2025年大学（机械工程）机械原理阶段测试试题及答案

2025年大学（机械工程）机械原理阶段测试试题及答案

（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：本卷共6小题，每小题5分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。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.转动副答案：B2.平面四杆机构中，如果最短杆与最长杆的长度之和大于其余两杆的长度之和，该机构（）A.一定是曲柄摇杆机构B.一定是双曲柄机构C.一定是双摇杆机构D.可能是曲柄摇杆机构答案：C3.渐开线齿轮传动的重合度（）A.始终大于1B.与中心距有关C.与模数有关D.与齿数有关答案：A4.一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=150答案：A5.凸轮机构中，凸轮与从动件间的运动副是（）A.低副B.高副C.转动副D.移动副答案：B6.机械平衡的目的是（）A.消除或减小惯性力B.消除或减小惯性力系的合力C.消除或减小惯性力系的合力偶矩D.以上都是答案：D第II卷（非选择题共70分）二、填空题（每题5分，共20分）1.平面机构中，具有确定运动的条件是机构的自由度______。答案：大于零且等于原动件数2.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，当取与最短杆相邻的杆为机架时，机构为______机构。答案：曲柄摇杆3.渐开线齿廓上任意一点的法线与______相切。答案：基圆4.一对渐开线齿轮传动的重合度越大，表明同时参与啮合的轮齿对数______。答案：越多三、简答题（每题10分，共20分）1.简述机构具有确定运动的条件。答案：机构具有确定运动的条件是机构的自由度大于零且等于原动件数。若自由度F=0，则机构不能运动；若F>0，但原动件数不等于F，则机构运动不确定。只有当自由度F大于零且原动件数等于F时，机构才能有确定的运动。2.简述渐开线齿轮传动的特点。答案：渐开线齿轮传动具有以下特点：传动比恒定，能保证传动的平稳性；中心距具有可分性，安装中心距略有误差时不影响传动比；齿廓间正压力方向不变，有利于提高齿面接触强度；制造和安装精度要求较高，成本相对较高。四、分析计算题（每题15分，共30分）1.已知一铰链四杆机构，各杆长度分别为AB=40mm，BC=120mm，CD=100mm，AD=80mm。试分析：（1）若取AB杆为机架，该机构是什么类型？（2）若取BC杆为机架，该机构是什么类型？答案：（1）因为AB+AD=40+80=120=BC+CD，所以取AB杆为机架时，该机构是双摇杆机构。（2）因为AB+BC=40+120=160>AD+CD=80+100=180，所以取BC杆为机架时，该机构是双摇杆机构。2.一对标准直齿圆柱齿轮传动，已知模数m=4mm，齿数z1=20，z2=50，试求：（1）两齿轮的分度圆直径d1、d2；（2）中心距a。答案：（1）分度圆直径d1=mz1=4×20=80mm，d2=mz2=4×50=200mm。（2）中心距a=(d1+d2)/2=(80+200)/2=140mm。五、综合题（共20分）材料：某机械系统中包含一个曲柄摇杆机构和一个齿轮传动机构。曲柄摇杆机构中，曲柄长度为30mm，摇杆长度为80mm，连杆长度为70mm，机架长度为60mm。齿轮传动机构中，小齿轮齿数为20，模数为4mm，大齿轮齿数为60。问题：请分析该机械系统的运动特点，并计算齿轮传动机构的中心距。答案：对于曲柄摇杆机构，由于曲柄长度30mm，摇杆长度80mm，连杆长度70mm，机架长度60mm，30+80=110>70+60，所以该曲柄摇杆机构能实现曲柄主动时摇杆的摆动。对于齿轮传