機械原理練習測試

1、機 械 原 理 習 題2013.02第2章 平面機構的結構分析2-1 繪制圖示機構的運動簡圖。 (a) (b)題2-1圖2-2 計算圖示機構的自由度，并指出復合鉸鏈、局部自由度和虛約束。 題2-2圖2-3 計算剎車機構在剎車過程中的自由度。題2-3圖 2-4 計算圖示機構的自由度，并判斷機構運動是否確定。若存在復合鉸鏈、局部自由度或虛約束，請指出。 (a) (b)題2-4圖2-5 判斷圖示機構設計是否正確。若不正確，提出修改方案。 題2-5圖2-6 填空題1）在平面機構中具有一個約束的運動副是 副。2）使兩構件直接接觸并能產(chǎn)生一定相對運動的連接稱為 。3）平面機構中的低副有 副和 副兩種。4）

2、機構中的構件可分為三類：固定構件（機架）、原動件（主動件）、 件。5）在平面機構中若引入一個高副將引入 個約束。6）在平面機構中若引入一個低副將引入 個約束。7）在平面機構中具有兩個約束的運動副是 副和 副。2-7 判斷題1）具有局部自由度的機構，在計算機構的自由度時，應當首先除去局部自由度。（ ）2）具有虛約束的機構，在計算機構的自由度時，應當首先除去虛約束。（ ）3）虛約束對運動不起作用，因此是多余的。（ ）4）若兩構件之間組成兩個導路平行的移動副，在計算自由度時應算作兩個移動副。（ ）5）若兩構件之間組成兩個軸線重合的轉動副，在計算自由度時應算作兩個轉動副。（ ）6）六個構件組成同一回轉

3、軸線的轉動副，則該處共有五個轉動副。（ ）7）當機構的自由度F>0，且等于原動件數(shù)，則該機構具有確定的相對運動。（ ）8）虛約束對機構的運動有限制作用。（ ）2-8 選擇題1）機構中的構件是由一個或多個零件所組成，這些零件間（ ）產(chǎn)生相對運動。A. 可以 B. 不能 C. 不一定能2）原動件的自由度應為（ ）。A. 0 B. 1 C. 23）在機構中原動件數(shù)目（ ）機構的自由度數(shù)且大于0時，該機構具有確定的運動。A. 大于 B. 等于 C. 小于4）由K 個構件匯交而成的復合鉸鏈應具有（ ）個轉動副。A. K-1 B. K C. K+15）一個作平面運動的自由構件有（ ）個自由度。A.

4、1 B. 3 C. 66）通過點、線接觸構成的平面運動副稱為（ ）。A. 轉動副 B. 移動副 C. 平面高副7）通過面接觸構成的平面運動副稱為（ ）。A. 低副 B. 高副 C. 移動副8）平面運動副的最大約束數(shù)是（ ）。A. 1 B. 2 C. 3第3章 平面機構的運動分析3-1 試確定圖示各機構在圖示位置的瞬心位置。題3-1圖3-2 在圖示四桿機構中，=60mm，=90mm，=120mm，=10rad/s，試用瞬心法求： (1)當=45°時，點C的速度； (2)當=165°時，構件2的線上(或其延長線上)速度最小的一點E 的位置及其速度大??；(3)當=0時，角之值(有

5、兩個解)。題3-2圖3-3 試用瞬心法求齒輪1與齒輪3的傳動比1/3。題3-3圖3-4 試判斷圖示兩機構中構件的 B 點是否都存在哥氏加速度？又在何位置時哥氏加速度為零？ （a） (b)題3-4圖3-5 如圖所示機構中，各構件尺寸已知，構件1以角速度勻速回轉，求 要求寫出必要的矢量方向式，并畫出速度與加速度多邊形（比例尺自定）。題3-5圖3-6 如圖所示機構中，各構件尺寸已知，構件1以角速度勻速回轉。求 要求寫出必要的矢量方向式，并畫出速度與加速度多邊形（比例尺自定）。題3-6圖3-7 圖示機構中1為原動件，常數(shù)，各構件尺寸已知。試求及。要求列出矢量方程式，畫出速度圖和加速度圖（比例尺任選）。

6、題3-7圖3-8對圖示機構進行運動分析。已知：rad/s ，mm，mm，mm。(1) 繪制時的速度多邊形，并求 (1) 繪制時的加速度多邊形，并求 題3-8圖3-9 填空題1）速度瞬心是兩剛體上 為零的重合點。2）當兩構件組成回轉副時，其相對速度瞬心在 。3）當兩構件不直接組成運動副時，其瞬心位置用 確定。3-10 判斷題1）瞬心是兩構件上瞬時絕對速度為零的重合點。（ ）2）利用瞬心既可以求機構的速度，又可以求加速度。（ ）3-11 選擇題1）構件2和構件3組成移動副，則有關系( )。A. ， B. ， C. ， D. ， 2）在兩構件的相對速度瞬心處，瞬時重合點間的速度應有()。A. 兩點間

7、相對速度為零，但兩點絕對速度不等于零 B. 兩點間相對速度不等于零，但其中一點的絕對速度等于零 C. 兩點間相對速度不等于零且兩點的絕對速度也不等于零 D. 兩點間的相對速度和絕對速度都等于零 3-12 簡答題1）什么叫速度瞬心?絕對速度瞬心和相對速度瞬心有什么區(qū)別?2）機構運動分析包括哪些內(nèi)容？對機構進行運動分析的目的是什么？ 3）在進行機構運動分析時，速度瞬心法的優(yōu)點及局限是什么？ 4）什么叫三心定理？ 5）速度瞬心法一般適用于什么場合？能否利用速度瞬心法對機構進行加速度分析？6）哥氏加速度在什么情況下產(chǎn)生？其方向任何確定？第4章 平面機構的力分析4-1 圖示為一顎式破碎機在破碎礦石時要礦

8、石不至被向上擠出，試問角應滿足什么條件? 題4-1圖4-2 填空題1）槽面摩擦比平面摩擦力大是因為（ ）。2）從受力觀點分析，移動副的自鎖條件是（ ）；轉動副的自鎖條件是（ ）。3）三角形螺紋比矩形螺紋摩擦（ ），故三角形螺紋多用于（ ），矩形螺紋多應用于（ ）。4-3 問答題1）什么是自鎖機構？ 2）所謂自鎖機構是否就是不能運動的機構？3）什么是摩擦角？移動副中總反力是如何定的？4）什么是當量摩擦系數(shù)及當量摩擦角？引入它們的目的是什么？5）矩形螺紋和三角形螺紋螺紋副各有何特點？各適用于何種場合？6）何謂摩擦圓？摩擦圓的大小與哪些因素有關？7）為什么實際設計中采用空心的軸端？8）什么叫自鎖？在

9、什么情況下移動副、轉動副會發(fā)生自鎖？第5章 平面連桿機構及其設計5-1 在圖示鉸鏈四桿機構中，各桿長度分別為=28mm，=52mm，=50mm，=72mm。 (1) 若取為機架，求該機構的極位夾角，桿的最大擺角和最小傳動角；(2) 若取為機架，該機構將演化成何種類型的機構?為什么?請說明這時、兩個轉動副是周轉副還是擺轉副?題5-1圖5-2 如圖示，設已知破碎機的行程速比系數(shù)=1.2，顎板長度=300mm，顎板擺角，曲柄長度=80mm，求連桿的長度，并檢驗最小傳動角是否符合要求。 題5-2圖5-3 曲柄滑塊機構的行程H=60mm，偏距e=20mm，行程速度變化系數(shù)=1.5，求曲柄和連桿的長度。5

10、-4 一擺動導桿機構的行程速度變化系數(shù)=1.5，機架的長度L=100 mm，試設計此機構。5-5 在圖示的四桿機構中，已知a=20mm，b=60mm，e=10mm，試確定：1） 此機構有無急回運動？若有，試以作圖法確定極位夾角，并求行程速比系數(shù)K的值；2） 當以AB為原動件時，標出此機構的最小傳動角min和最小壓力角min；3） 作出當以滑塊為原動件時機構的死點位置。題5-5圖5-6 如圖所示，欲設計一鉸鏈四桿機構，已知其搖桿CD的長度LCD=75mm,行程速比系數(shù)K=1.5，機架AD的長度為LAD=100mm，又知搖桿的一個極限位置與機架間的夾角為=45º，試求曲柄的長度LAB和連

11、桿的長度LBC。（只需求出兩解中的一個）5-7 填空題1）平面連桿機構是由一些剛性構件用（ ）副和（ ）副連接組成的。2）某些平面連桿機構具有急回特性。從動件的急回性質一般用（ ）系數(shù)表示。3）對心曲柄滑快機構（ ）急回特性。4）偏置曲柄滑快機構（ ）急回特性。5）機構處于死點時，其傳動角等于（ ）。6）機構的壓力角越（ ）對傳動越有利。7）曲柄滑塊機構，當?。?）為原動件時，可能有死點。5-8 判斷題1）平面連桿機構可利用急回特性，縮短非生產(chǎn)時間，提高生產(chǎn)率。 （ ）2）有死點的機構不能產(chǎn)生運動。 （ ）3）機構的壓力角越大，傳力越費勁，傳動效率越低。 （ ）4）雙曲柄機構中，曲柄一定是最短

12、桿。 （ ）5）平面連桿機構中，可利用飛輪的慣性，使機構通過死點位置。 （ ）6）平面連桿機構中，壓力角的補角稱為傳動角。 （ ）5-9 選擇題1）鉸鏈四桿機構存在曲柄的必要條件是最短桿與最長桿長度之和（ ）其他兩桿之和。 A <=； B >=； C > 。2）鉸鏈四桿機構中，若最短桿與最長桿長度之和小于其余兩桿長度之和，當以（ ）為機架時，有兩個曲柄。 A 最短桿相鄰邊； B 最短桿； C 最短桿對邊。3）一曲柄搖桿機構，若曲柄與連桿處于共線位置。則當（ ）為原動件時，稱為機構的死點位置。 A 曲柄； B 連桿； C 搖桿。4）當極位夾角（ ）時，機構就具有急回特性。 A

13、<0； B >0； C =0。5）當行程速度變化系數(shù)k（ ）時，機構就具有急回特性。 A <1； B >1； C =1。6）若以（ ）為目的，則機構的死點位置可以加以利用。 A 加緊和增力； B傳動。7）壓力角與傳動角的關系是+=（ ）。 A 180º ； B 45º； C 90º。5-10 簡答題1）何謂“死點”？它在什么情況下發(fā)生？它與“自鎖”在本質上有無區(qū)別？說明“死點”的危害及其克服方法，以及“死點”在機械工程中的應用情況。2）什么叫連桿機構的急回特性？它用什么來表達？3）什么叫極位夾角？它與機構的急回特性有什么關系？4）什么叫死點

14、？它與機構的自由度F<=0有什么區(qū)別？5）何謂曲柄？四桿機構具有曲柄的條件是什么？曲柄是否就是最短桿？6）何謂行程速比系數(shù)？何謂急回作用？何謂極位夾角？三者之間的關系如何？第6章 凸輪機構及其設計6-1 設計一偏置移動滾子從動件盤形凸輪機構。凸輪回轉方向和從動件初始位置如圖所示。已知偏距，基圓半徑，滾子半徑。從動件的運動規(guī)律如下：,從動件在推程中以簡諧運動規(guī)律上升，升程=30mm；回程以等加速等減速運動規(guī)律返回原處。試用圖解法繪制從動件位移線圖及凸輪輪廓(要求推程和回程的分點數(shù)6個)。題6-1圖 6-2 已知凸輪機構如圖所示，試在圖上標注： （1） 凸輪的基圓半徑；（2） 從動件的升程；

15、（3） 推程運動角；（4） 回程運動角；（5） 遠休止角；（6） 近休止角；（7） 當凸輪轉過90°時，從動件的位移；（8） 當凸輪轉過180°時，機構的壓力角。題6-2圖6-3 已知凸輪機構如圖所示，試在圖上標注當凸輪轉過45°時，從動件的位移s和壓力角。題6-3圖6-5 填空題1）凸輪機構是凸輪、（ ）和機架組成的高副機構。2）凸輪機構中，凸輪與從動件的接觸處，是以點或線相接觸，形成（ ）副。3）凸輪按形狀分為（ ）凸輪移動凸輪和圓柱凸輪。4）凸輪按形狀分為盤形凸輪、（ ）凸輪和圓柱凸輪。5）按從動件與凸輪的接觸形式可分為（ ）從動件、滾子從動件和平底從動件三

16、種類型。6）按從動件與凸輪的接觸形式可分為尖底從動件、（ ）從動件和平底從動件三種類型。7）按從動件與凸輪的接觸形式可分為尖底從動件）滾子從動件和（ ）從動件三種類型。8）按從動件的運動形式分，凸輪機構有（ ）從動件和擺動從動件凸輪機構兩大類。9）按從動件的運動形式分，凸輪機構有直動從動件和（ ）從動件凸輪機構兩大類。6-6 選擇題1）凸輪機構中，從動件的運動規(guī)律取決于（ ）。A）凸輪輪廓的大小 B）凸輪輪廓的形狀 C）基圓的大小 2）設計凸輪機構時，凸輪的輪廓曲線形狀取決于從動件的（ ）。A）運動規(guī)律 B）運動形式 C） 結構形狀 3）等速運動規(guī)律的凸輪機構，從動件在運動開始和終止時，加速度

17、值為（ ）。A）零 B）無窮大 C）常量4）等速運動規(guī)律的凸輪機構，從動件在運動開始和終止時，將引起（ ）沖擊。A）剛性 B）柔性 C）無 5）等加速等減速運動規(guī)律的凸輪機構將引起（ ）。A）剛性 B）柔性 C）無 6）簡諧運動規(guī)律的凸輪機構將引起（ ）。A）剛性 B）柔性 C）無 7）根據(jù)工作經(jīng)驗，建議直動從動件凸輪機構推程許用壓力角等于（ ）。A）30° B）0° C）90° 8）為防止?jié)L子從動件運動失真，滾子半徑必須（ ）凸輪理論廓線的最小曲率半徑。A）< B）> C）>=6-7 問答題1）何謂凸輪的偏距圓？2）何謂凸輪的理論廓線？何謂凸輪

18、的實際廓線？兩者有何區(qū)別與聯(lián)系？3）在凸輪機構設計中有哪幾種常用的推桿運動規(guī)律？各有什么特點及優(yōu)缺點？ 4）何謂凸輪機構的壓力角？為何要規(guī)定許用壓力角，為什么回程時的許用壓力角可以取得大一些。5）平底推桿凸輪機構的壓力角為多少？這種凸輪機構是否也存在自鎖問題？為什么？第7章 齒輪機構7-1 已知一對漸開線外嚙合標準直齒圓柱齒輪機構，=20°，=1，=4mm，=18，=41。試求：(1) 標準安裝時的重合度； (2) 用作圖法畫出理論嚙合線，在其上標出實際嚙合線段，并標出單齒嚙合區(qū)和雙齒嚙合區(qū)，以及節(jié)點的位置。7-2 一對漸開線標準直齒圓柱齒輪傳動，已知，=18，試求：(1)大齒輪的齒

19、數(shù)；(2)兩輪分度圓直徑；(3)兩輪齒頂圓直徑；(4)兩輪齒根圓直徑；(5)兩輪基圓直徑；(5)齒頂高、齒根高；(6)齒距、齒厚、齒槽寬；(7)傳動比。7-3 一對漸開線標準平行軸外嚙合斜齒圓柱齒輪機構，其齒數(shù)=23，=53，=6mm，=20°，=1，=0.25，=236mm，=25mm，試求： (1) 分度圓螺旋角； (2) 當量齒數(shù)和； (3) 重合度。7-4 一對漸開線標準平行軸外嚙合斜齒圓柱齒輪機構，已知=2.5mm，=22，=47，試求：(1)兩輪分度圓直徑；(2)兩輪齒頂圓直徑；(3)兩輪齒根圓直徑；(4)兩輪基圓直徑；(5)齒頂高、齒根高和齒全高；(6)齒距、齒厚、齒槽

20、寬；(7)兩輪當量齒數(shù)和；(8)中心距。7-5 已知蝸桿傳動的參數(shù)如下：，=1，=80，試求：(1)兩輪分度圓直徑；(2)兩輪齒頂圓直徑；(3)兩輪齒根圓直徑；(4)中心距。7-6 選擇題1）漸開線在（ ）上的壓力角、曲率半徑最小。A.根圓 B.基圓 C.分度圓 D.齒頂圓 2）一對漸開線直齒圓柱齒輪的嚙合線相切于兩輪（ ）。A.分度圓 B.基圓 C.齒根圓 D.齒頂圓3）漸開線齒輪的標準壓力角可以通過測量（ ）求得。A.分度圓齒厚 B.齒距 C.公法線長度 D.齒頂高4）在范成法加工常用的刀具中，（ ）能連續(xù)切削,生產(chǎn)效率更高。A.齒輪插刀 B.齒條插刀 C.齒輪滾刀 D.成形銑刀5）已知一

21、漸開線標準直齒圓柱齒輪，齒數(shù)z=25,齒頂高系數(shù)ha*=1，齒頂圓直徑Da=135mm,則其模數(shù)大小應為（ ）。A.2mm B.4mm C.5mm D.6mm6）用標準齒條刀具加工正變位漸開線直齒圓柱外齒輪時，刀具的中線與齒輪的分度圓（ ）。A.相切 B.相割 C.相離 D.重合7）漸開線斜齒圓柱齒輪分度圓上的端面壓力角（ ）法面壓力角。A.大于 B.小于 C.等于 D.大于或等于8）斜齒圓柱齒輪基圓柱上的螺旋角b與分度圓上的螺旋角相比（ ）。A.b > B.b = C.b < D. b =>9）用齒條型刀具加工，n=20°,ha*n =1,=30°的斜齒

22、圓柱齒輪時不根切的最少數(shù)是（ ）。A.17 B.14 C.12 D.2610）漸開線直齒圓錐齒輪的當量齒數(shù)zv=（ ）。A.z/cos B.z/cos2 C.z/cos3 D.z/cos411）斜齒圓柱齒輪的模數(shù)和壓力角之標準值是規(guī)定在輪齒的（ ）_中。A.端面 B.法面 C.軸面 D.分度面12）漸開線齒輪齒條嚙合時，其齒條相對齒輪作遠離圓心的平移時，其嚙合角（ ）。A.加大 B.不變 C.減小 D.不能確定13）一對漸開線斜齒圓柱齒輪在嚙合傳動過程中，一對齒廓上的接觸線長度（ ）變化的。A.由小到大 B.由大到小 C.由小到大再到小 D.保持定值14）一對漸開線齒廓嚙合時，嚙合點處兩者的壓

23、力角（ ）。A.一定相等 B.一定不相等 C.一般不相等 D.無法判斷15）在漸開線標準直齒圓柱齒輪中，以下四個參數(shù)中（ ）決定了輪齒的大小及齒輪的承載能力。A.齒數(shù)z B.模數(shù)m C.壓力角 D.齒頂系數(shù)ha*16）在漸開線標準直齒圓柱齒輪中，以下四個參數(shù)中（ ）決定了齒廓的形狀和齒輪的嚙合性能。A.齒數(shù)z B.模數(shù)m C.壓力角 D.齒頂系數(shù)ha*17）和標準齒輪相比，以下變位齒輪的四個參數(shù)中（ ）已經(jīng)發(fā)生了改變。A.齒距p B.模數(shù)m C.壓力角 D.分度圓齒厚7-7 判斷題1) 一對能正確嚙合傳動的漸開線直齒圓柱齒輪傳動，其嚙合角一定是20°。 （ ）2) 一對直齒圓柱齒輪嚙

24、合傳動，模數(shù)越大，重合度也越大。 （ ）3) 一對能夠相互嚙合的直齒圓柱齒輪的安裝中心距加大時，其分度圓壓力角也隨之加大。 （ ）4) 對于單個齒輪來說，節(jié)圓半徑就等于分度圓半徑。（ ）5) 在漸開線齒輪傳動中，齒輪與齒條的嚙合角始終與分度圓上的壓力角相等。（ ）6) 圓錐齒輪和蝸輪蝸桿都屬于空間齒輪機構。（ ）7) 齒輪變位后，其齒距、模數(shù)和壓力角均發(fā)生了改變。（ ）8) 用范成法切削漸開線齒輪時，一把模數(shù)為m、壓力角為的刀具可以切削相同模數(shù)和壓力角的任何齒數(shù)的齒輪。（ ）7-8 填空題1) 按照兩軸的相對位置，齒輪機構可以分為（ ）、（ ）和（ ）齒輪傳動。2) 在齒輪中，齒頂所確定的圓稱

25、為（ ），相鄰兩齒之間的空間稱為（ ），齒槽底部所確定的圓稱為（ ）。3) 漸開線某點的壓力角應是（ ）的夾角，該點離輪心越遠,其壓力角（ ）。4) 按標準中心距安裝的漸開線直齒圓柱標準齒輪，節(jié)圓與（ ）重合,嚙合角在數(shù)值上等于（ ）上的壓力角。5) 分度圓上（ ）和（ ）相等，且（ ）和（ ）為標準值的齒輪稱為標準齒輪。6) 嚙合弧與齒距之比稱為（ ），用表示,齒輪連續(xù)傳動的條件是（ ）。7) 一對斜齒圓柱輪的正確嚙合條件是（ ）。8) 斜齒輪傳動的重合度將隨著（ ）和（ ）的增大而增大。在斜齒輪傳動中，為不使軸向力過大，一般采用的螺旋角=（ ）。9) 一對錐齒輪的運動相當于一對（ ）的純滾

26、動,直齒圓錐齒輪幾何尺寸計算以（ ）端為標準。10) 直齒圓錐齒輪的正確嚙合條件是（ ）。11) 漸開線齒輪的正確嚙合條件是（ ）。7-9 簡答題1) 何為齒廓嚙合基本定律？2) 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)圓是重合的？3) 為了實現(xiàn)定傳動比傳動，對齒輪的齒廓有何要求？4) 何為根切現(xiàn)象？標準齒輪是否發(fā)生根切取決于什么？5) 與直齒輪相比，斜齒輪的主要優(yōu)點是什么？6) 簡述正變位齒輪的優(yōu)點。7) 一對斜齒輪傳動在端面上相當于何種齒輪的傳動？8) 一個齒輪不同圓上的壓力角和模數(shù)是否相同？是否都是標準值？9) 為什么模數(shù)值要標準化？  &#

27、160;    10) 標準為什么規(guī)定壓力角為20°？ 11) 如果齒輪的五個基本參數(shù)中，除模數(shù)以外其余四個基本參數(shù)都相同，齒輪的幾何尺寸有何不同？12) 何謂蝸桿蝸輪機構的中間平面？在中間平面內(nèi)，蝸桿蝸輪傳動相當于什么傳動？ 13) 確定蝸桿直徑系數(shù)的目的是什么？的大小與蝸桿分度圓直徑是什么關系？14) 何謂圓錐齒輪的背錐和當量齒輪？引入背錐和當量齒輪的目的是什么？當量齒數(shù)如何計算？ 15) 在直齒圓錐齒輪中何處為標準值？第8章 輪系8-1 圖示為一種大速比減速器的示意圖。動力由齒輪1輸入，H輸出。已知各輪齒數(shù)為：=12，=51，=76，=49，=12，=73。 (1) 試求傳動比。 (2) 若將齒輪2的齒數(shù)改為52(即增加一個齒)則傳動比又為多少?題8-1圖 8-2 圖示為一手搖提升裝置，各輪齒數(shù)均為已知，試求傳動比，并指出當提升重物時手柄的轉向。 題8-2圖 8-3 圖示輪系中，已知各輪齒數(shù)為，試求。題8-3圖 8-4 圖示為一裝配用電動螺絲刀齒輪減速器部分的傳動簡圖。已知各輪齒數(shù)，若，試求螺絲刀的轉速。題8-4圖 8-5 在圖示的電動三爪卡盤傳動輪系中，設已知各輪齒數(shù)為：=6，=25，=57