机械原理自测题库—单选题（共63 题）
1、铰链四杆机构的压力角是指在不计算摩擦情况下连杆作用于 B 上的力与该力作用点速度所夹的锐角。
A．主动件 B．从动件 C．机架 D．连架杆
2、平面四杆机构中，是否存在死点，取决于 B 是否与连杆共线。
A．主动件 B．从动件 C．机架 D．摇杆
3、一个K大于1的铰链四杆机构与K=1的对心曲柄滑块机构串联组合，该串联组合而成的机构的行程变化系数K A 。A．大于1 B．小于1 C．等于1 D．等于2
4、在设计铰链四杆机构时，应使最小传动角γmin B 。
A．尽可能小一些 B．尽可能大一些 C．为0° D．45°
5、与连杆机构相比，凸轮机构最大的缺点是 B 。
A．惯性力难以平衡B．点、线接触，易磨损C．设计较为复杂 D．不能实现间歇运动
6、与其他机构相比，凸轮机构最大的优点是 A 。
A．可实现各种预期的运动规律 B．便于润滑C．制造方便，易获得较高的精度 D．从动件的行程可较大
7、 C 盘形凸轮机构的压力角恒等于常数。
A．摆动尖顶推杆B．直动滚子推杆C．摆动平底推杆 D．摆动滚子推杆
8、对于直动推杆盘形凸轮机构来讲，在其他条件相同的情况下，偏置直动推杆与对心直动推杆相比，两者在推程段最大压力角的关系为 D 。
A．偏置比对心大B．对心比偏置大C．一样大 D．不一定
9、下述几种运动规律中， B 既不会产生柔性冲击也不会产生刚性冲击，可用于高速场合。
A．等速运动规律B．摆线运动规律（正弦加速度运动规律）C．等加速等减速运动规律 D．简谐运动规律（余弦加速度运动规律）
10、对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构的推程压力角超过许用值时，可采用 A 措施来解决。
A．增大基圆半径B．改用滚子推杆C．改变凸轮转向 D．改为偏置直动尖顶推杆
11、渐开线上某点的压力角是指该点所受压力的方向与该点 A 方向线之间所夹的锐角。
A.绝对速度
B.相对速度
C.滑动速度
D.牵连速度
12、渐开线在基圆上的压力角为 B 。
A.20°
B.0°
C.15°
D.25°
13、渐开线标准齿轮是指m、α、h a* 、c*均为标准值，且分度圆齿厚 C 齿槽宽的齿轮。
A.小于
B.大于
C.等于
D.小于且等于
14、一对渐开线标准直齿圆柱齿轮要正确啮合，它们的 D 必须相等。
A．直径 B．宽度 C.齿数 D.模数
15、齿数大于42，压力角=20°的正常齿渐开线标准直齿外齿轮，其齿轮根圆 B基圆。
A.小于
B.大于
C.等于
D.小于且等于
17、渐开线直齿圆柱齿轮与齿条啮合时，其啮合角恒等于齿轮 C 上的压力角。
A．基圆 B.齿顶圆 C.分度圆 D齿根圆
18、用标准齿条型刀具加工h a*=1、a=20°的渐开线标准直齿轮时，不发生根切的最少齿数为 D 。
A 14
B 15
C 16
D 17
22、斜齿圆柱齿轮的标准模数和标准压力角在 D 上。
A 端面
B 轴面
C 主平面
D 法面
23、已知一渐开线标准斜齿圆柱齿轮与斜齿条传动，法面模数m n＝8mm，法面压力角a n=20°，斜齿轮的齿数Z=20,分度圆上的螺旋角β=20°，则斜齿轮上的节圆直径等于 A mm。
A 170.27
B 169.27
C 171.27
D 172.27
25、在两轴的交错角∑=90°的蜗杆蜗轮传动中，蜗杆与蜗轮的螺旋线旋向必须 C 。
A相反B相异 C 相同 D相对
26、渐开线直齿锥齿轮的当量齿数Z V D 其实际齿数Z。
A 小于
B 小于且等于
C 等于
D 大于
30、凸轮从动件按等速运动规律运动上升时，冲击出现在 D 。
A．升程开始点； B．升程结束点；
C．升程中点； D．升程开始点和升程结束点；
31、齿轮传动中 B ，重合度越大。
A．模数越大； B．齿数越多； C．中心距越小
32、有一四杆机构，其行程速比系数K=1，该机构 A 急回作用。
A．没有； B．有； C．不一定有
33、曲柄滑块机构通过 B 可演化成偏心轮机构。
A．改变构件相对尺寸； B．改变运动副尺寸； C．改变构件形状
34、机构具有确定运动的条件是 B 。
A．机构的自由度大于零；
B．机构的自由度大于零且自由度数等于原动件数；
C．机构的自由度大于零且自由度数大于原动件数；
D．前面的答案都不对
36、图示为凸轮机构从动件升程加速度与时间变化线图，该运动规律是 C 运动规律。
A．等速；B．等加速等减速；C．正弦加速度；D．余弦加速度
37、若忽略摩擦，一对渐开线齿廓从进入啮合到脱离啮合，齿廓间作用力方向 B ，并且要沿着 D 方向。
A．不断改变； B．维持不变；C．中心线；D．基圆内公切线； E．节圆公切线
38、在曲柄摇杆机构中；若曲柄为主动件；且作等速转动时；其从动件摇杆作 C 。
A．往复等速运动； B．往复变速运动；C．往复变速摆动； D．往复等速摆动
39、图示为凸轮机构从动件位移与时间变化线图，该运动规律是 A 运动规律。
A．等速； B．等加速等减速； C．正弦加速度；
D．余弦加速度； E．正弦加速度—正弦减速度
40、两个构件在多处接触构成移动副，各接触处两构件相对移动的方向 A 时，将引入虚约束。
A．相同、相平行； B．不重叠； C．相反； D．交叉
41、曲柄滑块机构有死点存在时，其主动件是 B 。
A．曲柄； B．滑块； C．连杆； D．导杆
42、渐开线齿轮传动的重合度随着齿轮 B 增大而增大，而与齿轮 C 无关。
A．分度圆压力角； B．齿数； C．模数
43、直动从动件凸轮机构，推程许用压力角常取为 B ，回程许用压力角常取 C 。
A．0°； B．30°； C．70°~80°； D．90°
44、图示为凸轮机构从动件升程加速度与时间变化线图，该运动规律是 D 运动规律。
A．等速； B．等加速等减速； C．正弦加速度； D．余弦加速度
45、两构件在几处相配合而构成转动副，在各配合处两构件相对转动的轴线 B时，将引入虚约束。
A．交叉； B．重合； C．相平行；D．不重合； E．成直角； F．成锐角
46、图示为凸轮机构从动件整个升程加速度与时间变化线图，该运动规律是 B运动规律。
A．等速； B．等加速等减速；C．正弦加速度；D．余弦加速度
47、曲柄摇杆机构， B 为主动件是存在死点的条件。
A．曲柄； B．摇杆 C.连杆
49、四杆机构在死点时，传动角γ是： B 。
A．γ＞0°； B．等于0°； C．0°＜γ＜90°；D．大于90°
53、从平衡条件可知，动平衡转子 A 静平衡的，静平衡转子 B 动平衡的。
A．一定是； B．不一定是； C．一定不是
54、机器在安装飞轮后，原动机的功率可以比未安装飞轮时 C 。
A．一样 B. 大 C. 小
55、已知一标准渐开线圆柱斜齿轮与斜齿条传动，法面模数m n=8mm,压力角αn =20°，斜齿轮齿数Z1=20，分度圆上的螺旋角β=15°，此齿轮的节圆直径等于 D mm。
A. 169.27
B. 170.27
C. 171.27
D.165.64
58、斜齿轮的端面压力角a t与法面压力角a n相比较应是 C 。
A a t ＝a n
B a n ＞a t
C a t ＞a n
59、渐开线直齿轮发生根切在 B 场合．
A 模数较大
B 齿数较少
C 模数较少
60、若两刚体都是运动的，则其速度瞬心称为 C 。
A 、牵连瞬心；
B 、绝对瞬心；
C 、相对瞬心。
61、一对渐开线齿轮啮合传动时，其节圆压力角 B .
A 、大于啮合角；
B 、等于啮合角；
C 、小于啮合角。
63、在图示4个分图中，图 A 是Ⅲ级杆组，其余都是个Ⅱ级杆组的组合。
机械原理自测题库—问答题（共26题）
1、在曲柄等速转动的曲柄曲柄摇杆机构中，已知：曲柄的极位夹角θ=30°，摇杆工作时间为7秒，试问：（1）摇杆空回行程所需时间为若干秒？（2）曲柄每分钟转速是多少？
1、答：(1) 5s (2) 5r/min
2、在图示导杆机构中，已知：l AB = 40mm，试问：（1）若机构成为摆动导杆时，l AC 的最小值为多少？（2）AB为原动件时，机构的传动角为多大？（3）若l AC = 50mm，且此机构成为转动导杆时，l AB 的最小值为多少？
题 2 图
答: (1) (L AC)min＞40mm; （2）γ恒为90°（3）（L AB）min= L AC=50mm
3、在铰链四杆机构ABCD中，已知：l AD = 400mm，l AB = 150mm，l BC = 350mm，l CD = 300mm，且杆AB为原动件，杆AD为机架，试问构件AB能否作整周回转，为什么？
答:构件AB能作整周回转。因为l AB+ l AD=550mm＜l BC+ l CD=650mm,且AD为机架，构件AB为曲柄。
5、何谓节圆？单个齿轮有没有节圆？什么情况下节圆与分度圆重合？
答：节点所在的圆、单个齿轮没有节圆、在标准安装情况下节圆与分度圆重合
6、何谓啮合角？啮合角和分度圆压力角及节圆压力角有什么关系？
答：节点所在的压力角为啮合角、啮合角=节圆压力角、在标准安装情况下，分度圆压力角=节圆压力角，在非标准安装情况下，分度圆压力角不等于节圆压力角。
8、已知用标准齿条型刀具加工标准直齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数Z min=2h a*/sin2a，试推导出标准斜齿圆柱齿轮和直齿锥齿轮不发生根切的最少齿数。
答：标准斜齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数
β
3 min
cos
17?
=
Z
直齿锥齿轮不发生根切的最少齿数
δ
cos
17
min
?
=
Z
10、平面铰链四杆机构存在曲柄的条件是什么？
答：平面铰链四杆机构存在曲柄的条件是：
1）最短杆和最长杆的长度之和小于等于其余两杆的长度之和；
2）连架杆和机架中必有一最短杆。
11、压力角如何定义？并举一例说明。
答：从动件上某点的力的方向与该点的速度方向之间所夹的锐角即为机构在该位置的压力角。
12、何谓行程速比系数？对心曲柄滑块机构行程速比系数等于多少？
答：行程速比系数：从动件回程平均角速度和工作行程平均角速度之比。
对于曲柄作匀速回转的对心曲柄滑块机构，其行程速比系数等于1。
13、渐开线的形状取决于什么？若两个齿轮的模数和压力角分别相等，但齿数不同，它们的齿廓形状是否相同？
答：渐开线的形状取决于基圆的大小。齿廓形状不同。
14、设计一曲柄滑块机构。已知滑块的行程S=50 mm ,偏距e=16 mm , 行程速比系数K=1.2 ,求曲柄和连杆的长度。答：设计一曲柄滑块机构。已知滑块的行程S=50 mm ,偏距e=16 mm , 行程速比系数K=1.2 ,求曲柄和连杆的长度。
15、螺旋角为45°的斜齿轮不发生根切的最少齿数是17吗？为什么？
答：不是17。因为：
=
=45
cos
*
173
min
z 6.01
19、在直动推杆盘形凸轮机构中，试问对于同一凸轮用不同端部形状的推杆，其推杆的运动规律是否相同？
答：在直动推杆盘形凸轮机构中，对于同一凸轮用不同端部形状的推杆，其推杆的运动规律不全相同，对心和滚子的推杆，其运动规律相同，对平底推杆，其运动规律不同。
20、如果滚子从动件盘形凸轮机构的实际轮廓线变尖或相交，可以采取哪些办法来解决。
答：减小滚子半径，或增大基圆半径。
21、渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件是什么？满足正确啮合条件的一对齿轮是否一定能连续传动。
答：1）渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件是：两轮的法节相等；对于标准齿轮，正确啮合条件是两轮的模数和压力角分别相等。
2）满足正确啮合条件的一对齿轮，不一定能连续传动，这只是一个充分条件。
22、一对渐开线圆柱直齿轮的啮合角为20°，它们肯定是标准齿轮吗？
答：一对渐开线圆柱直齿轮的啮合角为20°，它们不一定是标准齿轮。
23、何谓渐开线齿轮传动的可分性？如令一对标准齿轮的中心距稍大于标准中心距，能不能传动？有什么不良影响？
答：渐开线齿轮传动的传动比等于两齿轮的基圆半径之比，与中心距无关，所以具有可分性。如令一对标准齿轮的中心距稍大于标准中心距，这对齿轮能传动，只是中心距增大后，重合度下降，影响齿轮的传动平稳性。
24、何谓机构的压力角？其值对机构的效率有何影响？
答：在不计摩擦的情况下，从动件所受力的方向与该点的速度方向之间所夹的锐角称为机构在该位置的压力角。其
值越大，机构的效率越低，所以要限制机构的压力角，使
]
[αα≤
25、何谓齿廓的根切现象？产生根切的原因是什么？如何避免根切？
答：范成法加工外齿轮时，被加工齿轮的根部被刀具的刀刃切去一部分，这种现象称为根切现象。产生根切的原因是刀具的齿顶线（圆）超过了啮合极限点。要避免根切，通常有两种方法，一增加被加工齿轮的齿数，二改变刀具与齿轮的相对位置。
机械原理自测题库——分析计算题（共88题）
1、试计算图示机构的自由度（若有复合铰链、局部自由度或虚约束，必须明确指出）。并判断该机构的运动
是否确定（标有箭头的机构为原动件）。若其运动是确定的，要进行杆组分析，并显示出拆组过程，指出各级杆组
的级别、数目以及机构的级别。
图
a) 图b)
题 1 图
1、解:
（a）图：n=9，p4=13，p5=0；F=3×9－2×13=1；
∵原动件数目=机构自由度数，∴机构具有确定的运动。G处为复合铰链；机构级别为Ⅱ级。
拆组图如下(略)
（b）图：n=7，p4=10，p5=0；F=3×7－2×10=1；
原动件数目=机构自由度数，机构具有确定的运动。机构级别为Ⅲ级。
2、计算图示机构自由度，并判定该机构是否具有确定的运动（标有箭头的构件为原动件）。
图a) 图 b)
题 2 图
解：（a）F=3n×2p l－p h =3×5－2×7=1；机构具有确定的运动。
（b)
9
2
6
3
2
3=
?
-
?
=
-
-
=
h
l
p
p
n
F
F处为复合铰链。机构没有确定的运动。
3、计算图示机构自由度，并确定应给原动件的数目。
图a 图b
题 3 图
解：a) F=3n×2p l－p h =3×7－2×10=1；原动件数=1
b） n=8，p l=11，p h=1；F=3n×2p l－p h =1；原动件数=1。
4、在图示机构中试分析计算该机构的自由度数，若有复合铰链、局部自由度或虚约束，则在图上明确指出。
图a 图b
题 4 图
解：a)
1
1
5
2
4
3
2
3=
-
?
-
?
=
-
-
=
h
l
p
p
n
F
E处为局部自由度。
b） n=7，p l=10；
1
10
2
7
3
2
3=
?
-
?
=
-
-
=
h
l
p
p
n
F
F、D处为复合铰链。
7、计算下列机构的自由度（有复合铰链、虚约束和局部自由度请指出）
图 a) 图 b)
题 7 图
解：（a ） n=4，p l =4,Ph=2；
22424323=-?-?=--=h l p p n F
A 处为复合铰链。
（b ） （b ） n=5，p l =7 ,Ph=1；
01725323=-?-?=--=h l p p n F
F 处为虚约束，D 处为局部自由度。
8、图示的铰链四杆机构中,已知
mm l AB 65=，mm l CD 90=，mm l AD 125=，
s rad mm l BC /10,1251==ω,顺时针转动,试用瞬心法求:
1)当φ=15°时,点C 的速度V C ;
2)当φ=15°时,构件BC 上(即BC 线上或其延长线上)速度最小的一点E 的位置及其速度值。
题 8 图
解：
s m v c /42.0=
s m v E /38.0=
E 点的位置 作图示出 （略） 9、在图示的凸轮机构中，已知凸轮1以等角速度ω1=10rad/s 转动。凸轮为一偏心圆，其半径R 1=25mm ，L AB =15mm ，L AD =50mm ，φ1=90°，试用瞬心法求机构2的角速度ω2。
题 9 图
解：1）作出瞬心（略）；
mm p p 201312=
2）
s rad p p p p /85.2107020
1231213122=?=?=
ωω
10、在图示机构中，已知长度L AB =L BC =20 mm ,L CD =40mm ,∠a=∠β=90°W 1=100(1/S),请用速度瞬心法求C 点的速度的大小和方向
题 10 图
11、如图所示偏置曲柄滑块机构。若已知a=20° mm,b=40 mm ,e=10 mm ，试用作图法求出此机构的极位夹角θ、行程速比系数K 、行程S ，并标出图示位置的传动角。
题 11 图
13、判断下列图示机构为何种铰链四杆机构？并简要说明理由（图中数字代表杆件长度）
题 13 图
14、计算图示机构的自由度（如有复合铰链、局部自由度和虚约束，应指出）。
题 14 图
解：n=6，p l =8, Ph=1；11826323=-?-?=--=h l p p n F B 处为局部自由度。
15、在图示铰链四杆机构中，已知：l BC =50mm ，l CD =35mm ，l AD =30mm ，AD 为机架。试问：
（1）若此机构为曲柄摇杆机构，且AB 为曲柄，求l AB 的最大值； （2）若此机构为双曲柄机构，求l AB 的最小值； （3）若此机构为双摇杆机构，求l AB 的取值范围。
题 15 图
解：
（1）因AD 为机架，AB 为曲柄，故AB 为最短杆，有l AB +l BC ≤l CD +l AD
则：l AB ≤l CD ＋l AD －l BC =（35+30-50）mm=15mm ；所以l AB 的最大值为15mm 。 （2）因AD 为机架，AB 及CD 均为曲柄，故AD 为最短杆，有下列两种情况： 若BC 为最长杆，则：l AB ＜l BC =50mm ，且l AD +l BC ≤l CD +l AB ，故
l AB ≥l AD ＋l BC －l CD =（30+50-35）mm=45mm ，所以：45mm ≤l AB
＜50mm 。
若AB 为最长杆，则：l AB ＞l BC =50mm ，且l AD +l AB ≤l BC +l CD ，故
l AB ≤l BC ＋l CD －l AD =（50+35-30）mm=55mm ，所以：50mm ＜l AB
≤55mm 。
综上所述：l AB 的最小值为45mm 。
（3）如果机构尺寸不满足杆长条件，则机构必为双摇杆机构。 若AB 为最短杆，则：l BC +l AB ＞l CD +l AD ，故
l AB ＞l CD +l AD －l BC =（35+30-50）mm=15mm ， 若AB 为最长杆，则：l AD +l AB ＞l BC +l CD ，故
l AB ＞l CD ＋l BC －l AD =（50+35-30）mm=55mm ，
若AB 既不为最长杆也不为最短杆，则：l AD ＋l BC ＞l CD +l AB ，故
l AB ＜l AD ＋l BC －l CD =（30+50-35）mm=45mm ，
综上所述：若要保证机构成立，则应有： 题 16
图
l AB ＜l CD ＋l BC ＋l AD =（30+50+35）mm=115mm ，故当该机构为双摇杆机构时，l AB 的取值范围为： 15mm ＜l AB ＜45mm ，和55mm ＜l AB ＜115mm ，
16、试设计如图所示的六杆机构。当原动件O A A 自O A y 轴沿顺时针转过φ12 = 60°到达L 2时，构件O B B 1顺时针转过ψ12 = 45°，恰与O A x 轴重合。此时，滑块6在O A x 轴上自C 1移动到C 2，其位移S 12 = 20 mm ，滑块C 1距O B 的距离为O B C 1 = 60 mm ，试用几何法确定A 1和B 1点的位置。
17、已知曲柄摇杆机构ABCD 各杆杆长分别为AB=50mm ，BC=220mm ，CD=100mm ，最小允许传动角[γmin ]=60°，试确定机架长度AD 的尺寸范围。 解：240.79mm ≤L AD ≤270mm
18、在铰链四杆机构ABCD 中，已知L AB =30mm ，L BC =75mm ，L CD =50mm ，且AB 为原动件，AD 为机架。试求该机构为曲柄摇杆机构时L AD 的长度范围。 解：55mm ≤L AD ≤75mm
20、如图示一曲柄摇杆机构。已知AD=600mm ，CD=500mm ，摇杆摆角 φ ＝60°，摇杆左极限与AD 夹角φ1＝60°，试确定曲柄和连杆长度。
题 20 图
解： L AB =198.5mm ，L BC =755.5mm ，
21、如图为偏置直动尖顶推杆盘形凸轮机构，凸轮廓线为渐开线，渐开线的基圆半径r0=40mm,凸轮以ω=20rad/s 逆时针旋转。试求：
（1）在B 点接触时推杆的速度VB ； （2）推杆的运动规律（推程）；
（3）凸轮机构在B 点接触时的压力角；
（4）试分析该凸轮机构在推程开始时有无冲击？是哪种冲击？
解：1）0r
v B
?=ω 方向朝上 2）假设推杆与凸轮在A 点接触时凸轮的转角为零，则推杆的运动规律为：
δω
δ
ω?=?
?==00r r vt s
3）因导路方向与接触点的公法线重合，所以压力角α=0° 题 21 图
4）有冲击，是刚性冲击。
22、题12图所示对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构中，凸轮为一偏心圆，O 为凸轮的几何中心，O1为凸轮的回转中心。直线AC 与BD 垂直，且
＝
／2＝30mm ，试计算：
（1）该凸轮机构中B 、D 两点的压力角； （2）该凸轮机构推杆的行程h 。
解：（1） 由图可知，B 、D 两点的压力角为：
?====565.265.0]/[1arctg OB o o arctg D B αα
23、如图13所示，已知一偏心圆盘R=40 mm ，滚子半径r T =10 mm ，LOA=90 mm ，LAB=70 mm ，转轴O 到圆盘中心C 的距离LOC=20 mm ，圆盘逆时针方向回转。
（1）标出凸轮机构在图示位置时的压力角α，画出基圆，求基圆半径r 0； （2）作出推杆由最下位置摆到图示位置时，推杆摆过的角度φ及相应的凸轮转角δ。 题 22
图
题 23 图
解：取尺寸比例尺
mm
m
u
l
/
002
.0
=
作图，得
1）1）图示位置凸轮机构的压力角为α=27.5°，基圆半径r0=30mm；
2）2）推杆由最下位置摆到图示位置时所转过的角度为φ=17°，
相应的凸轮转角δ=90°。
24、如图所示为偏置直动推杆盘形凸轮机构，AFB、CD为圆弧，AD、BC为直线，A、B为直线与圆弧AFB的切点。已知e=8mm，r0=15mm，＝＝30mm，∠COD=30°，试求：
（1）推杆的升程h, 凸轮推程运动角为δ0，回程运动角δ’0和远休止
角δ02；
（2）推杆推程最大压力角αmax的数值及出现的位置；
（3）推杆回程最大压力角α’max的数值及出现的位置。
题 24 图
解：取尺寸比例尺
mm
m
u
l
/
001
.0
=
作图，得：
3）3）推杆的升程h=27mm, 凸轮推程运动角δ0=79 °，回程运动角δ’0=44°，远休止角δ02=208°
4）4）推程段最大压力角出现在D点，其值为αmax=44°
5）5）回程段最大压力角出现在C点，其值为α’max=71°
25、已知偏置式滚子推杆盘形凸轮机构(如图所示),试用图解法求出推杆的
运动规律s－δ曲线(要求清楚标明坐标(s-δ)与凸轮上详细对应点号位置,可不必
写步骤)。
题 25 图
解：作图过程略
26、在如图所示的凸轮机构中,弧形表面的摆动推杆与凸轮在B 点接触。当凸轮从图示位置逆时针转过90° 后,试用图解法求出或标出：
（1）推杆与凸轮的接触点； （2）推杆摆动的角度大小；
（3）该位置处,凸轮机构的压力角。
解：用反转法求出
该位置处,凸轮机构的压力角0≈α
27、一对标准安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮外啮合传动，已知：a=100mm ，Z1=20，Z2=30,α=20°，da1=88mm 。
（1）试计算下列几何尺寸:
①齿轮的模数m ；
②两轮的分度圆直径d1 ,d2；
题 26 图
③两轮的齿根圆直径df1 , df2 ； ④两轮的基圆直径db1 , db2； ⑤顶隙C 。
（2）若安装中心距增至a ’=102mm ，试问: ①上述各值有无变化,如有应为多少?
②两轮的节圆半径r ’1 ,r ’2和啮合角ɑ’为多少? 解：(1)几何尺寸计算
①模数m: m=2a/(Z1+Z2)=2╳100/(20+30)mm=4mm
②齿根圆直径d1 ,d2: d1=mZ1=4╳20mm=80mm d2=mZ2=4╳30mm=120mm 齿根圆直径df1 ,df2 : df1=d1-2hf=[80-2╳4╳(1+0.25)]mm=70mm
df2=d2-2hf=[120-2╳4╳(1+0.25)]mm=110mm (其中:h*a=(da1-d1)/(2m)=1,c*=0.25)
基圆直径db1 ,db2 :db1=d1cos α=80╳cos200mm=75.175mm db2=d2=d2cos α=120╳cos200mm=112.763mm 顶隙c: c=c*m=0.25╳4mm=1mm
(2)安装中心距增至a\=102mm 时,则有:上述各值中,只顶隙一项有变化:c=(1+2)mm=3mm
节圆半径'1r , '2r 和啮合角α':
α' =arcos(acos α\)=arcos(100╳cos200/102)=22.8880 '
1r =rb1/cos α' =40.8mm '
2r =rb2/cos α' =61.2mm
28、已知一对外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮的参数为:Z1=40,Z2=60,m=5mm, α=20°,ha*=1,c*=0.25。 (1)求这对齿轮标准安装时的重合度εa,并绘出单齿及双齿啮全区;
(2)若将这对齿轮安装得刚好能够连接传动,求这时的啮合角α’;节圆半径r ’1和r ’2;两轮齿廓在节圆处的曲率半径ρ’1和ρ’2 解：（1）重合度和啮和度区
a a1=arcos(d b1/d a1)=arccos(z 1cosa/(z 1+2h a *))=arcos(40cos200/(40+2*1))=26.490
a a2=arcos(d b2/d a2)=arccos(z 2cosa/(z 2+2h a *))=arcos(60cos200/(60+2*1))=24.580
εa =1/2π[z 1(tga a1-tga)+z 2(tga a2-tga)]
=1/2π[40(tg26.490-tg200)+60(tg24.580-tg200
)] =1.75
该对齿轮传动的单齿及双齿啮合区如例15-3图所示 （2）能够连续传动时
a 、 a 、 啮合角a /
: 刚好能够连续传动时，εa =1，则
εa =1/2π[z 1(tga a1-tga)+ z 2(tga a2-tga)]=1
tga /=(z 1tga a1+z 2tga-2π)/(z 1+z 2)=(40tg26.49+60-tg200
-2π)/(40+60)=0.411
a /=22.350
b 、 b 、 节圆半径r /1、r /
2:
r /1=r b1/cosa /=r1cosa/cosa /=mz 1cosa/2/cosa /
=101.6mm
r /2=r b2/cosa /=r1cosa/cosa /=mz 2cosa/2/cosa /
=152.4mm c 、 c 、 节圆半径处的曲率半径ρˊ1 ρˊ2：
ρˊ1= r /1sina /=101.6*sin22.350
mm=38.63mm
ρˊ2= r /2sina /=152.4*sin22.350
mm=57.95mm
30、某机器上有一对标准安装的外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮机构，已知：Z 1=20,Z 2=40,m=4mm,h *
a =1。为了提高传动的平稳性，用一对标准斜齿圆柱齿轮来替代，并保持原中心距、模数（法面）、传动比不变，要求螺旋角β< 20°。试设计这对斜齿圆柱齿轮的齿数Z 1,Z 2和螺旋角β，并计算小齿轮的齿顶圆直径d a1和当量齿数Z v1。 解：1） 确定Z 1、 Z 2、、
、β mm z z z m a n 120cos 6)(cos 21
21==+=
β
β
得： 20cos 1
z =
β， 201 z （且必须为整数）
当 191
=z ，382=z 时，?=195.18β
181=z ，362=z 时，?=84.25β 171=z ，342=z 时，?=788.31β
由于β< 20°，则这对斜齿圆柱齿轮的Z 1=19， Z 2、=38，β=18.195° 2）计算d a1和当量齿数Z v1
16.22cos 882cos 23
1
1*1
11==
=?+=+=β
β
z z mm m an h z m h d d v n n a a
31、已知产生渐开线的基圆半径r b =50mm ，试求：
（1）渐开线在向径r k =65mm 处的曲率半径ρk ,和压力角αk ，和展角θk ; （2）渐开线上展角θk =20°处的压力角αk ，向径r k 和曲率半径ρk 。 解：(1) ρk =41.533mm , αk =39.715°, θk =0.1375(弧度)； （2） （2） αk ≈51°，r k =79.738mm ρk =62.113mm
32、一对渐开线标准直齿圆柱齿轮，已知：Z 1=21,Z 2=61,m=2.5mm,α=200
.试求： （1）两轮的齿p 1和p 2；（2）两轮的基圆齿距P b1和P b2 （3）两轮分度圆上渐开线齿廓的曲率半径ρ1和ρ2。 解：(1) p 1=p 2=7.85mm; (2) p b1=p b2=7.38mm; (3) ρ1=8.98mm ρ2=26.08mm
36、用范成法滚刀切制参数为Z=16、αn =20°、h an *
=1的斜齿轮，当其β=15°时，是否会产生根切？仍用此滚刀切制齿数Z=15的斜齿轮，螺旋角至少应为多少时才能避免根切？ 解：1) 不会根切 2）β=16.44°
37、已知以对外啮合斜齿圆柱齿轮的参数为：m n =6mm ，Z 1=30，Z 2=100，试问螺旋角为多少时才能满足标准中心距为400mm ？ 解：β=12.84°
38、已知齿轮1的转速n 1=120r/min ，而Z 1=40，Z 2=20，求：
（1）Z 3；
（2）行星架的转速n H =0时齿轮3的转速n 3（大小及方向）。
题 38 图
解：1）求Z 3
2
123r r r r +=-
802213=+=z z z
2）当 0=H n 时 ，
21
331
13-=-==
z z n n i
rpm n 603-= 齿轮3的转向与齿轮1的转向相反。
39、已知轮系中Z 1=60，Z 2=1５，Z ’2=20，各系模数均相同，求Z 3及i 1Ｈ
题 39 图
解：1）由同心条件得：
65
2213'=-+=z z z z
2）
163
11'2132131=
??-
=-=z z z z i i H
H
齿轮1的转向与行星架H 的转向相同。
40、求如图所示轮系的传动比i 14.，已知Z 1= Z ’2=25，Z 2= Z 3=20，Z H =100，Z 4=20。
题 40 图
解：1）
259
)1(1121322
1=
??--=Z Z Z Z i H
2）
51444-
=-==H H H z z n n i 3）
1259
4114-
=?=H H i i i 齿轮1和齿轮4的转向相反。
41、求图示卷扬机减速器的传动比i 1H.。若各轮的齿数为Z 1= 24，Z ’2=30，Z 2=48 ，Z 3=60，Z ’3= 20，Z 4=20 Z ’4=100。
题 41 图
解： 1）定轴轮系的传动比为：
5
''343
4'3''
4'3-=-===z z n n n n i H
2）差动轮系的转化机构的传动比为：
4
'
21323113-=??-=--=
Z Z Z Z n n n n i H H
H
3） 由上述两式得： 251=H i 齿轮1与卷扬机筒的转向相同。
42、在如图所示的电动三爪卡盘传动轮系中，已知各轮齿数为Z 1=6，Z 2=Z ’2=25，Z 3=57，Z 4=56，试求传动比i 14。
题 42 图
解:
2216571)1(11131
131=+=--=-=Z Z i i H
H
561
255657251112
432434'-
=??-
=??-
=-=Z Z Z Z i i H
H
588414
1
14-=?==
H H i i n n i
43、在图示轮系中，已知各齿轮的齿数分别为Z 1=28，Z 3=78，Z 4=24 ，Z 6=80，若已知n 1=2000r/min 。当分别将轮3
或轮6刹住时，试求行星架的转速n H 。
题 43 图
解: 1) 当轮3被刹住时
13
3113Z Z n n n n i H H
H
-=--=
(a) 因 03=n
得:
2878111311+=+==
Z Z n n i H H
∴ =H n 528.3rpm
2) 当轮6被刹住时
46
36313
163
46z z n n n n i i -=--=
= 因 06=n 得: )1(463
1
z z n n += (b) 将(b)式代入(a)式得: =H n 867.9prm 44、在图示的轮系中，已知各轮齿数为Z 1= 20，Z 2= 25，Z ’2=30，Z 3=20，Z 4=70，n 1=750r/min ，顺时针方向，试求n H 大小及方向。
题 44 图
解：
625310453
1030701)1(114
5202511244221212-
=?-===
+=''--=-=-=-=-
=''H H H
H n n i z z i i z z i
所以 min
/180)256
750(r n H -=?-=
H n 的方向与1n 方向相反，为逆时针方向。
45、在图示的轮系中，已知各齿轮齿数为Z 1= Z ’2=20，Z 5= Z 6= Z 7=30，Z 2= Z 3=40 ，Z 4=100，试求传动比i 17。
题 45 图
解：
12
)1(6)2(16
51)1(11220
80575212175
7
57245
424
521313=-??-=??=-=-
==+='--=-=-=-=-
=''
''i i i i z z i z z i i z z i
46、在图示的轮系中，已知各齿轮齿数为Z 1= 1，Z 2=40 ，Z ’2=24，Z 3=72 ，Z ’3=18，Z 4=114，蜗杆左旋，转向如图示，试求轮系的传动比i 1H ，并确定输出杆H 的转向。
题 46 图 解：定轴轮系：
401
2
2112===
z z i ωω
周转轮系：2011324
3422=??+
=-='
'''z z z z i i H
H
复合轮系： 8002121=?='H H
i i i
H n 的方向如图所示。
47、在图示的轮系中，齿轮均是标准齿轮正确安装，轮1顺时针转动，以知各轮齿数为Z 1=20,Z 2=25, Z 4=25,Z 5=20，试求转动比i 1H 和Ⅱ轴的转向。
题 47 图 解： 先确定齿轮3和6的齿数
3z 和6z ：
65202257026213=?+==+=z z z z
该轮系由 1---2---3---4及4---5---6---7两个行星轮系组成：
292070114
1314=+
=-=i i
∏4i 51825651146=
+=-=∏
i
2
.16518
29417=?===∏I ∏i i i
因 17i 为正，故7与1 转向相同，Ⅱ轴的转向为顺时针方向。
48、在图示的轮系中，已知各轮齿数为Z 1=22，Z 3=88，Z 4=Z 6，试求
传动比i 16
题 48 图
解：
41
3
1331-=-
==--z z i H h
H ωωω
ω （a ）
14
63
6446-=-===
z z i H ωωωω (b)
由式（a ）得 ：
H ωω=3 （c ）
(c)式代入式（a ）,得： 9
116==H i i
49、在图示自行车里程表的机构中，C 为车轮轴。已知Z 1= 17，Z 3= 23，Z 4= 19，Z 4‘= 20，Z 5= 24。设轮胎受压变形后使28英寸的车轮有效直径约为0.7m ，当车行一公里时，表上的指针P 要刚好回转一周，求齿轮2的齿数。
题 49 图
解：1）H ---'-3445为行星轮系 2）1-2 为定轴轮系
172122112Z Z Z n n i -=-==
（1）
11411545343553=
??'
=--=Z Z Z Z n n n n i H H H
（2）
73.4547.01000
51151===
=πn n i i P （3）
5n n P = 2n n H = （4）
联立求解得：682≈Z
50、在图示的轮系中，已知各轮齿数为Z 1=20，Z 2=34,Z 3=18，Z 4=36,Z 5=78,Z 6=Z 7=26，试求转动比i 1H
题 50 图
解：
3
17
51511
5775-=-=--=--=
z z i i i n n n n i H H H H H
(a)
因为
175
34362018)1(24132
4151=
??=??-==z z z z i i (b)
式(b)代入式( a)得：
1781=
H i
13.2817
1==
H i
51、在图示的轮系中，已知各轮齿数为Z 3=Z 4=25,Z ’2=20,各轮的模数相同，n 4=1000r/min 。试求行星架的转速n H 的大小和方向。
题 51 图
解：(1) 求其余各轮齿数： 421
2r r r +=
所以 3242421
,752Z Z Z Z Z Z Z +=+=+='
303=Z 31''=Z Z
（2） 求H i 4
11331
31-=-==
'
'''Z Z n n i
2324323443=
??=--=
'Z Z Z Z n n n n i H H H
3
4
11442
-=-=--=
Z Z
n n n n i H H H
（3）
（3） 求各转速： 由上面三式得：
31n n -=
)(3)(23
134H H H n n n n n n --=-=
-
所以： H n n 33
-= 代入上二式得：54-=H i
（4）求H n ：
min /20044
r i n n H
H -==
H n 的方向与4n 相反。
59、一对斜齿圆柱齿轮传动中，已知：Z 1=20，Z 2=40，法面模数m n =8mm,αn =20°，螺旋角β=30°，试求： （1）中心距；（2）两轮当量齿数；（3）两轮齿顶圆直径。
解：1）
mm
z z m a n 128.27730cos 260
8cos 2)(21=???=?+=
β
2）
79.30cos 31
1==
βZ Z v 58.61cos 3
22==βZ Z v 3）
mm m m n
t 237.9cos ==
β
mm z m h d d t a a 75.200822111=?+?=+= mm z m h d d t a a 48.385822222=?+?=+=
60、设计一脚踏轧棉机曲柄摇杆机构，要求踏板CD 极限位置在水平线上下各15°，并且CD=500mm,AD=1000mm(AD 垂直地面)，求AB 和BC 长度。
题 60 图
解：设AB=a, BC=b
????-+=752222
1COS CD AD CD AD AC
????-+=1052222
2COS CD AD CD AD AC
mm AC AC a 38.116258
.99534.1228212=-=-=
mm
AC AC b 96.1111258.99534.1228212=+=+= 61、试标出下列图示机构的全部速度瞬心。
a) b)
c)
题 61 图
63、在一对标准直齿轮传动中，已知：Z 1=20，Z 2=60，m=5mm,α=20°，试求两个齿轮的：① 分度圆齿距；② 基
圆齿距；③ 基圆半径；④ 分度圆上齿廓曲率半径。（齿距=周节）
64、一偏置曲柄滑块机构，偏距e=10mm ，曲柄长度AB=20mm ，连杆长度BC=70mm 。试用图解法：① 求出滑块的行程H ；② 画出曲柄为原动件时的最大压力角αmax ; ③ 画出滑块为原动件时机构的死点位置。
65、设计一偏置曲柄滑块机构。要求滑块行程为40mm ，行程速比系数K=1.5 ，滑块在行程端点的最大压力角为45°。求曲柄、连杆的长度和偏距。
66、一对斜齿圆柱齿轮传动中，已知：Z 1=20，Z 2=40，法面模数m n =8mm,αn =20°，螺旋角β=30°，试求：① 中心距 ；② 两轮当量齿数； ③ 两轮齿顶圆直径。
67、已知一对外啮合正常齿制标准直齿圆柱齿轮传动，齿轮１丢失，测出其中心距a=150 mm ,齿轮2的齿数 Z 2=42和齿顶圆直径d a1=132 mm ,先需配制齿轮1,试确定齿轮1的主要尺寸。
71、一对标准斜齿轮传动,已知Z 1 =28 ,Z 2 =58，法面模数m n =4mm ，螺旋角β=10°。试求：
（1）两齿轮的齿顶圆直径及中心距；（2）当中心距为180时，如何改变参数来满足这一要求。
72、四杆机构。已知L AB =62 mm ,L BC =40 mm ,L CD =40 mm ,L AD =19 mm 。试问： （1）该机构为何种机构，有无曲柄存在？如有，指出哪个构件为曲柄。 （2）当以LAB 为主动件时，标出从动件的压力角。
题 72 图
73、两个压力角均为20°的正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮，它们的
齿数分别为Z 1 =22,Z 2 =77 ,齿顶圆直径分别为d a1 =54 mm ,d a2 =158 mm .问该对齿轮能否正确啮合，为什么？
74、轮系中Z 1 =2,Z 2 =60 ,Z 3 = 25 ,Z 4 = 50 ,Z 5 =20 ,Z 6 =30 ,又已知蜗杆的转速n 1 =900 r/min ,n B =6r/min,方向如图。求：n6的大小和方向。
题 74 图
解：1)
30260122112====
z z n n i ?
rpm n n 30301
2==
2) 3
2025305053646336=??=??=--=Z Z Z Z n n n n i B B B
rpm n 14342
6==
方向与B n 方向相同。
75． 一对标准渐开线圆柱直齿轮外啮合传动（正常齿），正确安装（齿侧间隙为零）后，中心距为144mm ，其齿数
为z 1=24，z 2=120，分度圆上压力角α=200
（1）求齿轮2的模数m 2及其在分度圆上的齿厚S 2； （2）求轮1的齿顶圆处的压力角αa1；
77、已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮，Z 1=28，h a *
=1，C*=0.25，
α=20°，1a d =120mm ，a=164mm ，求：该对齿轮的重合度αε及实际啮合线长度。
解：（1）
m h d d a a 30211=+=, mm m 4=
(2)
)(221z z m
a +=
, 542=z
a a1=arcos(d b1/d a1)=arccos(z 1cosa/(z 1+2h a *))=arcos(28cos200/(28+2*1))=28.710
a a2=arcos(d b2/d a2)=arccos(z 2cosa/(z 2+2h a *))=arcos(54cos200/(54+2*1))=25.020
(3) εa =1/2π[z 1(tga a1-tga)+z 2(tga a2-tga)]
=1/2π[28(tg28.710-tg200)+54(tg25.020-tg200
)]=1.70
(4) mm p p b 81.11cos =?=α, mm
P B B b 10.2021=?=αε
78、在一偏置曲柄滑块机构中，滑块导路方向线在曲柄转动中心之上。已知曲柄a=70mm ，连杆b=200mm ，偏距e=30mm ，曲柄转速n 1=500r/min 。
（1）求滑块行程长度； （2）分别求滑块正、反行程的平均速度； （3）画出当滑块为主动时的机构死点位置。
79、如图所示为两对渐开线齿轮的基圆和顶圆，轮1为主动轮。试分别在图上标明：理论啮合线N1N2，实际啮合线 B1B2，啮合角α’，节圆半径r’1、r’2。
题 79 图题 80 图
解：
80、图示为偏置滚子从动件盘形凸轮机构。试确定：
（1）基圆半径r b；（2）图示位置升程h1，α1；（3）凸轮转
过90o时的升程h2，α2，该机构存在什么问题？应怎么办
解：（1）基圆半径r o（4分）；（2）图示位置升程h1，α1；
（3）凸轮转过90o时的升程h2，α2，
压力角过大，采取措施：增大基圆半径或减小滚子半径
81、请按以下要求并按1∶1的比例，画出推杆的位移线图和
凸轮轮廓曲线。已知基圆半径20mm，尖顶式从动杆在工作中受力
方向通过凸轮的旋转中心，当凸轮逆时针转180o时，从动杆按余
弦运动规律上升25mm，紧接着突然下降到原高度，而后就静止不
动。
解：
82、一曲柄摇杆机构,已知机架AD=100mm,摇杆CD=75mm, 摇杆
的一个极限位置与机架的夹角为45°,行程速比系数K=1.5,试确
定曲柄长AB和连杆长BC。
解：
83、设计一曲柄滑块机构。已知滑块的行程s=50mm,偏距e=16mm,行程速度变化系数K=1.4，求曲柄和连杆的长度。
84、已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，其模数 m=5mm，α=20o,h*a=1,Z1=19,Z2=42。轮1主动，顺时针方向转动，当这对齿轮正确安装时，
（1）画出其啮合图，并在图上表明：理论啮合线，开始啮合点，终止啮合点，实际啮合线，啮合角，节点和节圆；（2）两齿轮的分度圆周节和基圆周节（周节=齿距）
解：1）
2）mm m p p 7.15521==?==ππ
mm p p p b b 75.1420cos 7.15cos 21=??=?==α
85、在图所示的铰链四杆机构中，各杆的长度为mm l 281=，mm l 522=，mm l 503=，mm l 724=，当取杆
4为机架时，求机构的极位夹角θ，杆3的最大摆角m ax φ
，机构的最小传动角m in γ（结果可以作图量取）
题 85 图
87、图示凸轮机构中，其凸轮廓线的AB 段是以C 为圆心的一段圆弧。试求：
（1）写出基圆半径0r 的表达式；（2）在图中标出图示位置时的凸轮转角δ、推杆位
移S 、机构的压力角α。
题 87 图
解：1）基圆半径的表达式0r
=R+T r
2）图示位置时的凸轮转角δ、推杆位移S 、机构的压力角α如图所示。
88、 图示凸轮机构运动简图中，凸轮为主动件，转向如图所示，试在图上标出当前位置的压力角，并用作图法求出从动件的行程h 。
题 88 图
机械原理试题及答案试 卷答案 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】
2013年机械原理自测题（一） 一．判断题（正确的填写“T”，错误的填写“F”）（20分） 1、根据渐开线性质，基圆内无渐开线，所以渐开线齿轮的齿根圆必须设计比基圆大。 （ F ） 2、对心的曲柄滑块机构，其行程速比系数K一定等于一。 （ T ） 3、在平面机构中，一个高副引入二个约束。 （ F ） 4、在直动从动件盘形凸轮机构中，若从动件运动规律不变，增大基圆半径， 则压力角将减小 （ T ） 5、在铰链四杆机构中，只要满足杆长和条件，则该机构一定有曲柄存在。（ F ） 6、滚子从动件盘形凸轮的实际轮廓曲线是理论轮廓曲线的等距曲线。 （ T ）7、在机械运动中，总是有摩擦力存在，因此，机械功总有一部分消耗在克服摩擦力上。 （ T ） 8、任何机构的从动件系统的自由度都等于零。（ T ） 9、一对直齿轮啮合传动，模数越大，重合度也越大。 （ F ） 10、在铰链四杆机构中，若以曲柄为原动件时，机构会出现死点位置。。（ F ） 二、填空题。（10分） 1、机器周期性速度波动采用（飞轮）调节，非周期性速度波动采用（调速器）调节。 2、对心曲柄滑块机构的极位夹角等于（ 0 ）所以（没有）急回特性。 3、渐开线直齿圆柱齿轮的连续传动条件是（重合度大于或 等于1 ）。 4、用标准齿条形刀具加工标准齿轮产生根切的原因是（齿条形刀具齿顶线超过极限啮合点N1 ）。 5、三角螺纹比矩形螺纹摩擦（大），故三角螺纹多应用（
联接 ），矩形螺纹多用于（ 传递运动和动力 ）。 三、选择题 （10分） 1、齿轮渐开线在（ ）上的压力角最小。 A ） 齿根圆 ； B ）齿顶圆； C ）分度圆； D ）基圆。 2、静平衡的转子（ ① ）是动平衡的。动平衡的转子（ ②）是静平衡的 。 ①A ）一定 ； B ）不一定 ； C ）一定不。 ②A ）一定 ； B ）不一定： C ）一定不。 3、满足正确啮合传动的一对直齿圆柱齿轮，当传动比不等于一时，他们的渐开线齿形是（ ）。 A ）相同的； B ）不相同的。 4、对于转速很高的凸轮机构，为了减小冲击和振动，从动件运动规律最好采用（ ）的运动规律。 A ）等速运动； B ）等加等减速运动 ； C ）摆线运动。 5、机械自锁的效率条件是（ ）。 A ）效率为无穷大： B ）效率大于等于1； C ）效率小于零。 四、计算作图题： （共60分） 注：凡图解题均需简明写出作图步骤，直接卷上作图，保留所有作图线。 1、计算下列机构的自由度。 （10分） F = 3×8－2×11 = 2 F = 3×8－2×11 － 1 = 1 2、在图4-2所示机构中，AB = AC ，用瞬心法说明当构件1以等角速度转动时，构件3与机架夹角Ψ为多大时，构件3的 ω3 与ω1 相等。 （10分） 当ψ = 90°时，P13趋于无穷远处， 14 133413P P P P =∴
试题 1 3、 转动副的自锁条件是 驱动力臂≤摩擦圆半径 。 一、选择题（每空 2 分，共 10 分） 4、 斜齿轮传动与直齿轮传动比较的主要优点： 啮合性能好，重合度大，结构紧凑 。 1、平面机构中，从动件的运动规律取决于 D 。 A 、从动件的尺寸 B 、 机构组成情况 C 、 原动件运动规律 D 、 原动件运动规律和机构的组成情况 2、一铰链四杆机构各杆长度分别为30mm ，60mm ，80mm ，100mm ，当以 30mm 5、 在周转轮系中，根据其自由度的数目进行分类：若其自由度为 2，则称为 差动轮 系 ，若其自由度为 1，则称其为 行星轮系 。 6、 装有行星轮的构件称为 行星架（转臂或系杆） 。 7、 棘轮机构的典型结构中的组成有： 摇杆 、 棘爪 、 棘轮 等。 三、简答题（15 分） 1、 什么是构件？ 的杆为机架时，则该机构为 A 机构。 答：构件：机器中每一个独立的运动单元体称为一个构件；从运动角度讲是不可再分的 A 、双摇杆 B 、 双曲柄 C 、曲柄摇杆 单位体。 2、 何谓四杆机构的“死点”？ 答：当机构运转时，若出现连杆与从动件共线时，此时γ=0，主动件通过连杆作用于从 D 、 不能构成四杆机构 动件上的力将通过其回转中心，从而使驱动从动件的有效分力为零，从动件就不能运动， 3、凸轮机构中，当推杆运动规律采用 C 时，既无柔性冲击也无刚性冲击。 A 、一次多项式运动规律 B 、 二次多项式运动规律 C 、正弦加速运动规律 D 、 余弦加速运动规律 4、平面机构的平衡问题中，对“动不平衡”描述正确的是 B 。 A 、只要在一个平衡面内增加或出去一个平衡质量即可获得平衡 B 、 动不平衡只有在转子运转的情况下才能表现出来 机构的这种传动角为零的位置称为死点。 3、 用范成法制造渐开线齿轮时，出现根切的根本原因是什么？避免根切的方法有哪 些？ 答：出现根切现象的原因：刀具的顶线（不计入齿顶比普通齿条高出的一段c*m ）超过 了被切齿轮的啮合极限点 N 1，则刀具将把被切齿轮齿根一部分齿廓切去。 避免根切的方法：（a ）减小齿顶高系数 ha*.(b)加大刀具角α.(c)变位修正 四、计算题（45 分） 1、 计算如图 1 所示机构的自由度，注意事项应说明？（5*2） C 、静不平衡针对轴尺寸较小的转子（转子轴向宽度 b 与其直径 D 之比 b/D<0.2） D 、 使动不平衡转子的质心与回转轴心重合可实现平衡 5、渐开线齿轮齿廓形状决定于 D 。 A 、模数 C D E C D B B F G B 、 分度圆上压力角 A A C 、齿数 D 、 前 3 项 a b 二、填空题（每空 2 分，共 20 分） 1、 两构件通过面接触而构成的运动副称为 低副 。 2、 作相对运动的三个构件的三个瞬心必 在同一条直线上 。 图 1 小题 a ：其中 A 、B 处各有一个转动副，B 处有一个移动副，C 、D 处的移动副记作一个 1 《机械原理》试题及答案
题目部分 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，只能获得机构。 2．(2分)盘形凸轮的基圆半径是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，应采用方法平衡。其平衡条件为。 4．(2分)h a *, ==? 120 α的渐开线标准直齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数为。 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廓线；与滚子相包络的凸轮廓线称为廓线。 6．(2分)平面机构中传动角 γ和压力角α之和等于。 7．(2分)在认为摩擦力达极限值条件下计算出机构效率 η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，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副，具有一个约束的运动副是副。 10．(2分)对静不平衡的回转构件施以平衡措施的过程称为_________________________过程。 11．(2分)连杆机构的急回特性用表达。 12．(2分)圆锥齿轮用于传递两轴线的运动，蜗杆传动用于传递两轴线的运动。13．(2分)标准直齿轮的基本参数是。 14．(2分)一对渐开线直齿圆柱齿轮传动,其啮合角的数值与圆上的压力角总是相等。 15．(4分)在移动副摩擦中，总反力是和的合力。16．(4分)写出两种实现间歇运动的机构名称 _______________________ 、。 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_______________；刀具移近轮坯中心的变位方式叫____________________________。18．(2分)在拟定机械传动系统方案时，采用尽可能的运动 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。 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。 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)齿轮渐开线在上的压力角最小。 A、齿根圆； B、齿顶圆； C、分度圆； D、基圆
机械原理自测题库—单选题（共63 题） 1、铰链四杆机构的压力角是指在不计算摩擦情况下连杆作用于＿＿＿上的力与该力作用点速度所夹的锐角。 A．主动件 B．从动件 C．机架 D．连架杆 答： 2、平面四杆机构中，是否存在死点，取决于＿＿＿是否与连杆共线。 A．主动件 B．从动件 C．机架 D．摇杆 答： 3、一个K大于1的铰链四杆机构与K=1的对心曲柄滑块机构串联组合，该串联组合而成的机构的行程变化系数K＿＿＿。 A．大于1 B．小于1 C．等于1 D．等于2 答： ＿＿＿。 4、在设计铰链四杆机构时，应使最小传动角γ min A．尽可能小一些 B．尽可能大一些 C．为0° D．45° 答： 5、与连杆机构相比，凸轮机构最大的缺点是＿＿＿。 A．惯性力难以平衡 B．点、线接触，易磨损 C．设计较为复杂 D．不能实现间歇运动
答： 6、与其他机构相比，凸轮机构最大的优点是＿＿＿。 A．可实现各种预期的运动规律 B．便于润滑 C．制造方便，易获得较高的精度 D．从动件的行程可较大 答： 7、＿＿＿盘形凸轮机构的压力角恒等于常数。 A．摆动尖顶推杆 B．直动滚子推杆 C．摆动平底推杆 D．摆动滚子推杆 答： 8、对于直动推杆盘形凸轮机构来讲，在其他条件相同的情况下，偏置直动推杆与对心直动推杆相比，两者在推程段最大压力角的关系为＿＿＿。 A．偏置比对心大 B．对心比偏置大 C．一样大 D．不一定 答： 9、下述几种运动规律中，＿＿＿既不会产生柔性冲击也不会产生刚性冲击，可用于高速场合。 A．等速运动规律 B．摆线运动规律（正弦加速度运动规律） C．等加速等减速运动规律 D．简谐运动规律（余弦加速度运动规律）答： 10、对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构的推程压力角超过许用值时，可采用＿＿＿
第2章机构的组成原理与结构分析 第3章平面机构的运动分析 一、填空题 1、在平面机构中具有一个约束的运动副是副。 2、使两构件直接接触并能产生一定相对运动的联接称为。 3、平面机构中的低副有转动副和副两种。 4、平面机构中的低副有副和移动副两种。 5、机构中的构件可分为三类：固定构件（机架）、原动件（主动件）、件。 6、机构中的构件可分为三类：固定构件（机架）、从动件。 7、机构中的构件可分为三类：、原动件（主动件）、从动件。 8、在平面机构中若引入一个高副将引入个约束。 9、在平面机构中若引入一个低副将引入个约束。 10、在平面机构中具有两个约束的运动副是副。 11、速度瞬心是两刚体上为零的重合点。 12、当两构件组成回转副时，其相对速度瞬心在。 13、当两构件不直接组成运动副时，其瞬心位置用确定。 二、判断题 1、具有局部自由度的机构，在计算机构的自由度时，应当首先除去局部自由度。（） 2、具有虚约束的机构，在计算机构的自由度时，应当首先除去虚约束。（） 3、虚约束对运动不起作用，也不能增加构件的刚性。（） 4、若两个构件之间组成两个导路平行的移动副，在计算自由度时应算作两个移动副。（） 5、若两个构件之间组成两个轴线重合的转动副，在计算自由度时应算作两个转动副。（） 6、六个构件组成同一回转轴线的转动副，则该处共有三个转动副。（） 7、当机构的自由度F>0，且等于原动件数，则该机构具有确定的相对运动。（） 8、虚约束对机构的运动有限制作用。（） 9、瞬心是两构件上瞬时相对速度为零的重合点。（） 10、利用瞬心既可以求机构的速度，又可以求加速度。（） 三、选择题 1、机构中的构件是由一个或多个零件所组成，这些零件间产生相对运动。 A、可以 B、不能 C、不一定能 2、原动件的自由度应为。 A、0 B、1 C、2 3、在机构中原动件数目机构的自由度时，该机构具有确定的运动。 A、大于 B、等于 C、小于 4、机构具有确定运动的条件是。 A、自由度大于零 B、自由度等于原动件数 C、自由度大于1 5、由K 个构件汇交而成的复合铰链应具有个转动副。 A、K-1 B、K C、K+1
机械原理---1 第2章机构的结构分析 一、正误判断题：（在括号内正确的画“ V,错误的画“X” ） 在平面机构中一个高副引入二个约束。 任何具有确定运动的机构都是由机架加原动件再加自由度为零的杆组组成的。 运动链要成为机构，必须使运动链中原动件数目大于或等于自由度。 平面机构高副低代的条件是代替机构与原机构的自由度、瞬时速度和瞬时加速度必需完全 相同。 当机构自由度F > 0,且等于原动件数时，该机构具有确定运动。 若两个构件之间组成了两个导路平行的移动副，在计算自由度时应算作两个移动副。 在平面机构中一个高副有两个自由度，引入一个约束。 在杆组并接时，可将同一杆组上的各个外接运动副连接在同一构件上。 任何机构都是由机架加原动件再加自由度为零的基本杆组组成。因此基本杆组是自由度为 零的运动链。 平面低副具有2个自由度，1个约束。 1. 2. 3. 4 5. 6. 7. 8. 9. 10. 二、填空题 1. 2. 3. 4. 5 . (X) (“ (X) (“ (X) (V) (X) (V (X) 机器中每一个制造单元体称为 零件 O 机器是在外力作用下运转的，当外力作功表现为 表现为 亏功 时，机器处在减速阶段。 局部自由度虽不影响机构的运动，却减小了 高副元素的磨损，所以机构中常出现局部自由 度。 机器中每一个独立的运动单元体称为 构件O 两构件通过面接触而构成的运动副称为 低 副;通过点、线接触而构成的运动副称为 高 副。 平面运动副的最大约束数为 2 ，最小约束数为 1 O 两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为 高畐y,它产生2 个约束。 盈功 时，机器处在增速阶段，当外力作功 6. 7. 三、选择题 1. 机构中的构件是由一个或多个零件所组成 ，这些零件间_B ______ 产生任何相对运动。 A.可以 B.不能 C. 变速转动或变速移动 2. 基本杆组的自由度应为 C A. — 1 B. +1 3. 有两个平面机构的自由度都等于 机构，则其自由度等于 _B _____ O A. 0 B. 1 4. 一种相同的机构_A _________ : A.可以 B.不能 5. 平面运动副提供约束为（C A. 1 B 6. C. 0 1,现用一个带有两铰链的运动构件将它们串成一个平面 C. 2 组成不同的机器。 C.与构件尺寸有关 ； ）o 7. .2 计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度就会（ A.不变 B .增多 由4个构件组成的复合铰链，共有（ A. 2 B . 3 有两个平面机构的自由度都等 1 , .1或2 C ）O C .减少 B ）个转动副。 C . 4 现用一个带有两铰链的运动构件将它们串成一个平面机 构，则其自由度等于（B ） O
第七章齿轮机构及其设计 一、选择题 1.渐开线在______上的压力角、曲率半径最小。 A.根圆 B.基圆 C.分度圆 D.齿顶圆 2.一对渐开线直齿圆柱齿轮的啮合线相切于______。 A.两分度圆 B.两基圆 C.两齿根圆 D.两齿顶圆 3.渐开线齿轮的标准压力角可以通过测量_______求得。 A.分度圆齿厚 B.齿距 C.公法线长度 D.齿顶高 4.在范成法加工常用的刀具中，________能连续切削,生产效率更高。 A.齿轮插刀 B.齿条插刀 C.齿轮滚刀 D.成形铣刀 5.已知一渐开线标准直齿圆柱齿轮，齿数z=25,齿顶高系数h a*=1，齿顶圆直径D a=135mm,则其模数大 小应为________。 A.2mm B.4mm C.5mm D.6mm 6.用标准齿条刀具加工正变位渐开线直齿圆柱外齿轮时，刀具的中线与齿轮的分度圆__________。 A.相切 B.相割 C.相离 D.重合 7.渐开线斜齿圆柱齿轮分度圆上的端面压力角__________法面压力角。 A.大于 B.小于 C.等于 D.大于或等于 8.斜齿圆柱齿轮基圆柱上的螺旋角βb与分度圆上的螺旋角β相比_________。 A.βb >β B.βb =β C.βb <β D. βb =>β 9.用齿条型刀具加工，αn=20°,h a*n =1,β=30°的斜齿圆柱齿轮时不根切的最少数是_________。 A.17 B.14 C.12 D.26 10.渐开线直齿圆锥齿轮的当量齿数z v=__________。 A.z/cosβ B.z/cos2β C.z/cos3β D.z/cos4β 11.斜齿圆柱齿轮的模数和压力角之标准值是规定在轮齿的_________。 A.端截面中 B.法截面中 C.轴截面中 D.分度面中 12.在一对渐开线直齿圆柱齿轮传动时，齿廓接触处所受的法向作用力方_________。 A.不断增大 B.不断减小 C.保持不变 D.不能确定 13.渐开线齿轮齿条啮合时，其齿条相对齿轮作远离圆心的平移时，其啮合角_____。 A.加大 B.不变 C.减小 D.不能确定 14.一对渐开线斜齿圆柱齿轮在啮合传动过程中，一对齿廓上的接触线长度________变化的。 A.由小到大 B.由大到小 C.由小到大再到小 D.保持定值 15.一对渐开线齿廓啮合时，啮合点处两者的压力角__________。 A.一定相等 B.一定不相等 C.一般不相等 D.无法判断 16在渐开线标准直齿圆柱齿轮中，以下四个参数中________决定了轮齿的大小及齿轮的承载能力。 A.齿数z B.模数m C.压力角α D.齿顶系数h a* 17.在渐开线标准直齿圆柱齿轮中，以下四个参数中________决定了齿廓的形状和齿轮的啮合性能。 A.齿数z B.模数m C.压力角α D.齿顶系数h a* 18和标准齿轮相比，以下变位齿轮的四个参数中________已经发生了改变。 A.齿距p B.模数m C.压力角α D.分度圆齿厚 二、判断题 1.一对能正确啮合传动的渐开线直齿圆柱，其啮合角一定是20°。（）
机械原理---1 第2章机构的结构分析 一、正误判断题：（在括号内正确的画“√”，错误的画“×”） 1.在平面机构中一个高副引入二个约束。（×） 2.任何具有确定运动的机构都是由机架加原动件再加自由度为零的杆组组成的。（√） 3.运动链要成为机构，必须使运动链中原动件数目大于或等于自由度。（×） 4.平面机构高副低代的条件是代替机构与原机构的自由度、瞬时速度和瞬时加速度必需完全 相同。（√） 5.当机构自由度F＞0，且等于原动件数时，该机构具有确定运动。（√） 6.若两个构件之间组成了两个导路平行的移动副，在计算自由度时应算作两个移动副。（×） 7.在平面机构中一个高副有两个自由度，引入一个约束。（√） 8.在杆组并接时，可将同一杆组上的各个外接运动副连接在同一构件上。（×） 9.任何机构都是由机架加原动件再加自由度为零的基本杆组组成。因此基本杆组是自由度为 零的运动链。（√） 10.平面低副具有2个自由度，1个约束。（×） 二、填空题 1.机器中每一个制造单元体称为零件。 2.机器是在外力作用下运转的，当外力作功表现为盈功时，机器处在增速阶段，当外力作功 表现为亏功时，机器处在减速阶段。 3.局部自由度虽不影响机构的运动，却减小了高副元素的磨损，所以机构中常出现局部自由 度。 4.机器中每一个独立的运动单元体称为构件。 5.两构件通过面接触而构成的运动副称为低副；通过点、线接触而构成的运动副称为高副。 6.平面运动副的最大约束数为 2 ，最小约束数为 1 。 7.两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为高副，它产生 2 个约束。 三、选择题 1.机构中的构件是由一个或多个零件所组成,这些零件间 B 产生任何相对运动。 A.可以 B.不能 C.变速转动或变速移动 2.基本杆组的自由度应为 C 。 A.－1 B. +1 C. 0 3.有两个平面机构的自由度都等于1，现用一个带有两铰链的运动构件将它们串成一个平面 机构，则其自由度等于 B 。 A. 0 B. 1 C. 2 4.一种相同的机构 A 组成不同的机器。 A.可以 B.不能 C.与构件尺寸有关 5.平面运动副提供约束为（ C ）。 A．1 B．2 C．1或2 6.计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度就会（ C ）。 A．不变 B．增多 C．减少 7.由4个构件组成的复合铰链，共有（ B ）个转动副。 A．2 B．3 C．4 8.有两个平面机构的自由度都等1，现用一个带有两铰链的运动构件将它们串成一个平面机 构，则其自由度等于( B )。
一、填空题（每小题2分，共20分） 1、平面运动副的最大约束数为__2 ________ 个，最小约束数为 _____________ 个。 2、当两构件组成转动副时，其相对速度瞬心在转动副中心处。 3、对心曲柄滑块机构，若以连杆为机架，则该机构演化为__________ 。 4、传动角越大，贝U机构传力性能越好。 5、凸轮机构推杆的常用运动规律中，二次多项式运动规律具有柔性冲击。 6 蜗杆机构的标准参数从中间平面中取。 7、常见间歇运动机构有：棘轮机构、槽轮机构等。 8、为了减小飞轮的重量和尺寸，应将飞轮装在高速轴上。 9、实现往复移动的机构有：_______ 曲柄滑块机构_______ 、_______ 凸轮机构________ 等。 10、外啮合平行轴斜齿轮的正确啮合条件为： _________________________________ 1 2，m n1 m n2，n1 n2 __________________________________________________ 。 二、简答题（每小题5分，共25分） 1、何谓三心定理？ 答：三个彼此作平面运动的构件的三个瞬心必位于同一直线上。 2、简述机械中不平衡惯性力的危害？ 答：机械中的不平衡惯性力将在运动副中引起附加的动压力，这不仅会增大运动副中的摩擦和构件中的内应力，降低机械效率和使用寿命，而且会引起机械及其基础产生强迫振动。 3、铰链四杆机构在死点位置时，推动力任意增大也不能使机构产生运动，这与机构的自锁现象是 否相同？试加以说明？ 答：（1）不同。 （2）铰链四杆机构的死点指：传动角=0度时，主动件通过连杆作用于从动件上的力恰好通过其回转中心，而不能使从动件转动，出现了顶死现象。 死点本质：驱动力不产生转矩。机械自锁指：机构的机构情况分析是可以运动的，但由于摩擦的存在，却会出现无论如何增大驱动力，也无法使其运动的现象。 自锁的本质是：驱动力引起的摩擦力大于等于驱动力的有效分力。 4、棘轮机构与槽轮机构均可用来实现从动轴的单向间歇转动，但在具体的使用选择上，又有什么 不同？ 答：棘轮机构常用于速度较低和载荷不大的场合，而且棘轮转动的角度可以改变。槽轮机构较棘轮机构工作平稳，但转角不能改变。 5、简述齿廓啮合基本定律。 答：相互啮合传动的一对齿轮，在任一位置时的传动比，都与其连心线被其啮合齿廓在接触点处的公法线所分成的两段成反比。 三、计算题（共45分） 1、绘制偏心轮机构简图（草图），并求机构自由度。（10分）
第七版机械原理复习题 第2章 机构的结构分析 一、填空题 8.两构件之间以线接触所组成的平面运动副称为高副，它产生一个约束，而保留了两个自由度。 10.机构具有确定的相对运动条件是原动件数等于机构的自由度。 11.在平面机构中若引入一个高副将引入1个约束，而引入一个低副将引入2个约束，构件数、约束数与机构自由度的关系是F=3n-2pl-ph 。 12.平面运动副的最大约束数为2，最小约束数为1。 13.当两构件构成运动副后，仍需保证能产生一定的相对运动，故在平面机构中，每个运动副引入的约束至多为2，至少为1。 14.计算机机构自由度的目的是判断该机构运动的可能性（能否运动〕及在什么条件下才具有确定的运动，即确定应具有的原动件数。 15.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。 三、选择题 3.有两个平面机构的自由度都等于1，现用一个带有两铰链的运动构件将它们串成一个平面机构，则其自由度等于 B 。 (A)0; (B)1; (C)2 4.原动件的自由度应为B 。 (A)-1; (B)+1; (C)0 5.基本杆组的自由度应为 C 。 (A)-1; (B)+1; (C)0。 7.在机构中原动件数目B 机构自由度时，该机构具有确定的运动。(A)小于 (B)等于 (C)大于。 9.构件运动确定的条件是C 。(A)自由度大于1； (B)自由度大于零； (C)自由度等于原动件数。 七、计算题 1.计算图示机构的自由度，若有复合铰链、局部自由度或虚约束，需明确指出。 1.解E 为复合铰链。 F n p p =--=?-?=33921312L H 6.试求图示机构的自由度（如有复合铰链、局部自由度、虚约束，需指明所在之处）。图中凸轮为定径凸轮。 A B C D E F
机械原理试题及答案试卷 答案 Newly compiled on November 23, 2020
2013年机械原理自测题（一） 一．判断题（正确的填写“T”，错误的填写“F”）（20分） 1、根据渐开线性质，基圆内无渐开线，所以渐开线齿轮的齿根圆必须设计比基圆大。（ F ） 2、对心的曲柄滑块机构，其行程速比系数K一定等于一。（ T ） 3、在平面机构中，一个高副引入二个约束。（ F ） 4、在直动从动件盘形凸轮机构中，若从动件运动规律不变，增大基圆半径， 则压力角将减小 （ T ） 5、在铰链四杆机构中，只要满足杆长和条件，则该机构一定有曲柄存在。（ F ） 6、滚子从动件盘形凸轮的实际轮廓曲线是理论轮廓曲线的等距曲线。 （ T ）7、在机械运动中，总是有摩擦力存在，因此，机械功总有一部分消耗在克服摩擦力上。（ T ） 8、任何机构的从动件系统的自由度都等于零。（ T ） 9、一对直齿轮啮合传动，模数越大，重合度也越大。 （ F ） 10、在铰链四杆机构中，若以曲柄为原动件时，机构会出现死点位置。。（ F ） 二、填空题。（10分） 1、机器周期性速度波动采用（飞轮）调节，非周期性速度波动采用（调速器）调节。 2、对心曲柄滑块机构的极位夹角等于（ 0 ）所以（没有）急回特性。 3、渐开线直齿圆柱齿轮的连续传动条件是（重合度大于或 等于1 ）。 4、用标准齿条形刀具加工标准齿轮产生根切的原因是（齿条形刀具齿顶线超过极限啮合点N1 ）。 5、三角螺纹比矩形螺纹摩擦（大），故三角螺纹多应用（ 联接），矩形螺纹多用于（传递运动和动力）。 三、选择题（10分） 1、齿轮渐开线在（）上的压力角最小。
机械原理历年试卷汇总及答案 第2章机构得结构分析 一、填空题: 1、机构可能出现得独立运动数目称为机构得_＿＿_＿＿___＿、 2、在平面机构中若引入个高副将引入个约束,而引入个低副将引入 个约束,则活动构件数、约束数与机构自由度得关系就是。３、机构具有确定运动得条件就是:;若机构自由度 Ｆ＞0,而原动件数〈Ｆ,则构件间得运动就是;若机构自由度F>0,而 原动件数>F,则各构件之间、 4、根据运动副中两构件得接触形式不同,运动副分为_______＿__、_____＿__＿ _。 5、根据机构得组成原理,任何机构都可以瞧作就是由若干个__＿_＿__＿_＿依次联接到原动件与机架上所组成得。 ６、在平面机构中,具有两个约束得运副就是__副,具有一个约束得运动副就是__副、 7、两构件之间为接触得运动副称为低副,引入一个低副将带入个约束。 二、选择题 1、当机构中原动件数目机构自由度数目时,该机构具有确定得相对运动。Ａ、小于Ｂ。等于C、大于D、大于或等于 ２、某机构为Ⅲ级机构,那么该机构应满足得充分必要条件就是。A。含有一个原动件组; B.至少含有一个基本杆组; Ｃ.至少含有一个Ⅱ级杆组; D、至少含有一个最高级别为Ⅲ级得杆组、 3、每两个构件之间得这种可动联接,称为＿__＿＿_____。 Ａ.运动副;Ｂ、移动副; C、转动副; D.高副。４、基本杆组就是自由度等于得运动链。 A。０; B、1; C。原动件数。 5、在图示4个分图中,图就是Ⅲ级杆组,其余都就是个Ⅱ级杆组得组合、 ６、图示机构中有_＿＿_＿＿_虚约束。 Ａ1个 B 2个 C 3个 D 没有 7、图示机构要有确定得运动,需要有___＿
1 绪论 1.组成机构的要素是和；构件是机构中的单元体。 2.具有、、 等三个特征的构件组合体称为机器。 3.机器是由、、 所组成的。 4.机器和机构的主要区别在于。 5.从机构结构观点来看，任何机构是由三部分组成。 6.运动副元素是指。 7.构件的自由度是指; 机构的自由度是指。 8.两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为副，它产生个约束，而保留了个自由度。 9.机构中的运动副是指。 10.机构具有确定的相对运动条件是原动件数机构的自由度。 11.在平面机构中若引入一个高副将引入 ______ 个约束，而引入一个低副将引入 _____ 个约束，构件数、约束数与机构自由度的关系是。 12.平面运动副的最大约束数为，最小约束数为。 13.当两构件构成运动副后，仍需保证能产生一定的相对运动，故在平面机构中，每个运动副引入的约束至多为，至少为。 15.计算机机构自由度的目的是 ___________________________________________________________________________________________________________ _________________________________________。 16.在平面机构中，具有两个约束的运动副是副，具有一个约束的运动副是副。 17.计算平面机构自由度的公式为F ，应用此公式时应注意判断：(A) 铰链，(B) 自由度，(C) 约束。 18.机构中的复合铰链是指；局部自由度是指；虚约束是 指。 19.划分机构的杆组时应先按的杆组级别考虑，机构的级别按杆组中的 级别确定。 20.机构运动简图是 的简单图形。 21.在图示平面运动链中，若构件1 为机架，构件5 为原动件，则成为级机构；若以构件2为机架，3为原动件，则成为级机构；若以构件4为机架，5 为原动件，则成为级机构。
机械原理题库一 一. 判断下列各结论的对错。对者画“√”号，错者画“×”号。 1.一个构件可以由多个零件组成。 (√) 2.三级杆组必定是四件六副杆组。 (×) 3.曲柄滑块机构中，若曲柄为原动件则滑块一定无急回特性。 (×) 4.国产标准斜齿轮的齿根圆一定比基圆大。 (×) 5速度瞬心是构件上速度为零的点。 (×) 6平面高副连接的两构件间，只允许有相对滑动。 (×) 7在曲柄滑块机构中，只要滑块做主动件，就必然有死点存在。 (√) 8锥齿轮的标准摸数是指大端摸数。 (√) 9自由度为1的周转轮系是行星轮系。 (√) 10 等效力矩的值一定大于零。 (×) 11根据渐开线性质，基圆内无渐开线，所以渐开线齿轮的齿根圆必须设计比基 圆大。 （×） 12对心的曲柄滑块机构，其行程速比系数K 一定等于一。 （√） 13在平面机构中，一个高副引入二个约束。 （×） 14在直动从动件盘形凸轮机构中，若从动件运动规律不变，增大基圆半径， 则压力角将减小 （√） 15在铰链四杆机构中，只要满足杆长和条件，则该机构一定有曲柄存在。 （×） 二、填空题。 1． 在平面机构中若引入H P 个高副将引入 2H P 个约束，而引入L P 个低副将引 入 L P 个约束，则活动构件数n 、约束数与机构自由度F 的关系是 32L H F n P P =--。 2． 机构具有确定运动的条件是: 机构的原动件数等于机构的自由度数；若机构 自由度Ｆ>0，而原动件数
机械原理自测题（二） 一、判断题。（正确的填写“T”，错误的填写“F”）（20分） 1、一对相啮合的标准齿轮，小轮的齿根厚度比大轮的齿根厚度大。（ F ） 2、在曲柄滑块机构中，只要原动件是滑块，就必然有死点存在。（ T ） 3、两构件之间以点、线接触所组成的平面运动副称为高副，它产生两个约 束，而保留一个自由度。（ F） 4、一对直齿轮啮合传动，模数越大，重合度也越大。（F） 5、平面四杆机构有无急回特性取决于极位夹角是否大于零。（T） 6、对于刚性转子，已满足动平衡者，也必满足静平衡。（T） 7、滚子从动件盘形凸轮的基圆半径和压力角应在凸轮的理论轮廓上度量。 （T） 8、在考虑摩擦的转动副中，当匀速转动时，总反力作用线永远切于摩擦圆。 （T） 9、当机构的自由度数大于零，且等于原动件数，则该机构具有确定的相对运动。（T） 10、对于单个标准齿轮来说，节圆半径就等于分度圆半径。（F） 二、填空题；（10分） 1、机器产生速度波动的类型有（周期性）和（非周期性）两种。 2、铰链四杆机构的基本型式有（曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构）三种。 3、从效率观点分析，机械自锁的条件是（效率小于零）。 4、凸轮的形状是由（从动件运动规律和基圆半径）决定的。 5当两机构组成转动副时，其瞬心与（转动副中心）重合。 三、选择题（10分） 1、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。
2、重合度εα = 1.6 表示在实际啮合线上有（C）长度属于双齿啮合区。 A) 60% ； B）40% ； C）75%。 3、渐开线齿轮形状完全取决于（C）。 A）压力角； B）齿数； C）基圆半径。 3、在从动件运动规律不变的情况下，对于直动从动件盘形凸轮机构，若缩小 凸轮的基圆半径，则压力角（B）。 A）保持不变； B）增大； C）减小。 5、在计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度数（B）。 A）增多； B）减小； C）不变。 四、计算作图题（共60分） （注：凡图解题均需简明写出作图步骤，直接在试卷上作图，保留所有作图线。）1、计算下列机构的自由度（10分） A B C D E F G A B C D E F G H M N 图4-1 图4-1 a) b) H F = 3×6－2×8－1=1 F = 3×5－2×6－2 = 1
Print 机械原理试题及答案(试卷+答案). 仅供测试与学习交流，请下载后24小时内删除。 Array 2013年机械原理自测题（一） 一．判断题（正确的填写T，错误的填写F）（20分） 1、根据渐开线性质，基圆内无渐开线，所以渐开线齿轮的齿根圆必须设计比基圆大。（ F ） 2、对心的曲柄滑块机构，其行程速比系数K一定等于一。（ T ） 3、在平面机构中，一个高副引入二个约束。（ F ） 4、在直动从动件盘形凸轮机构中，若从动件运动规律不变，增大基圆半径， 则压力角将减小（ T ） 5、在铰链四杆机构中，只要满足杆长和条件，则该机构一定有曲柄存在。 （ F ） 6、滚子从动件盘形凸轮的实际轮廓曲线是理论轮廓曲线的等距曲线。 （ T ） 7、在机械运动中，总是有摩擦力存在，因此，机械功总有一部分消耗在克服摩擦力上。（ T ） 8、任何机构的从动件系统的自由度都等于零。（ T ） 9、一对直齿轮啮合传动，模数越大，重合度也越大。（ F ） 10、在铰链四杆机构中，若以曲柄为原动件时，机构会出现死点位置。。（ F ） 二、填空题。（10分） 1、机器周期性速度波动采用（飞轮）调节，非周期性速度波 动采用（调速器）调节。 2、对心曲柄滑块机构的极位夹角等于（ 0 ）所以（没有）急回 特性。 3、渐开线直齿圆柱齿轮的连续传动条件是（重合度大于或 等于1 ）。 4、用标准齿条形刀具加工标准齿轮产生根切的原因是（齿条形刀具齿顶线超过极限啮合点N1 ）。 5、三角螺纹比矩形螺纹摩擦（大），故三角螺纹多应用（ 联接），矩形螺纹多用于（传递运动和动力）。 三、选择题（10分） 1、齿轮渐开线在（）上的压力角最小。 A ）齿根圆； B）齿顶圆； C）分度圆； D）基圆。 2、静平衡的转子（① ）是动平衡的。动平衡的转子（②）是静平衡 的。
00002、具有、、等三个特征的构件组合体称为机器。 00003、机器是由、、所组成的。 00004、机器和机构的主要区别在于。 00005、从机构结构观点来看，任何机构是由三部分组成。 00006、运动副元素是指。 00007、构件的自由度是指；机构的自由度是指。 00008、两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为副，它产生个约束，而保留了个自由度。 00009、机构中的运动副是指。 00010、机构具有确定的相对运动条件是原动件数机构的自由度。 00011、在平面机构中若引入一个高副将引入______个约束，而引入一个低副将引入_____个约束，构件数、约束数与机构自由度的关系是。 00012、平面运动副的最大约束数为，最小约束数为。 00013、当两构件构成运动副后，仍需保证能产生一定的相对运动，故在平面机构中，每个运动副引入的约束至多为，至少为。 00014、 00015、计算机机构自由度的目的是 __________________________________________________________。 00016、在平面机构中，具有两个约束的运动副是副，具有一个约束的运动副是副。 00017、计算平面机构自由度的公式为F ，应用此公式时应注意判断：(A)
铰链，(B) 自由度，(C) 约束。 00018、机构中的复合铰链是指；局部自由度是指；虚约束是指。 00019、划分机构的杆组时应先按的杆组级别考虑，机构的级别按杆组中的级别确定。 00020、机构运动简图是的简单图形。 00021、在图示平面运动链中，若构件1为机架，构件5为原动件，则成为级机构；若以构件2为机架，3为原动件，则成为级机构；若以构件4为机架，5为原动件，则成为级机构。 00022、机器中独立运动的单元体，称为零件。- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ( ) 00023、具有局部自由度和虚约束的机构，在计算机构的自由度时，应当首先除去局部自由度和虚约束。( ) 00024、机构中的虚约束，如果制造、安装精度不够时，会成为真约束。( ) 00025、任何具有确定运动的机构中，除机架、原动件及其相连的运动副以外的从动件系统的自由度都等于零。( ) 00026、六个构件组成同一回转轴线的转动副，则该处共有三个转动副。- - - - - - - - ( ) 00027、当机构的自由度F 0，且等于原动件数，则该机构即具有确定的相对运动。 ( ) 00028、运动链要成为机构，必须使运动链中原动件数目大于或等于自由度。- - - - ( )
机械原理期末题库（本科类） 一、填空题： 1.机构具有确定运动的条件是机构的自由度数等于。 2.同一构件上各点的速度多边形必于对应点位置组成的多边形。 3.在转子平衡问题中，偏心质量产生的惯性力可以用相对地表示。 4.机械系统的等效力学模型是具有，其上作用有的等效构件。 5.无急回运动的曲柄摇杆机构，极位夹角等于，行程速比系数等于。 6.平面连杆机构中，同一位置的传动角与压力角之和等于。 7.一个曲柄摇杆机构，极位夹角等于36o，则行程速比系数等于。 8.为减小凸轮机构的压力角，应该凸轮的基圆半径。 9.凸轮推杆按等加速等减速规律运动时，在运动阶段的前半程作运动，后半程 作运动。 10.增大模数，齿轮传动的重合度；增多齿数，齿轮传动的重合度。 11.平行轴齿轮传动中，外啮合的两齿轮转向相，内啮合的两齿轮转向相。 12.轮系运转时，如果各齿轮轴线的位置相对于机架都不改变，这种轮系是轮系。 13.三个彼此作平面运动的构件共有个速度瞬心，且位于。 14.铰链四杆机构中传动角γ为，传动效率最大。 15.连杆是不直接和相联的构件；平面连杆机构中的运动副均为。 16.偏心轮机构是通过由铰链四杆机构演化而来的。 17.机械发生自锁时，其机械效率。 18.刚性转子的动平衡的条件是。 19.曲柄摇杆机构中的最小传动角出现在与两次共线的位置时。 20.具有急回特性的曲杆摇杆机构行程速比系数k 1。 21.四杆机构的压力角和传动角互为，压力角越大，其传力性能越。 22.一个齿数为Z，分度圆螺旋角为β的斜齿圆柱齿轮，其当量齿数为。 23.设计蜗杆传动时蜗杆的分度圆直径必须取值，且与其相匹配。 24.差动轮系是机构自由度等于的周转轮系。
模拟试题八（机械原理 A） 一、判断题（10分）[对者画√，错者画×] 1、对心曲柄滑块机构都具有急回特性。（） 2、渐开线直齿圆柱齿轮的分度圆与节圆相等。（） 3、当两直齿圆柱齿轮的安装中心距大于标准中心距时，为保证无侧隙啮合，应采用正传 动。（） 4、凸轮机构中当从动件的速度有有限量突变时，存在柔性冲击。（） 5、用飞轮调节周期性速度波动时，可将机械的速度波动调为零。（） 6、动平衡的转子一定满足静平衡条件。（） 7、斜齿圆柱齿轮的法面压力角大于端面压力角。（） 8、加工负变位齿轮时,齿条刀具的分度线应向远离轮坯的方向移动。( ) 9、在铰链四杆机构中，固定最短杆的邻边可得曲柄摇杆机构。（） 10、平底直动从动件盘状凸轮机构的压力角为常数。（） 二、填空题（10分） 1、机构具有确定运动的条件为________________________。 2、平面八杆机构共有_________瞬心。 3、渐开线齿廓上最大压力角在________圆上。 4、当行程速比系数K=1.5时，机构的极位夹角θ=__________。 5、举出两种可实现间歇运动的机构。________________________。 6、偏置滚子（尖顶）直动从动件盘状凸轮机构的压力角表达式tgα=______。 7、渐开线齿轮的齿廓形状与哪些参数有关？_____________。 8、机械中安装飞轮的目的是_____________。 9、直齿圆锥齿轮的当量齿数Zv=__________。 10、在连杆机构中处于死点位置的γ=__________；α=__________。 三、简答题（10分） 1、为了实现定传动比传动，对齿轮轮廓曲线有什么要求？ 2、计算机构自由度时有哪些注意事项？ 3、计算混合轮系传动比有哪些步骤？ 4、铰链四杆机构中存在双曲柄的条件是什么？ 5、机构等效动力学模型中的四个等效量有哪些?分别是根据何种原理求得？ 四、计算如图8.1发动机配气机构的自由度。（8分） 图8.1图8.2 五、在图示8.2的回归轮系中，已知：Z1=20，Z2=48，m1= m2=2mm，Z3=18，Z4=36，m3= m4=2.5mm该两对齿轮均为标准渐开线直齿圆柱齿轮，且安装中心距相等。α=200，h*=1，