机械专业机械原理总复习题.docx
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机械专业机械原理总复习题
机械原理复习题
00绪论
一、简答题
1、机器应具有什么特征？
机器通常由哪三部分组成？
各部分的功能是什么？
2、机器与机构有什么异同点？
3、什么叫构件？
什么叫零件？
什么叫通用零件和专用零件？
试各举二个实例。
二、填空题
1、机器或机构，都是由组合而成的。
（构件）
2、机器或机构的之间，具有确定的相对运动。
（构件）
3、机器可以用来人的劳动，完成有用的。
（代替机械功）
4、组成机构、并且相互间能作的物体，叫做构件。
（相对运动）
5、从运动的角度看，机构的主要功用在于运动或运动的形式。
（传递转换）
6、构件是机器的单元。
零件是机器的单元。
（运动制造）
7、机器的执行部分须完成机器的动作，且处于整个传动的。
（预定终端）
8、机器的传动部分是把原动部分的运动和功率传递给执行部分的。
（中间环节）
9、构件之间具有的相对运动，并能完成的机械功或实现能量转换
的的组合，叫机器。
（确定有用构件）
三、判断题
1、构件都是可动的。
（√）
2、机器的传动部分都是机构。
（√）
3、互相之间能作相对运动的物件是构件。
（√）
4、只从运动方面讲，机构是具有确定相对运动构件的组合。
（√）
5、机构的作用，只是传递或转换运动的形式。
（×）
6、机器是构件之间具有确定的相对运动，并能完成有用的机械功或实现能量转换的构件的组合。
（√）
7、机构中的主动件和被动件，都是构件。
（√）
03平面机构的自由度和速度分析
一、简答题
1、什么是运动副？
运动副的作用是什么？
什么是高副？
什么是低副？
2、平面机构中的低副和高副各引入几个约束？
3、机构自由度数和原动件数之间具有什么关系？
4、用机构运动简图表示你家中的缝纫机的踏板机构。
5、计算平面机构自由度时，应注意什么问题？
二、填空题
1、运动副是指能使两构件之间既保持接触。
而又能产生一定形式相对运动的。
（直接几何联接）
2、由于组成运动副中两构件之间的形式不同，运动副分为高副和低副。
（接触）
3、运动副的两构件之间，接触形式有接触，接触和接触三种。
（点、线、面）
4、两构件之间作接触的运动副，叫低副。
（面）
5、两构件之间作或接触的运动副，叫高副。
（点、线）
6、回转副的两构件之间，在接触处只允许孔的轴心线作相对转动。
（绕）
7、移动副的两构件之间，在接触处只允许按方向作相对移动。
（给定）
8、带动其他构件的构件，叫原动件。
（运动）
9、在原动件的带动下，作运动的构件，叫从动件。
（确定）
10、低副的优点：
制造和维修，单位面积压力，承载能力。
（容易小大）
11、低副的缺点：
由于是摩擦，摩擦损失比大，效率。
（滑动高副低）
12、暖水瓶螺旋瓶盖的旋紧或旋开，是低副中的副在接触处的复合运动。
（螺旋）
13、房门的开关运动，是副在接触处所允许的相对转动。
（回转）
15、火车车轮在铁轨上的滚动，属于副。
（高）
三、判断题
1、机器是构件之间具有确定的相对运动，并能完成有用的机械功或实现能量转换的构件的组合。
（√）
2、凡两构件直接接触，而又相互联接的都叫运动副。
（×）
3、运动副是联接，联接也是运动副。
（×）
4、运动副的作用，是用来限制或约束构件的自由运动的。
（√）
6、两构件通过内表面和外表面直接接触而组成的低副，都是回转副。
（×）
7、组成移动副的两构件之间的接触形式，只有平面接触。
（√）
8、两构件通过内，外表面接触，可以组成回转副，也可以组成移动副。
（√）
9、运动副中，两构件联接形式有点、线和面三种。
（×）
10、由于两构件间的联接形式不同，运动副分为低副和高副。
（×）
11、点或线接触的运动副称为低副。
（×）
12、面接触的运动副称为低副。
（√）
13、任何构件的组合均可构成机构。
（×）
14、若机构的自由度数为2，那么该机构共需2个原动件。
（√）
15、机构的自由度数应小于原动件数，否则机构不能成立。
（×）
16、机构的自由度数应等于原动件数，否则机构不能成立。
（√）
四、选择题
1、两个构件直接接触而形成的，称为运动副。
（A）
a.可动联接；b.联接；c.接触
2、变压器是。
（C）
a.机器；b.机构；c.既不是机器也不是机构
3、机构具有确定运动的条件是。
（C）
a.自由度数目＞原动件数目；b.自由度数目＜原动件数目；
c.自由度数目=原动件数目
4.图示机构中有_（A）_虚约束。
（A）1个（B）2个（C）3个（D）没有
5.图示机构要有确定运动，需要有_______原动件。
（A）1个（B）2个（C）3个（D）没有
五、计算机构自由度
1、计算图a与b所示机构的自由度（若有复合铰链，局部自由度或虚约束应明确指出）。
a）解：
滚子D为局部自由度，E、F之一为虚约束。
F=3n–2PL–Ph=3×4–2×5–1=1
b）解：
A处为复合铰链F=3n–2PL–Ph
=3×5–2×6–1=2
分析与思考：
当机构的自由度2、而原动件数为1时，机构能有确定的运动吗？
答：
没有。
2.计算图a与图b所示机构的自由度（若有复合铰链，局部自由度或虚约束应明确指出）a）解：
滚子C为局部自由度，E处为复合铰链。
F=3n–2PL–Ph=3×8–2×11–1=1。
b）解：
齿轮I、J之一为虚约束，A处为复合铰链
F=3n–2PL–Ph=3×8–2×10–2=2。
3、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应明确指出），并判断机构的运动是否确定，图中画有箭头的构件为原动件。
解：
A、B、C处为复合铰链
F=3n–2PL–Ph=3×7–2×8–3=2。
04平面连杆机构
一、简答题
1、什么是连杆机构？
连杆机构有什么优缺点？
2、什么是曲柄？
什么是摇杆？
铰链四杆机构曲柄存在条件是什么？
3、铰链四杆机构有哪几种基本形式？
4、什么叫铰链四杆机构的传动角和压力角？
压力角的大小对连杆机构的工作有何影响？
5、什么叫行程速比系数？
如何判断机构有否急回运动？
6、曲柄摇杆机构中，摇杆为什么会产生急回运动？
7、已知急回特性系数，如何求得曲柄的极位夹角？
8、平面连杆机构中，哪些机构在什么情况下才能出现急回运动？
9、平面连杆机构中，哪些机构在什么情况下出现“死点”位置？
10、曲柄摇杆机构有什么运动特点？
11、试述克服平面连杆机构“死点”位置的方法。
12、在什么情况下曲柄滑块机构才会有急回运动？
二、填空题
1、平面连杆机构是由一些刚性构件用副和副相互联接而组成的机构。
（转动移动）
2、平面连杆机构能实现一些较复杂的运动。
（平面）
3、当平面四杆机构中的运动副都是副时，就称之为铰链四杆机构；它是其他多杆机构的。
（回转副基础）
4、在铰链四杆机构中，能绕机架上的铰链作整周的叫曲柄。
（连续转动连架杆）
5、在铰链四杆机构中，能绕机架上的铰链作的叫摇杆。
（往复摆动连架杆）
6、平面四杆机构的两个连架杆，可以有一个是，另一个是，也可以两个都是或都是。
（曲柄摇杆曲柄摇杆）
7、平面四杆机构有三种基本形式，即机构，机构和机构。
（曲柄摇杆双曲柄双摇杆）
8、组成曲柄摇杆机构的条件是：
最短杆与最长杆的长度之和或其他两杆的长度之和；最短杆的相邻构件为，则最短杆为。
（小于等于机架曲柄）
9、在曲柄摇杆机构中，如果将杆作为机架，则与机架相连的两杆都可以作____运动，即得到双曲柄机构。
（最短整周旋转）
10、在机构中，如果将杆对面的杆作为机架时，则与此相连的两杆均为摇杆，即是双摇杆机构。
（曲柄摇杆最短）
11、在机构中，最短杆与最长杆的长度之和其余两杆的长度之和时，则不论取哪个杆作为，都可以组成双摇杆机构。
（铰链四杆大于机架）
12、曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构的长度趋向而演变来的。
（摇杆无穷大）
13、导杆机构可看做是由改变曲柄滑块机构中的而演变来的。
（固定件）
14、将曲柄滑块机构的改作固定机架时，可以得到导杆机构。
（曲柄）
15、曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是：
摇杆为件，曲柄为件或者是把运动转换成运动。
（主动从动往复摆动旋转）
16、曲柄摇杆机构出现急回运动特性的条件是：
摇杆为件，曲柄为件或者是把`运动转换成。
（从动主动等速旋转往复摆动）
17、曲柄摇杆机构的不等于00，则急回特性系数就，机构就具有急回特性。
（极位夹角大于1）
18、实际中的各种形式的四杆机构，都可看成是由改变某些构件的，或选择不同构件作为等方法所得到的铰链四杆机构的演化形式。
（形状相对长度机架）
19、若以曲柄滑块机构的曲柄为主动件时，可以把曲柄的运动转换成滑块的运动。
（等速旋转直线往复）
20、若以曲柄滑块机构的滑块为主动件时，在运动过程中有“死点”位置。
（曲柄）
21、通常利用机构中构件运动时的惯性，或依靠增设在曲柄上的惯性来渡过“死点”位置。
（自身飞轮）
22、连杆机构的“死点”位置，将使机构在传动中出现或发生运动方向等现象。
（卡死不确定）
23、飞轮的作用是可以，使运转。
（储存能量平稳）
24、在实际生产中，常常利用急回运动这个特性，来缩短时间，从而提高。
（非生产时间工作效率）
25、机构从动件所受力方向与该力作用点速度方向所夹的锐角，称为角，用它来衡量机构的性能。
（压力角传力）
26压力角和传动角互为角。
（余角）
27、当机构的传动角等于00（压力角等于900）时，机构所处的位置称为位置。
（死点）
28、曲柄摇杆机构的摇杆作主动件时，将与从动件的位置称为曲柄的“死点”位置。
（连杆曲柄共线）
29、当曲柄摇杆机构的曲柄为主动件并作转动运动时，摇杆则作往复摆动运动。
（匀速转动变速）
30、如果将曲柄摇杆机构中的最短杆改作机架时，则两个架杆都可以作的转动运动，即得到机构。
（3600双曲柄）
31、如果将曲柄摇杆机构的最短杆对面的杆作为机架时，则与相连的两杆都可以作运动，机构就变成机构。
（机架摆动双摇杆）
三、判断题
1、当机构的极位夹角θ=00时，机构无急回特性。
（√）
2、机构是否存在死点位置与机构取那个构件为原动件无关。
（×）
3、在摆动导杆机构中，当导杆为主动件时，机构有死点位置。
（√）
4、对曲柄摇杆机构，当取摇杆为主动件时，机构有死点位置。
（√）
5、压力角就是主动件所受驱动力的方向线与该点速度的方向线之间的夹角。
（×）
7、压力角是衡量机构传力性能的重要指标。
（√）
８、压力角越大，则机构传力性能越差。
（ √ ）
９、平面连杆机构的基本形式，是铰链四杆机构。
（ √ ）
10、曲柄和连杆都是连架杆。
（ × ）
11、平面四杆机构都有曲柄。
（ × ）
12、在曲柄摇杆机构中，曲柄和连杆共线，就是“死点”位置。
（ × ）
13、铰链四杆机构的曲柄存在条件是：
连架杆或机架中必有一个是最短杆；量短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆的长度之和。
（ √ ）
14、铰链四杆机构都有摇杆这个构件。
（ × ）
16、在平面连杆机构中，只要以最短杆作固定机架，就能得到双曲柄机构。
（ × ）
17、只有以曲柄摇杆机构的最短杆固定机架，才能得到双曲柄机构。
（ × ）
18、在平面四杆机构中，只要两个连架杆都能绕机架上的铰链作整周转动，必然是双曲柄机构。
（ √ ）
19、曲柄的极位夹角θ越大，机构的急回特性系数Ｋ也越大，机构的急回特性也越显著。
（√）
20、导杆机构与曲柄滑块机构,在结构原理上的区别就在于选择不同构件作固定机架。
（√）
21、曲柄滑块机构，滑块在作往复运动时，不会出现急回运动。
（ × ）
23、利用选择不同构件作固定机架的方法，可以把曲柄摇杆机构改变成双摇杆机构。
（√）
25、在平面四杆机构中，凡是能把转动运动转换成往复运动的机构，都有急回运动特性。
（√）
26、曲柄摇杆机构的摇杆，在两极限位置之间的夹角ψ，叫做摇杆的摆角。
（√）
27、在有曲柄的平面连杆机构中，曲柄的极位夹角θ，可以等于00，也可以大于00。
（√）
28、在曲柄和连杆同时存在的平面连杆机构中，只要曲柄和连杆共线，这个位置就是曲柄的“死点”位置。
（×）
31、有曲柄的四杆机构，该机构就存在着产生急回运动特性的基本条件。
（√）
32、机构的急回特性系数K的值，是根据极位夹角θ的大小，通过公式求得的。
（×）
33、极位夹角θ的大小，是根据急回特性系数K值，通过公式求得的。
而K值是设计时事先确定的。
（√）
34、利用曲柄摇杆机构，可以把等速转动运动，转变成具有急回特性的往复摆动运动，或者没有急回特性的往复摆动运动。
（√）
36、曲柄滑块机构，能把主动件的等速旋转运动，转变成从动件的直线往复运动。
（√）
37、通过选择铰链四杆机构的不同构件作为机构的固定机架，能使机构的形式发生演变。
（√）
38、铰链四杆机构形式的改变，只能通过选择不同构件作机构的固定机架来实现。
（×）
41、当曲柄摇杆机构把往复摆动运动转变成旋转运动时，曲柄与连杆共线的位置，就是曲柄的“死点”位置。
（√）
42、当曲柄摇杆机构把旋转运动转变成往复摆动运动时，曲柄与连杆共线的位置，就是曲柄的“死点”位置。
（×）
44、在实际生产中，机构的“死点”位置对工作都是不利的，处处都要考虑克服。
（×）
45、“死点”位置在传动机构和锁紧机构中所起的作用相同，但带给机构的后果是不同的。
（√）
46、曲柄摇杆机构，双曲柄机构和双摇杆机构，它们都具有产生“死点”位置和急回运动特性的可能。
（×）
47、根据图47各杆所注尺寸和以AD边为机架，判断指出各铰链四杆机构的名称。
图47
、a双曲柄机构b.c曲柄摇杆机构d.双摇杆机构e.曲柄摇杆机构f.平行双曲柄机构g.反向双曲柄机构
48、曲柄摇杆机构和曲柄滑块机构产生“死点”位置的条件是相同的。
（√）
51、判断图48中各机构的运动特点。
图48
a.曲柄滑块机构b.导杆机构c.回转导杆机构d.摇块机构e.定块机构
四、选择题
2、能产生急回运动的平面连杆机构有（b.c.f）
a铰链四杆机构b.曲柄摇杆机构c.导杆机构d.双曲柄机构
e.双摇杆机构f.曲柄滑块机构
3、能出现“死点”位置的平面连杆机构有（c.b）
a．导杆机构b.平行双曲柄机构c.曲柄滑块机构d.不等长双曲柄机构
4、铰链四杆机构的最短杆与最长杆的长度之和，大于其余两杆的长度之和时，机构（b）
a．有曲柄存在b.不存在曲柄
5、当急回特性系数为（c）时，曲柄摇杆机构才有急回运动。
a．K＜1b.K=1c.K＞1
6、当曲柄的极位夹角为（c）时，曲柄摇杆机构才有急回运动。
a．θ＜0º b.θ=0º c.θ≠0º
7、当曲柄摇杆机构的摇杆带动曲柄运动时，曲柄在“死点”位置的瞬时运动方向是（c）
a．按原运动方向b.反方向c.不定的
8、曲柄滑块机构是由（a）演化而来的。
a．曲柄摇杆机构b.双曲柄机构c.双摇杆机构
13、（a）等能把转动运动转变成往复摆动运动。
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.摆动导杆机构f.转动导杆机构
14、（d）能把转动运动转换成往复直线运动，也可以把往复直线运动转换成转动运动。
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.摆动导杆机构f.转动导杆机构
15、（b.f）等能把等速转动运动转变成旋转方向相同的变速转动运动。
a．曲柄摇杆机构b.不等长双曲柄机构`c.双摇杆机构d.曲柄滑块机构
e.摆动导杆机构f.转动导杆机构
16、有四根杆件，其长度分别是：
A杆20mm，B杆30mm,C杆40mm,D杆50mm。
请画图表示怎样互相联接和选择机架才能组成以下各种机构：
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
17、曲柚摇杆机构的传动角是b
a.连杆与从动摇杆之间所夹的余角；
b.连杆与从动摇杆之间所夹的锐角；c.机构极位夹角的余角。
18、在下列平面四杆机构中，a无论以哪一构件为主动件，都不存在死点位置。
a.双曲柄机构；b.双摇杆机构；c.曲柄摇杆机构。
05凸轮机构
一、填空
1.凸轮机构主要是由_凸轮_、__从动杆_和固定机架三个基本构件所组成。
2.按凸轮的外形，凸轮机构主要分为_盘行__凸轮和_圆柱_凸轮两种基本类型。
3.从动杆与凸轮轮廓的接触形式有_点__、_线__二种。
4.以凸轮的理论轮廓曲线的最小半径所做的圆称为凸轮的基园_。
5.凸轮理论轮廓曲线上的点的某点的法线方向（即从动杆的受力）与从动杆速度方向之间的夹角称为凸轮在该点的_压力角α__。
6.随着凸轮压力角α增大，有害分力F2将会_引起摩擦阻力过大_而使从动杆自锁“卡死”，通常对移动式从动杆，推程时限制压力角α_______。
7.凸轮机构从动杆等速运动的位移为一条_斜_线，从动杆等加速等减速运动的位移曲线为一条_抛物线。
8.等速运动凸轮在速度换接处从动杆将产生_刚性_冲击，引起机构强烈的振动。
9.凸轮机构的移动式从动杆能实现___c_。
（a匀速、平稳的直线运动b简偕直线运动c各种复杂形式的直线运动
10.从动杆的端部形状有__尖顶、_滚子_和平底三种。
11.凸轮与从动件接触处的运动副属于___a____。
（a高副b转动副c移动副）
13.在要求_a_的凸轮机构中，宜使用滚子式从动件。
（a传力较大b传动准确、灵敏c转速较高）
14.使用滚子式从动杆的凸轮机构，为避免运动规律失真，滚子半径r与凸轮理论轮廓曲线外凸部分最小曲率半径ρ最小之间应满足__c___。
（a r>ρ最小 b r=ρ最小 c r<ρ最小）
15.凸轮与移动式从动杆接触点的压力角在机构运动时是_c___。
（a恒定的b变化的c时有时无变化的）
16.当凸轮转角δ和从动杆行程H一定时，基圆半径rb与压力角α的关系是_b___。
（arb愈小则愈小，brb愈小则a愈大，crb变化而α不变）
17.下列凸轮机构中，图__b___所画的压力角是正确的。
18.在减小凸轮机构尺寸时，应首先考虑_a___。
（a压力角不超过许用值b凸轮制造材料的强度c从动件的运动规律）
二、判断
19.凸轮机构广泛用于自动化机械中。
（√）
20.圆柱凸轮机构中，凸轮与从动杆在同一平面或相互平行的平面内运动。
（×）
21.平底从动杆不能用于具有内凹槽曲线的凸轮。
（√）
22.凸轮机构的等加速等减速运动，是从动杆先作等加速上升，然后再作等减速下降完成的。
（×）
23.凸轮压力角指凸轮轮廓上某点的受力方向和其运动速度方向之间的夹角。
（×）
24.凸轮机构从动件的运动规律是可按要求任意拟订的。
（√）
07轮系习题
一、选择题
1.轮系可以分为___D_____两种类型。
A.定轴轮系和差动轮系B.差动轮系和行星轮系
C.定轴轮系和复合轮系D.定轴轮系和周转轮系
2.差动轮系的自由度为___B______。
A.1B.2C.3D.4
3.行星轮系的自由度为__A________。
A.1B.2C.3D.4
4.在定轴轮系中，设轮1为起始主动轮，轮N为最末从动轮，则定轴轮系始末两轮传动比数值计算的一般公式是i1n=___A______。
A.轮1至轮N间所有从动轮齿数的乘积/轮1至轮N间所有主动轮齿数的乘积
B.轮1至轮N间所有主动轮齿数的乘积/轮1至轮N间所有从动轮齿数的乘积
C.轮N至轮1间所有从动轮齿数的乘积/轮1至轮N间所有主动轮齿数的乘积
D.轮N至轮1间所有主动轮齿数的乘积/轮1至轮N间所有从动轮齿数的乘积
6.基本周转轮系是由___C_____构成。
A.行星轮和中心轮B.行星轮、惰轮和中心轮
C.行星轮、行星架和中心轮D.行星轮、惰轮和行星架
7.下列四项功能中，哪几项__D_____可以通过轮系的运用得以实现。
两轴的较远距离传动
变速传动
获得大的传动比
实现合成和分解运动
A.
B.
C.
D.
二、判断
8.如图所示，一大传动比的减速器。
已知其各轮的齿数为z1=100，z2=101，
z2’=100，z3=99。
其输入件对输出件1的传动比iH1为___A_____
A.10000B.1000C.1500D.2000
9.定轴轮系的传动比数值上等于组成该轮系各对啮合齿轮传动比的连乘积（√）
10.周转轮系的传动比等于各对齿轮传动比的连乘积。
（×）
12.轮系可以分为定轴轮系和周转轮系，其中，差动轮系属于定轴轮系。
（×）
13.在行星轮系中，可以有两个以上的中心轮能转动。
（√）
14.在轮系中，过桥齿轮既能改变传动比大小，也能改变转动方向。
（×）
15.在蜗轮蜗杆传动中，蜗轮的转向不仅与蜗杆的转向有关，而且与其螺旋线方向有关。
（√）
17.在定轴轮系中，传动比的大小等于各对啮合齿轮中所有从动轮齿数的连乘积与所有主动轮齿数的连乘积之比。
（×）
18.当两轴之间需要很大的传动比时，必须通过利用多级齿轮组成的定轴轮系来实现。
（×）
19.在轮系中，合成运动和分解运动都可以通过差动轮系来实现。
（√）
20.在齿轮传动中计算中，整个复合轮系能转化成一个定轴轮系，所以用一个公式即可求解。
（×）
三填空
21.平面定轴轮系传动比的大小等于___________；从动轮的回转方向可用__________方法来确定。
22.所谓定轴轮系是指各轮轴线的位置固定不动的齿轮系。
23.所谓周转轮系是指当轮系运动时，至少有一个齿轮的轴线绕另一齿轮的轴线转动_。
24.蜗轮的转向不仅与_蜗杆_的转向有关,而且与其_绕行__方向有关。
25.在轮系的传动中，有一种不影响传动比大小，只起改变转向作用的齿轮，把它称为__惰轮__。
26.差动轮系的自由度是_2_，行星轮系的自由度是_1_。
在周转轮系中，轴线固定的齿轮称为__太阳轮；兼有自转和公转的齿轮称为_行星轮_。
27.基本周转轮系是由_系杆_、_太阳轮_、_行星轮组成。
29.在周转轮系传动比计算中，运用相对运动的原理，将周转轮系转化成假想的定轴轮系方法称为__反转法__。
四、简答题
31.何谓轮系？
答：
一系列互相啮合的齿轮将主动轴和从动轴连接起来。
32.何谓定轴轮系？
何谓周转轮系？
33.在平面定轴轮系的传动比的计算中，如何确定总传动比的正负号（-1）m？
34.简述惰轮所起的作用
35.基本周转轮系由哪些部件构成？
36.简述差动轮系和行星轮系的主
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