机械原理概念测试题(2003.11)
一、判断题：（正确的在括号内打“√”，错误的在括号内打“╳”）
1.机构是一种用来传递运动和力或改变运动形式的机械装置。（）
2.机器是根据某种使用要求而设计的机械系统，它能完成某些有益的机械功或转化机
械能。（）
3.机构就是机器，机器也就是机构。（）
4.所谓运动副，就是由两个构件组成的仍能产生某些相对运动的联接。（）
5.所谓运动链，就是两个以上的零件通过运动副的联接而构成的系统。（）
6.运动副的作用，是用来限制或约束构件的自由运动的。（）
7.如果要机构中的构件相对机架能够运动，则机构的自由度必须大于零。（）
8.在运动链的拓扑图中，通常顶点代表运动副，边代表构件。（）
9.在为确定机构应该有多少个原动件而计算机构自由度时不应将机构中的局部自由度
除去不计。（）
10.在计算机构自由度时，应将虚约束除去不计。在去掉虚约束时，不能去掉主动件和
执行构件，更不能去掉机架。（）
11.组成机构的基本杆组的自由度为1。（）
12.在两构件的速度瞬心处，相对速度为零，绝对速度也为零。（）
13.作平面运动的三个构件共有三个速度瞬心，但不一定总在同一条直线上。（）
14.在机构运动分析中，既可用瞬心法进行速度分析，也可用其作加速度分析。（）
15.机构中是否存在曲柄只与机构各杆长条件有关，而与取哪一个构件作机架无关。
（）
16.铰链四杆机构中，既使最长杆与最短杆之和大于其余两杆长之和，但只要适当选择
机架，也可能得到曲柄。（）
17.在曲柄摇杆机构中，当摇杆在其极限位置时，其角速度必为零。（）
18.在曲柄摇杆机构中，曲柄和连杆共线，就是“死点”位置。（）
19.铰链四杆机构都有摇杆这个构件。（）
20.在平面四杆机构中，只要两个连架杆都能绕机架上的铰链作整周转动，则必然是双
曲柄机构。（）
21.只要把铰链四杆机构的最短杆作为机架，就可以得到双曲柄机构。（）
22.双曲柄机构也具有急回运动特性。（）
23.曲柄摇杆机构和曲柄滑块机构产生“死点”位置的条件是一样的。（）
24.导杆机构与曲柄滑块机构，在结构原理上的区别就在于选择不同构件作固定机架。
（）
25.在平面连杆机构中，连杆和曲柄是同时存在的，即有曲柄就有连杆。（）
26.极位夹角与机构中各构件的杆长无关，只与主动件的速度有关。（）
27.构件之间的相对运动，包括相对运动的范围、相对运动的速度和加速度等，都不随
取不同的构件为机架而发生变化。（）
28.对于Ⅱ级机构中的任何一个点，都可以建立出两个只含有该点x和y坐标的两个未
知数的位置方程，只需联立这样的两个位置方程即可求解，对Ⅲ级及Ⅲ级以上机构的运动分析也可像Ⅱ级机构一样逐点求解。（）
29.用位移矩阵法进行平面连杆机构运动设计时，对某一构件建立位移矩阵方程后，还
可对其建立位置约束方程。（）
30.在平面连杆机构的运动设计中，如果机构为曲柄摇杆机构，则只要通过合理选择曲
柄的转向总能顺序实现连杆的三个设计位置。（）
31.对于在机构运动的每个瞬时高副接触点的曲率半径都发生变化的高副机构，其瞬时
等效低副机构的杆长仍然保持不变。（）
32.凸轮的基圆半径就是指凸轮实际轮廓线的基圆半径。（）
33.凸轮轮廓曲线的半径差，与从动件移动的距离是对应相等的。（）
34.盘形凸轮的行程是与基圆半径成正比的，基圆半径越大，行程也越大。（）
35.盘形凸轮的理论轮廓线与实际轮廓线是否相同，取决于所采用的从动件的形式。
（）
36.凸轮机构在从动件速度无限突变而使得加速度也变为无穷大时会产生刚性冲击。
（）
37.凸轮机构在从动件加速度无限突变时会产生柔性冲击。（）
38.凸轮转速的高低，不影响凸轮从动件的运动规律。（）
39.滚子推杆凸轮机构中，滚子的半径与凸轮理论轮廓线的形状无关，从改善滚子的受
力及磨损情况考虑，滚子半径越大越好。（）
40.渐开线齿轮齿廓的形状与基圆的大小无关。（）
41.齿轮的标准模数和标准压力角都在分度圆上。（）
42.在任意圆周上，相邻两轮齿同侧渐开线间的距离，称为该圆上的周节。（）
43.不论是外啮合齿轮传动，还是内啮合齿轮传动，两齿轮的转动方向都不相同。（）
44.互相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正比。（）
45.两齿轮的啮合传动可以视为两齿轮的节圆在作无滑动的纯滚动。（）
46.渐开线齿廓在任意啮合点的公法线必为两基圆的一条内公切线，且该内公切线与两
齿轮转动中心的连线的交点必为一定点。（）
47.由于齿条没有转动中心，所以渐开线齿轮——齿条传动的传动比不能确定。（）
48.在用范成法加工齿轮时，只要刀具的齿顶线超过了啮合线与轮坯基圆的切点，则被
加工齿轮的轮齿就一定会发生根切现象。（）
49.在加工标准齿轮时，刀具的分度线与刀具的节线重合，在齿轮的模数、压力角、齿
顶高系数和顶隙系数都确定了的条件下，齿轮是否根切仅取决于齿轮的齿数。（）
50.等变位齿轮传动是零传动。（）
51.采用变位齿轮传动可以避免根切现象的发生。（）
52.齿轮连续传动的条件是：两齿轮的实际啮合线长应不小于齿轮的法节。（）
53.齿轮传动中，实际安装中心距的变化对重合度没有影响。（）
54.斜齿轮传动可以通过改变分度圆螺旋角的大小来改变两斜齿轮的中心距。（）
55.斜齿轮传动的重合度比直齿轮传动的重合度大，所以斜齿轮传动比直齿轮传动更平
稳、承载能力更高，适合于高速重载场合。（）
56.增加斜齿轮传动的分度圆螺旋角可以增加重合度，所以螺旋角越大越好。（）
57.标准直齿圆锥齿轮，规定以小端的几何参数作为标准值。（）
58.一对圆锥齿轮传动的重合度应按照其实际齿数进行计算。（）
59.蜗轮蜗杆传动中，蜗轮与蜗杆的螺旋线方向必须相同。（）
60.蜗轮蜗杆传动中，蜗轮的转向按以下法则确定：蜗杆螺旋线是右旋（左旋）用右（左）
手，四个手指的方向与蜗杆的转向相同，大拇指所指的方向就是蜗轮上啮合点的线速度方向，并由此确定蜗轮的转向。（）
61.蜗轮蜗杆传动中，蜗杆可以作主动件，也可以作从动件。（）
62.蜗轮蜗杆传动中，蜗杆传动的传动比，就是蜗轮齿数与蜗杆头数之比。（）
63.蜗轮蜗杆传动中，在蜗轮齿数不变的情况下，蜗杆头数越多则传动比越大。（）
64.所谓周转轮系，是指在轮系运转时，各个齿轮中至少有一个齿轮的轴线位置不固定，
绕着其他齿轮的固定轴线回转。（）
65.在定轴轮系中，惰轮对传动比的大小没有影响，对齿轮的转向也没有影响。（）
66.定轴轮系的传动比大小等于轮系中所有主动齿轮齿数的连乘积与所有从动齿轮齿数
的连乘积的比值。（）
67.周转轮系中一定有转动着的系杆，行星轮也一定既有自转又有公转。（）
68.在周转轮系中，凡具有旋转几何轴线的齿轮，就称为中心轮。（）
69.在周转轮系中，凡具有固定几何轴线的齿轮，就称为行星轮。（）
70.差动轮系和行星轮系都是周转轮系，其自由度均为1。（）
71.计算周转轮系的传动比时，其转化机构的传动比的符号仅仅表示在转化机构中两中
心轮的转向关系，并不影响实际周转轮系中两中心轮的转向。（）
72.差动轮系一般都具有两个主动件。不得（）
73.棘轮机构和槽轮机构都可以将输入的连续运动转变成间隙运动输出。（）
74.间隙运动机构的主动件，在任何时候都不能变成从动件。（）
75.差动螺旋机构中，两处螺旋的旋向可以相同，也可以相反，视具体情况而定。（）
76.所谓平面铰链四杆机构的压力角α，是指通过连杆作用于从动摇杆上的力的作用线
与力作用点的绝对速度之间所夹的角。（）
77.曲柄摇杆机构中，最小传动角一定发生在主动曲柄和机架共线时。（）
78.凸轮机构的压力角是指从动件上受到的驱动力的方向与驱动力作用点的速度方向所
夹的角。（）
79.凸轮机构从动件在回程时，由于从动件实际上不是由凸轮推动，所以在回程时对压
力角没有限制。（）
80.当基圆半径一定时，盘形凸轮的压力角与行程的大小成正比。（）
81.采用偏置方式可以减小凸轮机构的压力角，所以采用偏置方式可以减小凸轮机构的
外形尺寸。（）
82.因为渐开线上任意点处的法线都切于基圆，所以渐开线齿轮齿廓上各点的压力角大
小相等。（）
83.分度圆上压力角的大小，对齿轮的齿形有影响，当压力角增大时，齿形的齿顶变尖，
齿根变厚。（）
84.在机构的死点位置，如果没有其它构件的运动，输入运动是无法传递的。（）
85.机构中存在的死点对任何机构都是不利的，应尽量避免。（）
86.在自锁的情况下，无论机构的驱动力多大，都不能改变构件的运动状态。（）
87.由于楔形面的当量摩擦角大于平面的摩擦角，所以楔形面比平面更容易自锁。（）
88.在机械传动中采用圆形带或三角带，和在螺纹联接中采用三角形螺纹，都是以改变
运动副两元素的几何形状的方法来达到增大摩擦力的目的。（）
89.螺旋副的自锁条件是螺纹中径处的螺旋线升角不小于螺纹接触面的当量摩擦角。
（）
90.转动副中总反力必切于摩擦圆，总反力对轴颈轴心之矩的方向与轴颈相对于轴承的
角速度方向相同。（）
91.机械自锁时，其机械效率必定小于或等于零。（）
92.机械的效率等于输出功率与输入功率之比，也等于理想驱动力（或力矩）与实际驱
动力（或力矩）之比。
93.不论是正行程，还是反行程，螺旋副的效率都是一样的。（）
94.串联系统的总效率必定小于系统中任意一个组成部分的效率，并且组成的机械的数
目越多，其总效率将越小。（）
95.只要刚性转子的质心在其回转轴线上，则刚性转子必定满足静平衡条件。（）
96.只要刚性转子上各偏心质量产生的惯性力之和为零，则刚性转子就必定满足动平衡
条件。（）
97.机构的完全平衡是使机构的总惯性力恒为零，也就是说使机构的质心在机架上的位
置恒定不动。（）
98.在建立刚性构件组成的单自由度机械系统的等效动力学模型时，等效转化的原则是：
等效构件所具有的动能等于原机械系统的总动能；等效构件上作用的等效力或力矩产生的瞬时功率也应等于原机械系统所有外力或外力矩产生的瞬时功率之和。
（）
99.只要在角速度变化的一个周期内等效驱动力矩所作的功与等效阻力矩所作的功在数
值上相等，则系统满足周期变速稳定运转条件。（）
100.借助于盈功和亏功的概念，周期变速稳定运动的条件也可表示为：在角速度变化的一个周期内盈功和亏功相等。（）
二、选择题：（将正确答案前的序号填写在括号内）
1.构件是机器中每一个独立的单元体。（）
Ａ．设计Ｂ．运动Ｃ．制造Ｄ．加工
2.空间两个没有任何联系的自由构件之间有个自由度。（）
Ａ．1Ｂ．3Ｃ．5 Ｄ．6
3.都是Ⅴ级副。（）
Ａ．转动副，移动副，螺旋副Ｂ．转动副，移动副，球面副
Ｃ．移动副，螺旋副，圆柱副Ｄ．转动副，球面副，圆柱副
4.机构具有确定运动的条件是。（）
Ａ．机构的自由度为0
Ｂ．机构的自由度为1
Ｃ．机构的原动件数目等于机构的自由度数目
Ｄ．机构的原动件数目大于机构的自由度数目
5.关于拓扑图的关联矩阵和邻接矩阵，以下说法成立的是。（）
Ａ．关联矩阵和邻接矩阵都是方阵
Ｂ．关联矩阵一定是方阵，邻接矩阵不一定是方阵
Ｃ．关联矩阵不一定是方阵，邻接矩阵一定是方阵
Ｄ．关联矩阵和邻接矩阵都不一定是方阵
6.在计算机构的自由度时，平面复合铰链引入的约束数应按照其实际转动副数所引入
的约束数计算，即m个构件在一处共同构成复合铰链，其实际引入的转动副数目应是。（）
Ａ．m-2Ｂ．m-1Ｃ．mＤ．m+1
7.机构以机构中所含基本杆组的作为机构的级。（）
Ａ．最低级Ｂ．最高级Ｃ．平均级Ｄ．多数级
8.在确定机构的级的时候，必须先从机构中将所包含的所有基本杆组拆出来，是否能
拆出基本杆组的判断条件是。（）
Ａ．拆出基本杆组后，剩余部分的机构自由度是否为0
Ｂ．拆出基本杆组后，剩余部分的机构自由度是否为1
Ｃ．拆出基本杆组后，剩余部分的机构自由度是否为2
Ｄ．拆出基本杆组后，剩余部分的机构自由度是否保持原机构的自由度不变
9.机构中存在曲柄的条件是。（）
Ａ．最长杆与最短杆杆长之和不大于其余两杆杆长之和且在机架和连架杆中必有一
杆是最长杆
Ｂ．最长杆与最短杆杆长之和不小于其余两杆杆长之和且在机架和连架杆中必有一杆是最长杆
Ｃ．最长杆与最短杆杆长之和不大于其余两杆杆长之和且在机架和连架杆中必有一杆是最短杆
Ｄ．最长杆与最短杆杆长之和不小于其余两杆杆长之和且在机架和连架杆中必有一杆是最短杆
10.在曲柄摇杆机构中，只有当为主动件时，才会出现“死点”位置。
（）
Ａ．曲柄Ｂ．连杆Ｃ．摇杆Ｄ．连架杆
11.铰链四杆机构的最长杆与最短杆的杆长之和大于其余两杆的杆长之和时，机
构。（）
Ａ．一定存在曲柄Ｂ．一定不存在曲柄Ｃ．不一定存在曲柄Ｄ．以上都不对
12.在曲柄摇杆机构中，当摇杆作主动件带动曲柄运动时，曲柄在“死点”位置的瞬时
其运动方向是。（）
Ａ．不变Ｂ．与原方向相反Ｃ．不定的Ｄ．以上都不对13.铰链四杆机构中，如果最长杆与最短杆的杆长之和不大于其余两杆的杆长之和且最
短杆是连杆，这个机构叫做。（）
Ａ．曲柄摇杆机构Ｂ．双曲柄机构Ｃ．双摇杆机构Ｄ．以上都不对14.关于极位夹角的定义，下列说法正确的是。（）
Ａ．摇杆处于两个极限位置时，摇杆之间所夹的锐角
Ｂ．摇杆处于两个极限位置时，摇杆之间所夹的钝角
Ｃ．摇杆处于两个极限位置时，曲柄之间所夹的锐角
Ｄ．摇杆处于两个极限位置时，曲柄之间所夹的钝角
15.关于机构的急回运动特性，下列说法正确的是。（）
Ａ．对心曲柄滑块机构和偏置曲柄滑块机构都具有急回运动特性
Ｂ．对心曲柄滑块机构和偏置曲柄滑块机构都不具有急回运动特性
Ｃ．对心曲柄滑块机构有急回运动特性，偏置曲柄滑块机构没有急回运动特性
Ｄ．对心曲柄滑块机构没有急回运动特性，偏置曲柄滑块机构有急回运动特性16.铰链四杆机构精确实现连杆位置的最大数目为。（）
Ａ．3Ｂ．4Ｃ．5 Ｄ．6
17.转杆滑块机构最多能够精确实现连杆位置的最大数目为。
（）
Ａ．3Ｂ．4Ｃ．5 Ｄ．6
18.铰链四杆机构精确实现连杆轨迹点的最大数目为。（）
Ａ．5Ｂ．7Ｃ．9 Ｄ．11
19.进行高副低代必须满足的条件是。（）
Ａ．替代前后机构的自由度不变
Ｂ．替代前后机构的瞬时运动不变
Ｃ．替代前后机构的自由度和瞬时运动都不变
Ｄ．以上都不是
20.下列凸轮机构从动件运动规律是，会产生柔性冲击。（）
Ａ．等速运动和等加速等减速运动
Ｂ．五次多项式运动和等加速等减速运动
Ｃ．等加速等减速运动和余弦加速度运动
Ｄ．等加速等减速运动和正弦加速度运动
21.凸轮机构的压力角增大时，对凸轮机构的工作。（）
Ａ．有利Ｂ．不利Ｃ．没有影响Ｄ．以上都不对
22.为了保证滚子从动件凸轮机构从动件的运动规律不“失真”，滚子半径应该。
（）
Ａ．小于凸轮实际轮廓曲线外凸部的最小曲率半径
Ｂ．小于凸轮理论轮廓曲线外凸部的最小曲率半径
Ｃ．大于凸轮实际轮廓曲线外凸部的最小曲率半径
Ｄ．大于凸轮理论轮廓曲线外凸部的最小曲率半径
23.如果凸轮轮廓曲线没有凹槽，并要求机构传力很大，效率要高，则从动件应选
择。（）
Ａ．尖底式Ｂ．滚子式Ｃ．平底式Ｄ．以上都不对
24.计算凸轮机构从动件行程的基准是。（）
Ａ．基圆Ｂ．转角Ｃ．理论轮廓曲线Ｄ．实际轮廓曲线25.渐开线上各点的压力角，基圆上的压力角。（）
Ａ．不相等，不为零Ｂ．不相等，为零Ｃ．相等，不为零Ｄ．相等，为零
26.一对渐开线外啮合齿轮传动，由于制造误差使两齿轮的实际中心距比设计中心距略
大，则该对齿轮传动的平均传动比，瞬时传动比。
（）
Ａ．不变，增大Ｂ．不变，减小Ｃ．增大，增大Ｄ．不变，不变27.在外啮合齿轮传动中，当中心距发生变化时，两个齿轮的分度圆半径，
节圆半径。（）
Ａ．不变，不变Ｂ．不变，改变Ｃ．改变，不变Ｄ．改变，改变28.在齿轮——齿条传动中，当齿条与齿轮的相对位置发生变化时，齿轮的节圆半
径，齿条节线在齿条上的位置。（）
Ａ．不变，不变Ｂ．不变，改变Ｃ．改变，不变Ｄ．改变，改变29.一对外啮合标准齿轮传动，当中心距略有增大时，其啮合角。（）
Ａ．增大Ｂ．减小Ｃ．不变Ｄ．不能确定
30.一对标准直齿轮传动若要满足正确啮合条件，则其模数，压力
角。（）
Ａ．必须相等，必须相等Ｂ．必须相等，可以不相等
Ｃ．可以不相等，必须相等 Ｄ．可以不相等，可以不相等
31. 等变位齿轮传动的正确安装中心距a '与标准中心距a 的关系是 。
（ ）
Ａ．a a =' Ｂ．a a <' Ｃ．a a >' Ｄ．不能确定
32. 齿轮传动重合度的大小与齿轮的模数 ，与两齿轮的齿
数 。 （ ）
Ａ．无关，无关 Ｂ．无关，有关 Ｃ．有关，无关 Ｄ．有关，有关
33. 如果一对齿轮以标准中心距安装时的重合度为基准的话，若采用等变位齿轮传动，
重合度 ，若采用正传动，重合度 ，若采用负传动，重合度 。 （ ）
Ａ．不变，下降，增加 Ｂ．不变，增加，下降
Ｃ．下降，下降，增加 Ｄ．不变，不变，不变
34. 直齿圆柱齿轮的标准模数和标准压力角都在 上。 （ ）
Ａ．基圆 Ｂ．分度圆 Ｃ．齿根圆 Ｄ．齿顶圆
35. 对于齿数相同的齿轮，模数 ，齿轮的几何尺寸及齿形都越大，齿轮的承
载能力也越大。 （ ）
Ａ．越小 Ｂ．越大 Ｃ．适中 Ｄ．以上都不对
36. 要满足蜗轮蜗杆传动的正确啮合条件，则蜗杆的导程角与蜗轮的螺旋角
应 。 （ ）
Ａ．大小相等，旋向相反 Ｂ．大小相等，旋向相同
Ｃ．大小相等，旋向没有要求 Ｄ．大小没有要求，旋向相反
37. 关于机构的压力角和传动角，下列说法正确的是 。 （ ）
Ａ．压力角和传动角越小，对机构的工作越有利
Ｂ．压力角越小，传动角越大，对机构的工作越有利
Ｃ．压力角越大，传动角越小，对机构的工作越有利
Ｄ．压力角和传动角越大，对机构的工作越有利
38.关于凸轮机构的基圆半径和压力角之间的关系，下列说法正确的是。
（）
Ａ．基圆半径越小，压力角就越小
Ｂ．基圆半径越大，压力角就越小
Ｃ．基圆半径的大小对压力角的大小没有影响
Ｄ．以上说法都不对
39.采用偏置方式可以减小凸轮机构的外形尺寸，但凸轮转动中心偏置的方式与从动件
推程的速度方向和凸轮的转向有关，它们之间的关系是。
（）
Ａ．当从动件推程的速度方向为向上时，若凸轮为逆时针转动，则凸轮的转动中心应偏置在从动件导路的左侧
Ｂ．当从动件推程的速度方向为向上时，若凸轮为逆时针转动，则凸轮的转动中心应偏置在从动件导路的右侧
Ｃ．当从动件推程的速度方向为向上时，若凸轮为顺时针转动，则凸轮的转动中心应偏置在从动件导路的左侧
Ｄ．以上说法都不对
40.当一对标准安装齿轮啮合时，增大压力角，重合度将。（）
Ａ．不变Ｂ．增大Ｃ．减小Ｄ．不能确定
41.一个机构是否存在“死点”位置与机构的运动尺寸，与取哪一个构件
为原动件。（）
Ａ．无关，无关Ｂ．无关，有关Ｃ．有关，无关Ｄ．有关，有关
42.当机械自锁时，其机械效率。（）
Ａ．大于零Ｂ．不小于零Ｃ．不大于零Ｄ．不能确定
43.在进行周转轮系的运动分析时，将运动分析的参考系选择为，使周转
轮系转化成“定轴轮系”，齿轮相对转速之间的关系就可以用定轴轮系传动比的计算
公式，再利用相对转速与绝对转速之间的关系，便可以完成轮系的运动分析。（）Ａ．中心轮Ｂ．行星轮Ｃ．系杆Ｄ．以上都不对
44.径向轴颈的自锁条件是。（）
Ａ．驱动力足够小
Ｂ．摩擦力足够大
Ｃ．合外力的作用线与摩擦圆相切或相割
Ｄ．以上说法都不对
45.并联的机械系统的总效率与组成该系统的各机械的效率，与总输入功
如何分配到各机械的分配方式。（）
Ａ．无关，无关Ｂ．无关，有关Ｃ．有关，无关Ｄ．有关，有关46.关于刚性转子的静平衡和动平衡，下列说法正确的是。（）
Ａ．经过静平衡的转子一定是动平衡的，经过动平衡的转子也一定是静平衡的
Ｂ．经过静平衡的转子不一定是动平衡的，经过动平衡的转子也不一定是静平衡的Ｃ．经过静平衡的转子不一定是动平衡的，经过动平衡的转子一定是静平衡的
Ｄ．经过静平衡的转子一定是动平衡的，经过动平衡的转子不一定是静平衡的
47.刚性转子动平衡的条件是。（）
Ａ．在运转时各偏心质量所产生的惯性力的矢量和为零
Ｂ．在运转时各偏心质量所产生的惯性力矩的矢量和为零
Ｃ．在运转时各偏心质量所产生的惯性力和惯性力矩的矢量和同时为零
Ｄ．以上都不对
48.在建立刚性构件组成的单自由度机械系统的等效动力学模型时，等效力矩或等效力
与机构的外力和外力矩，与机构的速比。（）Ａ．无关，无关Ｂ．无关，有关Ｃ．有关，无关Ｄ．有关，有关49.周期变速稳定运转的条件是。（）
Ａ．在角速度变化的一个周期内，开始和结束时角速度均为零
Ｂ．在角速度变化的一个周期内，开始和结束时等效驱动力矩应相等
Ｃ．在角速度变化的一个周期内，等效驱动力矩与等效阻力矩在数值上应相等
Ｄ．在角速度变化的一个周期内，等效驱动力矩所作的功与等效阻力矩所作的功在数值上相等
50.在同样条件下，将飞轮安装在上，则所要求的飞轮的转动惯量比较
小，飞轮的尺寸和重量也将比较小。（）
Ａ．输入轴Ｂ．输出轴Ｃ．低速轴Ｄ．高速轴
2013年机械原理自测题（一） 一．判断题（正确的填写“ ”，错误的填写“ ”） （ 分） 、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。 （ ） 、对心的曲柄滑块机构，其行程速比系数 一定等于一。 （ ） 、在平面机构中，一个高副引入二个约束。 （ ） 、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 （ ） 、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。 （ ） 、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。 （ ） 、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。 （ ） 、任何机构的从动件系统的自由度都等于零。 （ ） 、一对直齿轮啮合传动，模数越大，重合度也越大。 （ ） 、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。。
（ ） 二、填空题。 （ 分） 、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。 、对心曲柄滑块机构的极位夹角等于（ ）所以（没有 ）急回特性。 、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 ）。 、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 ）。 、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 （ 分） 、齿轮渐开线在（ ）上的压力角最小。 ） 齿根圆 ； ）齿顶圆； ）分度圆； ）基圆。 、静平衡的转子（ ① ）是动平衡的。动平衡的转子（ ②）是静平衡的 。 ① ）一定 ； ）不一定 ； ）一定不。 ② ）一定 ； ）不一定： ）一定不。
机械原理模拟试卷 一单向选择(每小题1分共10分) 1. 对心直动尖顶盘形凸轮机构的推程压力角超过了许用值时，可采用措施来解决。 （A 增大基圆半径 B 改为滚子推杆 C 改变凸轮转向） 2. 渐开线齿廓的形状取决于的大小。 （A 基圆 B 分度圆 C 节圆） 3. 斜齿圆柱齿轮的标准参数指的是上的参数。 （A 端面 B 法面 C 平面） 4. 加工渐开线齿轮时，刀具分度线与轮坯分度圆不相切，加工出来的齿轮称为齿轮。 （A 标准 B 变位 C 斜齿轮） 5. 若机构具有确定的运动，则其自由度原动件数。 ( A 大于 B 小于 C 等于) 6. 两齿轮的实际中心距与设计中心距略有偏差，则两轮传动比__ _____。 ( A 变大 B 变小 C 不变 ) 7.拟将曲柄摇杆机构改变为双曲柄机构，应取原机构的_____ __作机架。 ( A 曲柄 B 连杆 C 摇杆 ) 8. 行星轮系是指自由度。 （ A 为1的周转轮系 B 为1的定轴轮系 C 为2的周转轮系） 9. 若凸轮实际轮廓曲线出现尖点或交叉，可滚子半径。 ( A 增大 B 减小 C 不变) 10.平面连杆机构急回运动的相对程度，通常用来衡量。 ( A 极位夹角θ B 行程速比系数K C 压力角α) 二、填空题(每空1分共10分) 1. 标准渐开线直齿圆锥齿轮的标准模数和压力角定义在端。 2. 图(a)，(b)，（c）中，S为总质心，图中转子需静平衡，图中转子需动平衡。
3. 平面移动副自锁条件是，转动副自锁条件是。 4. 周期性速度波动和非周期性速度波动的调节方法分别为应用和。 5. 惰轮对并无影响，但却能改变从动轮的。 6. 平面连杆机构是否具有急回运动的关键是。 三、简答题(每小题6分共24分) 1. 什么是运动副、低副、高副？试各举一个例子。平面机构中若引入一个高副将带入几个约束？若引入一个低副将带入几个约束？ 2．何谓曲柄？铰链四杆机构有曲柄存在的条件是什么？当以曲柄为主动件时，曲柄摇杆机构的最小传动角将可能出现在机构的什么位置？ 3．什么是渐开线齿廓的根切现象？产生根切原因是什么？标准直齿圆柱齿轮不根切的最小齿数是多少？ 4．如图所示平面四杆机构，试回答： (1) 该平面四杆机构的名称； (2) 此机构有无急回运动，为什么？ (3) 此机构有无死点，在什么条件下出现死点； (4) 构件AB为主动件时，在什么位置有最小传动角。 四、计算题（共36分) 1. 图所示穿孔式计算机中升杆和计算卡停止机构，有箭头标记的为原动件，试判断此机构运动是否确定。（若有复合铰链、局部自由度、虚约束请指出来）（8分） 2. 在电动机驱动的剪床中，作用在剪床主轴上的阻力矩M r的变化规律如图所示，等效驱动力矩I H
第 2 章机构的结构分析 一、正误判断题：（在括号内正确的画“V” ，错误的画“X” ） 1. 在平面机构中一个高副引入二个约束 （X） 2. 任何具有确定运动的机构都是由机架加原动件再加自由度为零的杆组组成 的。（V） 3. 运动链要成为机构，必须使运动链中原动件数目大于或等于自由度。 （X） 4. 平面机构高副低代的条件是代替机构与原机构的自由度、瞬时速度和瞬时加速 度必需完全相同 （V） 5. 当机构自由度F > 0,且等于原动件数时，该机构具有确定运动 （V） 6. 若两个构件之间组成了两个导路平行的移动副，在计算自由度时应算作两 个移动副。（X） 7. 在平面机构中一个高副有两个自由度，引入一个约束 （V） 8. 在杆组并接时，可将同一杆组上的各个外接运动副连接在同一构件上。 （X） 9. 任何机构都是由机架加原动件再加自由度为零的基本杆组组成。因此基本 杆组是自由度为零的运动链 （V）
10. 平面低副具有2 个自由度，1 个约束。 (X) 二、填空题 1.机器中每一个制造单元体称为零件。 2.机器是在外力作用下运转的，当外力作功表现为盈功时,机器处在增速阶 段，当外力作功表现为亏功时，机器处在减速阶段。 3.局部自由度虽不影响机构的运动，却减小了高副元素的磨损，所以机构中 常出现局部自由度。 4.机器中每一个独立的运动单元体称为构件。 5.两构件通过面接触而构成的运动副称为低畐通过点、线接触而构成的运动副称 为高副。 6.平面运动副的最大约束数为 2 ，最小约束数为 1 。 7.两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为高畐9,它产生2 个约束。 三、选择题 1. 机构中的构件是由一个或多个零件所组成,这些零件间_B ____ 产生任何相 对运动。 A.可以 B.不能 C. 变速转动或变速移动 2. 基本杆组的自由度应为_C ______ o A. —1 B. +1 C. 0 3. 有两个平面机构的自由度都等于1，现用一个带有两铰链的运动构件将它 们串成一个平面机构，则其自由度等于_B ___ o A. 0 B. 1 C. 2
机械原理试题及答案试 卷答案 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】
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。 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，他们的渐开线齿形是（ ）。 A ）相同的； B ）不相同的。 4、对于转速很高的凸轮机构，为了减小冲击和振动，从动件运动规律最好采用（ ）的运动规律。 A ）等速运动； B ）等加等减速运动 ； C ）摆线运动。 5、机械自锁的效率条件是（ ）。 A ）效率为无穷大： B ）效率大于等于1； C ）效率小于零。 四、计算作图题： （共60分） 注：凡图解题均需简明写出作图步骤，直接卷上作图，保留所有作图线。 1、计算下列机构的自由度。 （10分） F = 3×8－2×11 = 2 F = 3×8－2×11 － 1 = 1 2、在图4-2所示机构中，AB = AC ，用瞬心法说明当构件1以等角速度转动时，构件3与机架夹角Ψ为多大时，构件3的 ω3 与ω1 相等。 （10分） 当ψ = 90°时，P13趋于无穷远处， 14 133413P P P P =∴
1)机构的结构分析包括哪些主要内容?对机构进行结构分析的目的何在? 1）研究机构是怎样组成的，其组成对运动的影响，以及机构具有确定运动的条件。 2）研究机构的组成原理及机构的结构分类 3）学习如何绘制运动简图 2)何谓构件?构件与零件有何区别? 构件是独立运动的单元体，构件是组成机构的基本要素之一。零件是机械制造的单元体。构件可有一个或者多个零件组成。 3)何谓高副?何谓低副?在平面机构中高副和低副一般各带入几个约束?齿轮副的约束数应如何确定? 运动副：两构件组成的相对可动连接称之为运动副。 高副：两构件通过点或者线接触构成的运动副称之为高副。 低负：两构件通过面接触构成的运动副称之为低副。 齿轮副（包括内，外啮合副，齿轮与齿条啮合副）：如果两齿轮中心相对位置已经被约束，则算作引入一个约束；如果两齿轮中心相对位置未被约束则算作引入两个约束。 4)何谓运动链?运动链与机构有何联系和区别? 运动链：构件通过运动副联接而构成的相对可动的构件系统称之为运动链。 机构与运动链的区别：机构是具有一个固定构件的运动链。 5)何谓机构运动简图?它与机构示意图有何区别? 机构运动简图：根据机构的运动尺寸按照一定比例尺定出各运动副的位置，并用运动副的代表符号和国家规定的常用机构的简图符号以及简单的线条绘制的表现机构运动情况的简图。 机构示意图：不严格按照比例尺画出。 6)何谓机构的自由度?在计算平面机构的自由度时应注意哪些问题? 机构自由度：机构具有确定的运动所必需给定的独立运动参数的数目。 计算时应注意：复合铰链，虚约束，局部自由度
7)机构具有确定运动的条件是说明？ 说明机构的自由度数等于原动件。 1)何谓速度瞬心?相对瞬心与绝对瞬心有何区别? 速度瞬心：两构件绝对速度相等的瞬时重合点。 绝对速度瞬心：绝对速度为零的瞬心点。 2)何谓三心定理?有何用途？ 三心定理：彼此作平面相对运动的三个构件的瞬心在一条直线上。 作用：求不直接成副的构件的速度瞬心。 3)速度瞬心法一般适用于什么场合?能否利用速度瞬心法对机构进行加速度分析? 4)何谓速度影像和加速度影像, 有何用途？ 5)机构中机架的影像在图中的何处? 1)何谓驱动力?何谓阻抗力?何谓有效阻力?何谓有害阻力? 驱动力：驱使机械运动的力。 阻抗力：阻止机械运动的力。 有效阻力：机械在生产过程中预定要克服的与生产工作直接相关的阻力。 有害阻力：机械在运转过程中除掉生产阻力之外所受到的其他阻力。 2)何谓质量的动代换和静代换?各需满足哪些条件? 质量代换：为了简化构件惯性力的确定，设想把构件的质量按照一定条件集中作用 质量的动代换：满足代换前后构件的质量不变，构件的质心位置不变，构件对质心轴的转动惯量不变。 质量的静代换：满足代换前后构件的质量不变，构件的质心位置不变 3）构件所受的摩擦力的方向总与构件运动的绝对速度方向相反,对吗? 不对，滑动摩擦力的方向总与构件运动的绝对速度方向相反。 4)何谓当量摩擦系数?何谓当量摩擦角?为何要引进当量摩擦的概念?为什么槽面摩擦大于平面摩擦?是否因为槽面摩擦的摩擦系数f大于平面摩擦的摩擦系数所致? 当量摩擦系数：为了简化摩擦力的计算，将接触面的几何形状和实际摩擦系数f对于摩
题目部分，(卷面共有95题,650.0分,各大题标有题量和总分) 一、填空题(18小题,共42.0分) 1．(2分)在铰链四杆机构中，当最短构件和最长构件的长度之和大于其他两构件长度之和时，只能获得双摇杆机构。 2．(2分)盘形凸轮的基圆半径是理论轮廓曲线上距凸轮转动中心的最小向径。 3．(2分)刚性转子的平衡中，当转子的质量分布不在一个平面内时，应采用动平衡方法平衡。其平衡条件为ΣM = O ；ΣF = 0 。 4．(2分)h a *, ==? 120 α的渐开线标准直齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数为17 。 5．(2分)设计滚子从动件盘形凸轮机构时，滚子中心的轨迹称为凸轮的理论廓线；与滚子相包络的凸轮廓线称为实际廓线。 6．(2分)平面机构中传动角 γ和压力角α之和等于90 。 7．(2分)在认为摩擦力达极限值条件下计算出机构效率 η后，则从这种效率观点考虑，机器发生自锁的条件是 η≤0。 8．(2分)速度比例尺的定义是图上单位长度(mm)所代表的实际速度值(m/s)，在比例尺单位相同的条件下，它的绝对值愈大，绘制出的速度多边形图形愈小。9．(2分)在平面机构中，具有两个约束的运动副是低副，具有一个约束的运动副是高副。 10．(2分)对静不平衡的回转构件施以平衡措施的过程称为__静平衡___过程。 11．(2分)连杆机构的急回特性用行程速比系数K 表达。 12．(2分)圆锥齿轮用于传递两轴线相交的运动，蜗杆传动用于传递两轴线交错的运动。13．(2分)标准直齿轮的基本参数是Z、m 、α、h*a 、c*。 14．(2分)一对渐开线直齿圆柱齿轮传动,其啮合角的数值与分度圆上的压力角总是相等。15．(4分)在移动副摩擦中，总反力是正压力和摩擦力的合力。 16(4分)写出两种实现间歇运动的机构名称__棘轮机构__ 、槽轮机构。17．(4分)在用齿条形刀具加工直齿圆柱变位齿轮时，刀具远离轮坯中心的变位方式叫_正变位___；刀具移近轮坯中心的变位方式叫___负变位_______。 18．(2分)在拟定机械传动系统方案时，采用尽可能短的运链。 二、选择题(26小题,共51.0分) 1．(2分)范成法切制渐开线齿轮时，齿轮根切的现象可能发生在D的场合。 A、模数较大； B、模数较小； C、齿数较多； D、齿数较少 2．(2分)为了减小机器运转中周期性速度波动的程度，应在机器中安装B 。 A、调速器； B、飞轮； C、变速装置。 3．(2分)计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度就会B。 A、增多； B、减少； C、不变。 4．(2分)压力角是在不考虑摩擦情况下作用力和力作用点的C 方向所夹的锐角。 A、法线； B、速度； C、加速度； D、切线 5．(2分)齿轮渐开线在 D 上的压力角最小。 A、齿根圆； B、齿顶圆； C、分度圆； D、基圆 6．(2分)在设计滚子从动件盘形凸轮机构时，轮廓曲线出现尖顶或交叉是因为滚子半径 D 该位置理论廓线的曲率半径。 A、大于； B、小于； C、等于。 D、大于或等于
试题 1 3、 转动副的自锁条件是 驱动力臂≤摩擦圆半径 。 一、选择题（每空 2 分，共 10 分） 4、 斜齿轮传动与直齿轮传动比较的主要优点： 啮合性能好，重合度大，结构紧凑 。 1、平面机构中，从动件的运动规律取决于 D 。 A 、从动件的尺寸 B 、 机构组成情况 C 、 原动件运动规律 D 、 原动件运动规律和机构的组成情况 2、一铰链四杆机构各杆长度分别为30mm ，60mm ，80mm ，100mm ，当以 30mm 5、 在周转轮系中，根据其自由度的数目进行分类：若其自由度为 2，则称为 差动轮 系 ，若其自由度为 1，则称其为 行星轮系 。 6、 装有行星轮的构件称为 行星架（转臂或系杆） 。 7、 棘轮机构的典型结构中的组成有： 摇杆 、 棘爪 、 棘轮 等。 三、简答题（15 分） 1、 什么是构件？ 的杆为机架时，则该机构为 A 机构。 答：构件：机器中每一个独立的运动单元体称为一个构件；从运动角度讲是不可再分的 A 、双摇杆 B 、 双曲柄 C 、曲柄摇杆 单位体。 2、 何谓四杆机构的“死点”？ 答：当机构运转时，若出现连杆与从动件共线时，此时γ=0，主动件通过连杆作用于从 D 、 不能构成四杆机构 动件上的力将通过其回转中心，从而使驱动从动件的有效分力为零，从动件就不能运动， 3、凸轮机构中，当推杆运动规律采用 C 时，既无柔性冲击也无刚性冲击。 A 、一次多项式运动规律 B 、 二次多项式运动规律 C 、正弦加速运动规律 D 、 余弦加速运动规律 4、平面机构的平衡问题中，对“动不平衡”描述正确的是 B 。 A 、只要在一个平衡面内增加或出去一个平衡质量即可获得平衡 B 、 动不平衡只有在转子运转的情况下才能表现出来 机构的这种传动角为零的位置称为死点。 3、 用范成法制造渐开线齿轮时，出现根切的根本原因是什么？避免根切的方法有哪 些？ 答：出现根切现象的原因：刀具的顶线（不计入齿顶比普通齿条高出的一段c*m ）超过 了被切齿轮的啮合极限点 N 1，则刀具将把被切齿轮齿根一部分齿廓切去。 避免根切的方法：（a ）减小齿顶高系数 ha*.(b)加大刀具角α.(c)变位修正 四、计算题（45 分） 1、 计算如图 1 所示机构的自由度，注意事项应说明？（5*2） C 、静不平衡针对轴尺寸较小的转子（转子轴向宽度 b 与其直径 D 之比 b/D<0.2） D 、 使动不平衡转子的质心与回转轴心重合可实现平衡 5、渐开线齿轮齿廓形状决定于 D 。 A 、模数 C D E C D B B F G B 、 分度圆上压力角 A A C 、齿数 D 、 前 3 项 a b 二、填空题（每空 2 分，共 20 分） 1、 两构件通过面接触而构成的运动副称为 低副 。 2、 作相对运动的三个构件的三个瞬心必 在同一条直线上 。 图 1 小题 a ：其中 A 、B 处各有一个转动副，B 处有一个移动副，C 、D 处的移动副记作一个 1 《机械原理》试题及答案
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。 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
第2章机构的结构分析 一、选择题 1.机构中的构件是由一个或多个零件所组成，这些零件间 B 产生任何相对运动。 A．可以B．不能 2.基本杆组的自由度应为 C 。 A．－1 B．+1 C．0 3.有两个平面机构的自由度都等于1，现用一个带有两铰链的运动构件将它们串成一个平面机构，则其自由度等于 B 。 A．0 B．1 C．2 4.平面运动副提供约束为 C 。 A．1 B．2 C．1或2 5.由4个构件组成的复合铰链，共有 B 个转动副。 A．2 B．3 C．4 6.计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度就会 C 。 A．不变B．增多C．减少 二、填空题 1.机器中每一个制造单元体称为零件。 2.局部自由度虽不影响机构的运动，却减小了高副元素的磨损，所以机构中常出现局部自由度。 3.机器中每一个独立的运动单元体称为构件。 4.平面运动副的最大约束数为 2 ，最小约束数为 1 。 5.两构件通过面接触而构成的运动副称为低副；通过点、线接触而构成的运动副称为高副。 6.两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为高副，它产生1 个约束。 三、判断题 1.在平面机构中一个高副有两个自由度，引入一个约束。（√） 2.在杆组并接时可将同一杆组上的各个外接运动副连接在同一构件上。（×） 3.若两个构件之间组成了两个导路平行的移动副，在计算自由度时应算作两个移动副。（×） 4.六个构件组成同一回转轴线的转动副，则该处共有6个转动副。（×）
5.在平面机构中一个高副引入二个约束。（×） 6.任何具有确定运动的机构都是由机架加原动件再加自由度为零的杆组组成的。（√） 7.任何机构都是由机架加原动件再加自由度为零的基本杆组组成。因此基本杆组是自由度为零的运动链。（√） 8.平面低副具有2个自由度，1个约束。（×） 9.当机构自由度F＞0，且等于原动件数时，该机构具有确定运动。（√） 第3章平面机构的运动分析 一、选择题 1.平面六杆机构有共有 A 个瞬心。 A．15 B．12 C．6 二、填空题 1.不通过运动副直接相连的两构件间的瞬心位置可借助三心定理来确定。 2. 当两构件以转动副相连接时，两构件的速度瞬心在转动副的中心处。 三、判断题 1.利用瞬心既可以对机构作速度分析，也可对其作加速度分析。（×） 2.速度瞬心是指两个构件相对运动时相对速度为零的点。（√） 第5章机械的效率和自锁 一、填空题 1.从效率的观点来看，机械的自锁条件是效率≤ 0。 2.机械发生自锁时，机械已不能运动，这时它所能克服的生产阻抗力≤ 0。 第7章机械的运转及其速度波动的调节 一、选择题 1.为了减小机械运转中周期性速度波动的程度，应在机械中安装 B 。 A．调速器B．飞轮C．变速装置 2.在最大盈亏功和机器运动不均匀系数不变前提下，将飞轮安装轴的转速提高一倍，则飞轮的转动惯量将等于原飞轮转动惯量的 C 。 A．2 B．1/2 C．1/4
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 _____________ 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__________ 。 4、传动角越大，贝U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： _________________________________ 1 2，m n1 m n2，n1 n2 __________________________________________________ 。 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）
《机械原理与设计》（一）（答案） 班级： 姓名： 一 二 三 四 五 六 七 八 九 总分 一、填空题（共25分，每一空1分） 1． 在平面机构中若引入H P 个高副将引入 2H P 个约束，而引入L P 个 低副将引入 L P 个约束，则活动构件数n 、约束数与机构自由度 F 的关系是32L H F n P P =--。 2． 机构具有确定运动的条件是: 机构的原动件数等于机构的自由度 数；若机构自由度Ｆ>0，而原动件数
压力角相等 ； 螺旋角大小相等且旋向相同 。 7． 能实现间歇运动的机构有棘轮机构 ;槽轮机构;不完全齿轮机构。 8．当原动件为整周转动时，使执行构件能作往复摆动的机构有 曲柄摇杆机构 ；摆动从动件圆柱凸轮机构；摆动从动件空间凸轮机构或多杆机构或组合机构等 。 9．等效质量和等效转动惯量可根据等效原则：等效构件的等效质量或等效转动惯量所具有的动能等于原机械系统的总动能来确定。 10．刚性转子静平衡条件是 不平衡质量所产生的惯性力的矢量和等 于零 ；而动平衡条件是不平衡质量所产生的惯性力和惯性力矩的矢量都等于零 。 二、 （5分）题二图所示，已知： BC //DE //GF ，且分别相等，计算平面机构的自由度。若存在复合铰链、局部自由度及虚约束，请指出。 题二图 n= 6 P L = 8 P H =1 3236281L H F n P P =--=?-?-＝1 三、（10分）在图示铰链四杆机构中，已知：l BC =50mm ，l CD =35mm ， l AD =30mm ，AD 为机架，若将此机构为双摇杆机构，求l AB 的取值范围。
一、填空题（10 道小题，20 个空，每空1 分，共20 分） 1．平面运动副的最大约束数为，最小约束数为。 2．移动副的自锁条件是，转动副的自锁条件是。 93.969mm，3．已知一对渐开线直齿圆柱齿轮传动，其主动轮齿数z1= 20 ，基圆直径d b1= 从动轮齿数z2= 67 ，则从动轮的基圆直径d b2=。 4．正变位齿轮与标准齿轮比较，其分度圆齿厚，齿根高。 5．在凸轮机构推杆的四种常用运动规律中，运动规律有刚性冲击； 运动规律无冲击。 功之比，它反映了功在机械中的有效利用程6．机械效率等于输入功与 度。 7．刚性转子的动平衡条件是，。 8．在单销四槽外接槽轮机构中，已知主动拨盘的角速度为ω = π / 4 rad/s, 则在主动拨盘运动 一周的时间内，槽轮运动了秒，停歇了秒；槽轮机构的运动系数 为。 9．微动螺旋机构的两段螺纹的旋向应，两导程应。 10．当两构件组成转动副时，其速度瞬心在处，组成移动副时，其瞬心在处。 二、简答题（4 道小题，每道小题5 分，共20 分） 1．何谓急回运动？试列出三种具有急回运动的连杆机构。 2．何谓周期性速度波动和非周期性速度波动？为什么要加以调节？各用什么办法来加以调节? 3．平底推杆凸轮机构的压力角为多少？这种凸轮机构是否存在自锁现象？为什么? 4．设计直动推杆盘形凸轮机构的凸轮轮廓时，若机构的最大压力角超过了许用值，试问可采取 哪几种措施以减小最大压力角？ 注：学生必须在答题纸上答题，否则没有成绩。第 1 页共 4 页
= 250mm，cm， 图三、1 ，而其他各杆的长度不变，则当分别以1、2、3 图三、2 分） 所示冲床机构的自由度，若存在局部自由度、复合铰链或虚约束，请指出其 注：学生必须在答题纸上答题，否则没有成绩。第 2 页共 4 页
第2章机构的结构分析 一、正误判断题：（在括号内正确的画“√”，错误的画“×”） 1.在平面机构中一个高副引入二个约束。（×） 2.任何具有确定运动的机构都是由机架加原动件再加自由度为零的杆组组成的。（√） 3.运动链要成为机构，必须使运动链中原动件数目大于或等于自由度。（×） 4.平面机构高副低代的条件是代替机构与原机构的自由度、瞬时速度和瞬时加速度必需完全 相同。（√） 5.当机构自由度F＞0，且等于原动件数时，该机构具有确定运动。（√） 6.若两个构件之间组成了两个导路平行的移动副，在计算自由度时应算作两个移动副。（×） 7.在平面机构中一个高副有两个自由度，引入一个约束。（√） 8.在杆组并接时，可将同一杆组上的各个外接运动副连接在同一构件上。（×） 9.任何机构都是由机架加原动件再加自由度为零的基本杆组组成。因此基本杆组是自由度为 零的运动链。（√） 10.平面低副具有2个自由度，1个约束。（×） 二、填空题 1.机器中每一个制造单元体称为零件。 2.机器是在外力作用下运转的，当外力作功表现为盈功时，机器处在增速阶段，当外力作功 表现为亏功时，机器处在减速阶段。 3.局部自由度虽不影响机构的运动，却减小了高副元素的磨损，所以机构中常出现局部自由 度。 4.机器中每一个独立的运动单元体称为构件。 5.两构件通过面接触而构成的运动副称为低副；通过点、线接触而构成的运动副称为高副。 6.平面运动副的最大约束数为 2 ，最小约束数为1。 7.两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为高副，它产生2 个约束。 三、选择题 1.机构中的构件是由一个或多个零件所组成,这些零件间 B 产生任何相对运动。 A.可以 B.不能 C.变速转动或变速移动 2.基本杆组的自由度应为 C 。 A.－1 B. +1 C. 0 3.有两个平面机构的自由度都等于1，现用一个带有两铰链的运动构件将它们串成一个平面 机构，则其自由度等于 B 。 A. 0 B. 1 C. 2 4.一种相同的机构 A 组成不同的机器。 A.可以 B.不能 C.与构件尺寸有关 5.平面运动副提供约束为（ C ）。 A．1 B．2 C．1或2 6.计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度就会（ C ）。 A．不变B．增多C．减少 7.由4个构件组成的复合铰链，共有（B ）个转动副。 A．2 B．3 C．4 8.有两个平面机构的自由度都等1，现用一个带有两铰链的运动构件将它们串成一个平面机 构，则其自由度等于( B )。 A 0 B 1 C 2
XX 大学学年第二学期考试卷（A 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20分） 1. 以移动副相连接的两构件的瞬心在 ( B ) / A ．转动副中心处 B. 垂直于导路方向的无穷远处 C. 接触点处 D. 过接触点两高副元素的公法线上 2. 有一四杆机构，其极位夹角为11°，则行程速比系数K 为 ( D ) A. 0 B. C. 1 D. 3. 以下哪种情况不会发生机械自锁 ( D ) A. 效率小于等于零 B. 作用在移动副上的驱动力在摩擦角之内 C. 生产阻抗力小于等于零 D. 轴颈上的驱动力作用在摩擦圆之外 4. 有一四杆机构，杆长分别为17mm ，38mm ，42.5mm ，44.5mm ，长度为17mm 的杆为连架杆，长度为44.5mm 的杆为机架，则此四杆机构为 ( A ) A. 曲柄摇杆机构 B. 双曲柄机构 ^ C. 双摇杆机构 D. 无法确认 5. 下列凸轮推杆运动规律中既无刚性冲击也无柔性冲击的是 ( C ) 系（部） ： 专业 班级： 姓名： 学号： 装 订 线 内 不 要 答 题
A. 一次多项式 B. 二次多项式 C. 五次多项式 D. 余弦加速度 6. 直齿圆柱齿轮的齿数为19，模数为5mm ，* a h =1，则齿顶圆半径为 ( C ) A. 47.5 mm B. 50 mm C. 52.5 mm D. 55 mm 7. 连杆机构的传动角愈大，对机构的传力愈 ( B ) A. 不利 B. 有利 C. 无关 D. 不确定 （ 8. 当凸轮轮廓出现失真现象时，凸轮理论廓线的曲率半径ρ与滚子半径r r 满足以下关系 ( A ) A. ρ
《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≤η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 b) a)
题目部分，(卷面共有90题,505.0分,各大题标有题量和总分) 一、填空题(11小题,共22.0分) 1．(2分)在认为摩擦力达极限值条件下计算出机构效率η后，则从这种效率观点考虑，机器发生自锁的条件是。 2．(2分) 所谓静力分析是指的一种力分析方法，它一般适用于情况。3．(2分) 所谓动态静力分析是指的一种力分析方法，它一般适用于情况。4．(2分) 对机构进行力分析的目的是：(1) ；(2) 。5．(2分) 绕通过质心并垂直于运动平面的轴线作等速转动的平面运动构件，其惯性力P I=，在运动平面中的惯性力偶矩 M=。 I 6．(2分)在滑动摩擦系数相同条件下，槽面摩擦比平面摩擦大，其原因是 。7．(2分)机械中三角带传动比平型带传动用得更为广泛,从摩擦角度来看,其主要原因是。 8．(2分)设机器中的实际驱动力为P，在同样的工作阻力和不考虑摩擦时的理想驱动力为 P，则机器效率的计算式是η = 。 9．(2分) 设机器中的实际生产阻力为Q，在同样的驱动力作用下不考虑摩擦时能克服的理想生产阻力为 Q, 则机器效率的计算式
是 η= 。 10．(2分) 在 认 为 摩 擦 力 达 极 限 值 条 件 下 计 算 出 机 构 效 率η 后， 则 从 这 种 效 率 观 点 考 虑， 机 器 发 生 自 锁 的 条 件 是 。 11．(2分) 设 螺 纹 的 升 角为λ， 接 触 面 的 当 量 摩 擦 系 数 为v f ，则 螺 旋 副 自 锁 的 条 件 是 。 二、选择题(30小题,共60.0分) 1．(1分).右图所示平面接触移动副，r Q 为法向作用力，滑块在r P 力作用下沿v 方向运动， 则固定件给滑块的总反力应是图中 所示的作用线和方向。 2．(2分)具有自锁性的机构是______运动的。 A 、 不能； B 、 可以 3．(2分) 在 由 若 干 机 器 并 联 构 成 的 机 组 中， 若 这 些 机 器 中 单 机 效 率 相 等 均 为η0， 则 机 组 的 总 效 率η 必 有 如 下 关 系： 。 A 、 0;ηη> B 、 0;ηη< C 、 0;ηη= D 、 0n ηη= (n 为 单 机 台 数)。 4．(2分) 在 由 若 干 机 器 串 联 构 成 的 机 组 中， 若 这 些 机 器 的 单 机 效 率 均 不 相 同， 其 中 最 高 效 率 和 最 低 效 率 分 别 为max η 和min η ，则 机 组 的 总 效 率η 必 有 如 下 关 系： 。 A 、 min;ηη< B 、 max ;ηη>
试题1 一、选择题（每空2分，共10分） 1、平面机构中，从动件的运动规律取决于 D 。 A、从动件的尺寸 B、机构组成情况 C、原动件运动规律 D、原动件运动规律和机构的组成情况 2、一铰链四杆机构各杆长度分别为30mm ，60mm，80mm，100mm，当以30mm的杆为机架时，则该机构为 A 机构。 A、双摇杆 B、双曲柄 C、曲柄摇杆 D、不能构成四杆机构 3、凸轮机构中，当推杆运动规律采用 C 时，既无柔性冲击也无刚性冲击。 A、一次多项式运动规律 B、二次多项式运动规律 C、正弦加速运动规律 D、余弦加速运动规律 4、平面机构的平衡问题中，对“动不平衡”描述正确的是 B 。 A、只要在一个平衡面内增加或出去一个平衡质量即可获得平衡 B、动不平衡只有在转子运转的情况下才能表现出来 C、静不平衡针对轴尺寸较小的转子（转子轴向宽度b与其直径D之比b/D<0.2） D、使动不平衡转子的质心与回转轴心重合可实现平衡 5、渐开线齿轮齿廓形状决定于 D 。 A、模数 B、分度圆上压力角 C、齿数 D、前3项 二、填空题（每空2分，共20分） 1、两构件通过面接触而构成的运动副称为低副。 2、作相对运动的三个构件的三个瞬心必在同一条直线上。 3、转动副的自锁条件是驱动力臂≤摩擦圆半径。 4、斜齿轮传动与直齿轮传动比较的主要优点： 啮合性能好，重合度大，结构紧凑。 5、在周转轮系中，根据其自由度的数目进行分类：若其自由度为2，则称为差动轮系， 若其自由度为1，则称其为行星轮系。 6、装有行星轮的构件称为行星架（转臂或系杆）。 7、棘轮机构的典型结构中的组成有：摇杆、棘爪、棘轮等。 三、简答题（15分） 1、什么是构件？ 答： 构件：机器中每一个独立的运动单元体称为一个构件；从运动角度讲是不可再分的单位体。
《机械原理》复习题 一.填空题: 1两构件通过点、线接触而构成的运动副称为( 高副 )；两构件通过面接触构成的运动副称为( 低副 )。 2在其它条件相同时，槽面摩擦大于平面摩擦，其原因是( 正压力分布不均 )。 3设螺纹的升角为λ，接触面的当量摩擦系数为（ fv ）,则螺旋副自锁的条件为（ v arctgf ≤λ ）。 4 度 ）。 5 成的。块机构中以( 6 ( 高速 )轴( 模数和压力角应分 ); 8一对斜齿圆柱齿轮传动的重合度由( 端面重合度，轴向重合度 )两部分组成,斜齿轮的当量齿轮是指( 以法向压力角为压力角，以法向模数为模数作的 )的直齿轮; 9、3个彼此作平面平行运动的构件间共有( 3 )个速度瞬心,这几个瞬心必定位于( 同一条直线上 )上; 10、含有6个构件的平面机构,其速度瞬心共有( 15 )个,其中有
( 5 )个是绝对瞬心,有( 10 )个是相对瞬心; 11周期性速度波动和非周期性速度波动的调节方法分别为( 安装飞轮 )和( 使用电动机，使等效的驱动力矩和等效阻力矩彼此相互适应 ); 12 在凸轮机构推杆的四种常用运动规律中( 一次多项式) 运动规律有刚性冲击, ( 二次多项式 ) 运动规律有柔性冲击; ( 正弦 ) 运动规律无冲击; 13 凸轮的基圆半径是指( 凸轮回转轴心 )至 14 15 而（基）圆及（分 2，则称其为（差动轮系），若自由度为1，则称其为（行星轮系）。 18 一对心曲柄滑块机构中，若改为以曲柄为机架，则将演化为（回转导杆）机构。 19 在平面四杆机构中，能实现急回运动的机构有（曲柄摇杆机构）、（双曲柄机构）等。 20 蜗轮蜗杆的正确啮合条件是（蜗杆的轴面模数和压力角分别等于