机械原理综合测试卷Ⅰ一、填空题（每空1分，共10分）1. 机器中，零件是_ 制造_的基本单元；构件是_ 运动__的基本单元。

2. 齿轮、带轮等回转件的平衡属于_ 静平衡_问题；电动机转子、机床主轴、滚筒等回转件的平衡属于_ 动平衡_。

3. 等效转动惯量的等效条件是__作用有等效转动惯量的等效构件的动能等于原机械系统的动能__；等效力矩的等效条件是__作用在等效构件上的等效力矩的瞬时功率等于作用在原机械系统的所有外力的同一瞬时功率之和__。

4. 下图为一对心曲柄滑块机构，若以滑块3为机架，则该机构转化为_直动导杆__机构；若以构件2为机架，则该机构转化为__曲柄摇杆_机构；若以曲柄1为机架，则该机构转化为__导杆__机构。

试卷Ⅰ-一-4图5. 滚子推杆盘形凸轮机构中，凸轮的实际廓线是理论廓线的__法向等距__曲线。

二、判断题（每题1分，共10分）（认为正确的在题末括号中打√，否则打×）1. 机构的自由度就是构件的自由度。

（×）2. 在转动副中，设外加驱动力为一单力F，则不论F力切于摩擦圆还是作用与摩擦圆之外，总反力F都恒切于摩擦圆。

（√）R3. 为了调节机器运转的速度波动，在一部机器中可能需要既安装飞轮又安装调速器√）4. 铰链四杆机构中，若有曲柄，曲柄不一定是最短杆。

（√）5. 四杆机构顶死在死点不能运动是由机构自锁造成的。

（×）6. 要想改善凸轮机构的受力状况，应适当减小凸轮的基圆半径。

（×）7. 平底与推杆导路垂直的对心直动平底推杆盘形凸轮机构的压力角始终为0o。

（√）8. 渐开线齿轮分度圆上压力角的变化，对齿廓的形状有影响。

（√）9. 正传动中的一对齿轮必定都是正变位齿轮。

（×）10. 斜齿轮的端面模数大于法面模数。

（√）三、选择题（每题2分，共20分）（选一正确答案，将其序号填入题中空格处）1. 当机构中原动件数目__B___机构自由度数目时，该机构具有确定的相对运动。

A. 小于B. 等于C. 大于D. 大于或等于2. 速度瞬心是两个作平面运动构件__A___的重合点。

A. 瞬时绝对速度相等B. 瞬时绝对速度相等且为零C. 瞬时绝对速度相等而不为零3. 从效率的观点来看，机械的自锁条件是其效率__D___。

A. 大于0B. 小于0C. 等于0D. 小于等于04. 刚性回转体达到静平衡时，__B___是动平衡的。

A. 一定B. 可能C. 一定不5. 当行程速比系数K为__D___时，曲柄摇杆机构才有急回运动。

A. K<1B. K=1C. K>0D. K>16. 以曲柄为原动件的曲柄滑块机构，其最小传动角出现在__C___的位置。

A. 曲柄与滑块导路平行B. 曲柄与连杆共线C. 曲柄与滑块导路垂直7. 在凸轮机构推杆常用运动规律中，既无刚性冲击也无柔性冲击的是__D___运动规律。

A. 等速 B. 等加速等减速 C. 余弦加速度 D. 正弦加速度 8. 渐开线齿轮传动的可分性是指__B___不受中心距变化的影响。

A. 节圆半径 B. 传动比 C. 啮合角 9. 已知两直齿圆柱齿轮的齿数110z =、230z =4m m m =，须安装在中心距80m m a =的箱体上，则该齿轮传动应采用__B___。

A. 标准齿轮传动B. 等变位齿轮传动C. 正传动D. 负传动10. 在下列机构中，如曲柄滑块机构、铰链四杆机构、凸轮机构、不完全齿轮机构、棘轮机构、槽轮机构、螺旋机构，有___C__个能实现间歇运动。

A. 2B. 3C. 4D. 5四、分析与计算题（第1题~第3题每题10分，第4题6分，第5题12分，共48分）1. 计算图示机构的自由度，若含复合铰链、局部自由度、虚约束请在原图上标出，并说明原动件数是否合适。

答：2）计算自由度：方法一：n =7，l p =9，h p =1，F =3(2)l h n p p -+=3×7－（2×9＋1）=2方法二：n =7，l p =10，h p =2，P '=3F =3(2)l h n p p P '-++=3×7－（2×10＋2）＋3=2 试卷Ⅰ-四-1图3）F =2≠原动件数，原动件数不合适。

2. 下图为一齿轮-连杆组合机构。

试求：1）机构瞬心的数目K ；2）标出瞬心12P 、13P 、23P 、16P 、36P 的位置；3）应用瞬心法求齿轮1与齿轮3的传动比1ω/3ω。

解：1）K =2N C =26C =153）根据瞬心的定义得：13P v =1ω1316P P =3ω1336P P ，则：1ω/3ω=1336P P /1316P P试卷Ⅰ-四-2图3. 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150m m a =，齿轮2的齿数242z =，齿顶圆直径2132m m a d =，现需配制齿轮1。

试确定齿轮1的模数m 、齿数1z ，并计算齿轮1的分度圆直径1d 、齿顶圆直径1a d 、齿根圆直径1f d 和齿高h 。

解：1）由*22(2)m a a z h d +=，得2*2132m 3mm 2422a ad z h ===++2）由121m ()2a z z =+，得122100ma z z +== 158z =3）11m 174mm 358d z ==⨯=4）1*1m 180mm (2)3(582)a a d z h =+=⨯+=5）1**1m 3(5820.5).5mm (22)166f a d h c z =-⨯---==6）**(2)m (210.25)3 6.75m m a h h c =+⨯=⨯+⨯=或180166.56.75mm 22a fd d h --===4. 下图所示轮系12z =，260z =，325z =，450z =，520z =，630z =，又知蜗杆的转速1900r/m in n =，方向如图所示，试求：1）若使轴B 转速0B n =，那么轮6的转速6?n =转向如何？2）若使6r/m in B n =，转向如图，那么6?n =转向如何？（采用）解：1）对12、轮系： 1212221i 3030r/m in n z n n z ====，因图示蜗轮为右旋，所以蜗杆也为右旋。

用右手判断，蜗轮2转向箭头应向下。

0B n =时，轮3456-、、也为定轴轮系：3466635310r/min n z z i n n z z ====，用箭头方法判定，6n 转向箭头向下。

2）B 6r/m in n =时，轮3456-、、及B 组成周转轮系，B 为系杆。

346366663530(6)36r/m in (6)HH Hn n z z i n n n n z z ---=====---， 轮6转向与轮2的一致，箭头向下。

五、作图求解题（第1题7分，第2题5分，共12分）1. 如下图所示曲柄滑块机构，曲柄AB 等速整周回转。

1）设曲柄为主动件，滑块朝右为工作行程，确定曲柄的合理转向；2）设曲柄为主动件，画出急位夹角θ，最小传动角m in γ出现的位置；3）此机构在什么情况下，出现死点位置，指出死点位置。

解：1）工作行程（滑块12C C →），曲柄AB 由1AB 转到2AB ，转角为1180ϕθ=+，所需时间11/(180)/t ϕωθω==+；空行程（滑块21C C →），曲柄AB 由2AB 转到1AB ，转角为2180ϕθ=-，所需时间22/(180)/t ϕωθω==-。

为了保证滑块在空行程具有急回运动特性，即12t t >。

则曲柄的的合理转向必为逆时针方向，如图所示。

2）以曲柄为主动件，急位夹角θ、最小传动角m in γ的位置如图所示。

3）此机构在以滑块为主动件的情况下，出现死点位置，其死点位置为11AB C 和22AB C 两个位置。

ABeC1C 2C 1B 2B θ1ϕ2ϕD3C 4C 3B 4B minγmaxγω¹¤×÷¹¹试卷Ⅰ-五-1图2. 下图所示凸轮机构中，凸轮实际廓线为圆形。

1）请在此图上画出并标明：凸轮的理论廓线、凸轮的基圆、凸轮机构的偏距圆、图示位置时凸轮机构的压力角α；2）说明该机构为正偏置还是负偏置？1）凸轮的理论廓线、凸轮的基圆、凸轮 机构的偏距圆、图示位置时凸轮机构的压力角α如图所示。

2）该机构为正偏置。

机械原理综合测试卷Ⅱ一、填空题（每空1分，共10分）1. 机器或机构中，__构件__之间具有确定的相对运动。

2. 轴向尺寸较__大__的转子需进行动平衡；为了获得动平衡，要采用__两_个平衡基面。

3. 动能的最大值与最小值之差表示机械在一个运动周期内动能的最大变化量，通常称为机械的_最大盈亏功_。

4. 曲柄摇杆机构中，当__曲柄__和_连杆__共线时出现死点位置。

5. 渐开线直齿圆柱标准齿轮是_m 、α、*ah 、*c 均为标准值，且分度圆上s e =的齿轮。

6. 现有4个标准齿轮：m 1=4mm ，z 1=25；m 2=4mm,，z 2=50；m 3=3mm ，z 3=60；m 4=2.5mm ，z 4=40。

其中__14__的渐开线形状相同，_12__能正确啮合，_12__能用同一把滚刀制造。

二、判断题（每题1分，共10分）（认为正确的在题末括号中打√，否则打×）1. 一切自由度不为1的机构，其各构件之间都不可能具有确定的相对运动。

（×）2. 具有自锁性的机构是不能运动的。

（×）3. 在机器中安装飞轮可以根除机器的周期性速度波动。

（×）4. 双摇杆机构中一定不存在周转副。

（×）5. 平面四杆机构的行程速度变化系数K ≥1，且K 值越大，从动件急回越明显。

（√）6. 对于铰链四杆机构，当机构运动时，传动角是不变的。

（×）7. 凸轮机构中，当推杆的运动规律为等速运动时，会出现柔性冲击。

（×）8. 滚子推杆的优点是凸轮磨损小，承受载荷大。

（√）9. 尺寸越小的标准齿轮越容易发生根切现象。

（×） 10. 直齿锥齿轮的当量齿数公式为3cos v z z δ=。

（×）三、选择题（每题2分，共20分）（选一正确答案，将其序号填入题中空格处）1. 一机构共有5个构件，其速度瞬心数目为__C___。

A. 3B. 6C. 102. 考虑摩擦的转动副，不论轴颈在加速、等速、减速不同状态下运转，其总反力的作用线__C___切于摩擦圆。

A. 都不可能B. 不全是C. 一定都3. 对于单自由度机械系统，用一个移动构件等效时，其等效质量按等效前后__A___相等的条件进行计算。