中石油机械原理考试在线试题答案

机械原理考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 机构具有确定运动的条件是（）。

A. 至少有一个原动件B. 至少有两个原动件C. 至少有三个原动件D. 至少有四个原动件答案：A2. 凸轮机构中，从动件的行程是指（）。

A. 从动件的位移量B. 从动件的角位移量C. 从动件的线速度D. 从动件的角速度答案：A3. 齿轮传动中，齿顶高系数一般取（）。

A. 0.8B. 1C. 1.25D. 2答案：C4. 四杆机构中，若最短杆长度为50mm，最长杆长度为200mm，则该机构的杆长比范围是（）。

A. 0.25≤杆长比≤0.6B. 0.33≤杆长比≤0.6C. 0.25≤杆长比≤0.5D. 0.33≤杆长比≤0.5答案：A5. 曲柄滑块机构中，若曲柄长度为200mm，滑块行程为100mm，则该机构的压力角为（）。

A. 45°B. 60°C. 90°D. 120°答案：B6. 机构的自由度是指（）。

A. 机构中独立运动的数目B. 机构中独立运动的数目减去1C. 机构中独立运动的数目减去2D. 机构中独立运动的数目减去3答案：A7. 铰链四杆机构中，若最短杆长度为50mm，最长杆长度为200mm，则该机构的杆长比范围是（）。

A. 0.25≤杆长比≤0.6B. 0.33≤杆长比≤0.6C. 0.25≤杆长比≤0.5D. 0.33≤杆长比≤0.5答案：A8. 齿轮传动中，齿顶高系数一般取（）。

A. 0.8B. 1C. 1.25D. 2答案：C9. 凸轮机构中，从动件的行程是指（）。

A. 从动件的位移量B. 从动件的角位移量C. 从动件的线速度D. 从动件的角速度答案：A10. 四杆机构中，若最短杆长度为50mm，最长杆长度为200mm，则该机构的杆长比范围是（）。

A. 0.25≤杆长比≤0.6B. 0.33≤杆长比≤0.6C. 0.25≤杆长比≤0.5D. 0.33≤杆长比≤0.5答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 机构中，若两个构件之间只能绕某一轴线转动，则这两个构件称为______。

中国石油大学（华东）
2010年硕士研究生入学考试试题
考试科目:机械原理总5页第1页
注意：考生在本试题或草稿纸上答题无效。所有试题答案必须标明题号，按序写在专用答题纸上。
以下是试题内容：
一、简答题（40，每题4分）
1、什么是死点？举例说明机构设计中是如何克服死点或利用死点的（各举一例）？
2、按预定的两连架杆对应位置设计平面四杆机构时，最多能实现几对精确的位置？按预定的连杆轨迹设计平面四杆机构时，最多能实现几点精确的位置？为什么？
题三—1图
2、（12分）图示为凸轮连杆组合机构运动简图。凸轮为原动件，滑块上作用有工作阻力Q，各转动副处的摩擦圆(以细线圆表示)及滑动摩擦角φ如图示。试：
（1）在简图上画出各运动副处的约束反力（包括作用线位置与指向）；
（2）画出力多边形（可不按比例，但力的方向必须正确）。
题三—2图
3、（15分）图示为一小型起重机构，一般工作情况下，单头蜗杆5不转，动力由电机M输入，带动卷筒N转动，当电机发生故障或慢速吊起重物时，电动机停机并刹住，用蜗杆传动。已知z1=53（内齿轮），z1'=44（外齿轮），z2=48，z2'=53，z3=58（内齿轮），z3'=44（外齿轮），z4=87。求：
题二—5图
6、（8分）下图是连杆机构的运动简图，若AB的角速度为ω1，试用瞬心法求滑块速度的表达式。（指图示机构位置下滑块的速度）
题二—6图
三、（50分）计算题
1、（8分）滑块1在V形槽2上沿垂直纸面方向相对滑动，α1=65°，α2=25°，1与2间的摩擦系数f=0.12。试推导当量摩擦系数fΔ的计算公式，并计算其值。
8、斜齿轮当量齿数的概念和计算公式。
9、如何提高蜗杆传动的传动效率？

机械原理综合测试卷及其参考解答（1）机械原理综合测试卷Ⅰ⼀、填空题（每空1分，共10分）1. 机器中，零件是______的基本单元；构件是______的基本单元。

2. 齿轮、带轮等回转件的平衡属于______问题；电动机转⼦、机床主轴、滚筒等回转件的平衡属于______问题。

3. 等效转动惯量的等效条件是______；等效⼒矩的等效条件是______。

4. 下图为⼀对⼼曲柄滑块机构，若以滑块3为机架，则该机构转化为______机构；若以构件2为机架，则该机构转化为______机构；若以曲柄1为机架，则该机构转化为______机构。

试卷Ⅰ-⼀-4图5. 滚⼦推杆盘形凸轮机构中，凸轮的实际廓线是理论廓线的______曲线。

⼆、判断题（每题1分，共10分）（认为正确的在题末括号中打√，否则打×）1. 机构的⾃由度就是构件的⾃由度。

（）2. 在转动副中，设外加驱动⼒为⼀单⼒F ，则不论F 切于摩擦圆还是作⽤于摩擦圆之外，总反⼒R F 都恒切于摩擦圆。

（）3. 为了调节机器运转的速度波动，在⼀部机器中可能需要既安装飞轮⼜安装调速器。

（）4. 铰链四杆机构中，若有曲柄，曲柄不⼀定是最短杆。

（）5. 四杆机构顶死在死点不能运动是由机构⾃锁造成的。

（）6. 要想改善凸轮机构的受⼒状况，应适当减⼩凸轮的基圆半径。

（）7. 平底与推杆导路垂直的对⼼直动平底推杆盘形凸轮机构的压⼒⾓始终为o0。

（）8. 渐开线齿轮分度圆上压⼒⾓的变化，对齿廓的形状有影响。

（）9. 正传动中的⼀对齿轮必定都是正变位齿轮。

（）10. 斜齿轮的端⾯模数⼤于法⾯模数。

（）三、选择题（每题2分，共20分）（选⼀正确答案，将其序号填⼊题中空格处）1. 当机构中原动件数⽬______机构⾃由度数时，该机构具有确定的相对运动。

A. ⼩于B. 等于C. ⼤于D. ⼤于或等于2. 速度瞬⼼是两个作平⾯运动构件______的重合点。

A. 瞬时绝对速度相等B. 瞬时绝对速度相等且为零C. 瞬时绝对速度相等且不为零3. 从效率的观点来看，机械⾃锁的条件是其效率______。

1习题与参考答案一、单项选择题（从给出的A 、B 、C 、D 中选一个答案）1 当螺纹公称直径、牙型角、螺纹线数相同时，细牙螺纹的自锁性能比粗牙螺纹的自锁性能 。

A. 好B. 差C. 相同D. 不一定 2 用于连接的螺纹牙型为三角形，这是因为三角形螺纹 。

A. 牙根强度高，自锁性能好B. 传动效率高C. 防振性能好D. 自锁性能差 3 若螺纹的直径和螺旋副的摩擦系数一定，则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的 。

A. 螺距和牙型角B. 升角和头数C. 导程和牙形斜角D. 螺距和升角 4 对于连接用螺纹，主要要求连接可靠，自锁性能好，故常选用 。

A. 升角小，单线三角形螺纹B. 升角大，双线三角形螺纹C. 升角小，单线梯形螺纹D. 升角大，双线矩形螺纹 5 用于薄壁零件连接的螺纹，应采用 。

A. 三角形细牙螺纹B. 梯形螺纹C. 锯齿形螺纹D. 多线的三角形粗牙螺纹 6 当铰制孔用螺栓组连接承受横向载荷或旋转力矩时，该螺栓组中的螺栓 。

A. 必受剪切力作用B. 必受拉力作用C. 同时受到剪切与拉伸D. 既可能受剪切，也可能受挤压作用 7 计算紧螺栓连接的拉伸强度时，考虑到拉伸与扭转的复合作用，应将拉伸载荷增加到原来的 倍。

A. 1.1B. 1.3C. 1.25D. 0.3 8 采用普通螺栓连接的凸缘联轴器，在传递转矩时， 。

A. 螺栓的横截面受剪切B. 螺栓与螺栓孔配合面受挤压C. 螺栓同时受剪切与挤压D. 螺栓受拉伸与扭转作用 9 在下列四种具有相同公称直径和螺距，并采用相同配对材料的传动螺旋副中，传动效率最高的是 。

A. 单线矩形螺旋副B. 单线梯形螺旋副C. 双线矩形螺旋副D. 双线梯形螺旋副 10 在螺栓连接中，有时在一个螺栓上采用双螺母，其目的是 。

A. 提高强度B. 提高刚度C. 防松D. 减小每圈螺纹牙上的受力 11 在同一螺栓组中，螺栓的材料、直径和长度均应相同，这是为了 。

A. 受力均匀B. 便于装配.C. 外形美观D. 降低成本 12 螺栓的材料性能等级标成6.8级，其数字6.8代表 。

《机械原理》综合复习资料一、是非题（正确者标注∨，错误者标注×）1. 构件是运动的单元体、零件是加工制造的单元体。

（）2. 平面渐开线上的每一点压力角都相等。

（）3. 齿轮节圆上的压力角总是等于啮合角。

（）20的齿轮，每个模数对应需八把刀具。

（）4. 范成法加工压力角为05. 经过动平衡后转子任何一个平面内一定是满足静平衡条件的。

（）6. 蜗杆传动必定自锁。

（）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。

（）8.飞轮大部分质量应集中在轮缘部位。

（）二、填空题1. 刚性转子静平衡条件是，刚性转子动平衡条件是。

2. 柴油机使用飞轮是为了调整（周期或非周期性）速度波动。

3．机构具有确定运动的条件。

4. 匀速直线运动构件的惯性力等于。

5. 四杆机构的基本型式是。

6. 常用的间歇运动机构主要有机构、机构、机构。

7. 对轴向尺寸较小的回转体，只需进行平衡；对轴向尺寸较大的回转体，只须进行平衡8. 渐开线齿轮上基圆的压力角是_________，分度圆压力角通常为________。

9. 飞轮的作用是。

三、简答题1. 直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是什么？2. 飞轮为什么不能调节非周期性速度波动？3. 何谓回转件的静平衡？何谓回转件的动平衡？4. 何谓凸轮机构的刚性冲击、柔性冲击？5、何谓连杆机构的急回特性？6、斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是什么？7、运动链成为机构的条件是什么?8、凸轮机构从动件的运动规律是匀速直线运动时将产生何种冲击？应用场合对载荷与速度有何限制？9、动平衡后的刚性转子是否一定是静平衡的？为什么？10、造成蜗杆传动与圆柱齿轮传动相比较效率较低的主要原因是什么？11、机械的自锁与死点有什么区别？12、斜齿圆柱齿轮与直齿圆柱齿轮比较有何优点？13、请简述机构与机器的概念。

四、计算题1、计算题图1，图2 所示构件组合的自由度。

图1 图22、计算题图1，图2 所示构件组合的自由度图1 图23、计算题图1，图2 所示构件组合的自由度。

China University Petroleum, Beijing, 2006-2007, Semester 1 Test paper (A) of Mechanisms and machine Theory. (Closed book)Class Name Student ID No.1. In a crank-slider mechanism shown in the figure, the crank is the driving link. the stroke H of the slider is 50mm, the coefficient of travel of travel speed variation K =1.5, the offset e=20mm. Please calculate : (20%)1) The crank acute angle between the two limiting positions ， 2) The dimensions of crank a, coupler b ，3) The maximum pressure angle αMAX . of the mechanism ， 4) Will the dead-point occur if the slider is driving link?θ-+=θ-+--++=︒=︒∙+-=θsin )a b )(a b (21He 21cos )a b )(a b (2)a b ()a b (H 361801k 1k 222 5.46b 5.21a ==b easin1 max +=α-评分标准：本题每小题５分１）图画对二极限位置之夹角可得3分，写出公式k=(180º+θ)/( 180º-θ) 可得４分。

结果1分２）计算方法可不同，必要公式和中间过程4分，结果１分３）写对表达式即可得５分，位置对，但结果错误扣１分。

【石油大学】机械原理-第三次在线作业试卷总分:100 得分:100第1题,1.（2.5分）一对齿轮在任意位置时的传动比，都与其（）被其啮合齿廓在接触点处的公法线所分成的两段成反比，这一规律称为齿廓啮合基本定律。

A、公法线B、公切线C、连心线D、发生线正确答案:C第2题,2.（2.5分）若要求两齿轮作定传动比传动，则两轮齿廓必须满足的条件是：无论两轮齿廓在任何位置接触，过接触点所作的两齿廓（）必须与两齿轮连心线相交于一定点。

A、公法线B、公切线C、连心线D、发生线正确答案:B第3题,3.（2.5分）当一直线沿一圆周作纯滚动时，直线上任意点的轨迹，就是该圆的（）。

A、发生线B、公切线C、公法线D、渐开线正确答案:D第4题,4.（2.5分）根据渐开线的特性，渐开线上任意点的（）恒切于其基圆。

A、法线B、切线C、连心线D、矢径线正确答案:A第5题,5.（2.5分）根据渐开线的特性，渐开线愈接近于基圆的部分，其曲率半径愈（）。

A、大B、小C、一样D、未知正确答案:B第6题,6.（2.5分）根据渐开线的特性，基圆以内（）渐开线。

A、有一条B、有两条C、有三条D、无正确答案:D第7题,7.（2.5分）根据渐开线的特性，同一基圆上任意两条渐开线沿公法线方向的对应点之间的距离处处（）。

A、相等B、不等C、等与不等视情况而定情况D、未知正确答案:A第8题,8.（2.5分）一对渐开线齿廓从开始啮合到脱离接触，所有的啮合点均在（）上。

A、齿轮连心线B、齿廓公切线C、节圆公切线D、啮合线正确答案:D第9题,9.（2.5分）分度圆是作为齿轮各部分尺寸计算的（）圆。

A、分度B、基础C、标准D、基准正确答案:D第10题,10.（2.5分）齿顶即齿轮介于（）之间的部分，其径向高度称为齿顶高。

A、齿顶圆与齿根圆B、基圆与分度圆C、分度圆和齿顶圆D、基圆与齿顶圆正确答案:C第11题,11.（2.5分）通常所说的齿轮压力角是指在分度圆上的压力角，规定其标准值为（）。

正确
错误
正确答案：正确
33.局部自由度是指有些机构中某些构件所产生的不影响其他构件的局部运动的自由度。
正确
错误
正确答案：正确
34.虚约束是指机构中某些运动副带入的对机构运动起重复约束作用的约束。虚约束虽对机构的运动并产生约束作用，但会导致机构自由度的计算结果与机构的实际自由度不相符。
正确
错误
正确答案：错误
A、无穷远
B、中心
C、法线
D、接触点
正确答案：D
25.三心定理是指三个彼此作平面运动的构件的（）个瞬心必位于同一直线上。
A、一
B、二
C、三
D、四
正确答案：C
26.机器都是由各种材料做成的制造单元零件经装配而成的各个运动单元零件的组合体；各个运动单元之间具有确定的相对运动。
正确
错误
正确答案：错误
27.构件和零件是两个不同的概念：构件是运动单元；零件是制造单元；机器中的构件可以是单一的零件，也可以是由几个零件装配成的刚性结构。
A、产生
B、不产生
C、主要
D、关键
正确答案：B
12.为了便于对含有高副的平面机构进行分析研究，可以将机构中的高副根据一定的条件虚拟的以低副加以代替，这种代替的方法就叫做（）。
A、低副高代
B、低副低代
C、高副高代
D、高副低代
正确答案：D
13.高副低代代替前后机构的（）完全相同。
A、低副数
B、高副数
C、构件数
D、自由度
正确答案：D
14.在平面机构中进行高副低代时，为了使得代替前后机构的自由度、瞬时速度和加速度都保持不变，只要用一个（）分别与两高副低代构件在过接触点的曲率中心处以转动副相联就行了。

解：
（1） 如果要使机构成为曲柄摇杆机构，最短杆应该成为连架杆
在已知的三个杆长中， l AB 为最短杆。如果要使机构具有整转副，
(2 分)
则存在
l AB lBC l AD lCD
(1 分)
C
lBC l AD lCD l AB 50 40 20 70 (2 分)
2008 —2009学年第1、2 学期机械原理课程期末考试试卷（A 卷）答案及评分标准
授课 专业班级：
本试卷共七道大题，满分 100 分。
一、填空题。（本大题 10 分，每空 1 分）
1. 外啮合斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件是 两斜齿轮的法面模数和压力角分别相等，且
两轮的螺旋角大小相等，方向相反
。
2. 在四杆机构中，机构的 传动 角越大，机构的传动性能越好。
3. 凸轮机构的运动过程可分为 4 个阶段是 升程、远休止、回程、近休止
。
4. 齿廓啮合基本定律的内容是 一对相互啮合的齿廓不论在任何位置啮合，其两轮的传动比
恒等于连心线被齿廓接触点的公法线所分成两段的反比 。 5. 铰链四杆机构中曲柄存在的条件是 机构中最短杆与最长杆长度之和必须小于或等于其
（5） M
(2)
Md
求最大盈亏功
S2 B
S4
F
Wmax Emax Emin S 2 140 Nm
(4)
A
S1
C S3 D E S5
运动不均匀系数：
nmax nmin n
610 592 0.03 600
(3)
E
(2)
Emax
JF

900
Wm a x 2n2
3 周转轮系的传动比： 在转化机构中两中心轮的传动比为：

中国石油大学（华东）
2010年硕士研究生入学考试试题
考试科目:机械原理总页第页（a）
三、作用在机器等效构件上的等效阻力矩如下图所示，以π2为一个周期，等效驱动力矩为常数，机器主轴的转速为６０rad/s，速度波动不均匀系数为[δ
该机器主轴上飞轮的转动惯量和机器所需要的输入功率。

（20分）
Mer
八、回答题(20分)
1、请说明滚子从动件盘形凸轮机构实际轮廓失真的原因是什么？如何克服失真？
2、如下图(a)汽车使用了什么机构实现自卸货箱
(5分)
3、如下图(b)汽车前轮转向使用了什么机构？
采用什么装置可实现左右两半轴转速不同？
驱动有何好处？(10分)
(a) (b)。

《机械设计基础》课程综合复习资料
一、简答题
1．何为机械？
2．给出铰链四杆机构成为双摇杆机构的条件。

3. 尖顶从动件与滚子从动件盘形凸轮轮廓之间有何关系。

4. 当设计链传动时，选择齿数z1和节距p时应考虑哪些问题？
5. 一对斜齿圆柱齿轮正确啮合的条件是什么？
6. 将连续的旋转运动变为间歇运动的机构有哪些（至少回答三种）？
7. 机器的周期性速度波动如何调节？机器的非周期性速度波动又如何调节？
8. 螺纹联接已经自锁了，为什么还要防松？有几类防松的方法？
9. 给出运动链成为机构的条件。

10.简述平面四杆机构的死点位置。

11.说明为什么标准渐开线直齿圆柱齿轮传动具有可分性？
12.一对标准直齿圆柱齿轮既能正确啮合又能连续传动的条件是什么？
13.设计蜗杆传动时为什么要进行散热计算？
14.联轴器与离合器有何异同点？
15.机构与机器的特征有何不同？
16.凸轮机构中从动件的运动规律为匀速运动时，有何缺点，应用在什么场合？
17.回转类零件动平衡与静平衡有何不同？
18.简述平面四杆机构的急回特性。

19.说明为什么带传动需要张紧而链传动一般不需要张紧，哪种传动一般紧边在上，哪种传动一般紧边在下，为什么？
20．请给出三种以上螺栓联接防松的方法，并简要分析其特点。

21．以下材料适合制造何种机械零件？并各举一例。

45 20 ZG270-500 ZPbSb16Cu2
二、分析题
1．分析题二—1图（1）、（2）是何种四杆机构，并说明理由。

机械设计基础第1页共8页。

China University Petroleum, Beijing, 2006-2007, Semester 1 Test paper (A) of Mechanisms and machine Theory. (Closed book)Class Name Student ID No.1. In a crank-slider mechanism shown in the figure, the crank is the driving link. the stroke H of the slider is 50mm, the coefficient of travel of travel speed variation K =1.5, the offset e=20mm. Please calculate : (20%)1) The crank acute angle between the two limiting positions ， 2) The dimensions of crank a, coupler b ，3) The maximum pressure angle αMAX . of the mechanism ， 4) Will the dead-point occur if the slider is driving link?θ-+=θ-+--++=︒=︒•+-=θsin )a b )(a b (21He 21cos )a b )(a b (2)a b ()a b (H 361801k 1k 222 5.46b 5.21a ==b easin1 m ax +=α-评分标准：本题每小题５分１）图画对二极限位置之夹角可得3分，写出公式k=(180º+θ)/( 180º-θ) 可得４分。

结果1分２）计算方法可不同，必要公式和中间过程4分，结果１分３）写对表达式即可得５分，位置对，但结果错误扣１分。

试题1一、填空题（每小题2分，共20分）1、 平面运动副的最大约束数为 2 个 ，最小约束数为 1 个。

2、 当两构件组成转动副时，其相对速度瞬心在 转动副中心 处。

3、 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 。

4、 传动角越大，则机构传力性能越 好 。

5、 凸轮机构推杆的常用运动规律中，二次多项式运动规律具有 柔性 冲击。

6、 蜗杆机构的标准参数从 中间平面 中取。

7、 常见间歇运动机构有： 棘轮机构 、 槽轮机构 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、 实现往复移动的机构有： 曲柄滑块机构 、 凸轮机构 等。

10、外啮合平行轴斜齿轮的正确啮合条件为：212121n n n n m m ααββ==-=，， 。

二、简答题（每小题5分，共25分）1、何谓三心定理？答：三个彼此作平面运动的构件的三个瞬心必位于同一直线上 。

2、 简述机械中不平衡惯性力的危害？答：机械中的不平衡惯性力将在运动副中引起附加的动压力，这不仅会增大运动副中的摩擦和构件中的内应力，降低机械效率和使用寿命，而且会引起机械及其基础产生强迫振动。

3、 铰链四杆机构在死点位置时，推动力任意增大也不能使机构产生运动，这与机构的自锁现象是否相同？试加以说明？ 答：（1）不同。

（2）铰链四杆机构的死点指：传动角=0度时，主动件通过连杆作用于从动件上的力恰好通过其回转中心，而不能使从动件转动，出现了顶死现象。

死点本质：驱动力不产生转矩。

机械自锁指：机构的机构情况分析是可以运动的，但由于摩擦的存在，却会出现无论如何增大驱动力，也无法使其运动的现象。

自锁的本质是：驱动力引起的摩擦力 大于等于 驱动力的有效分力。

4、 棘轮机构与槽轮机构均可用来实现从动轴的单向间歇转动，但在具体的使用选择上，又有什么不同？答：棘轮机构常用于速度较低和载荷不大的场合，而且棘轮转动的角度可以改变。

槽轮机构较棘轮机构工作平稳，但转角不能改变。

《机械原理》在线作业（一）凸轮机构从动件推程按等加速等减速规律运动时，推程开始和结束位置存在（）冲击。

A:刚性B:柔性C:零D:有限值的。

参考选项：B一对渐开线标准直齿圆柱齿轮标准安装时，节圆与分度圆关系为（）。

A:相切B:相割C:分离D:交叉参考选项：A机械是机构与_________的总称。

A:构件B:部件C:机器D:机件。

参考选项：C下列凸轮的运动规律中，会产生柔性冲击的运动规律是（）。

A:匀速运动B:等加速等减速运动C:正弦加速度运动参考选项：BA:AB:BC:CD:D参考选项：C运动副的定义是两构件之间组成的_________连接。

A:固定B:可拆C:不开拆D:可动参考选项：D若一个机构由六个构件组成,则它共有_________个瞬心。

A:10B:15C:30D:20参考选项：B斜齿轮的（）参数为标准值。

A:端面B:法面C:当量直齿轮。

参考选项：BA:AB:BC:CD:D参考选项：A斜齿轮的参数有端面和（）之分。

A:中间平面B:切面C:法面D:发生面。

参考选项：C表征机械运转周期性速度波动量的参数有_________A:平均速度B:绝对速度波动量C:相对速度波动量亦即速度不均匀系数。

参考选项：B,C下列最适合于实现大传动比而且结构紧凑的机构是（）。

A:周转轮系B:斜齿轮机构C:蜗杆蜗轮机构D:锥齿轮机构参考选项：A,C移动副的自锁条件是_________，A:驱动力作用线与摩擦园相割。

子和工作面间无滑动，Q 为重物的重力。试求使重物等速上升时所需的铅直拉力 P。（本题 10 分）
解： r fv ，由力的平衡 设转动副中的总反力为 FR
有 FR=Q+P FR=(P-Q)D/2
则 P（D/2-）=Q（D/2+） 则：P=（D/2+）Q /（D/2-）
＝（D/2+rfv）Q /（D/2-rfv）
本次考试时间 90 分钟，共九道题目，试卷共４页。
一、填空（本大题 10 分，每小题 1 分）
1、机器中每个独立的运动单元体称为一个构件。 2、两个以上的构件同在一处以转动副相连接，构成了复合铰链。 3、若一个机构由 6 个构件组成,则它共有 15 个瞬心。 4、在铰链四杆机构中，传动角越大，对传动越有利。 5、在双曲柄机构中，若相对两杆平行且长度相等，则称其为平行四边形机构。 6、凸轮机构从动件推程按等加速等减速规律运动时，推程开始和结束位置存在柔性冲击。 7、渐开线直齿轮传动的正确啮合条件为两齿轮模数和压力角对应相等。 8、一对渐开线标准直齿轮标准安装时，其各自的 分度圆 和节圆重合。 9、斜齿轮的参数有端面和法面之分。 10、周转轮系按自由度的不同，分为 行星轮系和差动轮系 两种。
nH 8.33r / min （4 分），系杆 H 与齿轮 1 方向相反。（1 分）
第八题图
九、问答题（本题 10 分） 简答：在曲柄摇杆机构中，何为其死点位置？以曲柄为原动件时，有死点吗？死点会对机构造成何影响？（本
题 10 分） 答：在曲柄摇杆机构中，以摇杆为原动件，当曲柄与连杆共线时，机构的压力角为零。连杆对曲柄的力通过
不根切，因为齿数大于标准直齿轮不发生根切的最少齿数 17，故不发生根切。（3 分）
八 、 在 图 示 的 轮 系 中 ， 设 已 知 各 轮 的 齿 数 Z1 15 , Z 2 25 , Z 2 20 , Z3 60 ， 又 n1 200 r / min ，n3 50r / min 。试求当 n1 、n3 转向相反时，系杆 H 转速 nH 的大小和方向。

中国石油大学（北京）远程教育学院期末考核《机械原理》答案（请从下面5道题中选择4道作答，每题25分，要求回答准确、全面）1.解释局部自由度、虚约束的概念。

（提示：本题属于平面机构知识，请参考平面机构的结构分析章节进行作答。

）答：凸轮机构为了减少高副元素接触处的磨损，在凸轮和从动件之间安装了圆柱形滚子，滚子绕其本身轴线的自由转动（1个自由度）是局部运动，他丝毫不影响其他构件的运动。

这种不影响整个机构运动的自由度，称为局部自由度。

在运动副所带来的约束中，有些约束所起的项之作用可能是重复的，这种起重复限制作用的约束称为虚约束。

2.平面四杆机构的基本类型有哪些？它们分别具有什么特点？（提示：本题属于平面连杆机构知识，请参考平面连杆机构及其设计章节进行作答。

）答：（1）铰链四杆机构，它是平面四杆机构的基本型式，其他型式的四杆机构可认为是它的演化型式。

在此机构中，AD为机架，BC为连杆，AB、CD 两构件与机架相连称为连架杆，而在连架杆中，能作整周回转者称之为曲柄，只能在一定范围内摆动者称为摇杆。

在铰链四杆机构中，各运动副都是转动副。

如组成转动副的两构件能相对整周转动，则称其为周转副，不能作相对整周转动者，则称为摆转副。

（2）铰链四杆机构的类型1）曲柄摇杆机构铰链四杆机构的两个连架杆中，若其一为曲柄，另一为摇杆则称其为曲柄摇杆机构。

2）双曲柄机构若铰链四杆机构中的两个连架杆均为曲柄则称其为双曲柄机构。

在双曲柄机构中，若相对两杆平行且长度相等则称其为平行四边形机构。

若双曲柄机构中两相对杆的长度分别相等，但不平行则称其为逆平行四边形机构。

3）双摇杆机构若铰链四杆机构中的两个连架杆均为摇杆则称其为双摇杆机构。

3.简述凸轮推程、远休、回程、近休的含义。

（提示：本题属于凸轮机构知识，请参考凸轮机构及其设计章节进行作答。

）答：推程指在凸轮推动下使从动件远离凸轮轴心O的运动过程。

远休指从动件在距凸轮轴心O最远的位置处于休止的过程。

机械原理试题4参考答案1. 计算题Ⅳ-1图所示机构中的自由度，为机构选定原动件标于图中。

若该机构存在局部自由度、复合铰链、虚约束等请在图中指明。

题Ⅳ-1图解：如题Ⅳ-1解图所示，H 处滚子存在局部自由度，C 处存在复合铰链。

F 和G 处移动副之一引入虚约束。

活动构件数n=10，低副数p l =14，高副数p h =1。

构件组合自由度为：11412013p 2p 3n F h l =-⨯-⨯=--=需要1个原动件，机构具有确定的运动，在此可选凸轮作为原动件。

2. 题Ⅳ-2图所示刨床走刀机构由一回转导杆机构ABC 和一曲柄滑块机构BDE 组成。

其中，原动件1作匀速转动，L AB =100mm 。

（1） 要求刨刀5的行程速比系数K =2，求构件1的长度L AC ; （2） 若刨刀5向左运动为工作行程，试确定原动件1的转向； （3） 要求刨刀的行程S=660mm ，E ’B=170mm ，试求构件长度L BD,L ED ； （4） 在第（3）所得杆长的基础上，求曲柄滑块机构BDE 的最大压力角。

题Ⅳ-2图解:（1）计算极位夹角θ: ︒≈+-⨯︒=+-︒=60121218011180K K θ。

如题题Ⅳ-2解图所示，当构件1处于AC ″时，刨刀5处于左极限位置E ″，当构件1处于AC ′时，刨刀5处于右极限位置E ′。

根据几何关系可得构件1的长度L AC 为：)(20030sin /mm L L AB AC =︒=（2）若刨刀5向左运动为工作行程，即刨刀从位置E ′到位置E ″，对应构件1应从位置AC ′转到AC ″，且转动180°+θ，显然原动件1应顺时针转动。

（3）要求刨刀的行程S=660mm ，E ′B=170mm ，则根据几何关系可以列出以下关系式：⎩⎨⎧=+=+==-830'170'S B E L L B E L L BD ED BD ED 解上式可得：)(330),(500mm L mm L BD ED ==（4）曲柄滑块机构BDE 的最大压力角发生在曲柄BD 与导路BE 垂直时，此时：︒===3.41)500/330arcsin()/arcsin(max ED BD L L α3. 在题Ⅳ-3图所示对心直动滚子从动件盘形凸轮机构中，凸轮的实际廓线为圆，圆心在A 点，其半径R=40mm,转动中心在O ，L OA =25mm ,凸轮逆时针方向转动，滚子半径r t =10mm,试问：（1） 该凸轮的理论廓线为何种廓线？ （2） 基圆半径r 0为多少？ （3） 从动件的行程h 为多少？（4） 在图上表示出当滚子与凸轮在C 点接触时机构的压力角和位移；（5） 若把滚子半径改为r t =15mm ，从动件的运动规律有无变化？机构的传力特性变好了还是变差了？为什么？（6）试写出从动件的位移和凸轮转角之间的关系式，并分析在此机构中有无冲击存在。