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机械原理试卷及答案

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共7页 第 1 页 大学学年第二学期考试卷（B卷）

课程名称： 机械原理 课程类别： 必修 考试方式： 闭卷

注意事项：1、本试卷满分100分。

2、考试时间 120分钟。

一、单项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的选项填在题后的括号内。每小题2分，共10题，总分为20分）

1. 机器中的运动单元称为 ( B )

A、零件 B、构件 C、部件 D、组件

2. 当两个构件以纯转动副相联，瞬心就在其 (A )

A. 转动副中心处 B. 垂直于导路的无穷远处

C. 接触点处 D. 过接触点处两高副元素的公法线上

3. 当机构出现死点时，其传动角为 ( A )

A. 0° B. 30°

C. 45° D. 90°

4. 两构件组成低副，则其接触形式为 ( C )

A、点或线接触 B、点或面接触

C、面接触 D、线或面接触

5. 齿轮不发生根切现象的最少齿数为 ( D )

A. 14 B. 15

C. 16 D. 17

6. 在平面机构中，每增加一个高副将引入约束数目为 ( B )

A、0个 B、1个 C、2个 D、3个 题号 一 二 三 四 五 六 七 八

得分

得分

评阅人

系（部）： 专业班级： 姓名： 学号：

装 订 线 内 不 要 答 题

得分

共7页 第 2 页 7. 行星轮系的自由度为 ( B )

A. 0 B. 1 C. 2 D. 3

8. 凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动 ( C )

A、将产生柔性冲击 B、既有刚性冲击又有柔性冲击

C、将产生刚性冲击 D、没有冲击

9. 当某一个力与其作用点的速度方向反或成钝角时，其功为 ( B )

A. 驱动功 B. 负功

C. 阻抗功 D.损失功

10. 自行车后轴上的超越离合器是 ( C )

A、槽轮机构 B、凸轮机构

C、棘轮机构 D、曲柄滑块机构

二、填空题（每小题2分，共10题，总分为20分）

1、铰链四连杆机构当最短杆与最长杆长度之和__大于_____其它两杆长度之和时，则一定是双摇杆机构。

2、 机构中的构件数目为6时，则其瞬心总数目为___15____。

3、凸轮机构中，从动件的运动规律取决于___凸轮____的形状。

4、 齿轮切制的方法有范成法和 仿形法 。

5、槽轮机构是由 主动拨盘 、从动槽轮和机架等组成。

6、由4个构件组成的复合铰链应包括 3 个转动副。

7、移动副发生自锁的条件是 传动角小于摩擦角 。

8、平面四杆机构有无急回特性取决于 极位夹角 大小。

9、一对渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是模数和 压力角 相等。

10、当采用 范成 法切制渐开线齿廓时，可能会产生根切。

三、简答题（每小题4分，共5题，总分为20分）

得分

得分

共7页 第 3 页 1. 轮系在机械中的功用有哪几种（写出四种即可）？

答：（1）实现分路传动；（2）获得较大的传动比；（3）实现变速传动；（4）实现换向传动；（5）用作运动的合成；（6）用作运动的分解。

评分标准：每小点一分，四点即可。

2. 铰链四杆机构具有两个曲柄的条件是什么？

答：（1）各杆长度满足杆长条件（即最短杆长度+最长杆长度≤其余两杆长度之和；

（2）最短杆为机架；

评分标准：每小点两分。

3. 为何对齿轮进行变位修正？

答：标准齿轮具有以下缺点：

（1）齿轮齿数小于不发生根切的最少齿数时会发生根切现象；

（2）标准齿轮中心距小于标准值，无法安装；

（3）标准齿轮中心距大于标准值，会产生过大的齿侧间隙；

（4）小齿轮参与啮合次数较多，强度较低。

因此，需要对标准齿轮进行变位修正。

评分标准：每小点一分。

4. 如何提高串联和并联机组的效率？

答：（1）对于串联机组，尽量提高各个机器的效率，并且减少串联机器的数目；

（2）对于并联机组，要提高效率，应着重提高传递功率大的传动路线的效率。

评分标准：每小点两分。

5. 虚约束对于机构的运动起到约束作用吗？机构中的虚约束常发生在什么情况？

答：虚约束对于机构的运动实际上不起约束作用（1分）

虚约束存在于下列情况：

（1）用转动副连接的是两构件上运动轨迹相重合的点；（1分）

（2）用双转动副杆连接的是两运动构件上某两点之间的距离始终保持不变的共7页 第 4 页 两点；（1分）

（3）不影响机构运动传递的重复部分所带入的约束为虚约束。（1分）

四、计算题（共3题，每题10分，共30分）

1．计算图示机构自由度，计算过程应列出活动构件数目、低副数目、高副数目，若有局部自由度也需说明。

答：机构自由度为：

F = 3n-2Pl-Ph =3×8 - 2×11-1= 1 （8分）

在K处有局部自由度。（2分）

2、如图所示轮系，已知25'21zz，100Hz，20432zzz。求传动比41i。

解：（1）1-2-2’-3-H组成行星轮系，其传动比为

HHHHizzzznnnni1'213231131

25925252020111'213221zzzziH

（5分）

（2）由齿轮4和行星架H组成定轴轮系， A B

K H C

E F D

I J G 共7页 第 5 页 5110020444HHHzznni （2分）

（3）125951259414114HHiinni （2分）

41i=9125 齿轮1和齿轮4的转向相反。 （1分）

3、已知图示机构中，LAB=72mm，LBC=50mm，LCD=100mm，LAD=120mm问：

（1）此机构中，当取构件AD为机架时，是否存在曲柄？如果存在，指出是哪一构件？（必须根据计算结果说明理由）

（2）当分别取构件AB、BC、CD为机架时，各将得到什么机构？

答：由于LAD+ LBC＜LAB+ LCD 满足杆长条件 (5分)

（1）AD为机架时，不存在曲柄；（2分）

（2）AB为机架时，得到曲柄摇杆机构；（1分）

BC为机架时，得到双曲柄机构；（1分）

CD为机架时，得到曲柄摇杆机构。（1分）

共7页 第 6 页 五、作图题（每题10分，共2题，总分20分）

1、作出图示机构的全部瞬心。

评分标准：P12，P14，P23，P34 每个1.5分，共6分。P13，P24 每个2分，共4分。

共7页 第 7 页

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机械原理试题及答案(试卷 答案)

机械原理试题及答案(试卷 答案)

1 2013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。

机械原理复习试题及答案

机械原理复习试题及答案

一、填空题：

1.机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于原动件数目 。

2.同一构件上各点的速度多边形必 相似于 于对应点位置组成的多边形。

3.在转子平衡问题中，偏心质量产生的惯性力可以用 相对地表示。

4.机械系统的等效力学模型是具有 ，其上作用有 的等效构件。

5.无急回运动的曲柄摇杆机构，极位夹角等于

6.平面连杆机构中，同一位置的传动角与压力角之和等于

7.一个曲柄摇杆机构，极位夹角等于36º，则行程速比系数等于 。

8.为减小凸轮机构的压力角，应该 凸轮的基圆半径。

9.凸轮推杆按等加速等减速规律运动时，在运动阶段的前半程作 运动，后半程 作 运动。

10.增大模数，齿轮传动的重合度 ；增多齿数，齿轮传动的重合度 。

11.平行轴齿轮传动中，外啮合的两齿轮转向相 ，内啮合的两齿轮转向相 。

12.轮系运转时，如果各齿轮轴线的位置相对于机架都不改变，这种轮系是 轮系。

13.三个彼此作平面运动的构件共有个速度瞬心，且位于

14.铰链四杆机构中传动角为，传动效率最大。

15.连杆是不直接和相联的构件；平面连杆机构中的运动副均为

16.偏心轮机构是通过由铰链四杆机构演化而来的。

17.机械发生自锁时，其机械效率 。

18.刚性转子的动平衡的条件是

19.曲柄摇杆机构中的最小传动角出现在 与 两次共线的位置时。

20.具有急回特性的曲杆摇杆机构行程速比系数。

21.四杆机构的压力角和传动角互为。

22.一个齿数为Z，分度圆螺旋角为 的斜齿圆柱齿轮，其当量齿数为

23.设计蜗杆传动时蜗杆的分度圆直径必须取 值，且与其 相匹配。

24.差动轮系是机构自由度等于

25.平面低副具有2个约束，个自由度。

26.两构件组成移动副，则它们的瞬心位置在。

27.机械的效率公式为，当机械发生自锁时其效率为。

28.标准直齿轮经过正变位后模数，齿厚。

29.曲柄摇杆机构出现死点，是以 作主动件，此时机构的 角等于零。

机械原理期末考试及答案

机械原理期末考试及答案

《机械原理》试卷参考答案(期中考试) 第1页 共7页 《机械原理》试卷参考答案

开课单位：机械工程学院，考试形式：闭卷,允许带

计算器、绘图仪器

入场

题序

一

二

三 四 五 六 七 八 总 分

得分

评卷人

一、是非题（共10分,每小题2分，对者在括号内打“√"，错者打“×”）得分︳

1、(× ) 当机构的自由度数小于机构的原动件数时，机构将具有确定的相对运动.

2、（√ ） 不论刚性转子上有多少个不平衡质量，也不论它们如何分布，只需在任意选定的两个平面内，分别适当地加一平衡质量,即可达到动平衡。

3、（× ） 在其他参数不变的前提下，槽面摩擦较平面摩擦的摩擦力较大，是因为前者摩擦系数较大。

4、(√ ） 在移动副中，当驱动力作用线在摩擦锥之内，则发生自锁。

5、(√ ） 对于单自由度的机械系统，若选定等效构件为移动件时，其等效质量是按等效前后动能相等的条件进行计算的。

二、填空题(共10分，每空1分）得分︳

1、飞轮主要用以调节 周期性 速度波动,若不考虑其他因素，只为了减小飞轮尺寸和重量，应将其安装在

高速 轴上。

2、刚性转子的静平衡就是要使 惯性力 之和为零；而刚性转子的动平衡则要使 惯性力 之和及

惯性力偶矩 之和均为零。

3、三个彼此作平面相对运动的构件共有 3 个瞬心，且必位于 同一直线 上.

4、在机构运动分析的速度多边形中，机架的速度影像是 极点 。速度影像和加速度影像原理只适用

于 同一构件 .

5、当机械的效率0时，机构则发生 自锁 。

三、(共10分）计算图1所示机构的自由度，并判断机构的运动确定性，如机构中存在复合铰链、局部自由度和虚约束,请在图上示出.得分︳

图1 虚约束 局部自由度 复合铰链

复合铰链

机械原理考试试题及答案详解 (2)

机械原理考试试题及答案详解 (2)

1 机械原理模拟试卷

一、填空题 (共20分，每题2分)

1. 若忽略摩擦，一对渐开线齿廓啮合时，齿廓间作用力沿着 方向。

( ① 齿廓公切线 ② 节圆公切线 ③ 中心线 ④ 基圆内公切线 )

2. 具有相同理论廓线，只有滚子半径不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮机构，其从动件的运动规律 ，凸轮的实际廓线 。

( ① 相同 ② 不同 ③ 不一定 )

3. 刚性转子动平衡的力学条件是 。

( ① 惯性力系的主矢为零 ② 惯性力系的主矩为零

③ 惯性力系的主矢、主矩均为零 )

4. 机械在周期变速稳定运转阶段，一个循环内的驱动功Wd 阻抗功Wr。

( ① 大于 ② 等于 ③ 小于 ④ 不一定 )

5. 从机械效率的观点看，机构发生自锁是由于 。

( ① 驱动力太小 ② 生产阻力太大 ③ 效率小于零 ④ 摩擦力太大 )

6. 差动轮系是指自由度 。

( ① 为2的周转轮系 ② 为2的定轴轮系 ③ 为1的周转轮系 )

7. 渐开线齿轮传动的轴承磨损后，中心距变大，这时传动比将 。

( ① 增大 ② 减小 ③ 不变 )

8. 三心定理意指作平面运动的三个构件之间共有 瞬心，它们位于 。

9. 在平面中，不受约束的构件自由度等于 ，两构件组成移动副后的相对自由度等于 。

10. 在曲柄滑块机构中，以滑块为主动件、曲柄为从动件时，则曲柄与连杆处于共线时称机构处于 位置，而此时机构的传动角为 度。