2025 年大学工学（机械原理）期末测试卷

2025年大学工学（机械原理）期末测试卷

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、单项选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填入括号内）1.平面机构中，若引入一个高副将引入（）个约束。A.1B.2C.3D.02.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，机构为（）。A.曲柄摇杆机构B.双曲柄机构C.双摇杆机构D.不确定3.凸轮机构中，凸轮的基圆半径是指凸轮理论轮廓曲线的（）。A.最小半径B.最大半径C.平均半径D.任意半径4.渐开线齿轮传动的重合度（）。A.恒大于1B.恒等于1C.恒小于1D.可能大于1，可能等于1，也可能小于15.一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和齿数z1、z2分别为（）。A.n2=500r/min，z1=20，z2=60B.n2=500r/min，z1=30，z2=90C.n2=4500r/min，z1=20，z2=60D.n2=4500r/min，z1=30，z2=906.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7.在摆动导杆机构中，当曲柄为主动件时，其传动角（）。A.始终为0°B.始终为90°C.在变化，不是始终为0°也不是始终为90°D.始终大于90°8.周转轮系中，行星轮的自由度为（）。A.1B.2C.3D.09.带传动中，小带轮包角α1一般要求（）。A.α1≥120°B.α1≥150°C.α1≥180°D.α1≥200°10.链传动中，链条的节数宜采用（）。A.奇数B.偶数C.质数D.无所谓二、多项选择题（总共5题，每题5分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填入括号内，多选、少选、错选均不得分）1.以下属于平面连杆机构的有（）。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E.凸轮机构2.凸轮机构的基本尺寸包括（）。A.凸轮的直径B.凸轮的厚度C.基圆半径D.滚子半径E.行程3.渐开线齿轮的主要参数有（）。A.模数B.齿数C.压力角D.齿顶高系数E.顶隙系数4.机械振动的分类包括（）。A.自由振动B.受迫振动C.自激振动D.简谐振动E.复杂振动5.带传动的失效形式有（）。A.打滑B.弹性滑动C.疲劳破坏D.磨损E.断裂三、判断题（总共10题，每题2分，正确的打“√”，错误的打“×”）1.机构具有确定运动的条件是机构的自由度大于零。（）2.曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，摇杆为工作行程，曲柄为从动件时，摇杆为空回行程。（）3.凸轮机构中，凸轮的轮廓曲线取决于从动件的运动规律。（）4.渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于分度圆的大小。（）5.一对齿轮传动，模数越大，重合度越大。（）6.动平衡的刚性转子一定是静平衡的，静平衡的刚性转子不一定是动平衡的。（）7.在曲柄滑块机构中，当滑块为主动件时，存在死点位置。（）8.周转轮系中，中心轮的自由度为0。（）9.带传动张紧的目的是增加带与带轮之间的摩擦力。（）10.链传动中，链条的节数越多越好。（）四、简答题（总共3题，每题10分）1.简述平面机构自由度的计算方法，并说明计算时应注意的事项。2.渐开线齿轮传动的特点有哪些？3.简述带传动的工作原理及传动比的计算方法。五、分析计算题（总共2题，每题15分）1.已知一铰链四杆机构，各杆长度分别为AB=100mm，BC=160mm，CD=120mm，AD=200mm。试判断该机构属于何种类型，并分析其运动特点。若取AB为机架，该机构又是什么类型？2.一对标准直齿圆柱齿轮传动，已知z1=20，z2=40，m=4mm，α=20°，ha=1，c=0.25。试计算两轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、中心距以及重合度。答案：一、1.A2.B3.A4.A5.A6.D7.B8.A9.A10.B二、1.ABCD2.CDE3.ABCDE4.ABC5.AC三、1.×2.√3.√4.×5.×6.√7.√8.√9.√10.×四、1.平面机构自由度计算公式：F=3n-2PL-PH。计算时注意：要正确判断机构中的活动构件数n、低副数PL和高副数PH。复合铰链要正确计算其转动副数；局部自由度和虚约束要正确识别并合理处理，避免多算或少算约束。2.渐开线齿轮传动特点：传动比恒定；中心距具有可分性；齿廓间为线接触，承载能力高；磨损后能保持传动比不变；加工制造方便，成本较低。3.带传动工作原理：依靠带与带轮之间的摩擦力传递运动和动力。传动比计算方法：i=d2/d1（忽略带的弹性滑动），其中d1、d2分别为主动轮和从动轮的直径。五、1.因为AB+AD=100+200=300mm，BC+CD=160+120=280mm，AB+AD>BC+CD，且最短杆为AB，取AD为机架时，机构为曲柄摇杆机构。运动特点：曲柄主动时，摇杆做往复摆动；摇杆主动时，曲柄做整周转动。若取AB为机架，机构为双曲柄机构。2.分度圆直径：d1=mz1=4×20=80mm，d2=mz2=4×40=160mm；齿顶圆直径：da1=d1+2ha=80+2×4×1=88mm，da2=d2+2ha=160+2×4×1=168mm；齿根圆直径：df1=d1-2hf=80-2×4×(1+0.25)=70mm，df2=d2-2hf=160-2×4×(1+0.25)=150mm；中心距