机械原理（第七版）重要概念总结（附）及复习试题 （认真看完，考试必过）
卷一 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。
5、 简述齿廓啮合基本定律。
答：相互啮合传动的一对齿轮，在任一位置时的传动比，
都与其连心线被其啮合齿廓在接触点处的公法线所分
成的两段成反比。
三、计算题（共45分） 1、绘制偏心轮机构简图（草图），并求机构自由度。（10分）
1
2
3
4 A
B C
其中A 、B 、C 处各有一个转动副；A 处有一个移动副；即0',
0,4,
3====F p p n h l ；所以该机构自由
度为： 1
004233'
)2(3=-+⨯-
⨯=-+-=）（F p p n F h l
向径mm r K 65=的点K
2、已知一条渐开线，其基圆半径mm r b 50=，试求该渐开线在处的曲率半径K ρ，压力角K α及展角。（5分）
mm r r b k k 5.4150652222=-=-=ρ
︒===69.36)50
5
.41(
)(
actg r actg b
k
k ρα ︒==-
︒=-=14.6107.0180
9.369.36tan tan 弧度π
ααθk k k 3、试求机构在图示位置的全部瞬心。（5分）
62
3
424=⨯=
C ➢ 见图该机构有构件数n=4；所以瞬心数为：
（1）P 12、P 23 、P 34可直接判断获得，分别在A 、B 、C 点处。 （2）构件1、4组成移动副，所以P 14 在垂直导路的无穷远处。 （3）求P 13？构件1、3非直接接触，采用三心定理。
● P 13在构件1、2、3形成的三个瞬心构成的直线上，即直线AB 上 ● P 13同时也在构件1、3、4形成的三个瞬心构成的直线上，即直线c ’c ’’上
● 所以P 13在直线AB 与直线c ’c ’’的交点处，
当AB 垂直BC 时，AB//c ’c ’’，此时，P 13在垂直BC
的无穷
远处。
（4）求P24？构件2、4非直接接触，采用三心定理。
● P 24在构件1、2、4形成的三个瞬心构成的直线上，即直线AB 上
● P 24同时也在构件2、3、4形成的三个瞬心构成的直线上，即直线BC 上 ● 所以P 24在直线AB 与直线BC 的交点处，即B 点。
4、 在图示的电动卷扬机中，已知其每一对齿轮的效率3,'22,1ηη和，以及鼓轮的效率4η均为0.95，滑轮的效率
96.05=η，载荷kN Q 50=，其上升的速度s m v /2.0=，求电动机的功率。（10分）
解：工作机效率为：KW Qv P 102.050=⨯==工 机构总效率为：82.096.095.03
543'22,1=⨯==ηηηηη 电动机功率为：KW P P 2.1282
.010
==
=
η
工
电机 5、 图示的轮系中，已知各轮齿数为
32,64,36',34,3243221=====z z z z z ，
A P 12
B C
P 34 P 24 P 23 1
2
3 1
4 P 14 ∞ c’
c'’
