杆机构及其设计 8本章重难点总结 8重难点五第9章凸轮机构及其设计 11本章重难点总结 11重难点六第10章齿轮机构及其设计 11本章重难点总结 11重难点七第11章齿轮系及其设计 12本章重难点总结 12第三部分专业课应试技巧总结指导 14第四部分 2011机械原理真题 15第一部分序言第二部分知识框架及重难点详解重庆大学大学机电专业，机械原理科目，总计包括1本书，《机械原理》。

在本部分中，以参考书为单位，按照章节、重难点、高频考点、命题趋势，进行考点详解与预热，并辅以配套冲刺经典习题作为学习检验和应试提升。

此部分内容，是本讲义的核心部分。

《机械原理》一、本书冲刺建议本书总计包括14个章节，占考试总分的100%，其中重点章节是第2，3，4，7，8，9，10，11章，冲刺阶段务必重点关注。

在冲刺阶段，同学们应该重点复习考试的难点和重点，达到对整个考试的题型，考试的范围有一个整体的把握二、本书知识框架重难点一第2章机构的结构分析本章重难点总结机构自由度的计算：F=3n－(2PL＋PH)－F’， n为活动构件的数目，PL为机构构件中低副数目，PH为机构中高副的数目，F’为局部自由度数目。

复合铰链：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。

局部自由度：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。

计算机构的自由度时，可以将产生局部自由度运动的构件与其相连的构件焊接在一起，视为同一构件，以达到除去构件中局部自由度的目的。

重庆大学 机械原理 课程试卷A卷B卷2010 ~2011学年 第 一 学期开课学院： 机械工程 课程号： 11026135 11033635考试日期： 2010.12.30考试方式：开卷闭卷 其他 考试时间： 120 分钟一、平面机构结构分析（15分）1. 计算图1-1所示机构的自由度，请明确指出机构中的复合铰链、局部自由度或虚约束；（6分）2. 说明该机构采用局部自由度和虚约束结构的目的；（3分）3. 画出图1-2所示机构在图示瞬时的低副替代机构运动简图，并对机构进行结构分析，要求画出拆分机构后的驱动杆组（原动件和机架）和基本杆组，并确定机构的级别。

（6分）二、平面连杆机构分析与设计（30分）1. 图2-1所示六杆机构可以视为由曲柄摇杆机构和摇杆滑块机构串联而成。

（1）标出该六杆机构在图示位置的压力角α 与传动角γ；（6分）（2）用相对运动图解法求滑块5的速度v E ，列出速度向量方程，作出求解v E 的速度多边形（图2-2中的pb 表示v B ，直接在图2-2作图）；（10分） （3）写出求解加速度a E 的向量方程式。

（4分）命题人：机械原理教学组组题人：秦伟审题人：宋立权命题时间：2010.12教务处制学院专业、班 年级 学号 姓名公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊封线密E图2-1 p b图2-2图1-2图1-12. 设计一个六杆机构，其结构如图2-1所示，前置曲柄摇杆机构行程速比系数K=1.4，摇杆CD的两极限位置分别为C1D及C2D，摆角ϕ=60︒，其对应滑块的两位置分别为E1及E2，机架水平布置，C1D与机架垂直，回转副F的中心在CD连线上。

设图2-3已按比例绘制出C1D、C2D以及E1、E2，用图解法在图2-3上设计，求出曲柄长度l AB、机架长度l AD、连杆长度l BC、l FE以及DF长度L DF（保留作图线）。

（10分）三、凸轮机构分析（10分）图3-1所示滚子摆动从动件盘形凸轮机构中，凸轮为一偏心圆，顺时针转向，已知参数：R=20 mm，l OA=10 mm，l OB=40 mm，l BC=33 mm，r r=5 mm。

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,∴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：合回路分别是由如下构件组成：１０，９，８，７，１４；１０，１，２，３；１０，５，４，３；２，３，４，５，６，７。

1-4答案：a)其中４、８、３、２、７构件构成了虚约束。

Ｆ＝３×３－２×４＝１;先按a）图机构运动起来。

齐齐哈尔大学试卷考试科目：机械原理 试卷编号A适用对象：机械原理085-087本 使用学期：2009—2010—2 第 二 学期 课程编码：11202013 共 9 道大题 总分100分 共5 页考生须知：１） 姓名必须写在装订线左侧，其它位置一律作废。

２） 请先检查是否缺页，如缺页应向监考教师声明，否则后果由考生负责。

３） 答案一律写在答题纸上，可不抄题，但要标清题号。

４） 用兰色或黑色的钢笔、圆珠笔答题。

监考须知：请将两份题签放在上层随答题纸一起装订。

一、以下为填空题（每空1分，共16空１6分）1、划分机构的杆组时应先按 低 的杆组级别考虑，机构的级别按杆组中的_最高_级别确定。

2、计滚子从动件盘形凸轮机构时，滚子中心的轨迹称为凸轮的 理论 廓线；与滚子相包络的凸轮廓线称为 实际 廓线。

3、曲柄摇杆机构中，最小传动角发生的位置在曲柄与机架重叠和拉直时两者传动角小者的位置。

4、决定渐开线标准直齿圆柱齿轮尺寸的参数有z 、m 、a 、h a*、c*；写出用参数表示的齿轮尺寸公式：r =zm2；r b =r cos α；r a =r h m+a *；r f =r h c m-+()a **。

5、用范成法加工渐开线直齿圆柱齿轮，发生根切的原因是刀具的齿顶线或齿顶圆超过了啮合线与轮坯基圆的切点。

6、齿条刀具与普通齿条的区别是具有刀刃的齿条且刀具齿顶高为()**h c m a +。

7、对于绕固定轴回转的构件，可以采用重新调整构件上各量的大小和分布的方法使构件上所有质量的惯性力形成平衡力系，达到回转构件的平衡。

若机构中存 在作往复运动或平面复合运动的构件应采用重新调整或分配整个机构的质量分布方法，方能使作用于机架上的总惯性力得到平衡。

8、设机器中的实际驱动力为P，在同样的工作阻力和不考虑摩擦时的理想驱动力为0P ，则机器效率的计算式是η=η=P P 0/。

9、齿式棘轮机构制动爪的作用是防止棘轮逆转。

二、判断题（ 10题、每题1分、共10分 ）1、两个渐开线直齿圆柱齿轮的齿数不同，但基圆直径相同，则它们一定可以用同一把齿轮铣刀加工。