重庆大学机械原理模拟题3套.doc

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︒。

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。

重庆大学机械原理章节习题库-3凸轮机构3凸轮机构3.1凸轮机构按凸轮形状分几种,3.2凸轮机构按从动件高副元素形状分几种,3.3等速运动规律、等加速等减速运动规律、余弦加速运动规律、正弦加速运动规律、3-4-5多项式运动规律各有什么特点,3.4什么是刚性冲击、柔性冲击,3.5移动从动件盘状凸轮机构基本尺寸有哪些,3.6移动从动件盘状凸轮机构的偏距方向如何选择,为什么,3.7移动从动件盘状凸轮机构基圆半径r的选取原则是什么, b3.8摆动从动件盘状凸轮机构基本尺寸有哪些,3.9摆动从动件盘状凸轮机构压力角与基本尺寸的关系是什么,3.10基园半径在哪个轮廓线上度量,3.11若, 过小，采取什么处理措施, min3.12平底宽度如何确定,3.13 图3-1所示为从动件在推程的部分运动线图，凸轮机构的Φ,0，Φ,,0，根据s ss、v和a之间的关系定性地补全该运动线图，并指出该凸轮机构工作时，在推程哪些位置会出现刚性冲击,哪些位置会出现柔性冲击,3.14图3-2所示为凸轮机构的起始位置，试用反转法直接在图上标出:1) 凸轮按,方向转过45:时从动件的位移;2) 凸轮按方向转过45:时凸轮机构的压力角。

,图3–1 图3–23.15 图3-3所示的对心移动滚子从动件盘形凸轮机构中，凸轮的实际廓线为一圆，圆心在A点，半径R,40mm，凸轮转动方向如图所示，l,25mm，滚子半径r,10mm，试问: OAr1) 凸轮的理论轮廓曲线为何种曲线,2) 凸轮的基圆半径r,, b3) 在图上标出图示位置从动件的位移s，并计算从动件的升距h,,4) 用反转法作出当凸轮沿,方向从图示位置转过90:时凸轮机构的压力角，并计算推程中的最大压力角,,, max5) 若凸轮实际轮廓曲线不变，而将滚子半径改为15mm，从动件的运动规律有无变化,图3–33.16用作图法设计一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构的凸轮廓线。

已知凸轮以等角速度顺时针回转，偏距e=10mm，从动件导路偏于凸轮转动中心的左侧，基圆半径r=30mm ，b 滚子半径r=10mm。

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2011 ~2012学年 第 一 学期开课学院： 机械工程 课程号： 11033635 考试日期： 2012.12.29考试方式：考试时间： 120 分钟一、平面机构结构分析（15分）1. 在图1所示机构中，AB ∥DC ， BC ∥EF ∥AD 。

计算该机构的自由度，明确指出其中的复合铰链、局部自由度或虚约束；（6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。

（6分）二、平面连杆机构分析与设计（25分）1. 已知一摆动导杆机构，导杆两个极限位置之间的摆角为60︒，曲柄等速转动，机构工作行程（慢行程）的时间为8秒，试确定：（5分）（1）该机构的行程速比系数K 是多少？机构空回行程（快行程）所需时间是多少？ （2）该机构曲柄每分钟转多少转？2. 图2为取比例尺μl 画出的某机构运动简图，构件1以角速度ω1匀速转动。

（10分） （1）在图上标注出该机构在图示瞬时的压力角α；（2）用相对运动图解法求图示瞬时构件3上D 点的速度v D ，并写出计算构件3的角速度ω3的表达式，确定ω3的转向（自选速度比例尺μv ，列出速度矢量方程式，画出速度多边形）；（3）列出用相对运动图解法求图示瞬时构件3角加速度ε3的矢量方程式，并在方程中的每个矢量下面标注出其大小和方向，未知参量标注“？”。

3. 设计一具有急回特性的曲柄滑块机构。

如图3所示，已知：偏距e =100mm ，曲柄为命题人：机械原理教学组组题人：秦伟审题人：宁先雄命题时间：2011.12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 2Eω主动件，当滑块C 在左极限位置C 2时，曲柄AB 2与水平线的夹角为45°；当滑块C 在右极限位置C 1时，传动角为70°。

重庆大学 机械原理 课程试卷2012 ~2013学年 第 二 学期开课学院： 机械工程 课程号： 11033635考试日期：2013.06.09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所示剪切机构的自由度，在图上标注出复合铰链、局部自由度和虚约束。

（5分） 2. 对机构进行高副低代并作机构的结构分析。

（8分）3. 说明为何要在该机构中引入虚约束。

（2分） （图中，FE =DC =HG ，FD =EC ，DH =CG ） 图1二、平面连杆机构分析与设计（25分）1. 标出图2-1所示机构的所有瞬心。

（4分）2. 画出图2-2所示机构的最小传动角。

（2分） 3. 画出图2-3所示机构的极位夹角。

（2分）图2-1 图2-2 图2-34. 在图2-4所示的机构运动简图中，AB ⊥BC ⊥CD ，ω1为常数。

试用相对运动图解法求点C 的速度v C 、加速度a C 、构件2的角速度ω2、构件3的角速度ω3、构件2的角加速度ε2和构件3的角加速度ε3。

（10分）图 2-4命题人：机械原理教学组组题人：宁先雄审题人：秦伟 宋立权 陈同杰 命题时间：2013.05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5. 已知曲柄摇杆机构摇杆的两个极限位置，机架AD水平布置，K=1.4，如图2-5所示。

试在图上设计该机构，求曲柄长度a和连杆长度b（图上尺寸）。

（7分）图2-5三、凸轮机构分析（10分）图3所示凸轮机构的凸轮为一偏心圆盘。

试在图上：1. 画出偏距圆；（1分）2. 画出凸轮的理论廓线；（1分）3. 画出凸轮的基圆；（1分）4. 画出凸轮从当前位置逆时针转过90︒时从动件位移s和机构压力角α；（4分）5. 画出从动件升程h；（1分）6. 在图中标出推程角Ф和回程角Ф'。

（2分）图3四、齿轮机构参数计算（10分）一对渐开线外啮合正常齿制圆柱齿轮，已知z1=30，z2=100，标准模数为2mm，标准压力角为20°。

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=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=z2/z1=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M2=300N•m；当120°<=φ2<=360°时，阻力矩为M2=0，又已知小齿轮的转动惯量为J1，大齿轮的转动惯量为J2。

机械原理试题库及答案以下是机械原理的试题及答案：1. 什么是机械原理？机械原理是研究机械运动的基本规律和原理的学科。

2. 什么是机械工作原理？机械工作原理是指机械在工作过程中所采用的运动方式和工作原理。

3. 机械传动有哪些基本方式？机械传动的基本方式包括齿轮传动、带传动和链传动等。

4. 齿轮传动的优点是什么？齿轮传动具有传递比稳定、传递效率高、承载能力大等优点。

5. 什么是连杆机构？连杆机构是由连杆和铰链连接构成的一种机械机构，常用于转换运动。

6. 什么是滑块副？滑块副是由滑动副和固定副组成的一种机械副，常用于直线运动的转换。

7. 转动副有哪些种类？转动副包括转动副、螺旋副、滚动副等。

8. 什么是机械摩擦？机械摩擦是指机械件在相互接触过程中产生的阻力。

9. 什么是机械磨损？机械磨损是指机械件在摩擦过程中表面的物质损失。

10. 如何减少机械摩擦和磨损？可以采取润滑措施、改变工作条件和加工精度等方式减少机械摩擦和磨损。

答案：1. 机械原理是研究机械运动的基本规律和原理的学科。

2. 机械工作原理是指机械在工作过程中所采用的运动方式和工作原理。

3. 机械传动的基本方式包括齿轮传动、带传动和链传动等。

4. 齿轮传动具有传递比稳定、传递效率高、承载能力大等优点。

5. 连杆机构是由连杆和铰链连接构成的一种机械机构，常用于转换运动。

6. 滑块副是由滑动副和固定副组成的一种机械副，常用于直线运动的转换。

7. 转动副包括转动副、螺旋副、滚动副等。

8. 机械摩擦是指机械件在相互接触过程中产生的阻力。

9. 机械磨损是指机械件在摩擦过程中表面的物质损失。

10. 可以采取润滑措施、改变工作条件和加工精度等方式减少机械摩擦和磨损。

模拟试题三（机械原理A ）一、判断题（10分）[对者画V ，错者画x]1、平面低副是由点、线接触构成的运动副。

（ ）2、 将相对速度为零，绝对速度也为零的瞬时重合点称为绝对瞬心。

（ ）3、 当刚性转子的离心惯性力向量和为零时，该转子满足动平衡条件。

（） 4、 当行程速比系数K>0时，机构一定有急回特性。

（）5、单销六槽的槽轮机构其运动系数小于0. 5。

（ ） •6、一对渐开线直齿圆柱齿轮刚好连续传动的重叠系数^=1，（ ）7、 渐开线直齿圆柱齿轮的正变位齿轮其分度圆齿厚比标准齿轮的分度圆齿厚宽。

（）8、 斜齿圆柱齿轮在端面上的齿廓是标准渐开线齿廓。

（） 9、 等效动力学模型中的等效转动惯量是根据功率相等的原理求得的。

（ ） 10、凸轮机构中从动件的正弦运动规律无冲击。

（） 二、简答下列各题（12分）1、标出图3. 1各机构压力角a 的大小。

（3分）三、 图3. 5所示为一冲拓机构。

计算其自由度。

（8分）四、 一对外哨合标准渐开线直齿圆柱齿轮传动。

Zi=20, Z 2=40, a=20° ， h,*=l, c*=0. 25, m=4mm, 若将中心距加大至刚好连续传动。

求此时啮合角a' =?两轮的节圆半径r/ =? r/ =?安装中心距a' =? 两分度圆分离距离Aa 和顶隙〆各为多少？问此时是否为无侧隙啮合？若不是应采用何种传动类型？若齿 数不变，m n =4mm,采用斜齿圆柱齿轮传动，螺旋角p=? （10分）2、写出图 3. 2所示机构等效转动惯量的表达式（取1构件为等效构件,Zi 、Ji 均己知）。

（2分）■ mi Zg 、J 3 顧' mr■ 1U1 mr •石、 J i Z4,mr 图3.1 图3.23、 图3. 3所示铰链四杆机构为何种机构。

（3分）4、 画出图3. 4渐开线齿轮传动的啮合线，两基圆半径及实际啮合线段B,B 2。

齿轮1为主动轮。

（4分）(注：£a = \Z x(tga ai -tga') + Z2{tga a2 -tga'^/ln)五、己知：图 3. 6 所示轮系中，Z,=30, Z2=20, Z3=10, Z,=60, Z5=Z6-20, Z尸1, Z8=36, ni=200r/min, 方向如图示。

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：考试方式：考试时间： 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； 解：n=8，P L =11，P H =1,F= 3n-2P L -P H =3⨯8-2⨯11-1=1(4分)3. 答案一：凸轮为原动件，每个组1分，三级机构(1分）答案二：以右边的两个联架杆之一为原动件：原动件不计分，每个基本组1分，二级机答案三：以左边的联架杆为原动件：每个基本组1分，三级机构(1分）二、平面连杆机构分析与设计（25分）1.（1）偏置式曲柄滑块机构，θ =30︒，（2分）；（2）机构空回行程所需时间为5秒（2分）；该机构每分钟转5转。

（1分）2.（1）B2B1v v =， B 3B 2B 3v v v =+？ √ ？⊥BC √ ∥DE ，可以利用速度影像求图示瞬时构件3上E 点的速度v E 。

（4分）vB333BC BCpb v l l μω⋅==，逆时针方向；（4分）（2） 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有哥氏加速度a K B3B2，a K B3B2=2ω3v B3B2，垂直于ED 指向右。

（2分）3. （1）θ=36︒，l AB =43 mm ，l BC =136.5mm ，l CD =105.5mm （8分） （2）如图，γmin =23 ︒。

（2分）命题人：机械原理教学组组题人：秦伟审题人：宁先雄命题时间：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、拒绝作弊封线密虚约束(1分)复合铰链(1分)虚约束(1分)三、凸轮机构分析（10分）1. 简答题（每题2分）： （1）答：有刚性冲击； （2）答：增大基圆半径2. 基圆、理论轮廓线各1分，s 、α各2分。

四、齿轮机构参数计算（10分）1. a 12=68mm ，a 34=67.5mm ，（2分）2. 正传动，α '34=21.127°， r 3′=22.67mm （6分）3. β=6.95°（2分）五、轮系传动比计算（15分）解：1. A 轮被刹住时，此轮系即为一个定轴轮系4321543215115)1(z z z z z z z z n ni ''-==，3020309060601450515⨯⨯⨯⨯-==n imin)/r (185-==n n B ，其方向箭头向下↓（4分）2. B 轮被刹住时，由1、2、2'、3、A （H ）构成差动轮系 由3'、4、5、A （H ）构成行星轮系21323113-'=-=z z z z n n n n i A A A 435435353-z z z z n n n n n n n i A A A A A '''-=--=-= 联立求解得：min)/(32.76191r nn A == 其方向箭头向上↑。

模拟试题四（机械原理B）一、判断题（5分）[对者画A错者画X ]1、平底直动从动件盘形凸轮机构的压力角永远为零。

（）2、周转轮系的转化机构是一定轴轮系。

（）3、周期性速度波动用飞轮调节后，可达到匀速转动。

（）4、两直齿圆柱齿轮啮合传动时的正确啮合条件为：。

（）5、在曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，最小传动角Ymin，出现在曲柄与连杆拉直共线的位置。

（）二、填空题（10分）1、渐开线斜齿圆柱齿轮的当量齿数公式为有何用途？2、较链四杆机构的基本形式有，，。

3、平面机构中以形式接触的运动副称为髙副。

4、平衡精度的表达式为其单位为。

5、直齿圆锥齿轮的传动比公式为。

三、选择题（5分）1、在“最短杆长度+最长杆长度名其余两杆长度之和”条件下，固定最短杆的对边，得A、曲柄摇杆机构；B、双曲柄机构；C、双摇杆机构。

2、周转轮系中自由度为2的轮系是。

A、行星轮系；B、差动轮系；C、混合轮系。

3、变位齿轮与标准齿轮在分度圆上的压力角。

A、相等；B、不相等；C、不确定。

4、刚性转子满足动平衡的条件为。

A、Pi=0;B、Pj=0, mi=0;C、[e]=0, [mr]=0o5、在凸轮机构中，从动件的哪种运动规律存在柔性冲击？A、等速运动；B、等加速等减速；C、余弦加速度。

四、简答题（15分）1、机构可动的条件和机构具有确定运动的条件是什么？2、当齿轮传动中的a'〉a时，其安装中心距与标准中心距相比哪个中心距大？V.—+ e3、= 此公式是否适用于平底直动从动件盘形凸轮机构，为什么？V r04、直动滚子从动件盘形凸轮机构中，其滚子半径是否可任意加大？为什么？5、槽轮机构运动系数的表达式是什么？其取值范围如何？五、图解题（22分）1、己知图4.1所示齿轮连杆机构各构件尺寸、位置，求：（1）标出机构中瞬心P I4;（2）写出1 与4构件的传动比表达式。

（6分）图4. 1 C圈4. 2 图4.32、在图4.2所示平底从动件盘形凸轮机构中，在图上标出：（1）凸轮的基圆半径％（2）图示位置的位移s及凸轮转角5; （3）从动件的压力角a; （4）凸轮相对图示位置转过45°角后，从动件的位移s’及凸轮转角3 ’》（6分）3、已知：曲柄滑块机构中滑块C的左极限位置，固定铰链点A如图4. 3所示，偏距为e,行程速t匕系数K=l. 5。

大学机械设计模拟试题一一、单项选择题〔每题2分，共40分〕1、采用螺纹联接时，假设被联接件之一厚度较大且材料较软，强度较低，需要经常装拆，那么一般宜采用〔〕。

A、螺栓联接B、双头螺柱联接C、螺钉联接D、紧定螺钉联接2、齿轮齿根弯曲强度计算中的齿形系数与〔〕无关。

A、模数mB、变位系数xC、齿数zD、螺旋角b3、带传动产生弹性滑动的原因是由于〔〕。

A、带不是绝对挠性体B、带与带轮间的摩擦因数偏低C、带绕过带轮时产生离心力D、带的紧边与松边拉力不等4、带传动紧的目的是〔〕。

A、减轻带的弹性滑动B、提高带的寿命C、改变带的运动方向D、使带具有足够的初拉力5、对于受循环变应力作用的零件，影响疲劳破坏的主要因数是〔〕。

A、最大应力B、平均应力C、应力幅D、最大应力和平均应力6、对轴进展弯扭合成强度校核计算时，将T乘以折算系数a是考虑到〔〕。

A、扭应力可能不是对称循环变应力B、弯曲应力可能不是对称循环变应力C、轴上有应力集中D、提高平安性7、非液体摩擦滑动轴承正常工作时，其工作面的摩擦状态是〔〕。

A、完全液体摩擦状态B、干摩擦状态C、边界摩擦或混合摩擦状态D、不确定8、高速重载齿轮传动，当润滑不良时，最可能出现的失效形式是〔〕。

A、齿面胶合B、齿面疲劳点蚀C、齿面磨损D、轮齿疲劳折断9、滚动轴承根本额定动载荷对应的根本额定寿命是〔〕转。

A、107B、25×107C、106D、5×10610、滚子链传动中，滚子的作用是〔〕。

A、缓和冲击B、减小链条与链轮轮齿间的磨损C、提高链的破坏载荷D、保证链条与轮齿间的良好啮合11、键的剖面尺寸通常根据〔〕按标准选取。

A、传递扭矩大小B、功率大小C、轴的直径D、轴毂的宽度12、链传动中，限制链轮最少齿数的目的之一是为了〔〕。

A、减少链传动的不均匀性和动荷载B、防止链节磨损后脱链C、使小链轮轮齿受力均匀D、防止润滑不良时轮齿加速磨损13、零件在〔〕长期作用下将引起疲劳破坏。

机械原理考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 机械原理中，机构的自由度是指（）。

A. 机构中独立运动的数目B. 机构中运动副的数目C. 机构中构件的数目D. 机构中高副的数目答案：A2. 凸轮机构中，从动件的位移规律有（）。

A. 直线运动规律B. 匀速运动规律C. 匀加速运动规律D. 以上都是答案：D3. 四杆机构中，若最短杆长度为Lmin，最长杆长度为Lmax，则Lmin与Lmax之比应满足（）。

A. Lmin/Lmax < 0.5B. Lmin/Lmax ≥ 0.5C. Lmin/Lmax > 0.5D. Lmin/Lmax = 0.5答案：B4. 齿轮传动中，齿数比是指（）。

A. 两个齿轮的齿数之和B. 两个齿轮的齿数之差C. 两个齿轮的齿数之比D. 两个齿轮的直径之比答案：C5. 机械系统中，惯性力的平衡是指（）。

A. 惯性力与外力平衡B. 惯性力与重力平衡C. 惯性力与摩擦力平衡D. 惯性力与惯性力平衡答案：D6. 机构中，若存在高副，则机构的自由度会（）。

A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案：B7. 机械系统中，若要实现运动的合成，需要满足的条件是（）。

B. 运动方向相反C. 运动方向垂直D. 运动方向任意答案：D8. 齿轮传动中，若要实现减速，应选择（）。

A. 小齿轮带动大齿轮B. 大齿轮带动小齿轮C. 两个齿轮直径相同D. 两个齿轮齿数相同答案：A9. 机械系统中，若要实现运动的分解，需要满足的条件是（）。

A. 运动方向相同B. 运动方向相反D. 运动方向任意答案：D10. 四杆机构中，若最短杆长度为Lmin，最长杆长度为Lmax，则Lmin与Lmax之比应满足（）。

A. Lmin/Lmax < 0.5B. Lmin/Lmax ≥ 0.5C. Lmin/Lmax > 0.5D. Lmin/Lmax = 0.5答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 机械原理中，机构的自由度是指机构中独立运动的数目，其计算公式为：自由度 = 3n - 2pl - ph，其中n为构件数目，pl为低副数目，ph为高副数目。

机械原理试题及答案试卷答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪个选项不属于机械的基本组成要素？A. 零件B. 部件C. 机构D. 系统答案：D2. 下列哪种机构属于高副机构？A. 齿轮机构B. 曲柄滑块机构C. 螺旋机构D. 摇杆机构答案：A3. 下列哪个选项不是机械设计的基本要求？A. 实用性B. 安全性C. 经济性D. 艺术性答案：D4. 下列哪种材料不适合用作机械零件？A. 钢B. 铝C. 塑料D. 橡胶答案：D5. 下列哪个选项不是机械传动的基本形式？A. 齿轮传动B. 摩擦传动C. 液压传动D. 磁悬浮传动答案：D二、填空题（每题2分，共20分）6. 机械原理是研究机械的______、______和______等方面的基本理论和方法的科学。

答案：结构、运动、力学7. 机械零件的疲劳破坏是由于______引起的。

答案：交变应力8. 机械零件的强度计算方法主要有______、______和______。

答案：安全系数法、许用应力法、极限载荷法9. 齿轮传动的失效形式主要有______、______和______。

答案：点蚀、齿面磨损、轮齿折断10. 机械系统的平衡条件是______、______和______。

答案：力平衡、力矩平衡、功率平衡三、判断题（每题2分，共20分）11. 零件和部件是机械的基本组成要素。

（）答案：√12. 机械设计的基本要求不包括可靠性。

（）答案：×13. 机械传动中的摩擦力总是有害的。

（）答案：×14. 机械零件的疲劳破坏只与材料性能有关，与应力状态无关。

（）答案：×15. 机械系统的平衡条件只包括力平衡和力矩平衡。

（）答案：×四、简答题（每题10分，共30分）16. 简述机械原理的主要研究内容。

答案：机械原理的主要研究内容包括：机械的基本组成要素、机械的运动、机械的力学性能、机械零件的强度计算、机械传动、机械系统设计等。

一、机构机构结构设计题结构设计题1.图1中C 处为复合铰链，F 、F ′之一为虚约束，滚子处有局部自由度。

n =8，p L =11，p H =1，F =3×8−2×11−1=12图中F 处为复合铰链，无虚约束和局部自由度。

n =7，p L =10，p H =1，F =3×7−2×10=1 2.3.二、机构分析与设计题机构分析与设计题1.F HF Ⅲ级机构Ⅱ级机构P 14，P P 34 ，P 24B3. 图a ，曲柄摇杆机构，最长杆l AD ，最短杆l AB ，l AB +l AD ≤ l BC +l CD图b ，偏置式曲柄滑块机构，l AB +e ≤ l BC 图c ，摆动导杆机构，l AB ≤ l AC4.5.θ=180°×(K +1)/(K −1)=20° l AB =µL ×(AC 2− AC 1)/2≈120mm l AB =µL ×(AC 2− AB 2) ≈229mm三、齿轮机构题齿轮机构题m =2a / (z 1+z 2)=2×175/ (20+2.5×20)=5mm r 2=mz 2/2=5×50/2=125mmr b2= r 2cos α=125×cos20°=117.46mm r a2=r 2+h ∗a m =125+1.0×5=130mmr f2=r 2−(h ∗a +c ∗)m =125−(1.0+0.25)×四、凸轮机构题由于从动件偏置在凸轮转动轴心右侧，凸轮逆时针方向转动，可减小推程压力角。

a) b)c)M d五、轮系轮系题题z 1=(z 2−z 1)/2=(80−20)/2=3036466490330n z n n n z ===−=−，n 3= −3n 6 16163666804320n n n n n n n n −−==−=−−−− 解出：i 16=17六、动力学题动力学题根据动能等效的原则 J e = J 1 + (z 1/z 2)2J 2 =J 1+J 2/9根据外力做功等效的原则，在轮1由0转至3π区间内，M r ==100 N ⋅m ，在轮1由3π转至6π区间内，M r =0。

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=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=z2/z1=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M2=300N•m；当120°<=φ2<=360°时，阻力矩为M2=0，又已知小齿轮的转动惯量为J1，大齿轮的转动惯量为J2。