机械原理试卷(卷库)

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)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）平面机构中传动角和压力角之和等于90.7．（2分）在认为摩擦力达极限值条件下计算出机构效率后，则从这种效率观点考虑，机器发生自锁的条件是。8．(2分）速度比例尺的定义是图上单位长度()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7．（2分)将机构位置图按实际杆长放大一倍绘制，选用的长度比例尺应是A。（A）0.5mm/mm;（B)2mm/mm；(C）0。2mm/mm;（D)5mm/mm。8．(1分）。右图所示平面接触移动副，为法向作用力,滑块在力作用下沿方向运动,则固定件给滑块的总反力应是图中A所示的作用线和方向。9．(2分)作连续往复移动的构件，在行程的两端极限位置处，其运动状态必定是C。A、；B、，；C、，；D、，。10．（2分)蜗杆蜗轮传动的标准中心距a=D.A、; B、；C、; D、11．（2分)斜齿轮的端面齿形与其法面齿形是__B__(A相同;B不同的）,一般其__B_（A端面;B法面）齿形的参数是标准的。12．(2分）在传力过程中,连杆机构的传动角γ一般是__A____好.A、大点；B、小点C、不变13．（2分）一对渐开线直齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件是它们的__B____相等。A、分度圆周节；B、基圆周节；C、齿顶圆齿厚14．(2分)机械原理的研究对象是__B______。A、机架与原动件；B、机构与机器；C、零件和构件15．（2分)下面四个机构运动简图所示的四个铰链四杆机构，图A是双曲柄机构。A、a;B、b；C、c;D、d。16．(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17．(2分）计算机构自由度时若计入虚约束，则机构会B.A、增多；B、减少;C、不变18．（2分)轴2搁置在V形铁1上，根据它们在图示平面内能实现的相对运动,可判别它们之间组成的运动副是A。A、转动副；B、移动副；C、纯滚动型平面高副；D、滚动兼滑动型平面高副。19．(2分)机构具有确定运动的条件是其原动件的数目应等于___C__。A、从动件数目；B、运动副数目；C、机构的自由度数目20．（2分)对渐开线标准齿轮传动，当其实际中心距a′大于标准中心距a时，两分度圆与两节圆__D___，压力角α与啮合角α′______。A、相等,相等B、相等,不相等C、不相等，相等D、不相等,不相等21．（2分)凸轮机构升程的许用压力角［α1]应比回程的许用压力角[α2］取得__B___。A、大些；B、小些;C、相等22．（2分）凸轮机构中推杆的运动规律是根据__A_____选定的。A、推杆的工作需要；B、凸轮的基圆半径;C、机构的尺寸23．（2分）具有自锁性的机构是___B___运动的.A、不能;B、可以24．(2分）当机构的自由度大于机构的原动件数目时，机构将A。A、运动不完全确定；B、乱动25．（2分)构件是机构中的___A___（A。、运动单元;B、制造单元)。26．(2分）两个运动构件，它们相对瞬心的绝对速度B。A、均为零；B、不为零且相等；C、不相等三、问答题(19小题,共163.0分)1．（6分)以转动副联接的两构件,当外力（驱动力）分别作用在摩擦圆之内、之外，或与该摩擦圆相切时，两构件将各呈何种相对运动状态？答:原动件数小于自由度,无确定运动。1）当外力作用于摩擦圆内时，原来静仍静止原运动则做减速相运动;2)当外力作用于摩擦圆外时，作相对加速运动；3）当外力切于摩擦圆，原来静止仍静止，原来运动则作等速运动。2．（5分)渐开线直齿圆柱齿轮的分度圆和节圆有何区别？在什么情况下，分度圆和节圆是相等的？答:一个齿轮只有分度圆，只有一对齿轮传动时才有节圆.在标准安装时分度圆和节圆相等。3．(5分）渐开线直齿圆柱标准齿轮的分度圆具有哪些特性?答：分度圆是齿轮基本尺寸计算的基准圆；在分度圆上具有标准模数和标准压力角值;分度圆上的齿厚等于齿槽宽；分度圆与用齿条刀加工时的节圆重合。4．（12分)何谓凸轮机构的压力角？试分别标出三种凸轮机构在图示位置的压力角（凸轮转向如箭头所示）.答：5．(15分）试列举出五种能将连续回转运动转换为直线运动的机构，要求画出机构示意图,写上机构名称。答：6．（2分)试述机构有确定运动的条件，并判断下图所示两机构是否有确定运动。答：（1）机构有确定运动的条件是机构自由度大于零等于原动件数目。(2）图a原动件数大于自由度，无法运动。(3）图b7．（12分）图示为一凸轮连杆机构，已知凸轮为原动件,,试计算该机构的自由度。若有复合铰链、局部自由度、虚约束,请指出它们的位置。(12分）答:计算自由度B处为局部自由度，GE呈现虚约束。8．（12分）计算图示机构的自由度，已知LAB=LBC=LBD，∠CAD=90°,并标出各处运动副的类型和数目,指出可能有的复合铰链，虚约束和局部自由度的位置。9．（12分)图示一凸轮机构，设已知各构件的尺寸及凸轮的角速度,用速度瞬心法求此位置时从动件的移动速度,只需写出算式即可，并保留做图线.10．(15分)图示的是一个抛光机不完整的机构运动简图,请在图上补填所缺少的一切内容,使此图完整，比例尺为1mm/mm。试在图上标出全部运动尺寸并计算机构的自由度。11．（5分）试计算图示机构的自由度。如有复合铰链、局部自由度或虚约束，必须标明。12．(6分）试给出图示平面四杆机构的名称，并回答:(1）此机构有无急回作用？（2）此机构有无死点？在什么条件下出现死点？（3）构件AB主动时,在什么位置有最小传动角？13．（5分）图示为偏置曲柄滑块机构.问：(1）此机构有无急回运动？为什么?（2)其行程速度变化系数K=？（需列出计算公式）14．(6分）简述轮系传动比计算的转化机构法的原理.15．（6分）试计算图示机构的自由度。并写出各处运动副的类型和数目,指出可能有的复合铰链、虚约束和局部自由度的位置。不按要求做不给分。16．（5分）如图示曲柄滑块机构的运动简图,试确定当曲柄1等速转动时,（1）机构的行程速度变化系数K。(2）最小传动角的大小。（3）滑块3往复运动时向左的平均速度大还是向右的平均速度大。（4）当滑块3为主动时,机构是否出现死点，为什么？(在图中用作图法求解）17．（6分）简述凸轮廓线设计的反转法原理。18．（14分）试计算图示机构的自由度.并写出各处运动副的类型和数目,指出可能有的复合铰链、虚约束和局部自由度的位置。不按要求做不给分。19．(14分）图示为一曲柄滑块机构的运动示意图，曲柄1为匀速转动的原动件。现已做出该机构在图示位置的速度多边形和加速度多边形,试分别列出与其相对应的速度向量方程式和加速度向量方程式，并把各个向量符号标在多边形中相应的代表线段旁边。四、图解题(12小题，共138。0分）1．(10分)图示为一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构。试在图上：（1）画出基圆并标明基圆r0;（2）作出并标明凸轮按—方向转过后，从动件与凸轮廓线接触处的压力角；（3）作出并标明滚子从图示位置反转到B处与凸轮接触时,对应的凸轮转角。（均保留作图线)2．（10分）已知一对渐开线直齿圆柱标准齿轮传动，传动比，，，mm，，中心距正确安装。求：,两轮的节圆直径和，两轮的基圆直径和，两轮的齿顶圆直径和，两轮的根圆直径和,两轮的齿距和.（cos200=0。94）3．（10分)图示轮系中，已知（左旋),，,,,，若r/min，求的大小及方向.4．（12分）图示的是一个机构的不完整的机构运动简图，请在图上补填所缺少的一切内容,使此图完整,比例尺为1mm/mm。试计算机构的自由度，如有复合铰链、局部自由度、虚约束或其他情况,必须说明。5．（12分）图示凸轮机构中,凸轮以角速度逆时针方向转动。试在图上：（1）写出机构名称并画出理论轮廓曲线、基圆与偏距圆；（2）标出凸轮从图示位置转过时的压力角和位移s。6．(12分）画出图示机构的全部瞬心。7．(12分）图示的是一个简易冲床不完整的机构运动简图,比例尺为1mm/mm。请在图上补填所缺少的一切内容,使此图完整。并计算机构的自由度.8．（12分）图示偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构中，凸轮以角速度逆时针方向转动。试在图上：（1)画出理论轮廓曲线、基圆与偏距圆；(2）标出凸轮从图示位置转过时的压力角和位移s。9．(12分)在图示机构中，已知原动件1以等角速度ω1逆时针方向转动,试列出机构的封闭矢量方程式；并在图中标出各矢量和方位角。10．(12分）图示为一曲柄滑块机构的一个工作位置，F为作用于活塞上的驱动力,转动副A及B上所画的虚线小圆为摩擦圆，试确定机构在此位置时作用在连杆AB上的作用力的真实方向（力的方向直接标在图上,连杆本身重量及惯性力忽略不计）11．（12分)如图所示为一铆钉机构的机构运动简图，比例尺为1mm/mm，试在图上标出全部运动尺寸。12．(12分)试设计一曲柄滑块机构，设已知其滑块的行程速比系数K=1.5，滑块的冲程H=100mm，偏距e=10mm.(要求：保留作图线,写出设计步骤)五、计算题(19小题，共244。0分)1．（15分）设计一曲柄滑块机构,已知曲柄长度mm，偏距mm，要求最小传动角.（1)确定连杆的长度;（2）画出滑块的极限位置;（3)标出极位夹角及行程H；(4）确定行程速比系数K.2．（15分）已知某对渐开线直齿圆柱齿轮传动,中心距，传动比，,,根据强度等要求模数必须在、、三者中选择,试设计此对齿轮的以下参数和尺寸。(1)齿轮的齿数、,模数,传动类型；(2）分度圆直径、，面圆直径、，根圆直径、,节圆直径、

，啮合角;（3)若实际安装中心距,上述哪些参数变化？数值为多少？3．（10分)图示曲柄摇杆机构的运动简图，曲柄1为原动件，各铰链处所画大圆为摩擦圆。已知摇杆3上的阻力矩Nm。试确定:(1)不考虑各铰链中的摩擦时，需加的驱动力矩；（2)考虑摩擦时的驱动力矩;（3）机构的瞬时机械效率h.4．（14分）在图示轮系中，已知各轮齿数为，,，，，轮1的转速r/min，方向如图示,试求轮5的转速的大小和方向。5．(12分)图示周转轮系中，已知Z1＝20，Z2=24，Z2`=30，Z3=40,n1=—200r/min，n3=100r/min。求：nH大小和转向（在图上标出)。6．（15分）用齿条刀具加工一渐开线直齿圆柱齿轮。设已知被加工齿轮轮坯的角速度ω1=5rad/s，

,刀具移动速度为v=0。375m/s,刀具的模数m=10mm，压力角α=20

°.求(1)被加工齿轮的齿数z1；(2）若齿条分度线与被加工齿轮中心的距离为75mm,问被加工齿轮是那种变位齿轮?为什么?（3）求出这个齿轮的基圆直径db和齿顶圆直径da各为多少？(15分）7．（12分）已知一对渐开线外啮合标准直齿圆柱齿轮机构,其模数m=5mm,,ha*=1，，。试求：（1）基圆齿距pb，小齿轮的齿顶圆半径ra1和大齿轮齿根圆半径rf2；（2）标准中心距a，若将a加大时，啮合角为多少?（）（保留一位小数)8．（12分)今测得一渐开线标准齿轮的齿顶圆直径da=208mm，齿根圆直径df=172mm，齿数Z=24，试求该齿轮的模数m和齿顶高系数ha*.标准模数表5，（5.5）,6，（6。5)，7，8，9,10,（11），（12)，……，(mm)9．（12分）试设计一摆动导杆机构。如图所示，已知导杆的行程速比系数K=2,机架长度Lac=50mm,求曲柄的长度Lab.(要求：写出设计步骤，保留作图线）10．(10分）计算图示机构的自由度。如有复合铰链、局部自由度、虚约束应注明。若取图中绘有箭头的构件为原动件，问运动是否确定？11．（14分)图示轮系中，已知原动件H转速=960转/分（转向见图）,各个齿轮的齿数分别如下：Z1=20，Z2=24，m1=3mm，Z2`=17，Z3=16，m3=4mm，Z3`=17，Z4=34.试计算n4的转速大小,并在图上标出Z4的转向.12．（12分)在图示导杆机构中，已知各构件长度（mm）：各构件质量（kg)：(质心S3为CD中点）；各构件转动惯量(kg•）：驱动力矩求：1)以杆3为等效构件时，写出各构件质量和转动惯量换算到杆3上的等效转动惯量的表达式?2)换算到导杆3上的等效力矩Me的大小.13．（12分）用范成法加工齿轮时,用齿条刀具加工一渐开线直齿圆柱齿轮。设已知被加工齿轮轮坯的角速度ω=4rad/s，

，刀具移动速度为v=0。36m/s，刀具的模数m=10mm，压力角α=20求(1）被加工齿轮的齿数z；（2）若齿条刀具分度线与被加工齿轮中心的距离为90mm，问被加工齿轮是那种齿轮(变位齿轮、标准齿轮)（3）求出这个齿轮的基圆直径db和齿顶圆直径da各为多少？（cos200=0。94)14．（12分）薄盘上有不平衡质量