吉林大学机械原理课后题答案xiti知识讲解

机械原理_吉林大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.锥齿轮的不根切最少齿数比斜齿轮不根切最少齿数大。

（）参考答案:错误2.直齿圆锥齿轮的传动比与分度圆锥角有关。

（）参考答案:正确3.机械原理的研究对象是机器和（）。

参考答案:机构4.盖房子用的吊车是机器。

参考答案:正确5.抓举工件的机械手是机构。

参考答案:错误6.构件的定义是（）。

参考答案:运动的最小单元7.原动件的自由度F=（）。

参考答案:18.计算机构自由度时，PL代表（）。

参考答案:低副总数9.复合铰链回转副的数目m为（）。

参考答案:构件数减110.渐开线直齿圆柱齿轮传动的重合度等于实际啮合线段与（）的比值。

参考答案:基圆周节11.渐开线直齿圆柱齿轮与齿条啮合时，其啮合角恒等于齿轮（）的压力角。

参考答案:分度圆12.一对标准渐开线直齿圆柱齿轮要正确啮合，其（）必须相等。

参考答案:模数13.渐开线上基圆的压力角为（）。

参考答案:0°14.机构处于死点位置时，压力角与传动角分别为（）。

参考答案:a=90°，g=0°；15.铰链四杆机构中，取最短杆对边为机架时得到双摇杆机构。

( )参考答案:正确16.铰链四杆机构中，取最短杆为机架时得到双曲柄机构。

( )参考答案:错误17.在连杆机构中，希望传动角越小越好，压力角越大越好。

( )参考答案:错误18.单销外槽轮机构槽轮的运动时间总是大于静止时间。

（）参考答案:错误19.渐开线斜齿圆柱齿轮的当量齿数zv总是大于其实际齿数z。

（）参考答案:正确20.判定机构是否能动的条件是（）。

参考答案:F＞021.机构是由原动件和从动件系统组成的。

参考答案:错误22.用飞轮调节周期性速度波动，可使机械系统达到匀速运转。

（）参考答案:错误23.等效动力学模型中的等效质量是根据机械中瞬时动能相等的原则求出的。

（）参考答案:正确24.只有两构件重合点的加速度分析才有哥氏加速度。

习 题8.1 在图8.1所示单销四槽轮机构中，已知拨盘1转一周，槽轮停歇时间为15秒，求主动拨盘1的转速n 1及槽轮在一周期内的运动时间t d 。

解：槽轮机构的运动系数25.04224z 22z t t t j d d =⨯-=-=+＝τ s 15t j =s 575.01525.025.01t 25.0t jd =⨯=-=∴ 拨盘运动一周的时间：s 20155t t t j d =+=+=min /r 32060n 1==∴8.2 试分析单万向联轴节中瞬时传动比不恒等于1的原因。

使双万向联轴节传动比恒等于1的条件是什么？解：单万向联轴节的传动比为：1221331cos sin 1cos i ϕααωω-== 当α为一常数时，i 31是随ϕ1的变化而变化的，1i 31≠∴可用双万向联轴节，使得131=i ，条件为：①中间轴叉平面应在同一平面内，②2312αα＝。

8.3 对图8-9所示的棘轮机构，为保证棘爪能顺利进入棘轮齿底，应满足什么条件？解：为了保证工作时棘爪自动嵌入棘轮齿槽内，应使棘轮齿面倾斜角α大于摩擦角ϕ。

8.4 为什么不完全齿轮机构主动轮首、末两轮齿的齿高一般要削减？加上瞬心线附加杆后，是否仍须削减？为什么？解：为了保证不完全齿轮在主动轮正、反转和进入啮合的瞬时不与从动轮发生干涉，因此，主动轮的首、末两齿顶高要削减一点。

若加上瞬心线附加杆后，可不用削减。

因瞬心线附加杆可帮助从动轮的转速由零逐渐增加到正常的转速，可避免干涉。

8.5差动螺旋机构结构特点是什么？解：差动螺旋机构的结构特点是两螺旋相同。

8.6机构的组合和组合机构有何区别？解：机构的组合是各子机构保持原有结构及各自相对的独立。

组合机构是一种封闭式的传动机构，即利用一机构去约束或封闭另一个多自由度机构。

机械原理课后习题答案1. 两个质量分别为m1和m2的物体，它们分别靠在光滑水平面上的两个弹簧上，两个弹簧的弹性系数分别为k1和k2。

求当两个物体分别受到的外力分别为F1和F2时，两个物体的加速度分别是多少？答，根据牛顿第二定律，物体受到的合外力等于物体的质量乘以加速度，即F=ma。

根据这个公式，可以得出两个物体的加速度分别为a1=F1/m1，a2=F2/m2。

2. 一个质量为m的物体，靠在光滑水平面上的弹簧上，弹簧的弹性系数为k。

求当物体受到外力F时，物体的加速度是多少？答，同样根据牛顿第二定律，物体受到的合外力等于物体的质量乘以加速度，即F=ma。

根据这个公式，可以得出物体的加速度为a=F/m。

3. 一个质量为m的物体，靠在光滑水平面上的弹簧上，弹簧的弹性系数为k。

求当物体受到外力F时，弹簧的位移是多少？答，根据胡克定律，弹簧的位移与受到的外力成正比，即F=kx，其中x为弹簧的位移。

解出x=F/k，即弹簧的位移与外力成反比。

4. 一个质量为m的物体，靠在光滑水平面上的弹簧上，弹簧的弹性系数为k。

求当物体受到外力F时，弹簧的振动周期是多少？答，根据弹簧的振动周期公式T=2π√(m/k)，可以得出弹簧的振动周期与物体的质量和弹簧的弹性系数有关，与受到的外力无关。

5. 一个质量为m的物体，靠在光滑水平面上的弹簧上，弹簧的弹性系数为k。

求当物体受到外力F时，弹簧的振幅是多少？答，根据弹簧振动的公式x=Acos(ωt+φ)，可以得出弹簧的振幅与受到的外力无关，只与弹簧的弹性系数和物体的质量有关。

求当物体受到外力F时，弹簧的振动频率是多少？答，根据弹簧振动的公式f=1/2π√(k/m)，可以得出弹簧的振动频率与受到的外力无关，只与弹簧的弹性系数和物体的质量有关。

7. 一个半径为r的圆盘，靠在光滑水平面上的弹簧上，弹簧的弹性系数为k。

求当圆盘受到外力F时，圆盘的加速度是多少？答，根据牛顿第二定律，物体受到的合外力等于物体的质量乘以加速度，即F=ma。

第四章课后习题4—12图示为一曲柄滑块机构的三个位置，F为作用在活塞上的力转动副A及B上所画的小圆为摩擦圆，试决定在此三个位置时作用在连杆AB上的作用力的真实方向（构件重量及惯性力略去不计）。

解：上图中构件2受压力。

因在转动副A处2、1之间的夹角∠OAB在逐渐减小，故相对角速度ω21沿顺时针方向，又因2受压力，故FR12应切于摩擦圆的下方；在转动副B处，2、3之间的夹角∠OBA在逐渐增大，相对角速度ω23也沿顺时针方向，故FR32应切于摩擦圆的上方。

R32解：上图构件2依然受压力。

因在转动副A处2、1之间的夹角∠OAB逐渐减小，故相对角速度ω21沿顺时针方向，又因2受压力，故F R12应切于摩擦圆的下方；在转动副B处，2、3之间的夹角∠OBA逐渐减小，故相对角速度ω23沿逆时针方向，F R32应切于摩擦圆的下方。

解：上图构件2受拉力。

因在转动副A处2、1之间的夹角∠OAB在逐渐增大，故相对角速度ω21沿顺时针方向，又因2受拉力，故FR12应切于摩擦圆的上方；在转动副B处，2、3之间的夹角∠OBA逐渐减小，故相对角速度ω23沿顺时针方向，FR32应切于摩擦圆的下方。

4-13 图示为一摆动推杆盘形凸轮机构，凸轮1沿逆时针方向回转，F为作用在推杆2上的外载荷，试确定凸轮1及机架3作用给推杆2的总反力FR12及FR32方位（不考虑构件的重量及惯性力，解：经受力分析，FR12的方向如上图所示。

在FR12的作用下，2相对于3顺时针转动，故FR32应切于摩擦圆的左侧。

补充题1 如图所示，楔块机构中，已知γ＝β＝60°，Q ＝1000N 格接触面摩擦系数f ＝0.15，如Q 为有效阻力，试求所需的驱动力F 。

解:对机构进行受力分析,并作出力三角形如图。

对楔块1，R 21R310F F F ++=由正弦定理有21sin(602sin(90R F F ϕϕ+-=））o o ① 对楔块2，同理有R12R320Q F F ++=sin(90sin(602ϕϕ+-=））o o ②sin(602sin(602F Q ϕϕ+=⋅-））o o且有2112R R F F = ，8.53arctgf ϕ＝＝o ③联立以上三式，求解得F ＝1430.65N2 如图示斜面机构，已知：f （滑块1、2与导槽3相互之间摩擦系数）、λ（滑块1的倾斜角）、Q （工作阻力，沿水平方向），设不计两滑块质量，试确定该机构等速运动时所需的铅重方向的驱动力F 。

习 题10.1 如图所示的盘形转子，存在有4个不平衡质量。

它们的大小及其向径分别为m 1=10kg ，r 1=100mm ；m 2=8kg ，r 2=150mm ；m 3=7kg ，r 3=200试对该转子进行平衡设计。

解：根据转子静平衡公式，设平衡质量和向径分别为m b0r m r m r m r m r m b b 44332211=++++∴根据上述公式画质径积向量图，取 mm kgm w /05.0=μ⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫⋅=⨯==⋅=⨯==⋅=⨯==⋅=⨯==mm kg 5001005r m W mm kg 14002007r m W mm kg 12001508r m W mm kg 100010010r m W 444333222111mmkg 700r m r m mr W mm kg 400r m r m mr W 4422y y 1133x x ⋅=-==⋅-=+-==m kg 81.0mm kg 23.806700400mr mr r m 222y2xb b ⋅=⋅=+=+=∴︒==∴===255.6075.1arctan 75.1400700mr mr tan xy θθ b W ∴与x 轴正向夹角为：︒=︒-︒=74.299255.60360α设mm r b 100=，kg 1.810023.806r r m m bb b b ===∴ ,b b r m的方向为︒=74.299α题10.1图α2110.2 如图所示为一均质圆盘转子，工艺要求在圆盘上钻4个圆孔，圆孔直径及孔心到转轴O 的距离分别为：d 1=40mm ，r 1=120mm ；d 2=60mm ，r 2=d 4=70mm，r 4=90mm ；方位如图。

转子厚度为10mm 解：圆柱体的体积为：h r ⋅2πkg292.0g 334.2926.712714.3h 2d m kg149.0g 15.1496.712514.3h 2d m kg215.0g 776.2146.712614.3h 2d m kg 095.0g 46.956.712414.3h 2d m 2244223322222211==⨯⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯=⋅⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅===⨯⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯=⋅⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅===⨯⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯=⋅⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅===⨯⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯=⋅⋅⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=∴ρπρπρπρπ若该构件平衡，则0r m r m r m r m r m b b 44332211=++++cmkg 628.29292.0r m cm kg 639.111149.0r m cm kg 15.210215.0r m cm kg 14.112095.0r m 44332211⋅=⨯=⋅=⨯=⋅=⨯=⋅=⨯=根据质径积的向量分布：cmkg 367.130sin r m 30sin r m 60sin r m mr cm kg 48.130cos r m 30cos r m 60cos r m r m mr 443322y 44332211x ⋅=︒-︒+︒=⋅-=︒-︒-︒+=则不平衡质径积为cm kg 015.2367.148.1mr mr r m 222y 2x b b⋅=+=+=''∴题10.2图m x︒==∴===738.24924.0arctan 924.048.1367.1mr mr tan xy θθ 不平衡质径积与x 轴正向夹角为：︒=︒-︒=26.137738.24180α所以若使该转子平衡，应在︒=26.137α方向上除去cm kg r m b b ⋅=''015.2的质径积；或在b b r m ''相反方向上加上b b r m ，即⎪⎩⎪⎨⎧︒=︒+='⋅=26.317180x r m cm kg 015.2r m b b b b αα轴夹角为与10.3 在图示的刚性转子中，已知各不平衡质量和向径的大小分别为m 1=10kg ，r 1=400mm ；m 2=15kg ，r 2=300mm ；m 3=20kg ，r 3=200mm ；m 4=20kg ，r 4=300mm ；方位如衡向径r '"b 及r 'b 和r解：在平面T '中，kg 33.132032m l 3l 2m 33=⨯==' 其中mm 200l l l l 342312====kg 51531m l 3l 1m 22=⨯==' T '面平衡：0r m r m r m r m b b 223344=''+'+'+cm kg 6.34130sin r m 30sin r m r m cmkg 096.47030cos r m r m r m 2233y 2244x ⋅-=︒'-︒'-='⋅=︒'+='3m 2 题10.3图bb rcm kg 1.5816.341096.470r m r m r m 222y 2x b b⋅=+='+'='' ︒=-︒=-︒=144096.4706.341arctan180mr mr arctan180xy α所以cm kg 1.581r m b b⋅=''，方向：︒=144α 题设mm 500r b ='，kg 62.115005811r r m m b b bb=='''='∴ 在平面T ''中，kg 667.62031m l 3l 1m 33=⨯==''，kg 101532m l 3l 2m 22=⨯==''T ''面平衡：0r m r m r m r m b b 332211=''''+''+''+cmkg 6.11630sin r m r m r m r m cmkg 81.25930cos r m r m 223311y 22x ⋅=︒''-''-=''⋅-=︒''-=''cm kg 8.2846.11681.259r m r m r m 222y 2x b b⋅=+=''+''='''' ︒=-︒=''''-︒=83.33581.2596.116arctan360r m r m arctan360xy α所以ob b83.335cm kg 8.284r m =⋅=''''α，题设mm 500r b =''，kg 7.55002848m b==''∴10.4 图示为一用于航空燃气轮机的转子，其质量为100kg ，其质心至两平衡平面Ⅰ及Ⅱ的距离分别为l 1=200mm ，l 2=800mm ，平衡等级及在平衡平面Ⅰ、Ⅱ内的许用不平衡量。

第一章绪论一、教学要求（1）明确本课程研究的对象和内容，及其在培养机械类高级工程技术人才全局中的地位、任务和作用。

（2）对机械原理学科的发展现状有所了解。

二、主要内容1．机械原理课程的研究对象机械原理（Theory of Machines and Mechanisms）是以机器和机构为研究对象，是一门研究机构和机器的运动设计和动力设计，以及机械运动方案设计的技术基础课。

机器的种类繁多，如内燃机、汽车、机床、缝纫机、机器人、包装机等，它们的组成、功用、性能和运动特点各不相同。

机械原理是研究机器的共性理论，必须对机器进行概括和抽象内燃机与机械手的构造、用途和性能虽不相同，但是从它们的组成、运动确定性及功能关系看，都具有一些共同特征：1）人为的实物（机件）的组合体。

2）组成它们的各部分之间都具有确定的相对运动。

3）能完成有用机械功或转换机械能。

机构是传递运动和动力的实物组合体。

最常见的机构有连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、间歇运动机构、螺旋机构、开式链机构等。

它们的共同特征是：（1）人为的实物（机件）的组合体。

（2）组成它们的各部分之间都具有确定的相对运动。

2．机械原理课程的研究内容1、机构的分析1）机构的结构分析（机构的组成、机构简图、机构确定运动条件等）；2）机构的运动分析（机构的各构件的位移、速度和加速度分析等）；3）机构的动力学分析（机构的受力、效率、及在外力作用下机构的真实运动规律等）；2、机构的综合（设计）：创新的过程1）常用机构的设计与分析（连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、常用间歇机构等）；2）传动系统设计（选用、组装、协调机构）通过对机械原理课程的学习，应掌握对已有的机械进行结构、运动和动力分析的方法，以及根据运动和动力性能方面的设计要求设计新机械的途径和方法。

3 机械原理课程的地位和作用机械原理是以高等数学、物理学及理论力学等基础课程为基础的，研究各种机械所具有的共性问题；它又为以后学习机械设计和有关机械工程专业课程以及掌握新的科学技术成就打好工程技术的理论基础。

4.1如图所示，已知四杆机构各构件的长度为a=240mm , b=600mm , c=400mm , d=500mm。

问：1）当取构件4为机架时，是否有曲柄存在？2）各构件长度不变，能否以选择不同杆件为机架的办法获得双曲柄机构和双摇杆机构？如何获得？解：1）根据曲柄存在条件最短杆长度+最长杆长度頂余两杆长度之和a+b=240+600=840 c+d =400+500=900•/ 840< 900且固定最短杆的邻边为机架，二机构有曲柄存在。

2）若各构件长度不变，根据推论，可以获得双曲柄题4.1图和双摇杆机构。

当固定最短杆a时，可获得双曲柄机构;当固定最短杆对边c时，可获得双摇杆机构。

4.2 图示铰链四杆机构中，已知bc=50mm、l cD=35mm、l AD=30mm , AD 为机架。

问：1）若此机构为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求I AB的最大值。

2）若此机构为双曲柄机构，求I AB的最小值。

3）若此机构为双摇杆机构，求I AB的取值范围。

解：1）设I AB为最短杆，I BC为最长杆I AB + l BC W I CD + l ADI AB w I CD + I AD—l BC=35+30—50=15 mm, l ABmax= 15mm2）设I AD为最短杆，I AB为最长杆I AD + I AB W I BC + I CD•'•I AB W I BC + I CD —I AD =50+35 —30=55 mm设l AD为最短杆，I BC为最长杆I AD + I BC W I AB + l CD•I AB > I AD+I BC—I CD =30+50 —35=45 mm•若此机构为双曲柄机构，I AB的取值范围为：45 mm w I AB W 55 mm；l ABmin=45 mm。

2）设I AB为最短杆，I BC为最长杆I AB + I BC >l CD + I AD ; •I AB >I CD + I AD—I BC=35+30—50=15 mm。

习 题9.1如图所示为一机床工作台的传动系统。

设已知各齿轮的齿数分别为Z 1、Z 2、Z 2＇、Z 3，齿轮3的分度圆半径为r 3，各齿轮的转动惯量分别为J 1、J 2、J 2＇、J 3，工作台和被加工零件的重量之和为G 。

当取齿轮1为等效构件时，试求该机械系统的等效转动惯量J 。

解：()()2231'2233221'2212231'2232231'23221'221212133212'2212211e Z Z Z Z g Gr J ZZ J J J Z Z Z Z g Gr Z Z Z Z J ZZ J J J vg G J J J J J ⎪⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫⎝⎛++=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=ωωωωωωω 9.2在图示六杆机构中，设已知滑块5的质量m=20kg ，l AB =l ED =l EF =200mm ，ϕ1=ϕ2=ϕ3=90︒,作用在滑块5上的力P=500N 。

当取曲柄1为等效构件时，求机构图示位置的等效转动惯量J 和力P 的等效力矩。

解：2151v m J ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=ω由题意知：AB B C E l v v v v 2121215==== 22211AB 1kgm 2.02200202l 1m J =⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=∴ωωm .N 5022.05002l P v P M 11AB 15=⎪⎭⎫⎝⎛⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫⎝⎛=ωωω 9.3在图示轮系中，设已知各轮的齿数Z 1=Z 2’=20，Z 2=Z 3=40，各轮的转动惯量J 1=J 2’=0.01kg ⋅m 2，J 2=J 3=0.04 kg ⋅m 2。

作用在轴O 3上的阻力矩M 3=40N ⋅m 。

当取齿轮1为等效构件时，试求机构的等效转动惯量和阻抗力矩M 3的等效力矩。

《机械原理》习题解答机械工程学院目录第1章绪论 (1)第2章平面机构的结构分析 (3)第3章平面连杆机构 (8)第4章凸轮机构及其设计 (15)第5章齿轮机构 (19)第6章轮系及其设计 (26)第8章机械运动力学方程 (32)第9章平面机构的平衡 (39)第一章绪论一、补充题1、复习思考题1)、机器应具有什么特征？机器通常由哪三部分组成？各部分的功能是什么？2）、机器与机构有什么异同点？3）、什么叫构件？什么叫零件？什么叫通用零件和专用零件？试各举二个实例。

4）、设计机器时应满足哪些基本要求？试选取一台机器，分析设计时应满足的基本要求。

2、填空题1)、机器或机构，都是由组合而成的。

2）、机器或机构的之间，具有确定的相对运动。

3）、机器可以用来人的劳动，完成有用的。

4）、组成机构、并且相互间能作的物体，叫做构件。

5）、从运动的角度看，机构的主要功用在于运动或运动的形式。

6）、构件是机器的单元。

零件是机器的单元。

7）、机器的工作部分须完成机器的动作，且处于整个传动的。

8）、机器的传动部分是把原动部分的运动和功率传递给工作部分的。

9）、构件之间具有的相对运动，并能完成的机械功或实现能量转换的的组合，叫机器。

3、判断题1)、构件都是可动的。

（）2）、机器的传动部分都是机构。

（）3）、互相之间能作相对运动的物件是构件。

（）4）、只从运动方面讲，机构是具有确定相对运动构件的组合。

（）5）、机构的作用，只是传递或转换运动的形式。

（）6）、机器是构件之间具有确定的相对运动，并能完成有用的机械功或实现能量转换的构件的组合。

（）7）、机构中的主动件和被动件，都是构件。

（）2 填空题答案1）、构件2）、构件3）、代替机械功4）、相对运动5）、传递转换6）、运动制造7）、预定终端8）、中间环节9）、确定有用构件3判断题答案1）、√2）、√3）、√4）、√5）、×6）、√7）、√第二章 机构的结构分析2-7 是试指出图2-26中直接接触的构件所构成的运动副的名称。

百度文库习题在直动从动件盘形凸轮机构中，已知升程 h=50mm , 其所对应的凸轮推程运动角为0 =。

试计算： 1）当凸轮转速为n=30rpm 时 ,等速、等加等减速、余弦加速和2正弦加速度四种运动规律的vmax ，amax 值。

2）当转速增加到 n=300rpm 时， v 和maxa max 值分别增加几倍？解：n 当 n30 时，；当 n300 时，1030h50 100， a 0 ， 等速运动规律：2当 n30 时， v 100 ；当 n 300 时， v 1000 ； v max 增加 10 倍。

2h2 50200等加速等减速运动规律：vmax/ 24h245028002amax22/ 4 2当 n30 时， v max 200 ,a max 800 。

当 n 300 时，vmax2000 ,a max 80000v max 增加 10 倍， a max 增加 100 倍。

余弦加速度运动规律：vmax1.57 h1.572 501574.93 h 24.93 450 29862amax222当 n30 时， v max 157 , a max 986 。

当 n 300 时，v max 1570 , a max 98600 v max增加10 倍， a max增加100倍。

正弦加速度运动规律：vmax2h 2 50 200/ 26.28 h 2 6.28 4502 1256 2 amax 2 2 2当 n 30 时，v max 200 ,a max 1256 。

当 n 300 时，v max 2000 ,a max 125600v max增加10倍， a max增加100倍。

如图示为滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮为一偏心圆盘。

试用图解法作出： 1 ）凸轮的理论廓线； 2 ）凸轮的基圆； 3 ）图示位置的压力角；4）从动件在图示位置的位移s 及凸轮的转角；5）从动件的升程h 及凸轮的推程运动角0。

机械原理课后习题答案机械原理课后习题答案机械原理是一门重要的工程学科，它研究物体在力的作用下的运动和平衡问题。

在学习机械原理的过程中，课后习题是巩固和应用所学知识的重要环节。

本文将为大家提供一些机械原理课后习题的答案，希望能对大家的学习有所帮助。

1. 一个物体质量为10kg，受到一个30N的力作用，求物体的加速度。

解答：根据牛顿第二定律，F = ma，其中F为物体所受的力，m为物体的质量，a为物体的加速度。

将已知数据代入公式，可得a = F/m = 30N/10kg = 3m/s²。

2. 一个物体受到一个10N的力作用，加速度为2m/s²，求物体的质量。

解答：同样根据牛顿第二定律，F = ma，将已知数据代入公式，可得m = F/a= 10N/2m/s² = 5kg。

3. 一个物体质量为5kg，受到一个20N的力作用，求物体的加速度。

解答：同样应用牛顿第二定律，F = ma，将已知数据代入公式，可得a = F/m= 20N/5kg = 4m/s²。

4. 一个物体受到一个8N的力作用，质量为4kg，求物体的加速度。

解答：应用牛顿第二定律，F = ma，将已知数据代入公式，可得a = F/m =8N/4kg = 2m/s²。

通过以上几道题目的解答，我们可以看到，牛顿第二定律是解决物体运动问题的基本定律，通过它我们可以计算物体的加速度和质量。

5. 一个物体质量为5kg，受到一个力的作用使其加速度为4m/s²，求作用在物体上的力。

解答：同样应用牛顿第二定律，F = ma，将已知数据代入公式，可得F = ma =5kg × 4m/s² = 20N。

6. 一个物体受到一个力的作用使其加速度为6m/s²，质量为3kg，求作用在物体上的力。

解答：应用牛顿第二定律，F = ma，将已知数据代入公式，可得F = ma = 3kg × 6m/s² = 18N。

机械原理课后习题答案（顺序有点乱，不过不影响）第2章2-1 何谓构件?何谓运动副及运动副元素?运动副是如何进行分类的?答：参考教材5~7页。

2-2 机构运动简图有何用处?它能表示出原机构哪些方面的特征?答：机构运动简图可以表示机构的组成和运动传递情况，可进行运动分析，而且也可用来进行动力分析。

2-3 机构具有确定运动的条件是什么?当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时，机构的运动将发生什么情况?答：参考教材12~13页。

2-4 何谓最小阻力定律?试举出在机械工程中应用最小阻力定律的1、2个实例。

2-5 在计算平面机构的自由度时，应注意哪些事项?答：参考教材15~17页。

2-6 在图2-20所示的机构中，在铰链C、B、D处，被连接的两构件上连接点的轨迹都是重合的，那么能说该机构有三个虚约束吗?为什么?答：不能，因为在铰链C、B、D中任何一处，被连接的两构件上连接点的轨迹重合是由于其他两处的作用，所以只能算一处。

2-7 何谓机构的组成原理?何谓基本杆组?它具有什么特性?如何确定基本杆组的级别及机构的级别?答：参考教材18~19页。

2-8 为何要对平面高副机构进行“高副低代"?“高副低代”应满足的条件是什么?答：参考教材20~21页。

2-9 任选三个你身边已有的或能观察到的下列常用装置(或其他装置)，试画出其机构运动简图，并计算其自由度。

1)折叠桌或折叠椅；2)酒瓶软木塞开盖器；3)衣柜上的弹簧合页；4)可调臂台灯机构；5)剥线钳；6)磁带式录放音机功能键操纵机构；7)洗衣机定时器机构；8)轿车挡风玻璃雨刷机构；9)公共汽车自动开闭门机构；10)挖掘机机械臂机构；…。

2-10 请说出你自己身上腿部的髋关节、膝关节和踝关节分别可视为何种运动副?试画出仿腿部机构的机构运动简图，并计算其自由度。

2-11图示为一简易冲床的初拟设计方案。

设计者的思路是：动力由齿轮j输入，使轴A连续回转；而固装在轴^上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构使冲头4上下运动，以达到冲压的目的。

机械原理第三版课后答案1. 机械原理基础知识。

1.1 什么是机械原理？机械原理是研究机械运动规律和力学性能的科学，它是工程学的基础学科之一。

通过机械原理的研究，可以揭示机械系统的运动规律和力学性能，为机械设计和工程实践提供理论依据。

1.2 机械原理的基本概念。

机械原理涉及的基本概念包括力、力的作用点、力的方向、力的大小、力的合成、力的分解、平行力的平衡条件、力的偶力、力的力矩、力的力矩平衡条件等。

这些基本概念是理解机械原理的基础，对于解决机械系统的运动和力学问题具有重要意义。

2. 机械原理的应用。

2.1 机械原理在机械设计中的应用。

在机械设计中，机械原理可以用来分析和计算机械系统的运动规律和力学性能，为机械产品的设计提供理论依据。

比如，通过机械原理可以确定机械零件的尺寸、结构和材料，使得机械产品具有良好的运动性能和工作效率。

2.2 机械原理在工程实践中的应用。

在工程实践中，机械原理可以用来分析和解决机械系统的故障和问题，指导工程师进行维修和改进。

比如，通过机械原理可以判断机械系统是否处于平衡状态，分析机械系统的运动轨迹和受力情况，为工程实践提供技术支持。

3. 机械原理的发展趋势。

3.1 数值模拟技术在机械原理中的应用。

随着计算机技术的发展，数值模拟技术在机械原理中得到了广泛应用。

通过数值模拟技术，可以对复杂的机械系统进行模拟和分析，为机械设计和工程实践提供更精确的数据和方法。

3.2 智能化技术在机械原理中的应用。

智能化技术在机械原理中的应用也越来越广泛。

通过智能化技术，可以实现机械系统的自动化控制和优化设计，提高机械产品的性能和可靠性。

4. 结语。

机械原理是工程学的基础学科，它对于理解和应用机械系统具有重要意义。

在未来的发展中，机械原理将会与计算机技术和智能化技术相结合，为机械设计和工程实践带来新的发展机遇。

希望大家能够认真学习机械原理，不断提高自己的理论水平和实践能力，为机械工程事业做出更大的贡献。

机械原理课后习题答案1. 机械原理是机械工程专业的重要基础课程，通过学习机械原理，可以帮助我们更好地理解和应用机械知识。

下面是一些机械原理课后习题的答案，希望对大家的学习有所帮助。

2. 习题一，已知一个力为200N的物体沿水平方向移动了5m，求所做的功。

答案，功的计算公式为W=Fs，其中W为功，F为力，s为位移。

根据题目，力F为200N，位移s为5m，代入公式计算得W=200N5m=1000J。

所做的功为1000焦耳。

习题二，一个质量为2kg的物体，受到一个力为10N的水平拉力，求物体的加速度。

答案，根据牛顿第二定律F=ma，其中F为力，m为质量，a为加速度。

代入题目数据，10N=2kga，解得a=5m/s²。

物体的加速度为5米每秒平方。

习题三，一个质量为5kg的物体，从静止开始受到一个力为20N的水平拉力，求物体移动2秒后的速度。

答案，根据牛顿第二定律F=ma和速度公式v=at，首先求加速度a=20N/5kg=4m/s²，然后代入速度公式v=4m/s²2s=8m/s。

物体移动2秒后的速度为8米每秒。

3. 通过以上习题的答案，我们可以看到机械原理课程中涉及到了力、功、加速度等重要概念的计算和应用。

这些知识对于我们理解和分析机械运动、设计机械系统等具有重要意义。

希望大家在学习机械原理课程时，能够认真对待课后习题，加强对知识点的理解和掌握，为将来的学习和工作打下坚实的基础。

4. 总之，机械原理课后习题的答案是我们学习和掌握知识的重要参考，希望大家在学习过程中能够认真对待，勤加练习，提高自己的理论水平和实际能力。

祝大家学习进步，取得优异成绩！。

机械原理课后题答案1. 列举并解释一下机械原理中的三大支配因素。

- 动力：指施加在机构元件上的力或力矩，用来驱动机构执行运动或产生工作效果。

- 运动：指机构元件相对运动的方式、路径和速度。

- 连结：指机构元件之间的连接方式，包括直接和间接连接两种形式。

2. 解释一下机械原理中的三大运动副类型。

- 滑动副：两个机构元件之间只能沿着一条确定的直线运动，如推拉杆、滑块等。

- 旋转副：两个机构元件之间只能绕一条确定的轴线旋转运动，如轴承、齿轮等。

- 滚动副：两个机构元件之间存在滚动运动，如滚子轴承、滚珠丝杠等。

3. 什么是机械原理中的受力分析方法？受力分析方法是指通过分析机构元件之间的力和力矩关系，找出各个元件的受力情况，以解决机构设计和运动性能分析的方法。

常用的受力分析方法包括力平衡法、力矩平衡法、虚功原理等。

4. 什么是力平衡法？力平衡法是一种受力分析方法，通过分析机构元件之间的力平衡关系，得到各个元件所受力的大小和方向。

它基于牛顿第一定律，即所有物体受力之和为零，可用来解决机构中受力平衡问题，确定力的大小和方向。

5. 解释一下力矩平衡法。

力矩平衡法是一种受力分析方法，通过分析机构元件之间的力矩平衡关系，得到各个元件所受力的大小和方向。

在机械原理中，力矩平衡法常被用于解决转动副运动问题，根据力矩平衡条件，求解未知力矩和力矩的方向。

6. 什么是虚功原理？虚功原理是一种受力分析方法，通过分析机构元件之间的虚功平衡关系，得到各个元件所受力的大小和方向。

虚功原理是基于功率平衡的原理，即虚功平衡原理，在机械原理中常用于分析运动副的受力情况和功率传递效率。

7. 介绍一下机械原理中的摩擦现象。

摩擦是指两个物体相对运动时由接触面之间的相互作用力导致的阻碍运动的力。

在机械运动中，正常情况下不可避免地存在摩擦力，摩擦力会导致机械能的损失、能量的消耗和部件的磨损。

因此在机械原理中需要对摩擦进行充分的考虑和分析。

习 题6.1．一渐开线其基圆半径为r b =50mm ，试求：1）当r K =65mm 时，渐开线的展角θK ，压力角αK 和该点曲率半径ρK 。

2）当θK =20︒时，渐开线的压力角αK 及向径r K 的值。

解：1）cos αK = k b r r ︒===∴72.396550arccos r r arccos k b k α 2）349.020k ==︒θ、查表得：'k 1051︒=α6.2．已知一对渐开线标准外啮合直齿圆柱齿轮，正常齿制，m=5mm ，α=20︒，中心距a=350mm ,传动比i 12=9/5，试求两轮齿数；分度圆直径；基圆直径以及齿厚和齿槽宽。

解：⎪⎩⎪⎨⎧=+=121221r r i r r a ⎪⎩⎪⎨⎧=+=∴1221r r 59r r 350 ⎩⎨⎧==225r 125r 21 6.3．试问当渐开线标准齿轮的齿根圆与基圆重合时，其齿数为多少（正常齿制，α=20︒）？又当齿数多于以上求得的齿数时，基圆与根圆哪个大？解：,m )c h (2d d *a f +-=* αcos d d b =b f d d = 即：αcos zm m )c h (2zm *a =+-*当z>42时，b f d d >6.4．一对外啮合标准直齿圆柱 齿轮传动，正常齿制m=4mm ，α=20︒， Z 1=40，i 12=2。

试求：1）当标准安装时其r 1，r 2，r 1'，r 2'，α ' ，a ，r a1， r f1，p 为多少？2）若将安装中心距比标准中心距加大1mm 安装时，求出以上各项。

解：1）80240i z z 1212=⨯=⋅=2） mm 12401a a +=+=' 80r 1= 160r 2=p r r f a ,,11值都不变。

6.5．用齿条刀按范成法加工一渐开线直齿圆柱齿轮，正常齿制，m=4mm ，α=20︒。

若刀具移动速度为V 刀=0.001m/s ，试求：1）加工Z =12的标准齿轮时，刀具分度线与节线至轮坯中心距离各为多少？被切齿轮转速为多少？2）为避免发生根切，切制的齿轮（非标准齿轮），刀具应远离轮坯中心至少须拉开多少？此时，刀具分度线与节线至轮坯中心距离各为多少？轮坯转速为多少？解：1）当加工标准齿轮时，刀具的分度线即为节线，距离242zm r L ===mm 2） 294.017121717z 17x min =-=-= ∴刀具应拉开的距离为mm 176.14294.0m x min =⨯=⋅分度线至轮坯中心距离为：mm 176.25176.124176.1r L '=+=+= 节线至轮坯中心距离仍为：mm 24r L ==轮坯的转述没变，仍为rpm 398.0n =6.6．已知一对标准外啮合直齿圆柱齿轮，正常齿制，m=5mm ，α=20︒， Z 1=19，Z 2=42。

机械原理课后习题答案机械原理是工程学科中的一个重要分支，它涉及到机械设计、运动学、动力学分析等多个方面。

课后习题是帮助学生巩固和深化理解这些概念的有效手段。

以下是一些机械原理课后习题的答案示例：题目1：简述四连杆机构的工作原理。

答案：四连杆机构是一种基本的平面运动机构，由四个连杆组成，其中至少有一个连杆是固定的，称为框架。

四连杆机构的工作原理是通过改变连杆的长度和角度，实现运动的转换。

例如，曲柄滑块机构就是一种典型的四连杆机构，它能够将曲柄的旋转运动转换为滑块的直线运动。

题目2：什么是静平衡和动平衡？答案：静平衡指的是物体在静止状态下，所有力的矢量和为零，即物体处于平衡状态。

动平衡则是指物体在运动状态下，所有力和力矩的矢量和为零，物体在运动过程中保持平衡。

动平衡通常需要考虑旋转物体的离心力和惯性力。

题目3：解释什么是惯性力和惯性力矩。

答案：惯性力是指当物体受到外力作用时，由于物体的惯性，会倾向于保持原来的运动状态。

惯性力的大小等于物体的质量乘以加速度。

惯性力矩则是指物体在旋转过程中，由于惯性作用产生的力矩，其大小等于物体的质量乘以半径乘以加速度。

题目4：简述齿轮传动的基本原理。

答案：齿轮传动是一种通过齿轮之间的啮合来传递运动和动力的机械传动方式。

基本原理是两个或多个齿轮的齿相互嵌合，使得一个齿轮的旋转能够带动另一个齿轮旋转。

齿轮传动可以改变转速和扭矩，实现不同的传动比。

题目5：什么是机械效率？答案：机械效率是指机械系统输出的有用功与输入的总功之比。

它是衡量机械系统性能的一个重要指标，反映了机械系统在能量转换过程中的效率。

机械效率越高，说明系统在能量转换过程中损失的能量越少。

请注意，以上答案仅为示例，具体的习题答案需要根据实际的题目内容来编写。

如果需要针对特定的习题提供答案，请提供具体的题目信息。

选择填空：（1）当机构的原动件数目小于或大于其自由度数时，该机构将（ B ）确定运动。

A.有；B.没有；C.不一定；（2）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；（3）机构具有确定运动的条件是（B ）。

A.机构自由度数小于原动件数；机构自由度数大于原动件数；B.机构自由度数等于原动件数；（4）用一个平面低副联二个做平面运动的构件所形成的运动链共有（ B ）个自由度。

A.3；B.4；C.5；D.6；（5）杆组是自由度等于（ A ）的运动链。

A.0；B.1；C.原动件数。

（6）平面运动副所提供的约束为（ D ）。

A.1；B.2；C.3；D.1或2；（7）某机构为Ⅲ级机构，那么该机构应满足的必要充分条件是（ D ）。

A.含有一个原动件组；B.原动件；C.至少含有一个Ⅱ级杆组；D.至少含有一个Ⅲ级杆组；（8）机构中只有一个（D ）。

A.闭式运动链；B.原动件；C.从动件；D.机架。

（9）具有确定运动的差动轮系中其原动件数目（ C ）。

A.至少应有2个；B.最多有2个；C.只有2个；D. 不受限制。

（10）在加速度多边形中，连接极点至任一点的矢量，代表构件上相应点的____B__加速度；而其它任意两点间矢量，则代表构件上相应两点间的______加速度。

A.法向; 切向B.绝对; 相对C.法向; 相对D.合成; 切向（11）在速度多边形中，极点代表该构件上_____A_为零的点。

A.绝对速度B.加速度C.相对速度D.哥氏加速度（12）机械出现自锁是由于（ A ）。

A. 机械效率小于零；B. 驱动力太小；C. 阻力太大；D. 约束反力太大；（13）当四杆机构处于死点位置时，机构的压力角＿B ＿。

A. 为00；B. 为090；C. 与构件尺寸有关；（14）四杆机构的急回特性是针对主动件＿D ＿而言的。

D. 等速运动；E. 等速移动；F. 变速转动或变速移动；（15）对于双摇杆机构，最短构件与最长构件之和＿H ＿大于其余两构件长度之和。