2025年大学大一（机械设计制造及其自动化）机械原理试题及答案

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40分）每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填入括号内。(总共20题，每题2分，每题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效)1.平面机构中，若引入一个高副将引入（）个约束。A.1B.2C.3D.02.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.平面四杆机构中，若各杆长度分别为a=30mm，b=50mm，c=70mm，d=90mm，当以a为机架时，其机构类型为（）。A.双曲柄机构B.双摇杆机构C.曲柄摇杆机构D.以上都不对4.凸轮机构中，凸轮的形状取决于（）。A.从动件的运动规律B.凸轮的转速C.凸轮的材料D.凸轮的尺寸5.渐开线齿轮传动的重合度与以下哪个因素无关（）。A.齿轮的模数B.齿轮的齿数C.齿轮的分度圆压力角D.齿轮的中心距6.一对渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，已知传动比i=3，主动轮转速n1=1500r/min，中心距a=200mm，模数m=5mm，则从动轮转速n2为（）r/min。A.500B.1000C.4500D.7507.为了使一对齿轮传动的重合度增大，可以采取的措施是（）。A.增大模数B.增大中心距C.增加齿数D.减小齿数8.链传动中，链条的节数宜采用（）。A.奇数B.偶数C.质数D.无所谓9.带传动中，带的张紧力（）。A.越大越好B.越小越好C.适中即可D.没有要求10.带传动工作时，带中的应力不包括以下哪种（）。A.拉应力B.弯曲应力C.离心应力D.扭转应力11.在V带传动中，带轮的基准直径是指（）。A.带轮的外径B.带轮的内径C.与V带轮槽基准宽度b相适应的带轮直径D.带轮的平均直径12.齿轮传动中，齿面接触疲劳强度主要取决于（）。A.齿轮的模数B.齿轮的齿数C.齿面接触应力D.齿根弯曲应力13.一对圆柱齿轮传动，小齿轮齿面接触应力σH1与大齿轮齿面接触应力σH2的关系是（）。A.σH1>σH2B.σH1<σH2C.σH1=σH2D.无法确定14.计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度（）。A.增大B.减小C.不变D.不确定15.平面连杆机构中，若存在急回特性，则其行程速比系数K（）。A.K=1B.K>1C.K<1D.K=016.凸轮机构中，从动件采用等加速等减速运动规律时，会产生（）。A.刚性冲击B.柔性冲击C.无冲击D.不确定17.渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于（）。A.分度圆B.齿顶圆C.基圆D.齿根圆18.链传动中，链节数取偶数，是为了（）。A.使链条与链轮轮齿磨损均匀B.提高链传动的效率C.降低链传动的噪声D.便于安装19.带传动中，打滑现象首先发生在（）。A.大带轮上B.小带轮上C.两轮同时打滑D.不确定20.一对齿轮传动，若中心距增大，则其重合度（）。A.增大B.减小C.不变D.不确定第II卷（非选择题，共60分）一、填空题（每题2分，共10分）请将正确答案填在横线上。1.平面机构中，两构件通过面接触而构成的运动副称为______。2.机构的极位夹角θ与行程速比系数K的关系是K=______。3.渐开线齿轮的标准压力角α=______。4.带传动的打滑是指______。5.链传动中，链节数越多，链的______越大。二、简答题（每题5分，共20分）1.简述机构具有确定运动的条件。2.简述渐开线的性质。3.简述带传动的弹性滑动和打滑的区别。4.简述链传动的优缺点。三、分析计算题（每题10分，共20分）1.已知一对标准直齿圆柱齿轮传动，模数m=4mm，齿数z1=20，z2=40，求两齿轮的分度圆直径d1、d2，齿顶圆直径da1、da2，齿根圆直径df1、df2。2.某四杆机构，各杆长度分别为AB=50mm，BC=120mm，CD=100mm，AD=80mm，试判断该机构是否有曲柄存在？若以AB为机架，该机构属于什么类型？四、设计题（10分）设计一铰链四杆机构，已知摇杆CD的长度lCD=60mm，摇杆的摆角ψ=45°，行程速比系数K=1.5，机架AD的长度lAD=100mm，试确定曲柄AB和连杆BC的长度。（要求写出设计步骤）答案1.A2.B3.A4.A5.A6.A7.C8.B9.C10.D11.C12.C13.C14.C15.B16.B17.C18.A19.B20.A填空题答案1.低副2.(180°+θ)/(180°-θ)3.20°4.带与带轮间的摩擦力达到极限值，带在带轮上发生显著的相对滑动5.多边形效应简答题答案1.机构具有确定运动的条件是机构自由度大于零且等于原动件数。2.渐开线的性质：发生线沿基圆滚过的长度等于基圆上被滚过的弧长；渐开线上任意点的法线必切于基圆；渐开线的形状取决于基圆大小；基圆内无渐开线；渐开线上各点的曲率半径不相等。3.弹性滑动是由于带的弹性变形而引起的带与带轮间的相对滑动，是不可避免的；打滑是由于过载引起的带与带轮间的显著相对滑动，是应该避免的。4.优点：平均传动比准确；传递功率大；效率较高；能在高温、多尘、潮湿等恶劣环境下工作。缺点：瞬时传动比不恒定；工作时有噪声；磨损后易发生跳齿；不适宜高速传动。分析计算题答案1.d1=mz1=４×20=8０mm，d2=mz2=4×40=160mm，da1=d1+2ham=80+2×1×4=88mm，da2=d2+2ham=160+2×1×4=168mm，df1=d1-2(ha+c)m=80-2×(1+0.25)×4=70mm，df2=d2-2(ha+c)m=160-2×(1+0.25)×4=150mm。2.因为lAB+lCD=50+100=150mm，lBC+lAD=120+80=200mm，lAB+lCD<lBC+lAD，且最短杆为AB，所以该机构有曲柄存在。若以AB为机架，该机构属于双曲柄机构。设计题答案1.计算极位夹角θ：由K=(180°+θ)/(180°-θ