2013年9月份考试机械原理第二次作业

101027323=-⨯-⨯=--=H L P P nF 机械原理试卷（A ）注意：第三、五、七、八4个大题中任选三题校名______ _____系名____ _______专业______ _____ 姓名___________ 学号___________ 日期___________一、选择题（每空1分，共10分）1、在机构中，某些不影响机构运动传递的重复部分所带入的约束为 A 。

A. 虚约束 B. 局部自由度 C. 复合铰链2、单运动副机械自锁的原因是驱动力 B 摩擦圆。

A. 切于B. 交于C. 远离3、对于双摇杆机构，最短杆与最长杆长度之和 B 大于其余两杆长度之和。

A. 一定 B. 不一定 C. 一定不4、设计凸轮廓线时，若减小凸轮的基圆半径，则凸轮压力角将 A 。

A. 增大 B. 不变 C. 减小5、在减速蜗杆传动中，用 C 来计算传动比是错误的。

A. 21ωω=i B. 12z z i = C. 12d d i =6、在其他条件相同时，斜齿圆柱齿轮传动比直齿圆柱齿轮传动重合度 C 。

A. 小 B. 相等 C. 大7、棘轮机构中采用了止回棘爪主要是为了 。

A. 防止棘轮反转B. 保证棘轮每次转过相同角度C. 对棘轮双向定位 8、利用飞轮进行调速的原因是它能 C 能量。

A. 产生B. 消耗C. 储存和放出 9、对于结构尺寸5≥B D 的不平衡刚性转子，需进行 B 。

A. 动平衡B. 静平衡C. 不用平衡 10、自由度为2的周转轮系是 A 。

A. 差动轮系B. 行星轮系C. 复合轮系 二、(本小题 8 分)计算图示机构的自由度，并判断机构的级别。

解：（4分）该机构由三个II 级杆组组成，故该机构是II 级机构。

（4分）04~05 第二学期23p图示四杆机构，作图比例尺0.001lmmmμ=，120rad sω=，求全部瞬心并用瞬心法求E点的速度大小及方向。

解：图示四杆机构共有6个瞬心，其位置如图所示（6分）故四、(本小题12分)试在图示凸轮机构中，(1) 标出从动件与凸轮从接触点C到接触点D时，该凸轮转过的转角ϕ；(2) 标出从动件与凸轮在D点接触的压力角α；(3) 标出在D点接触时的从动件的位移s。

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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（）。

湖州师范学院2012 — 2013 学年第二学期《机械原理》期中考试一试卷合用班级考试时间100分钟学院班级学号姓名成绩题号一二三四五六七八九十总分分数一、填空（每空 1 分，共 10 分）得分1、在转子均衡问题中，偏爱质量产生的惯性力能够用质径积相对地表示。

2、平面连杆机构中，同一地点的传动角与压力角之和等于90 度。

3、一个曲柄摇杆机构，极位夹角等于36o，则行程速比系数等于 1.5。

4、刚性转子的动均衡的条件是∑ F=0，∑ M=0。

5、曲柄摇杆机构出现死点，是以摇杆作主动件，此机遇构的传动角等于零。

6、机器产生速度颠簸的种类有周期性和非周期性两种。

7、在曲柄摇杆机构中，假如将最短杆作为机架，则与机架相连的两杆都能够作整周展转运动，即获得双曲柄机构。

8、三个相互作平面运动的构件共有三个速度瞬心，且位于同向来线上。

得分二、选择题（每题 1 分，共 10 分）1、在设计铰链四杆机构时，应使最小传动角γmin ＿B＿。

A ．尽可能小一些B．尽可能大一些C．为 0° D．45°2、机器运行出现周期性速度颠簸的原由是＿C＿＿。

A．机器中存在来去运动构件，惯性力难以均衡；B．机器中各展转构件的质量散布不均匀；C．在等效转动惯量为常数时，各刹时驱动功率和阻抗功率不相等，但其均匀值相等，且有公共周期；D．机器中各运动副的地点部署不合理。

3、有一四杆机构，其行程速比系数K=1，该机构＿ A ＿急回作用。

A ．没有；B．有；C．不必定有4、机构拥有确立运动的条件是＿B＿。

A．机构的自由度大于零；B．机构的自由度大于零且自由度数等于原动件数；C．机构的自由度大于零且自由度数大于原动件数；D．前面的答案都不对5、采纳飞轮进行机器运行速度颠簸的调理，它可调理＿B＿速度颠簸。

A ．非周期性；B．周期性；C．周期性与非周期性；D．前面的答案都不对6、从均衡条件可知，静均衡转子＿B＿动均衡的。

A ．必定是；B．不必定是；C．必定不是7、若两刚体都是运动的，则其速度瞬心称为C。

机械原理作业集（第2版）参考答案（注：由于作图误差，图解法的答案仅供参考）第一章绪论1-1~1-2略第二章平面机构的结构分析2-12-22-3 F=1 2-4 F=1 2-5 F=1 2-6 F=12-7 F=0机构不能运动。

2-8 F=1 2-9 F=1 2-10 F=1 2-11 F=22-12 F=12-13 F=1 2为原动件，为II级机构。

8为原动件，为III级机构。

2-14 F=1，III级机构。

2-15 F=1，II级机构。

2-16 F=1，II级机构。

F=1，II级机构。

第三章平面机构的运动分析3-13-2（1）转动中心、垂直导路方向的无穷远处、通过接触点的公法线上（2）P ad（3）铰链，矢量方程可解；作组成组成移动副的两活动构件上重合点的运动分析时，如果铰链点不在导路上（4） 、 （5）相等（6） 同一构件上任意三点构成的图形与速度图（或加速度图）中代表该三点绝对速度（或加速度）的矢量端点构成的图形， 一致 ；已知某构件上两点的速度，可方便求出第三点的速度。

（7）由于牵连构件的运动为转动，使得相对速度的方向不断变化。

3-31613361331P P P P=ωω 3-4 略3-5（1）040m /s C v .=（2）0.36m /s E v = （3） ϕ=26°、227° 3-6~3-9 略3-10（a ）、（b ）存在， （c ）、（d ）不存在。

3-11~3-16 略 3-17第四章 平面机构的力分析、摩擦及机械的效率4-14-24-3 )sin )((211212l l ll l l f f V +++=θ4-4 F =1430N 4-5~4-9略232/95.110s m v -==ωB v JI v4-10 )2()2(ρρη+-=b a a b4-11 5667.0 31.110==≤ηϕα 4-12 8462.0=η 4-13 605.0=η4-14 2185.0=η N Q 3.10297= 4-15 7848.0113.637==ηN F4-16 KW P 026.88224.0==η 4-17 KW P 53.96296.0==η4-18 ϕα2≤ 4-19 F =140N4-20 ϕαϕ-<<O 90第五章 平面连杆机构及其设计5-15-2（1） 摇杆（尺寸），曲柄（曲柄与连杆组成的转动副尺寸），机架（连杆作为机架） （2） 有，AB ，曲柄摇杆机构 ；AB ；CD 为机架（3） 曲柄 与 机架 （4） 曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构、摆动导杆机构 （5） 曲柄摇杆机构、摆动导杆机构；曲柄滑块机构 （6） 等速，为主动件 （7） 7 （8） 往复 ，且 连杆与从动件 （9） 选取新机架、刚化搬移、作垂直平分线；包含待求铰链 且 位置已知 （10） 9 ； 5 5-3 70 ＜ l AD ＜670 5-4~5-18 略5-19 l AC =150mm l CD =3000mm h =279.9 mm5-20 a =63.923mm b =101.197mm c =101.094mm d =80mm第六章 凸轮机构及其设计6-16-26-3（1）等加速等减速、余弦加速度（2）刚性、柔性（3）理论廓线（4）互为法向等距曲线（5）增大基圆半径、采用正偏置 （6）增大基圆半径、减小滚子半径（7）提高凸轮机构运动的轻巧性和效率、避免加速度过大造成冲击 6-4略 6-56-6 ~ 6-13略 6-146-15 6-16略第七章 齿轮机构及其设计7-1︒==6858.70822rad πδ︒='=︒≡====1803064.3432.1700min max 0δδαααmmh mm r 6332.343776.51240-='='-=δy x6395.185947.4060='-='=δy x7-27-3（1） （2）7-4 z = 41.45 7-5略7-6 （1） （2） 7-7 7-8略 7-9 7-10 7-11略7-12 （1） （2） (3) 7-13（1） （2） （3） 7-14略7-15 7-16略7-17 共有7种方案 7-18~7-19 略 7-20302021==z z mmr mms mm s a b a 0923.1052816.178173.6===634.1=εαmmj mmc mma t 77.269.494.15523.23='='='=α'smm v mm L /490==刀294-==x z 8.04.88==x z 0399.02='x 9899.482234117229.1142444153.44='''=='==K K Kρθα mmr K K 3433.702444='= α8879.22α='mm r mm r 2.618.4021='='mmd z mmm 120304===5.0-=x mm s 827.4=058.1-=x7-21 7-22 略7-23正传动， 7-24~7-25 略 7-26（1）正传动（2） 7-27 略 7-287-29 略第八章 齿轮系及其设计8—18—28—3（1）从动轮齿数的连乘积除以主动轮齿数的连乘积、数外啮合次数或用画箭头的 （2）用画箭头的（3）有无使行星轮产生复合运动的转臂（系杆） （4）相对运动原理（5）一个或几个中心轮、一个转臂（系杆）、一个或几个行星轮（6）转化轮系中A 轮到B 轮的传动比、周转轮系中A 轮到B 轮的传动比、AB i 可以通过H ABi 求解（7）找出周转轮系中的行星轮、转臂及其中心轮 （8）传动比条件、同心条件、均布装配条件、邻接条件（9）传动比很大结构紧凑效率较低、要求传动比大的传递运动的场合、传动比较小效率较高、传递动力和要求效率较高的场合mm a 5892.90='mm r a 93.581=13.7291β=116.36v z = 2.6934γε=2222(1)175(2)185163(3) 5.7106(4)112.5a f d mm d mm d mma mmβ=====（10）差动轮系 8-4 8-58-6 8-7 8-8 8-98-10 8-11 8-12（a ） （b ） 8-13（1） （2） 8-14 z 2≈68 8-15 8-168-17 （1） （2） 8-188-198-20 m in /28.154r n B -=8-21只行星轮满足邻接条件件，只行星轮不满足邻接条34144803mml z H ==8-22 162/108/5463/42/2136/24/12321===z z z第九章 其他常用机构9-1 9-2 9-3 9-4mms 075.0=232==n k mml B 3=8.658=ϕm in/84r n =mm R 975.23=32143211''-=z z z z z z i H m in/3r n H =NF 64.308=5.141-=i 072.016-=i m in /600r n H -=m in/385.15r n H =31=H i 8.11=H i 0=H n min /667.653197min /2min /340042r n r n r n A ≈===m in /47.26r n c =m in/1350r n c -=min /6349.063407r n ≈=4286.0731-≈-=H i .1533.433=i第十章 机械的运转及其速度波动的调节10-110-210-3 2 05.050kgm J Nm M e er =-=10-4222212334111()()e e z z J J J J m m e M M Qe z z =++++=- 10-520.14.20J kg m M Nm ==-10-6 2334.()cos cos ABr G l h J M F G gφφ==- 10-7332.18221857e e J kgm MNm ==10-811100/50/rad s rad s αω==10-9maxmax minmin 30.048140.962/2 39.038/0,2rad s rad s δωφπωφπ=====10-102280.4730.388F FJ kgm J kgm '== 10-1102max max 623.1/min104.1654 2.11329F n r J kgm φ===10-12max max minmin 0.06381031.916/min 968.08/mine bn r nr δφφφφ===== 10-1326maxmin 302F eb f Nm J kgm ωφωφ==→→第十一章 机械的平衡11-111-211-3 2.109252.66ob b r cm θ==11-412.31068.5273bA bB m kg m kg==11-511-611-711-8）（2）（2 ， ）b ）（ ）（ ， ）a ⅡⅡ　ⅠⅠ　ⅡⅡ　ⅠⅠ　上下动不平衡静平衡上下动不平衡静平衡mrr m mr r m mr r m mr r m b b b b b b b b ====oⅡb Ⅱo b Ⅰgm W W W 90 84.08419 gm 0628.1Ⅱb 3Ⅰb ==='==θθ0B 0A 120 285.0 8584.260 285.0 8584.2======bA bB bA bA kg m kgmm W kg m kgmm W θθ0Ⅱb 0Ⅰb 147 725.0 290316 65.1 660======b Ⅱb Ⅱb Ⅰb Ⅰkg m kgmm W kg m kgmm W θθ。

机械原理试题库及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 机械运动的基本要素是（）。

A. 力B. 速度C. 位移D. 力和位移答案：C2. 机械系统中最常用的传动方式是（）。

A. 齿轮传动B. 带传动C. 链传动D. 以上都是答案：D3. 以下哪个不是机械运动的类型？（）A. 平移运动B. 旋转运动C. 振动D. 热运动答案：D4. 机械效率的计算公式是（）。

A. 功率/力B. 有用功/总功C. 力/功率D. 总功/有用功5. 机械设计中，为了减少摩擦力，通常采用的方法是（）。

A. 增加压力B. 减小接触面积C. 使用滚动摩擦代替滑动摩擦D. 增加润滑剂答案：C6. 机械系统中，用于储存能量的元件是（）。

A. 弹簧B. 齿轮C. 轴承D. 连杆答案：A7. 以下哪个是机械振动中的阻尼？（）A. 弹簧B. 质量C. 阻尼器D. 惯性答案：C8. 机械系统中，用于改变力的方向的元件是（）。

A. 杠杆B. 滑轮C. 齿轮D. 轴承答案：A9. 机械系统中，用于改变力的大小的元件是（）。

B. 滑轮C. 齿轮D. 轴承答案：B10. 机械系统中，用于改变运动速度的元件是（）。

A. 杠杆B. 滑轮C. 齿轮D. 轴承答案：C二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 机械运动的类型包括（）。

A. 平移运动B. 旋转运动C. 振动D. 热运动答案：ABC2. 机械效率的提高可以通过以下哪些方法实现？（）A. 减少摩擦B. 增加有用功C. 减少总功D. 增加无用功答案：ABC3. 机械系统中，用于改变运动方向的元件包括（）。

A. 杠杆B. 滑轮D. 轴承答案：ABC4. 机械系统中，用于储存能量的元件包括（）。

A. 弹簧B. 齿轮C. 轴承D. 飞轮答案：AD5. 机械系统中，用于改变运动速度的元件包括（）。

A. 杠杆B. 滑轮C. 齿轮D. 轴承答案：BC三、判断题（每题1分，共10分）1. 机械运动的类型只有平移和旋转。

机械原理试题库及答案1. 问题：什么是机械原理？答案：机械原理是研究机械运动和力学性质的基本规律的科学。

它涉及到力学、材料学、电气学等多个学科的知识。

2. 问题：什么是力学？答案：力学是研究物体运动、力的作用和物体相互作用的科学。

它主要包括静力学、动力学和变形力学等分支。

3. 问题：什么是力？答案：力是使物体发生运动、改变速度或形状的作用。

它是一个矢量量，有大小和方向。

4. 问题：什么是力的平衡条件？答案：力的平衡条件是指在一个物体上作用的合力为零时，物体处于力的平衡状态。

它可以分为力的平衡和力的矩的平衡两个条件。

5. 问题：什么是摩擦力？答案：摩擦力是两个物体相互接触，并阻碍其相对运动的力。

它有静摩擦力和动摩擦力两种形式。

6. 问题：什么是杠杆原理？答案：杠杆原理是指在平衡条件下，杠杆两边所受到的力和力臂的乘积相等。

它描述了杠杆的力学性质。

7. 问题：什么是滑轮原理？答案：滑轮原理是指通过改变力的方向和大小来实现力的传递或减小的原理。

滑轮可以改变力的方向，同时根据滑轮的个数可以改变力的大小。

8. 问题：什么是齿轮原理？答案：齿轮原理是指通过两个或多个齿轮的啮合，实现力的传递和传动的原理。

齿轮可以改变力的方向、速度和扭矩。

9. 问题：什么是机械传动？答案：机械传动是指通过齿轮、皮带、链条等传动装置，将动力传递到机械系统中的过程。

它可以改变力的大小、方向和转速。

10. 问题：什么是弹簧原理？答案：弹簧原理是指在受到外力作用时，弹簧会发生弹性变形，并反向作用力的原理。

弹簧具有储存和释放能量的功能。

《机械原理》考试卷参考答案02一、填空（每空1分，共20分）1．零件、构件、原动件2．摇杆、从动曲柄、连杆3．曲柄摇杆、双曲柄、双摇杆4．从动件受到凸轮的驱动力、从动件速度方向5．节、分度圆6．主轴角速度、运动不均匀系数、飞轮的转动惯量7．棘轮机构、不完全齿轮机构、槽轮机构、凸轮式间歇机构等任选两个8．C、A9．A10．轮、调速器11．离心惯性力向量和等于零且力偶矩代数和等于零二、简答题（每题6分，共30分）1．答：----------------------------------------------------------------------6分在实际机械中常常存在虚约束是为了增加机械的刚度、平衡惯性力。

2．答-------------------------------------------------------------------------6分1）控制齿数Z>Z min2）正变位X>X min3）不采用展成法加工3．答：----------------------------------------------------------------------6分定义：实际啮合线长度与基圆齿距之比。

重合度反映一对齿轮是否能实现连续传动。

重合度与模数无关，随齿数的增加而增加，中心距加大时重合度减小。

4．答-------------------------------------------------------------------------6分惯性力是加在有变速运动的构件上的虚拟力。

当构件加速运动时，惯性力为阻力；当构件减速时为驱动力。

在一个运动循环中作功和为0。

5．答：-----------------------------------------------------------------------6分 偏置的目的：减小凸轮机构推程压力角。

ηδ=1。

南京理工大学812机械原理2013年真题完整回忆版1.分析计算下图所示的平面机构自由度，如存在复合铰链、局部自由度以及虚约束，请指出。

此题有两个小题，第二个小题的构件数目太多（17个好像），题目不难，有些繁琐。

解：第一个图F=1第二个图构件多，只有虚约束和复合铰链。

2.如图四杆机构ABCD,四杆长均已知。

AB杆的角速度已知w1。

1）自定义比例尺画机构简图，标出所有瞬心。

2）若∠BAD=165°，求出C点的速度VC;3)画出C点速度为零时，机构的位置。

解：1）瞬心易求。

2)先画出机构简图，然后VC =VB+VCBvB的方向垂直AB杆，大小W1×lABvCB垂直于BC杆。

画速度分析图可求的。

3）即死点。

AB和BC共线时。

C点速度为0。

3.如图凸轮机构，已知凸轮半径R，OA，滚子半径r。

，BC，B点位置确定。

（1）画出理论轮廓线、基圆，并标出基圆半径；（2）画出凸轮在图示E点处的压力角α；（3）标出升程角φ，并说明凸轮的转向。

解：1）理论轮廓线：OC为半径 O为圆心基园：OA和凸轮交点M，以AM为半径，A为圆心画圆2）反转法。

B点绕A点转动，BC长固定，OE延长交理论轮廓线线于点P，以P为圆心，BC 为半径可求出B'点。

P点速度垂直与B'C杆，力垂直于切线。

F和V的夹角即为E点压力角。

3）OA延长，交凸轮于MN两点，由MN两点找出BC杆的位置，然后，两个B1和B2的对圆心A的夹角即为升程角。

这里要自己假设凸轮的转向。

然后反转判断哪个角是升程角。

4. 在图示机构中，各杆杆长已知，构件2以等角速度w2按一定方向转动，当∠BAD一固定角度时，运用图解法求出6杆的角速度α，角加速度ε。

解：6杆的分析就是分析4件上的C点。

对2构件扩大到C点，然后列两个速度和加速度方程，一个是C点，一个是D点。

即可求解。

5.机构设计题。

机构简图如下：题目要求是使该机构在整个行程中有较小的压力角，画出机构简图，并求出OA,OC,DB的长度。

2013年《机械原理》试题（A 卷）一、（14分）题图示平面机构，构件1为主动件，转向如图。

(1) 指出该机构中是否存在复合铰链、局部自由度和虚约束；(2) 求该机构的自由度，并写出具体计算过程；(3) 将机构中的高副化为低副，另行画出高副低代后的机构示意图； (4) 另行画出机构所含各杆组，并确定各杆组的级别和机构的级别。

二、（18分）题图示轮系，已知：11=z （右旋蜗杆），402=z ，202=′z ，162=′′z ，163=z ，184=z ，274=′z ，485=z ，605=′z ，506=z ，256=′z ，357=z ，r/min 12001=n （转向如图）。

试求H n 的大小和方向。

三、（18分）在题图示铰链四杆机构中，已知杆长a = 45mm ，b = 55mm ，c + d = 125mm 。

(1) 若要求其成为曲柄摇杆机构，试确定c 、d 长度的取值范围； (2) 该机构能否成为双摇杆机构或双曲柄机构？为什么？H四、（16分）题图示一转子由两个互相错开90°的均质偏心轮1、2组成，每一偏心轮的质量均为m ，偏心距均为r 。

拟在平衡平面A 、B 上半径为2r 处分别添加平衡质量A b m )(和B b m )(，使该转子达到动平衡。

试求平衡质量A b m )(、B b m )(的大小和相应的方位角A b )(θ、B b )(θ。

五、（22分）题图(a)为一机械系统的等效动力学模型。

已知稳定运转时期一个运动周期内等效阻力矩M r 的变化规律如图(b)所示，等效驱动力矩M d 为常数，等效转动惯量为J = 1kg ⋅m 2（为常数），等效构件的平均转速为n m = 1500r/min 。

试求： (1) 等效驱动力矩M d ；(2) 等效构件的速度波动系数δ 以及等效构件的最高转速n max 和最低转速n min ；(3) 若要求等效构件的许用速度波动系数为[δ ] = 0.01，试求安装在等效构件A 轴上飞轮的最小转动惯量J F 。