機械原理試卷卷庫

1、機械原理試卷(卷庫)題目部分，(卷面共有95題,650.0分，各大題標(biāo)有題量和總分)一、填空題(18小題，共42.0分)1（2分)在鉸鏈四桿機構(gòu)中，當(dāng)最短構(gòu)件和最長構(gòu)件的長度之和大于其他兩構(gòu)件長度之和時， 只能獲得雙搖桿 機構(gòu)。2(2分）盤形凸輪的基圓半徑是理論輪廓曲線上距凸輪轉(zhuǎn)動中心的最小向徑。3（2分)剛性轉(zhuǎn)子的平衡中，當(dāng)轉(zhuǎn)子的質(zhì)量分布不在一個平面內(nèi)時，應(yīng)采用 動平衡 方法平衡。其平衡條件為 m = o ；f = 0 .4（2分)的漸開線標(biāo)準直齒圓柱齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù)為 17 。5(2分）設(shè)計滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)時,滾子中心的軌跡稱為凸輪的理論 廓線；與滾 子相包絡(luò)的凸輪廓線稱為實

2、際廓線。6(2分）平面機構(gòu)中傳動角和壓力角 之和等于 90 。7（2分）在認為摩擦力達極限值條件下計算出機構(gòu)效率 后，則從這種效率觀點考慮，機器發(fā)生自鎖的條件是.8（2分）速度比例尺的定義是圖 上 單 位 長 度 （)所 代 表 的 實 際 速 度 值(m/s)，在比例尺單位相同的條件下，它的絕對值愈大,繪制出的速度多邊形圖形愈小。9(2分）在平面機構(gòu)中，具有兩個約束的運動副是 低 副，具有一個約束的運動副是高 副 。10（2分）對靜不平衡的回轉(zhuǎn)構(gòu)件施以平衡措施的過程稱為_靜平衡_過程。11（2分)連桿機構(gòu)的急回特性用 行程速比系數(shù)k 表達。12（2分)圓錐齒輪用于傳遞兩軸線 相交 的運動,蝸

3、桿傳動用于傳遞兩軸線 交錯 的運動。13(2分）標(biāo)準直齒輪的基本參數(shù)是 z、 m 、h*a 、 c*。14（2分)一對漸開線直齒圓柱齒輪傳動，其嚙合角的數(shù)值與 分度圓 上的壓力角總是相等。15(4分)在移動副摩擦中，總反力是 正壓力 和摩擦力 的合力。16（4分)寫出兩種實現(xiàn)間歇運動的機構(gòu)名稱_棘輪機構(gòu)_ 、 槽輪機構(gòu) .17（4分)在用齒條形刀具加工直齒圓柱變位齒輪時，刀具遠離輪坯中心的變位方式叫_正變位_；刀具移近輪坯中心的變位方式叫_負變位_.18(2分）在擬定機械傳動系統(tǒng)方案時,采用盡可能 短 的運鏈。二、選擇題（26小題,共51.0分）1(2分)范成法切制漸開線齒輪時，齒輪根切的現(xiàn)象

4、可能發(fā)生在d的場合。a、模數(shù)較大； b、模數(shù)較小； c、齒數(shù)較多; d、齒數(shù)較少2（2分)為了減小機器運轉(zhuǎn)中周期性速度波動的程度，應(yīng)在機器中安裝 b 。a、調(diào)速器; b、飛輪； c、變速裝置.3(2分)計算機構(gòu)自由度時，若計入虛約束,則機構(gòu)自由度就會b。a、 增 多； b、 減 少; c、 不 變。4(2分）壓力角是在不考慮摩擦情況下作用力和力作用點的c方向所夾的銳角。a、法線； b、速度； c、加速度； d、切線5(2分）齒輪漸開線在 d 上的壓力角最小.a、 齒根圓; b、齒頂圓; c、分度圓； d、基圓6(2分)在設(shè)計滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)時，輪廓曲線出現(xiàn)尖頂或交叉是因為滾子半徑d 該位

5、置理論廓線的曲率半徑.a、大于； b、小于； c、等于。 d、大于或等于7(2分）將機構(gòu)位置圖按實際桿長放大一倍繪制，選用的長度比例尺應(yīng)是 a。(a)0.5 mm/mm ； (b）2 mm/mm ; (c）0。2 mm/mm ； (d)5 mm/mm 。8(1分)。右圖所示平面接觸移動副，為法向作用力，滑塊在 力作用下沿方向運動，則固定件給滑塊的總反力應(yīng)是圖中a 所示的作用線和方向。9(2分）作連續(xù)往復(fù)移動的構(gòu)件，在行程的兩端極限位置處,其運動狀態(tài)必定是 c。a、； b、,;c、， ； d、,。10（2分）蝸桿蝸輪傳動的標(biāo)準中心距a=d。a、；b、；c、；d、11(2分)斜齒輪的端面齒形與其法

6、面齒形是_b_（a相同 ；b不同的），一般其_b_（a端面 ；b法面）齒形的參數(shù)是標(biāo)準的.12（2分)在傳力過程中，連桿機構(gòu)的傳動角一般是_a_好。a、大點 ； b、小點 c、不變13(2分）一對漸開線直齒圓柱齒輪傳動的正確嚙合條件是它們的_b_相等。a、分度圓周節(jié)； b、基圓周節(jié)； c、齒頂圓齒厚14(2分）機械原理的研究對象是_b_。a、機架與原動件； b、機構(gòu)與機器； c、零件和構(gòu)件15(2分）下面四個機構(gòu)運動簡圖所示的四個鉸鏈四桿機構(gòu)，圖a是雙曲柄機構(gòu).a、a; b、b； c、c; d、d。16(2分)范成法切制漸開線齒輪時，齒輪根切的現(xiàn)象可能發(fā)生在d的場合。a、模數(shù)較大； b、模數(shù)較

7、小； c、齒數(shù)較多； d、齒數(shù)較少17(2分）計算機構(gòu)自由度時若計入虛約束,則機構(gòu)會 b 。a、 增 多；b、 減 少； c、 不 變18（2分)軸2擱置在v形鐵1上，根據(jù)它們在圖示平面內(nèi)能實現(xiàn)的相對運動，可判別它們之間組成的運動副是a。a、 轉(zhuǎn) 動 副；b、移 動 副；c、純 滾 動 型 平 面 高 副；d、滾 動 兼 滑 動 型 平 面 高 副。19(2分）機構(gòu)具有確定運動的條件是其原動件的數(shù)目應(yīng)等于_c_ 。 a、從動件數(shù)目; b、運動副數(shù)目； c、機構(gòu)的自由度數(shù)目20（2分）對漸開線標(biāo)準齒輪傳動，當(dāng)其實際中心距a大于標(biāo)準中心距a時，兩分度圓與兩節(jié)圓_d_,壓力角與嚙合角_。a、相等，相

8、等 b、相等，不相等 c、不相等，相等 d、不相等，不相等21(2分）凸輪機構(gòu)升程的許用壓力角1應(yīng)比回程的許用壓力角2取得_b_。 a 、大些； b、 小些 ；c、 相等 22（2分）凸輪機構(gòu)中推桿的運動規(guī)律是根據(jù)_a_選定的 。 a、推桿的工作需要； b、凸輪的基圓半徑; c、機構(gòu)的尺寸 23(2分）具有自鎖性的機構(gòu)是_b_運動的。a、 不能; b、 可以 24(2分）當(dāng)機構(gòu)的自由度大于機構(gòu)的原動件數(shù)目時，機構(gòu)將 a . a、 運動不完全確定；b、 亂動 25(2分）構(gòu)件是機構(gòu)中的_a_( a。、運動單元； b、 制造單元 ）。26（2分)兩個運動構(gòu)件，它們相對瞬心的絕對速度b 。 a、均為

9、零；b、 不為零且相等；c、 不相等三、問答題（19小題，共163。0分)1（6分）以轉(zhuǎn)動副聯(lián)接的兩構(gòu)件，當(dāng)外力（驅(qū)動力）分別作用在摩擦圓之內(nèi)、之外，或與該摩擦圓相切時，兩構(gòu)件將各呈何種相對運動狀態(tài)？答： 原動件數(shù)小于自由度，無確定運動。1） 當(dāng)外力作用于摩擦圓內(nèi)時，原來靜仍靜止原運動則做減速相運動；2) 當(dāng)外力作用于摩擦圓外時，作相對加速運動；3) 當(dāng)外力切于摩擦圓,原來靜止仍靜止，原來運動則作等速運動。2(5分)漸開線直齒圓柱齒輪的分度圓和節(jié)圓有何區(qū)別?在什么情況下，分度圓和節(jié)圓是相等的？答：一個齒輪只有分度圓,只有一對齒輪傳動時才有節(jié)圓。在標(biāo)準安裝時分度圓和節(jié)圓相等。3（5分）漸開線直齒

10、圓柱標(biāo)準齒輪的分度圓具有哪些特性？答：分度圓是齒輪基本尺寸計算的基準圓；在分度圓上具有標(biāo)準模數(shù)和標(biāo)準壓力角值;分度圓上的齒厚等于齒槽寬；分度圓與用齒條刀加工時的節(jié)圓重合。4（12分）何謂凸輪機構(gòu)的壓力角？試分別標(biāo)出三種凸輪機構(gòu)在圖示位置的壓力角（凸輪轉(zhuǎn)向如 箭頭所示）.答:5(15分)試列舉出五種能將連續(xù)回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動的機構(gòu)，要求畫出機構(gòu)示意圖,寫上機構(gòu)名稱。答：6(2分）試述機構(gòu)有確定運動的條件，并判斷下圖所示兩機構(gòu)是否有確定運動.答: (1) 機 構(gòu) 有 確 定 運 動 的 條 件 是 機 構(gòu) 自 由 度 大 于 零 等 于 原 動 件 數(shù) 目。（2) 圖 a 原 動 件 數(shù) 大

11、于 自 由 度， 無 法 運 動.（3） 圖 b7(12分)圖示為一凸輪連桿機構(gòu),已知凸輪為原動件， ，試計算該機構(gòu)的自由度。若有復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束，請指出它們的位置。（12分)答:計 算 自 由 度b 處 為 局 部 自 由 度，ge 呈 現(xiàn) 虛 約 束.8(12分）計算圖示機構(gòu)的自由度，已知 lab = lbc = lbd , cad = 90，并標(biāo)出各處運動副的類型和數(shù)目,指出可能有的復(fù)合鉸鏈，虛約束和局部自由度的位置。9(12分)圖示一凸輪機構(gòu),設(shè)已知各構(gòu)件的尺寸及凸輪的角速度，用速度瞬心法求此位置時從動件的移動速度，只需寫出算式即可，并保留做圖線。10（15分)圖示的是一個

12、拋光機不完整的機構(gòu)運動簡圖，請在圖上補填所缺少的一切內(nèi)容，使此圖完整，比例尺為 1mm/mm 。試在圖上標(biāo)出全部運動尺寸并計算機構(gòu)的自由度。11（5分)試計算圖示機構(gòu)的自由度.如有復(fù)合鉸鏈、局部自由度或虛約束，必須標(biāo)明。12(6分)試給出圖示平面四桿機構(gòu)的名稱，并回答:（1）此機構(gòu)有無急回作用？(2）此機構(gòu)有無死點？在什么條件下出現(xiàn)死點?（3）構(gòu)件ab主動時，在什么位置有最小傳動角?13（5分）圖示為偏置曲柄滑塊機構(gòu)。問：(1）此機構(gòu)有無急回運動？為什么?（2）其行程速度變化系數(shù)k=？(需列出計算公式)14（6分)簡述輪系傳動比計算的轉(zhuǎn)化機構(gòu)法的原理。15（6分）試計算圖示機構(gòu)的自由度。并寫出

13、各處運動副的類型和數(shù)目，指出可能有的復(fù)合鉸鏈、虛約束和局部自由度的位置。不按要求做不給分。16（5分）如圖示曲柄滑塊機構(gòu)的運動簡圖，試確定當(dāng)曲柄1等速轉(zhuǎn)動時，(1）機構(gòu)的行程速度變化系數(shù)k。（2）最小傳動角的大小。（3）滑塊3往復(fù)運動時向左的平均速度大還是向右的平均速度大。（4）當(dāng)滑塊3為主動時，機構(gòu)是否出現(xiàn)死點，為什么?（在圖中用作圖法求解)17(6分）簡述凸輪廓線設(shè)計的反轉(zhuǎn)法原理。18(14分）試計算圖示機構(gòu)的自由度。并寫出各處運動副的類型和數(shù)目,指出可能有的復(fù)合鉸鏈、虛約束和局部自由度的位置.不按要求做不給分。19（14分）圖示為一曲柄滑塊機構(gòu)的運動示意圖，曲柄1為勻速轉(zhuǎn)動的原動件。現(xiàn)已

14、做出該機構(gòu)在圖示位置的速度多邊形和加速度多邊形，試分別列出與其相對應(yīng)的速度向量方程式和加速度向量方程式，并把各個向量符號標(biāo)在多邊形中相應(yīng)的代表線段旁邊。四、圖解題(12小題，共138。0分）1(10分）圖示為一偏置直動滾子從動件盤形凸輪機構(gòu).試在圖上：（1）畫出基圓并標(biāo)明基圓 r0；（2）作出并標(biāo)明凸輪按 方向轉(zhuǎn)過后，從動件與凸輪廓線接觸處的壓力角;（3）作出并標(biāo)明滾子從圖示位置反轉(zhuǎn)到b處與凸輪接觸時，對應(yīng)的凸輪轉(zhuǎn)角.（均保留作圖線）2（10分）已知一對漸開線直齒圓柱標(biāo)準齒輪傳動,傳動比，mm，,中心距正確安裝。求:,兩輪的節(jié)圓直徑 和，兩輪的基圓直徑 和，兩輪的齒頂圓直徑 和,兩輪的根圓直徑

15、和，兩輪的齒距 和。（cos200=0。94)3（10分）圖示輪系中，已知（ 左 旋），,，,，若 r/min，求 的大小及方向。4(12分)圖示的是一個機構(gòu)的不完整的機構(gòu)運動簡圖，請在圖上補填所缺少的一切內(nèi)容，使此圖完整，比例尺為1mm/mm.試計算機構(gòu)的自由度，如有復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束或其他情況，必須說明。5(12分）圖示凸輪機構(gòu)中，凸輪以角速度 逆時針方向轉(zhuǎn)動。試在圖上：（1）寫出機構(gòu)名稱并畫出理論輪廓曲線、基圓與偏距圓；（2）標(biāo)出凸輪從圖示位置轉(zhuǎn)過時的壓力角 和位移 s.6（12分）畫出圖示機構(gòu)的全部瞬心。7(12分）圖示的是一個簡易沖床不完整的機構(gòu)運動簡圖，比例尺為1mm/m

16、m.請在圖上補填所缺少的一切內(nèi)容，使此圖完整。并計算機構(gòu)的自由度。8(12分)圖示偏置直動滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)中，凸輪以角速度 逆時針方向轉(zhuǎn)動.試在圖上：（1)畫出理論輪廓曲線、基圓與偏距圓；（2）標(biāo)出凸輪從圖示位置轉(zhuǎn)過時的壓力角 和位移 s.9(12分）在圖示機構(gòu)中，已知原動件1以等角速度 1 逆時針方向轉(zhuǎn)動， 試列出機構(gòu)的封閉矢量方程式;并在圖中標(biāo)出各矢量和方位角.10（12分）圖示為一曲柄滑塊機構(gòu)的一個工作位置，f為作用于活塞上的驅(qū)動力，轉(zhuǎn)動副a及b上所畫的虛線小圓為摩擦圓，試確定機構(gòu)在此位置時作用在連桿ab上的作用力的真實方向（力的方向直接標(biāo)在圖上，連桿本身重量及慣性力忽略不計)11

17、(12分）如圖所示為一鉚釘機構(gòu)的機構(gòu)運動簡圖，比例尺為1mm/mm,試在圖上標(biāo)出全部運動尺寸。12（12分）試設(shè)計一曲柄滑塊機構(gòu)，設(shè)已知其滑塊的行程速比系數(shù)k =1。5，滑塊的沖程h=100 mm ，偏距e =10 mm .(要求：保留作圖線，寫出設(shè)計步驟）五、計算題（19小題,共244。0分）1(15分)設(shè)計一曲柄滑塊機構(gòu),已知曲柄長度 mm,偏距 mm，要求最小傳動角.(1）確定連桿的長度；（2）畫出滑塊的極限位置;（3）標(biāo)出極位夾角及行程h;(4)確定行程速比系數(shù)k。2(15分)已知某對漸開線直齒圓柱齒輪傳動，中心距，傳動比,，根據(jù)強度等要求模數(shù)必須在、三者中選擇,試設(shè)計 此對齒輪的以下

18、參數(shù)和尺寸。（1）齒輪的齒數(shù)、，模數(shù)，傳動類型；（2）分度圓直徑、，面圓直徑、，根圓直徑、,節(jié)圓直徑、，嚙合角；（3）若實際安裝中心距，上述哪些參數(shù)變化?數(shù)值為多少？ 3(10分）圖示曲柄搖桿機構(gòu)的運動簡圖,曲柄1為原動件,各鉸鏈處所畫大圓為摩擦圓。已知搖桿3上的阻力矩nm。試確定：（1）不考慮各鉸鏈中的摩擦?xí)r，需加的驅(qū)動力矩；（2)考慮摩擦?xí)r的驅(qū)動力矩;（3) 機構(gòu)的瞬時機械效率h。4（14分）在圖示輪系中,已知各輪齒數(shù)為，,輪1的轉(zhuǎn)速 r/min， 方向如圖示，試求輪5的轉(zhuǎn)速的大小和方向.5(12分)圖示周轉(zhuǎn)輪系中，已知z 120，z 2 =24,z 2 =30，z 3 =40，n 1 =

19、- 200r/min ， n 3 =100r/min。求： n h 大小和轉(zhuǎn)向(在圖上標(biāo)出）。6(15分）用齒條刀具加工一漸開線直齒圓柱齒輪。設(shè)已知被加工齒輪輪坯的角速度 1= 5rad/s，,刀具移動速度為v = 0.375m/s， 刀具的模數(shù) m = 10 mm ,壓力角 = 20。 求（1）被加工齒輪的齒數(shù)z1 ；（2） 若齒條分度線與被加工齒輪中心的距離為 75 mm ，問被加工齒輪是那種變位齒輪？為什么？（3)求出這個齒輪的基圓直徑db 和齒頂圓直徑 da 各為多少？ （15分）7（12分）已知一對漸開線外嚙合標(biāo)準直齒圓柱齒輪機構(gòu)，其模數(shù)m = 5 mm ，, ha* = 1,，。試

20、求:（1）基圓齒距pb，小齒輪的齒頂圓半徑 ra1 和大齒輪齒根圓半徑 rf2 ；（2）標(biāo)準中心距a ，若將a加大 時，嚙合角為多少？ （）（保留一位小數(shù)）8(12分)今測得一漸開線標(biāo)準齒輪的齒頂圓直徑da = 208mm ，齒根圓直徑df = 172mm ，齒數(shù)z = 24 ,試求該齒輪的模數(shù) m 和齒頂高系數(shù)ha* .標(biāo)準模數(shù)表5，（5.5），6，（6。5），7， 8, 9， 10，（11），（12），,（mm）9(12分)試設(shè)計一擺動導(dǎo)桿機構(gòu)。如圖所示，已知導(dǎo)桿的行程速比系數(shù)k = 2,機架長度lac =50 mm ,求曲柄的長度lab。(要求：寫出設(shè)計步驟，保留作圖線）10(10分）計

21、算圖示機構(gòu)的自由度。如有復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束應(yīng)注明.若取圖中繪有箭頭的構(gòu)件為原動件，問運動是否確定？ 11（14分)圖示輪系中，已知原動件h轉(zhuǎn)速 =960轉(zhuǎn)/分（轉(zhuǎn)向見圖），各個齒輪的齒數(shù)分別如下：z1=20，z2=24,m1=3mm,z2=17，z3= 16, m3=4mm ， z3=17 ,z4= 34 。試計算 n4 的轉(zhuǎn)速大小，并在圖上標(biāo)出 z4 的轉(zhuǎn)向。12(12分）在圖示導(dǎo)桿機構(gòu)中，已知各構(gòu)件長度（mm）： 各構(gòu)件質(zhì)量(kg)： （質(zhì)心s3 為cd中點）；各構(gòu)件轉(zhuǎn)動慣量（kg ）： 驅(qū)動力矩 求:1)以桿3為等效構(gòu)件時，寫出各構(gòu)件質(zhì)量和轉(zhuǎn)動慣量換算到桿3上的等效轉(zhuǎn)動慣量 的表達式？ 2） 換算到導(dǎo)桿3上的等效力矩me的大小。 13(12分）用范成法加工齒輪時，用齒條刀具加工一漸開線直齒圓柱齒輪。設(shè)已知被加工齒輪輪坯的角速度 = 4rad/s，刀具移動速度為v = 0。36m/s，刀具的模數(shù) m = 10 mm ,壓力角 = 20。 求（1)被加工齒輪的齒數(shù)z ；（2）若齒條刀具分度線與被加工齒輪中心的距離為 90 mm ,問被加工齒輪是那種齒輪（變位齒輪、標(biāo)準齒輪）？為什么？(3）求出這個齒輪的基圓直徑db 和齒頂圓直徑 da 各為多少？