2025年大学大一（机械设计制造及其自动化）机械原理基础试题及答案

2025年大学大一（机械设计制造及其自动化）机械原理基础试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：请将每小题正确答案的序号填在括号内。(总共10题，每题3分)1.平面机构中，两构件通过点、线接触而构成的运动副称为（）A.低副B.高副C.移动副D.转动副2.机构具有确定运动的条件是（）A.机构的自由度大于零B.机构的自由度等于原动件数C.机构的自由度大于原动件数D.机构的自由度小于原动件数3.凸轮机构中，凸轮与从动件之间的运动副是（）A.低副B.高副C.移动副D.转动副4.渐开线齿轮传动的重合度（）A.始终大于1B.始终小于1C.有时大于1，有时小于1D.等于15.一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，已知传动比i=3，模数m=5mm，中心距a=200mm，则两齿轮的齿数分别为（）A.z1=20，z2=60B.z1=30，z2=90C.z1=40，z2=120D.z1=50，z2=1506.斜齿圆柱齿轮的螺旋角β一般在（）范围内选取。A.8°～25°B.15°～30°C.20°～35°D.25°～40°7.蜗杆传动中，蜗杆的头数z1一般取（）A.1～2B.2～４C.4～6D.6～88.曲柄摇杆机构中，当曲柄为主动件时，其传动角γ（）A.始终不变B.有最大值和最小值C.始终为零D.始终为90°9.在铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，当取最短杆为机架时，得到的机构是（）A.曲柄摇杆机构B.双曲柄机构C.双摇杆机构D.曲柄滑块机构10.机械平衡的目的是（）A.消除或减小惯性力B.提高机械效率C.降低噪声D.延长使用寿命第II卷（非选择题共70分）11.（10分）简述机构运动简图的作用。12.（15分）分析凸轮机构中，凸轮的轮廓曲线与从动件运动规律之间的关系。13.（15分）已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，模数m=4mm，传动比i=3，中心距a=160mm，试求两齿轮的齿数、分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。14.（15分）材料：在某机械传动系统中，采用了一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动。已知主动轮转速n1=1450r/min，齿数z1=20，从动轮齿数z2=60。问题：计算从动轮的转速n2，并分析该齿轮传动的特点。15.（15分）材料：有一铰链四杆机构，各杆长度分别为AB=50mm，BC=150mm，CD=120mm，AD=100mm。问题：若取AB杆为机架，判断该机构属于何种类型，并说明理由；若取BC杆为机架，又属于何种类型，说明理由。答案：1.B2.B3.B4.A5.A6.A7.B8.B9.B10.A11.机构运动简图可清晰表示机构的组成和结构，便于分析机构的运动传递情况，能直观反映各构件间的相对运动关系，是进行机构运动分析和动力分析的重要工具，有助于简化复杂机构的研究过程，提高分析效率。12.凸轮轮廓曲线决定了从动件的运动规律。不同的凸轮轮廓曲线会使从动件产生不同的位移、速度和加速度变化。通过合理设计凸轮轮廓曲线，可以实现从动件预期的运动要求，如等速运动、等加速等减速运动、余弦加速度运动等，以满足各种机械工作的需要。13.由中心距公式a=m(z1+z2)/2，可得z1+z2=2a/m=80，又i=z2/z1=3，联立解得z1=20，z2=60。分度圆直径d1=mz1=80mm，d2=mz2=240mm。齿顶圆直径da1=d1+2ham=88mm，da2=d2+2ham=248mm。齿根圆直径df1=d1-2(ha+c)m=70mm，df2=d2-2(ha+c)m=230mm。14.根据传动比公式i=n1/n2=z2/z1，可得n2=n1z1/z2=145020/60≈483.3r/min。该齿轮传动的特点：传动平稳，能传递较大的动力，适用于中低速、重载的场合。但由于传动比固定