第一篇：機械原理?？荚囶}及答案

機械原理自測題

（一）一．判斷題（正確的填寫“T”，錯誤的填寫“F”）

1、根據漸開線性質，基圓內無漸開線，所以漸開線齒輪的齒根圓必須設計比基圓大。（F）

2、對心的曲柄滑塊機構，其行程速比系數K一定等于一。

（T）

3、在平面機構中，一個高副引入二個約束。

（F）

4、在直動從動件盤形凸輪機構中，若從動件運動規律不變，增大基圓半徑，則壓力角將減小

（T）

5、在鉸鏈四桿機構中，只要滿足桿長和條件，則該機構一定有曲柄存在。

（F）

6、滾子從動件盤形凸輪的實際輪廓曲線是理論輪廓曲線的等距曲線。

（T）

7、在機械運動中，總是有摩擦力存在，因此，機械功總有一部分消耗在克服摩擦力上。

（T）

8、任何機構的從動件系統的自由度都等于零。

（T）

9、一對直齒輪嚙合傳動，模數越大，重合度也越大。

（F）

10、在鉸鏈四桿機構中，若以曲柄為原動件時，機構會出現死點位置。（F）

二、填空題。

（10分）

1、機器周期性速度波動采用（飛 輪）調節，非周期性速度波動采用（調 速 器）調節。

2、對心曲柄滑塊機構的極位夾角等于（0）所以（沒有）急回特性。

3、漸開線直齒圓柱齒輪的連續傳動條件是（重合度大于或等于1）。

4、用標準齒條形刀具加工標準齒輪產生根切的原因是（齒條形刀具齒頂線超過極限嚙合點N1）。

5、三角螺紋比矩形螺紋摩擦（大），故三角螺紋多應用（聯接），矩形螺紋多用于（傳遞運動和動力）。

1、試計算圖示機構的自由度（若有復合鉸鏈、局部自由度或虛約束，必須明確指出）。并判斷該機構的運動是否確定（標有箭頭的機構為原動件）。

圖a)圖b)

1、解:

（a）圖：n=9，p4=13，p5=0；F=3×9－2×13=1；

∵原動件數目=機構自由度數，∴機構具有確定的運動。G處為復合鉸鏈；機構級別為Ⅱ級。拆組圖如下(略)

（b）圖：n=7，p4=10，p5=0；F=3×7－2×10=1； 原動件數目=機構自由度數，機構具有確定的運動。機構級別為Ⅲ級。

2、計算圖示機構自由度，并判定該機構是否具有確定的運動（標有箭頭的構件為原動件）。

圖 a)圖 b)

解：（a）F=3n×2pl－ph =3×5－2×7=1；機構具有確定的運動。

（b)F?3n?2pl?ph?3?6?2?9?0

F處為復合鉸鏈。機構沒有確定的運動。

3、計算圖示機構自由度，并確定應給原動件的數目。

圖a 圖b

解：a)F=3n×2pl－ph =3×7－2×10=1；原動件數=1

b）n=8，pl=11，ph=1；F=3n×2pl－ph =1；原動件數=1。

4、在圖示機構中試分析計算該機構的自由度數，若有復合鉸鏈、局部自由度或虛約束，則在圖上明確指出。

圖a 圖b

解：a)F?3n?2pl?ph?3?4?2?5?1?1

E處為局部自由度。

b）n=7，pl=10；F?3n?2pl?ph?3?7?2?10?1 F、D處為復合鉸鏈。

7、計算下列機構的自由度（有復合鉸鏈、虛約束和局部自由度請指出）

圖 a)圖 b)

解：（a）n=4，pl=4,Ph=2；F?3n?2pl?ph?3?4?2?4?2?2

A處為復合鉸鏈。（b）（b）n=5，pl=7 ,Ph=1；F?3n?2pl?ph?3?5?2?7?1?0

F處為虛約束，D處為局部自由度。

9、在圖示的凸輪機構中，已知凸輪1以等角速度ω1=10rad/s轉動。凸輪為一偏心圓，其半徑R1=25mm，LAB=15mm，LAD=50mm，φ1=90°，試用瞬心法求機構2的角速度ω2。

解：1）作出瞬心（略）； p12p13?20mm

?p12p132?pp??201??10?2.85rad/s 2）122370

14、計算圖示機構的自由度（如有復合鉸鏈、局部自由度和虛約束，應指出）。

F?3n?2pl?ph?3?6?2?8?1?1解：n=6，pl=8, Ph=1；

B處為局部自由度。

15、在圖示鉸鏈四桿機構中，已知：lBC=50mm，lCD=35mm，lAD=30mm，AD為機架。試問：（1）若此機構為曲柄搖桿機構，且AB為曲柄，求lAB的最大值；（2）若此機構為雙曲柄機構，求lAB的最小值；（3）若此機構為雙搖桿機構，求lAB的取值范圍。

解：

（1）因AD為機架，AB為曲柄，故AB為最短桿，有lAB+lBC≤lCD+lAD

則：lAB≤lCD＋lAD－lBC=（35+30-50）mm=15mm；所以lAB的最大值為15mm。（2）因AD為機架，AB及CD均為曲柄，故AD為最短桿，有下列兩種情況： 若BC為最長桿，則：lAB＜lBC=50mm，且lAD+lBC≤lCD+lAB，故

lAB≥lAD＋lBC－lCD=（30+50-35）mm=45mm，所以：45mm≤lAB＜50mm。若AB為最長桿，則：lAB＞lBC=50mm，且lAD+lAB≤lBC+lCD，故

lAB≤lBC＋lCD－lAD=（50+35-30）mm=55mm，所以：50mm＜lAB≤55mm。綜上所述：lAB的最小值為45mm。

（3）如果機構尺寸不滿足桿長條件，則機構必為雙搖桿機構。若AB為最短桿，則：lBC +lAB＞lCD +lAD，故

lAB＞lCD +lAD－lBC =（35+30-50）mm=15mm，若AB為最長桿，則：lAD +lAB＞lBC +lCD，故

lAB＞lCD＋lBC－lAD=（50+35-30）mm=55mm，若AB既不為最長桿也不為最短桿，則：lAD＋lBC＞lCD+lAB，故

lAB＜lAD＋lBC－lCD=（30+50-35）mm=45mm，綜上所述：若要保證機構成立，則應有：

lAB＜lCD＋lBC＋lAD=（30+50+35）mm=115mm，故當該機構為雙搖桿機構時，lAB的取值范圍為： 15mm＜lAB＜45mm，和55mm＜lAB＜115mm，22、題12圖所示對心直動尖頂推桿盤形凸輪機構中，凸輪為一偏心圓，O為凸輪的幾何中心，O1為凸輪的回轉中心。直線AC與BD垂直，且＝／2＝30mm，試計算：（1）該凸輪機構中B、D兩點的壓力角；（2）該凸輪機構推桿的行程h。解：（1）由圖可知，B、D兩點的壓力角為：

?B??D?arctg[o1o/OB]?arctg0.5?26.565?

23、如圖13所示，已知一偏心圓盤R=40 mm，滾子半徑rT=10 mm，LOA=90 mm，LAB=70 mm，轉軸O到圓盤中心C的距離LOC=20 mm，圓盤逆時針方向回轉。

（1）標出凸輪機構在圖示位置時的壓力角α，畫出基圓，求基圓半徑r0；

（2）作出推桿由最下位置擺到圖示位置時，推桿擺過的角度φ及相應的凸輪轉角δ。

ul?0.002m/mm解：取尺寸比例尺作圖，得

1）圖示位置凸輪機構的壓力角為α=27.5°，基圓半徑r0=30mm； 2）推桿由最下位置擺到圖示位置時所轉過的角度為φ=17°，相應的凸輪轉角δ=90°。

38、已知齒輪1的轉速n1=120r/min，而Z1=40，Z2=20，求：

（1）Z3；

（2）行星架的轉速nH=0時齒輪3的轉速n3（大小及方向）。解：1）求Z3

r3?r2?r1?r2

z3?z1?2z2?80

in113?2）當 nH?0時，n??z3??23z1

n3??60rpm 齒輪3的轉向與齒輪1的轉向相反。

39、已知輪系中Z1=60，Z2=1５，Z’2=20，各系模數均相同，求Z3及i1Ｈ

解：1）由同心條件得： z3?z1?z2'?z2?65

iz2?z331H?1?iH13?1?2）z?1?z2'16

齒輪1的轉向與行星架H的轉向相同。

40、求如圖所示輪系的傳動比i14.，已知Z1= Z’2=25，Z2= Z3=20，ZH=100，Z4=20。

i1H?1?(?1)2Z2?Z3解：1）Z?91?Z2125

inHH4???z41 2）n??4zH5 i?i?i93）141HH4??125 齒輪1和齒輪4的轉向相反。

44、在圖示的輪系中，已知各輪齒數為Z1= 20，Z2= 25，Z’2=30，Z3=20，Z4=70，n1=750r/min，順時針方向，試求nH大小及方向。

解：

?iz225512??z????1204iH70102?H?1?i2?4?1?(?1)?z4z??1??2303in15101H?n?????25H436

nH?(?750?625)??180r/min 所以

nH的方向與n1方向相反，為逆時針方向。

1、在曲柄等速轉動的曲柄曲柄搖桿機構中，已知：曲柄的極位夾角θ=30°，搖桿工作時間為7秒，試問：（1）搖桿空回行程所需時間為若干秒？（2）曲柄每分鐘轉速是多少？

1、答：(1)5s(2)5r/min

3、在鉸鏈四桿機構ABCD中，已知：lAD = 400mm，lAB = 150mm，lBC = 350mm，lCD = 300mm，且桿AB為原動件，桿AD為機架，試問構件AB能否作整周回轉，為什么？

答:構件AB能作整周回轉。因為lAB+ lAD=550mm＜lBC+ lCD=650mm,且AD為機架，構件AB為曲柄。

5、何謂節圓？單個齒輪有沒有節圓？什么情況下節圓與分度圓重合？

答：節點所在的圓、單個齒輪沒有節圓、在標準安裝情況下節圓與分度圓重合

6、何謂嚙合角？嚙合角和分度圓壓力角及節圓壓力角有什么關系？

答：節點所在的壓力角為嚙合角、嚙合角=節圓壓力角、在標準安裝情況下，分度圓壓力角=節圓壓力角，在非標準安裝情況下，分度圓壓力角不等于節圓壓力角。

*

28、已知用標準齒條型刀具加工標準直齒圓柱齒輪不發生根切的最少齒數Zmin=2ha/sina，試推導出標準斜齒圓柱齒輪和直齒錐齒輪不發生根切的最少齒數。

3Z?17?cos? min 答：標準斜齒圓柱齒輪不發生根切的最少齒數 直齒錐齒輪不發生根切的最少齒數min

10、平面鉸鏈四桿機構存在曲柄的條件是什么？

答：平面鉸鏈四桿機構存在曲柄的條件是：

1）最短桿和最長桿的長度之和小于等于其余兩桿的長度之和； 2）連架桿和機架中必有一最短桿。

11、壓力角如何定義？并舉一例說明。

答：從動件上某點的力的方向與該點的速度方向之間所夾的銳角即為機構在該位置的壓力角。

12、何謂行程速比系數？對心曲柄滑塊機構行程速比系數等于多少？

答：行程速比系數：從動件回程平均角速度和工作行程平均角速度之比。

對于曲柄作勻速回轉的對心曲柄滑塊機構，其行程速比系數等于1。

13、漸開線的形狀取決于什么？若兩個齒輪的模數和壓力角分別相等，但齒數不同，它們的齒廓形狀是否相同？

答：漸開線的形狀取決于基圓的大小。齒廓形狀不同。

14、設計一曲柄滑塊機構。已知滑塊的行程S=50 mm ,偏距e=16 mm , 行程速比系數K=1.2 ,求曲柄和連桿的長度。

答：設計一曲柄滑塊機構。已知滑塊的行程S=50 mm ,偏距e=16 mm , 行程速比系數K=1.2 ,求曲柄和連桿的長度。

15、螺旋角為45°的斜齒輪不發生根切的最少齒數是17嗎？為什么？

答：不是17。因為：zmin?17*cos45?6.01

19、在直動推桿盤形凸輪機構中，試問對于同一凸輪用不同端部形狀的推桿，其推桿的運動規律是否相同？

答：在直動推桿盤形凸輪機構中，對于同一凸輪用不同端部形狀的推桿，其推桿的運動規律不全相同，對心和滾子的推桿，其運動規律相同，對平底推桿，其運動規律不同。

20、如果滾子從動件盤形凸輪機構的實際輪廓線變尖或相交，可以采取哪些辦法來解決。

答：減小滾子半徑，或增大基圓半徑。

21、漸開線直齒圓柱齒輪正確嚙合條件是什么？滿足正確嚙合條件的一對齒輪是否一定能連續傳動。

答：1）漸開線直齒圓柱齒輪正確嚙合條件是：兩輪的法節相等；對于標準齒輪，正確嚙合條件是兩輪的模數和壓力角分別相等。2）滿足正確嚙合條件的一對齒輪，不一定能連續傳動，這只是一個充分條件。

22、一對漸開線圓柱直齒輪的嚙合角為20°，它們肯定是標準齒輪嗎？

答：一對漸開線圓柱直齒輪的嚙合角為20°，它們不一定是標準齒輪。

23、何謂漸開線齒輪傳動的可分性？如令一對標準齒輪的中心距稍大于標準中心距，能不能傳動？有什么不良影響？

答：漸開線齒輪傳動的傳動比等于兩齒輪的基圓半徑之比，與中心距無關，所以具有可分性。如令一對標準齒輪的中心距稍大于標準中心距，這對齒輪能傳動，只是中心距增大后，重合度下降，影響齒輪的傳動平穩性。

24、何謂機構的壓力角？其值對機構的效率有何影響？

答：在不計摩擦的情況下，從動件所受力的方向與該點的速度方向之間所夾的銳角稱為機構在該位置的壓力角。其值越大，機構的效率越低，所以要限制機構的壓力角，使

25、何謂齒廓的根切現象？產生根切的原因是什么？如何避免根切？

答：范成法加工外齒輪時，被加工齒輪的根部被刀具的刀刃切去一部分，這種現象稱為根切現象。產生根切的原因是刀具的齒頂線（圓）超過了嚙合極限點。要避免根切，通常有兩種方法，一增加被加工齒輪的齒數，二改變刀具與齒輪的相對位置。

1．速度影像的相似原理只能應用于 同一構件上 的各點，而不能應用于機構的 不同構件上 的各點。2．機械中三角帶(即Ｖ帶)傳動比平型帶傳動用得更為廣泛,從摩擦角度來看，其主要原因是： 三角帶屬槽面摩擦性質，當量摩擦系數較平面摩擦系數大，故傳力大。

3．在四桿機構中3Z?17?cos???[?]AB?40,BC?40,CD?60,AD?60,AD為機架，該機構是:曲柄搖桿機構。

4．用作圖法繪制直動從動件盤形凸輪廓線時，常采用 反轉 法。即假設凸輪 靜止不動，從動件作 作繞凸輪軸線的反向轉動(-ω1 方向轉動)和沿從動件導路方向的往復移動 的復合運動。

5．漸開線直齒圓柱齒輪齒廓上任一點的曲率半徑等于 過該點的法線與基圓的切點至該點間的距離 ；漸開線齒廓在基圓上的曲率半徑等于 零 ；漸開線齒條齒廓上任一點的曲率半徑等于 無窮大。

五、結構改錯題：請用圓圈標出錯誤的位置，滿分16分 修改前

修改后

2.如圖所示，有一對心直動滾子從動件偏心圓凸輪機構，O為凸輪幾何中心，O1為凸輪轉動中心，直線AC?BD，O1O ＝OA/2，圓盤半徑R ＝60mm，滾子半徑rr=10mm。試根據上述條件確定基圓半徑r0、行程h，C點壓力角αc和D點接觸時的位移hD、壓力角αD。(要求在圖中畫出并同時計算出)解：

0(1)r?O1A?rr?40mm ；

(2)h?60mm ；

???0C(3)；

2216mm r)?r0?36.(4)hD?O1O?(R?rOO?D?arctg(1)?23.20?OD(5)

1．如圖示曲柄滑塊機構的運動簡圖，試確定當曲柄1等速轉動時，(1)機構的行程速度變化系數K ；(2)最小傳動角?min的大小；

(3)滑塊3往復運動時向左的平均速度大還是向右的平均速度大(4)當滑塊3為主動時，機構是否出現死點，為什么？(在圖中用作圖法求解)?????10,K?(180??)(180??)?190170?1.118。(2分)解：(1)???57min(2)。(3分)(3)向左大。(2分)(4)會出現，因為在連桿與曲柄共線時傳動角??0?。(3分)6

第二篇：機械原理試題及答案

機械原理自測題

（一）一．判斷題（正確的填寫“T”，錯誤的填寫“F”）

（20分）

1、根據漸開線性質，基圓內無漸開線，所以漸開線齒輪的齒根圓必須設計比基圓大。

（F）

2、對心的曲柄滑塊機構，其行程速比系數K一定等于一。

（T）

3、在平面機構中，一個高副引入二個約束。

（F）

4、在直動從動件盤形凸輪機構中，若從動件運動規律不變，增大基圓半徑，則壓力角將減小

（T）

5、在鉸鏈四桿機構中，只要滿足桿長和條件，則該機構一定有曲柄存在。

（F）

6、滾子從動件盤形凸輪的實際輪廓曲線是理論輪廓曲線的等距曲線。

（T）

7、在機械運動中，總是有摩擦力存在，因此，機械功總有一部分消耗在克服摩擦力上。

（T）

8、任何機構的從動件系統的自由度都等于零。

（T）

9、一對直齒輪嚙合傳動，模數越大，重合度也越大。

（F）

10、在鉸鏈四桿機構中，若以曲柄為原動件時，機構會出現死點位置。（F）

二、填空題。

（10分）

1、機器周期性速度波動采用（飛 輪）調節，非周期性速度波動采用（調 速 器）調節。

2、對心曲柄滑塊機構的極位夾角等于（0）所以（沒有）急回特性。

3、漸開線直齒圓柱齒輪的連續傳動條件是（重合度大于或 等于1）。

4、用標準齒條形刀具加工標準齒輪產生根切的原因是（齒條形刀具齒頂線超過極限嚙合點N1）。

5、三角螺紋比矩形螺紋摩擦（大），故三角螺紋多應用（聯接），矩形螺紋多用于（傳遞運動和動力）。

三、選擇題

（10分）

1、齒輪漸開線在（）上的壓力角最小。

A）齒根圓 ；

B）齒頂圓；

C）分度圓；

D）基圓。

2、靜平衡的轉子（①）是動平衡的。動平衡的轉子（②）是靜平衡的。

①A）一定 ；

B）不一定 ；

C）一定不。②A）一定 ；

B）不一定：

C）一定不。

3、滿足正確嚙合傳動的一對直齒圓柱齒輪，當傳動比不等于一時，他們的漸開線齒形是（）。A）相同的；

B）不相同的。

4、對于轉速很高的凸輪機構，為了減小沖擊和振動，從動件運動規律最好采用（）的運動規律。A）等速運動；

B）等加等減速運動 ；

C）擺線運動。

5、機械自鎖的效率條件是（）。

A）效率為無窮大：

B）效率大于等于1；

C）效率小于零。

四、計算作圖題：（共60分）

注：凡圖解題均需簡明寫出作圖步驟，直接卷上作圖，保留所有作圖線。

1、計算下列機構的自由度。

（10分）

EBCADHGFEAB CD MNOFMNGCDAB圖4-1a)圖4-1b)

F = 3×8－2×11 = 2

F = 3×8－2×11 － 1 = 1

2、在圖4-2所示機構中，AB = AC，用瞬心法說明當構件1以等角速度轉動時，構件3與機架夾角Ψ為多大時，構件3的 ω3 與ω1 相等。（10分）

P13A4P14ψ12BP123CP34 ??1?3?P13P34P13P1

4??1??3時P13P34?P13P14?P13P34?P13P14

當ψ = 90°時，P13趨于無窮遠處，在圖4-3所示凸輪機構中，已知偏心圓盤為凸輪實際輪廓，其余如圖。試求：

（μl =0.001 m/mm）

（10分）

OABαR圖4-3

1)基圓半徑R；

2)圖示位置凸輪機構的壓力角α；

3）凸輪由圖示位置轉90°后，推桿移動距離S。

4、已知圖4-4所示車床尾架套筒的微動進給機構中Z1 = Z2 = Z4 = 16

Z3 = 48，絲桿的螺距 t = 4 mm。慢速給時齒輪1和齒輪2嚙合；快速退回時齒輪1插入內齒輪4。求慢速進給過程中和快速退回過程中手輪回轉一

S3 周時，套筒移動的距離各為多少？

（10分）

321H手柄4 解：慢進時：1-2-3-H 為行星輪系

i1H?1?iH13?1?(?z3z1)?1?4816?4

nH?n14?1移動距離

S?nHL?14?4?1mm

快進時：

1、4為一整體。nH?n4?n1?1

S?nHL?1?4?4mm

5、設計一鉸鏈四桿機構，已知其搖桿CD的行程速比系數 K = 1，搖桿長CD = 50 mm , 搖桿極限位置與機架AD所成的角度φ1 = 30°，φ2 = 90°如圖4-5所示。求曲柄AB、連桿BC和機架AD的長度。

（10分）（θ= 180°（K-1）/（K+1））

C2因為K =1，極位夾角θ = 0。AC1、AC2應在一條直線上。90C1°AB=（AC2-AC1）/2 BC=（AC2+AC1）/2AAD = CD/tan30°30°D圖4-5

6、圖4-6所示為一對互相嚙合的漸開線直齒圓柱齒輪。已知n-n

為兩齒廓接觸點的公法線，試在該圖上

⑴標出節點P ⑵畫出嚙合角α' ⑶畫出理論嚙合線N1 N2 ⑷畫出實際嚙合線B1 B2 ⑸在輪2齒廓上標出與輪1齒廓上A1點相嚙合的A2點。（10分）

α′N1B2A1KO1PO2B1N2圖4-6 5

第三篇：機械原理題庫及其答案

機械原理自測題庫—單選題（共 63 題）

1、鉸鏈四桿機構的壓力角是指在不計算摩擦情況下連桿作用于＿＿＿上的力與該力作用點速度所夾的銳角。

A．主動件 B．從動件 C．機架 D．連架桿

答：

2、平面四桿機構中，是否存在死點，取決于＿＿＿是否與連桿共線。A．主動件 B．從動件 C．機架 D．搖桿

答：

3、一個K大于1的鉸鏈四桿機構與K=1的對心曲柄滑塊機構串聯組合，該串聯組合而成的機構的行程變化系數K＿＿＿。A．大于1 B．小于1 C．等于1 D．等于2

答：

4、在設計鉸鏈四桿機構時，應使最小傳動角γ

min

＿＿＿。

A．盡可能小一些 B．盡可能大一些 C．為0° D．45°

答：

5、與連桿機構相比，凸輪機構最大的缺點是＿＿＿。

A．慣性力難以平衡 B．點、線接觸，易磨損

C．設計較為復雜 D．不能實現間歇運動

答：

6、與其他機構相比，凸輪機構最大的優點是＿＿＿。

A．可實現各種預期的運動規律 B．便于潤滑

C．制造方便，易獲得較高的精度 D．從動件的行程可較大

答：

7、＿＿＿盤形凸輪機構的壓力角恒等于常數。

A．擺動尖頂推桿 B．直動滾子推桿 C．擺動平底推桿 D．擺動滾子推桿

答：

8、對于直動推桿盤形凸輪機構來講，在其他條件相同的情況下，偏置直動推桿與對心直動推桿相比，兩者在推程段最大壓力角的關系為＿＿＿。

A．偏置比對心大 B．對心比偏置大 C．一樣大 D．不一定

答：

9、下述幾種運動規律中，＿＿＿既不會產生柔性沖擊也不會產生剛性沖擊，可用于高速場合。

A．等速運動規律 B．擺線運動規律（正弦加速度運動規律）

C．等加速等減速運動規律 D．簡諧運動規律（余弦加速度運動規律）

答：

10、對心直動尖頂推桿盤形凸輪機構的推程壓力角超過許用值時，可采用＿＿＿ 措施來解決。

A．增大基圓半徑 B．改用滾子推桿

C．改變凸輪轉向 D．改為偏置直動尖頂推桿

答：

11、漸開線上某點的壓力角是指該點所受壓力的方向與該點＿＿＿方向線之間所夾的銳角。

A.絕對速度 B.相對速度 C.滑動速度 D.牽連速度

答：

12、漸開線在基圓上的壓力角為＿＿＿。

A.20° B.0° C.15° D.25°

答：

13、漸開線標準齒輪是指m、α、ha*、c*均為標準值，且分度圓齒厚＿＿＿齒槽寬的齒輪。

A.小于 B.大于 C.等于 D.小于且等于

答：

14、一對漸開線標準直齒圓柱齒輪要正確嚙合，它們的＿＿＿必須相等。

A．直徑 B．寬度 C.齒數 D.模數

答：

15、齒數大于42，壓力角=20°的正常齒漸開線標準直齒外齒輪，其齒輪根圓＿＿＿基圓。

A.小于 B.大于 C.等于 D.小于且等于

答：

16、漸開線直齒圓柱齒輪轉動的重合度是實際嚙合線段與＿＿＿的比值。

A.齒距 B.基圓齒距 C.齒厚 D.齒槽寬

答：

17、漸開線直齒圓柱齒輪與齒條嚙合時，其嚙合角恒等于齒輪＿＿＿上的壓力角。

A．基圓 B.齒頂圓 C.分度圓 D齒根圓

答：

18、用標準齒條型刀具加工ha*=

1、a=20°的漸開線標準直齒輪時，不發生根切的最少齒數為＿＿＿。

A 14 B 15 C 16 D 17

答：

19、正變位齒輪的分度圓齒厚＿＿＿標準齒輪的分度圓齒厚。

A 大于 B 小于 C 等于 D小于且等于

答：

20、負變位齒輪的分度圓齒槽寬＿＿＿標準齒輪的分度圓齒槽寬。A 小于 B 大于 C 等于 D小于且等于

答：

21、若兩輪的變位系數X1＞0，X2＝0，則該對齒輪傳動中的輪2為＿＿＿齒輪。A 正變位 B 負變位 C 非標準 D 標準

答：

22、斜齒圓柱齒輪的標準模數和標準壓力角在＿＿＿上。A 端面 B 軸面 C 主平面 D 法面

答：

23、已知一漸開線標準斜齒圓柱齒輪與斜齒條傳動，法面模數mn＝8mm，法面壓力角an=20°，斜齒輪的齒數Z=20,分度圓上的螺旋角β=20°，則斜齒輪上的節圓直徑等于＿＿＿mm。

A 170.27 B 169.27 C 171.27 D 172.27

答：

24、在蝸桿蝸輪傳動中，用＿＿＿來計算傳動比i12是錯誤的.A i12=ω1/ω2 B i12=d2/d1 C i12=Z2/Z1 D i12=n1/n2

答：

25、在兩軸的交錯角∑=90°的蝸桿蝸輪傳動中，蝸桿與蝸輪的螺旋線旋向必須＿＿＿。

A相反

B相異 C 相同 D相對

答：

26、漸開線直齒錐齒輪的當量齒數ZV＿＿＿其實際齒數Z。A 小于 B 小于且等于 C 等于 D 大于

答：

27、機器安裝飛輪后，原動機的功率可以比未安裝飛輪時＿＿＿。A.一樣 B.大 C.小 D.A、C 的可能性都存在

答：

28、機器運轉出現周期性速度波動的原因是＿＿＿。A．機器中存在往復運動構件，慣性力難以平衡； B.機器中各回轉構件的質量分布不均勻；

C.在等效轉動慣量為常數時，各瞬時驅動功率和阻抗功率不相等，但其平均值相等，且有公共周期；

D.機器中各運動副的位置布置不合理。

答：

29、將作用于機器中所有驅動力、阻力、慣性力、重力都轉化到等效構件上，求得的等效力矩和機構動態靜力分析中求得的在等效構件上的平衡力矩，兩者的關系應是＿＿＿。

A.數值相同，方向一致； B.數值相同，方向相反； C.數值不同，方向一致； D.數值不同，方向相反.答：

30、凸輪從動件按等速運動規律運動上升時，沖擊出現在＿＿＿。

A．升程開始點； B．升程結束點； C．升程中點； D．升程開始點和升程結束點；

答：

31、齒輪傳動中＿＿＿，重合度越大。

A．模數越大； B．齒數越多； C．中心距越小

答：

32、有一四桿機構，其行程速比系數K=1，該機構＿＿＿急回作用。

A．沒有； B．有； C．不一定有

答：

33、曲柄滑塊機構通過＿＿＿可演化成偏心輪機構。

A．改變構件相對尺寸； B．改變運動副尺寸； C．改變構件形狀

答：

34、機構具有確定運動的條件是＿＿＿。

A．機構的自由度大于零；

B．機構的自由度大于零且自由度數等于原動件數； C．機構的自由度大于零且自由度數大于原動件數； D．前面的答案都不對

答：

35、采用飛輪進行機器運轉速度波動的調節，它可調節＿＿＿速度波動。

A．非周期性； B．周期性； C．周期性與非周期性； D．前面的答案都不對

答：

36、圖示為凸輪機構從動件升程加速度與時間變化線圖，該運動規律是＿＿＿運動規律。

A．等速； B．等加速等減速；C．正弦加速度； D．余弦加速度

答：

37、若忽略摩擦，一對漸開線齒廓從進入嚙合到脫離嚙合，齒廓間作用力方向＿＿＿，并且要沿著＿＿＿方向。

A．不斷改變； B．維持不變； C．中心線； D．基圓內公切線； E．節圓公切線

答：

38、在曲柄搖桿機構中；若曲柄為主動件；且作等速轉動時；其從動件搖桿作＿＿＿。

A．往復等速運動； B．往復變速運動； C．往復變速擺動； D．往復等速擺動

答：

39、圖示為凸輪機構從動件位移與時間變化線圖，該運動規律是＿＿＿運動規律。A．等速； B．等加速等減速； C．正弦加速度； D．余弦加速度； E．正弦加速度—正弦減速度

答：

40、兩個構件在多處接觸構成移動副，各接觸處兩構件相對移動的方向＿＿＿時，將引入虛約束。

A．相同、相平行； B．不重疊； C．相反； D．交叉

答：

41、曲柄滑塊機構有死點存在時，其主動件是＿＿＿。

A．曲柄； B．滑塊； C．連桿； D．導桿

答：

42、漸開線齒輪傳動的重合度隨著齒輪＿＿＿增大而增大，而與齒輪＿＿＿無關。

A．分度圓壓力角； B．齒數； C．模數

答：

43、直動從動件凸輪機構，推程許用壓力角常取為＿＿＿，回程許用壓力角常?。撸撸摺?/p>

A．0°； B．30°； C．70°~80°； D．90°

答：

44、圖示為凸輪機構從動件升程加速度與時間變化線圖，該運動規律是＿＿＿運動規律。

A．等速； B．等加速等減速； C．正弦加速度； D．余弦加速度

答：

45、兩構件在幾處相配合而構成轉動副，在各配合處兩構件相對轉動的軸線＿＿＿時，將引入虛約束。

A．交叉； B．重合； C．相平行； D．不重合； E．成直角； F．成銳角

答：

46、圖示為凸輪機構從動件整個升程加速度與時間變化線圖，該運動規律是＿＿＿運動規律。

A．等速； B．等加速等減速；C．正弦加速度；D．余弦加速度

答：

47、曲柄搖桿機構，＿＿＿＿為主動件是存在死點的條件。A．曲柄； B．搖桿 C.連桿

答：

48、回轉構件經過靜平衡后可使機構的＿＿＿＿代數和為零。

A．離心慣性力； B．離心慣性力偶； C．軸向力

答：

49、四桿機構在死點時，傳動角γ是：＿＿＿。

A．γ＞0°； B．等于0°； C．0°＜γ＜90°；D．大于90°

答：

50、凡是驅動機械產生運動的力統稱為＿＿力，其特征是該力與其作用點的速度方向＿＿或成＿＿，其所作的功為＿＿。

A．驅動； B．平衡； C．阻抗； D．消耗功； E．正功； F．相同； G．相反； H．銳角； I．鈍角； J．負功

答：

52、直齒圓錐齒輪的齒廓曲線理論上是＿＿＿漸開線，由于制造上的原因，實際齒形用＿＿＿漸開線代替，所以實際齒形是有理論誤差的。

A．球面； B．平面； C．分度圓錐面； D．背錐面； E．軸面

答：

53、從平衡條件可知，動平衡轉子＿＿＿靜平衡的，靜平衡轉子＿＿＿動平衡的。

A．一定是； B．不一定是； C．一定不是

答：

54、機器在安裝飛輪后，原動機的功率可以比未安裝飛輪時。A．一樣 B.大 C.小

答：

55、已知一標準漸開線圓柱斜齒輪與斜齒條傳動，法面模數mn=8mm,壓力角α

n =20°，斜齒輪齒數Z1=20，分度圓上的螺旋角β=15°，此齒輪的節圓直徑等于mm。

A.169.27 B.170.27 C.171.27 D.165.64

答：

56、平面機構的平衡問題，主要是討論機構慣性力和慣性力矩對的平衡。A.曲柄 B.連桿 C.機座

答：

57、模數為2 mm，壓力角a=20°，齒數Z=20，齒頂圓直徑da=43.2的漸開線直齒圓柱齒輪是 齒輪。A 標準 B 正變位 C 負變位

答：

58、斜齒輪的端面壓力角at與法面壓力角an相比較應是。A at ＝ an

B

an ＞

at C

at ＞ an

答：

59、漸開線直齒輪發生根切在場合． A 模數較大

B 齒數較少 C 模數較少

答：

60、若兩剛體都是運動的，則其速度瞬心稱為。A、牽連瞬心 ； B、絕對瞬心； C、相對瞬心。

答：

61、一對漸開線齒輪嚙合傳動時，其節圓壓力角.A、大于嚙合角； B、等于嚙合角； C、小于嚙合角。

答：

62、在圖示4個分圖中，圖 不是桿組，而是二個桿組的組合。

答：

63、在圖示4個分圖中，圖 是Ⅲ級桿組，其余都是個Ⅱ級桿組的組合。

機械原理自測題庫參考答案——單選題(共63題)

一、單項選擇題

1、答：B

2、答：B

3、答：A

4、答：B

5、答：B

6、答：A

7、答：C

8、答：D

9、答：B

10、答：A

11、答：A

12、答：B

13、答：C

14、答：D

15、答：B

16、答：B

17、答：C

18、答：D

19、答：A 20、答：B

21、答：C

22、答：D

23、答：A

24、答：B

25、答：C

26、答：D

27、答：D

28、答：C

29、答：B 30、答：D

31、答：B

32、答：A

33、答：B

34、答：B

35、答：B

36、答：C

37、答：B、D

38、答：C

39、答：A 40、答：A

41、答：B

42、答：B、C

43、答：B、C

44、答：D

45、答：B

46、答：B

47、答：B

48、答：A

49、答：B

50、答：A、F、H、E

52、答：A、D

53、答：A、B

54、答：C

55、答： D

56、答：C

57、答：C

58、答：C

59、答：B 60、答：C 61、答：B 62、答：圖A 63、答：圖A

機械原理自測題庫—問答題（共26題）

1、在曲柄等速轉動的曲柄曲柄搖桿機構中，已知：曲柄的極位夾角θ=30°，搖桿工作時間為7秒，試問：（1）搖桿空回行程所需時間為若干秒？（2）曲柄每分鐘轉速是多少？

2、在圖示導桿機構中，已知：lAB= 40mm，試問：（1）若機構成為擺動導桿時，lAC的最小值為多少？（2）AB為原動件時，機構的傳動角為多大？（3）若lAC= 50mm，且此機構成為轉動導桿時，lAB的最小值為多少？

題 2 圖

3、在鉸鏈四桿機構ABCD中，已知：lAD= 400mm，lAB= 150mm，lBC= 350mm，lCD= 300mm，且桿AB為原動件，桿AD為機架，試問構件AB能否作整周回轉，為什么？

4、一對漸開線齒廓嚙合時，在嚙合點上兩輪的壓力角是否相等？有沒有壓力角相等的嚙合位置？

5、何謂節圓？單個齒輪有沒有節圓？什么情況下節圓與分度圓重合？

6、何謂嚙合角？嚙合角和分度圓壓力角及節圓壓力角有什么關系？

7、機器等效動力學模型中，等效力的等效條件是什么？不知道機器的真實運動，能否求出等效力？為什么？

8、已知用標準齒條型刀具加工標準直齒圓柱齒輪不發生根切的最少齒數Zmin=2ha*/sin2a，試推導出標準斜齒圓柱齒輪和直齒錐齒輪不發生根切的最少齒數。

9、試推導出齒條形刀具展成切制漸開線標準外齒輪不發生根切的最少齒數為Zmin=2ha*/sin2α，式中ha*為齒頂高系數，α為壓力角。

10、平面鉸鏈四桿機構存在曲柄的條件是什么？

11、壓力角如何定義？并舉一例說明。

12、何謂行程速比系數？對心曲柄滑塊機構行程速比系數等于多少？

13、漸開線的形狀取決于什么？若兩個齒輪的模數和壓力角分別相等，但齒數不同，它們的齒廓形狀是否相同？

14、設計一曲柄滑塊機構。已知滑塊的行程S=50 mm ,偏距e=16 mm , 行程速比系數K=1.2 ,求曲柄和連桿的長度。

15、螺旋角為45°的斜齒輪不發生根切的最少齒數是17嗎？為什么？

16、在建立機器的等效動力學模型時，等效構件的等效力和等效力矩、等效質量和等效慣量是按照什么原則計算的？

17、機器產生周期性速度波動的原因是什么？

18、剛性轉子進行了動平衡以后，它是否還需要靜平衡？為什么？

19、在直動推桿盤形凸輪機構中，試問對于同一凸輪用不同端部形狀的推桿，其推桿的運動規律是否相同？

20、如果滾子從動件盤形凸輪機構的實際輪廓線變尖或相交，可以采取哪些辦法來解決。

21、漸開線直齒圓柱齒輪正確嚙合條件是什么？滿足正確嚙合條件的一對齒輪是否一定能連續傳動。

22、一對漸開線圓柱直齒輪的嚙合角為20°，它們肯定是標準齒輪嗎？

23、何謂漸開線齒輪傳動的可分性？如令一對標準齒輪的中心距稍大于標準中心距，能不能傳動？有什么不良影響？

24、何謂機構的壓力角？其值對機構的效率有何影響？

25、何謂齒廓的根切現象？產生根切的原因是什么？如何避免根切？

26、速度波動的形式有哪幾種？各用什么辦法來調節？

機械原理自測題庫參考答案——問答題（共26題）

1、答：(1)5s(2)5r/min

2、答:(1)(LAC)min＞40mm;（2）γ恒為90°（3）（LAB）min= LAC=50mm

3、答:構件AB能作整周回轉。因為lAB+ lAD=550mm＜lBC+ lCD=650mm,且AD為機架，構件AB為曲柄。

4、答：（1）嚙合點上兩輪的壓力角不相等；（2）有，在節點處嚙合

5、答：節點所在的圓、單個齒輪沒有節圓、在標準安裝情況下節圓與分度圓重合

6、答：節點所在的壓力角為嚙合角、嚙合角=節圓壓力角、在標準安裝情況下，分度圓壓力角=節圓壓力角，在非標準安裝情況下，分度圓壓力角不等于節圓壓力角。

7、答：等效力的等效條件：作用在等效構件上的外力所做之功，等于作用在整個機械系統中的所有外力所做之功的總和。不知道機器的真實運動，可以求出等效力，因為等效力只與機構的位置有關，與機器的真實運動無關。

8、答：標準斜齒圓柱齒輪不發生根切的最少齒數直齒錐齒輪不發生根切的最少齒數

9、答：

要使刀具齒頂線在理論嚙合點N1 之下，應有：

10、答：平面鉸鏈四桿機構存在曲柄的條件是：

1）最短桿和最長桿的長度之和小于等于其余兩桿的長度之和； 2）連架桿和機架中必有一最短桿。

11、答：從動件上某點的力的方向與該點的速度方向之間所夾的銳角即為機構在該位置的壓力角。

12、答：行程速比系數：從動件回程平均角速度和工作行程平均角速度之比。對于曲柄作勻速回轉的對心曲柄滑塊機構，其行程速比系數等于1。

13、答：漸開線的形狀取決于基圓的大小。齒廓形狀不同。

14、答：設計一曲柄滑塊機構。已知滑塊的行程S=50 mm ,偏距e=16 mm , 行程速比系數K=1.2 ,求曲柄和連桿的長度。

15、答：不是17。因為：

16、答：等能和等功的原則

17、答：1）和的變化是具有規律地周而復始，Je為常數或有規律地變化

6.01

2）在一個周期內，能量既沒有增加也沒有減少。

18、答: 剛性轉子進行了動平衡以后,不需要靜平衡。因為動平衡的條件中包含了靜平衡的條件。

19、答：在直動推桿盤形凸輪機構中，對于同一凸輪用不同端部形狀的推桿，其推桿的運動規律不全相同，對心和滾子的推桿，其運動規律相同，對平底推桿，其運動規律不同。

20、答：減小滾子半徑，或增大基圓半徑。

21、答：1）漸開線直齒圓柱齒輪正確嚙合條件是：兩輪的法節相等；對于標準齒輪，正確嚙合條件是兩輪的模數和壓力角分別相等。

2）滿足正確嚙合條件的一對齒輪，不一定能連續傳動，這只是一個充分條件。

22、答：一對漸開線圓柱直齒輪的嚙合角為20°，它們不一定是標準齒輪。

23、答：漸開線齒輪傳動的傳動比等于兩齒輪的基圓半徑之比，與中心距無關，所以具有可分性。如令一對標準齒輪的中心距稍大于標準中心距，這對齒輪能傳動，只是中心距增大后，重合度下降，影響齒輪的傳動平穩性。

24、答：在不計摩擦的情況下，從動件所受力的方向與該點的速度方向之間所夾的銳角稱為機構在該位置的壓力角。其值越大，機構的效率越低，所以要限制機構的壓力角，使

25、答：范成法加工外齒輪時，被加工齒輪的根部被刀具的刀刃切去一部分，這種現象稱為根切現象。產生根切的原因是刀具的齒頂線（圓）超過了嚙合極限點。要避免根切，通常有兩種方法，一增加被加工齒輪的齒數，二改變刀具與齒輪的相對位置。

26、答：速度波動的形式有兩種，周期性的速度波動和非周期性的速度波動。

周期性的速度波動可以加一飛輪來調節；非周期性的速度波動要用調速器來調節。

機械原理自測題庫——判斷題（共127題）

1.車輪在地面上純滾動并以常速前進，則輪緣上K點的絕對加速度αK=αkn=VKn/KP。-----------()

題 1 圖

2.高副兩元素之間相對運動有滾動和滑動時，其瞬心就在兩元素的接觸點。--------()

3.在圖示機構中，已知ω1及機構尺寸，為求解C2點的加速度，只要列出一個矢量方程aC2=aB2+anC2B2+atC2B2就可以用圖解法將aC2求出。---()

題3圖 題4圖

4.在用相對運動圖解法討論桿2和桿3上的瞬時重合點的速度和加速度關系時，可以選擇任意點作為瞬時重合點。--------()

5.給定圖示機構的位置圖和速度多邊形，則圖示的akB2B3的方向是對的。---------()

題 5 圖 題 6 圖

6.圖示機構中，因為vB1=vB2，aB1=aB2，所以akB3B2=aB3B1=2ω1vB3B1。-------------()7.平面連桿機構的活動件數為n，則可構成的機構瞬心數是n(n+1)/2。-------------()

8.在同一構件上，任意兩點的絕對加速度間的關系式中不包含哥氏加速度。--------()

9.當牽連運動為轉動，相對運動是移動時，一定會產生哥氏加速度。--------------()

10.在平面機構中，不與機架直接相連的構件上任一點的絕對速度均不為零。-------()

11.任何一種曲柄滑塊機構，當曲柄為原動件時，它的行程速比系數K=1。----------()

12.在擺動導桿機構中，若取曲柄為原動件時，機構無死點位置；而取導桿為原動件時，則機構有兩個死點位置。--------()

13.在曲柄滑塊機構中，只要原動件是滑塊，就必然有死點存在。-----------------()

14.在鉸鏈四桿機構中，凡是雙曲柄機構，其桿長關系必須滿足：最短桿與最長桿桿長之和大于其它兩桿桿長之和。------()15.鉸鏈四桿機構是由平面低副組成的四桿機構。()

16.任何平面四桿機構出現死點時，都是不利的，因此應設法避免。---------------()

17.平面四桿機構有無急回特性取決于極位夾角是否大于零。---------------------()

18.平面四桿機構的傳動角在機構運動過程中是時刻變化的，為保證機構的動力性能，應限制其最小值γ不小于某一許用值［γ］。--------------------------()

19.在曲柄搖桿機構中，若以曲柄為原動件時，最小傳動角γ在曲柄與機架兩個共線位置之一處。------------()

20.在偏置曲柄滑塊機構中，若以曲柄為原動件時，最小傳動角γ現在曲柄與機架(即滑塊的導 路)相平行的位置。--------------------------()

21.擺動導桿機構不存在急回特性。-----------()

22.增大構件的慣性，是機構通過死點位置的唯一辦法。------------------------()

23.平面連桿機構中，從動件同連桿兩次共線的位置，出現最小傳動角。----------()

minmin

可能出現

可能出24.雙搖桿機構不會出現死點位置。------------()

25.凡曲柄搖桿機構，極位夾角θ必不等于0，故它總具有急回特征。--------------()

26.圖示鉸鏈四桿機構ABCD中，可變長度的a桿在某種合適的長度下，它能獲得曲柄搖桿機構。--()

題 26 圖

27.曲柄搖桿機構只能將回轉運動轉換為往復擺動。-----------------------------()

28.在鉸鏈四桿機構中，若存在曲柄，則曲柄一定為最短桿。---------------------()

29.在單缸內燃機中若不計運動副的摩擦，則活塞在任何位置均可驅動曲柄。-------()

30.當曲柄搖桿機構把往復擺動運動轉變成旋轉運動時，曲柄與連桿共線的位置，就是曲柄的“死點”位置。------------()

31.桿長不等的雙曲柄機構無死點位置。--------()32.在轉動導桿機構中，不論取曲柄或導桿為原動件，機構均無死點位置。---------()

33.偏置直動尖頂從動件盤形凸輪機構中，其推程運動角等于凸輪對應推程廓線所對中心角；其回程運動角等于凸輪對應回程廓線所對中心角。---------------()

34.在直動從動件盤形凸輪機構中進行合理的偏置，是為了同時減小推程壓力角和回程壓力角。-()

35.當凸輪機構的壓力角的最大值超過許用值時，就必然出現自瑣現象。------------()

36.凸輪機構中，滾子從動件使用最多，因為它是三種從動件中的最基本形式。------()

37.直動平底從動件盤形凸輪機構工作中，其壓力角始終不變。--------------------()

38.滾子從動件盤形凸輪機構中，基圓半徑和壓力角應在凸輪的實際廓線上來度量。--()

39.滾子從動件盤形凸輪的實際輪廓曲線是理論輪廓曲線的法向等距曲線。因此，只要將理論廓線上各點的向徑減去滾子半徑，便可得到實際輪廓曲線上相應點的向徑。-----------------------()

40.兩構件組成一般情況的高副即非純滾動高副時，其瞬心就在高副接觸點處。------()

41.從動件按等加速等減速運動規律運動時，推程的始點、中點及終點存在柔性沖擊。因此，這種運動規律只適用于中速重載的凸輪機構中。------------------()

42.從動件按等加速等減速運動規律運動是指從動件在推程中按等加速運動，而在回程中則按等減速運動，且它們的絕對值相等。--------------------------()

43.從動件按等速運動規律運動時，推程起始點存在剛性沖擊，因此常用于低速輕載的凸輪機構中。----------------------()

44.在對心直動尖頂從動件盤形凸輪機構中，當從動件按等速運動規律運動時，對應的凸輪廓線是一條阿米德螺旋線。-----()

45.在直動從動件盤形凸輪機構中，當從動件按簡諧運動規律運動時，必然不存在剛性沖擊和柔性沖擊。-------------------()

46.在直動從動件盤形凸輪機構中，無論選取何種運動規律，從動件回程加速度均為負值。-()

47.凸輪的理論廓線與實際廓線幾何尺寸不同，但其形狀總是相似的。---------------()

48.為實現從動件的某種運動規律而設計一對心直動尖頂從動件凸輪機構。當該凸輪制造完后，若改為直動滾子從動件代替原來的直動尖頂從動件，仍能實現原來的運動規律。------------------()

49.偏置直動滾子從動件位移變化與相應理論廓線極徑增量變化相等。---------------()

50.設計對心直動平底從動件盤形凸輪機構時，若要求平底與導路中心線垂直，則平底左右兩側的寬度必須分別大于導路中心線到左右兩側最遠切點的距離，以保證在所有位 置平底都能與凸輪廓線相切。-()

51.在凸輪理論廓線一定的條件下，從動件上的滾子半徑越大，則凸輪機構的壓力角越小。--()

52.在對心直動平底從動件凸輪機構中，如平底與從動件導路中心線垂直，平底與實際輪廓線相切的切點位置是隨凸輪的轉動而變化的，從導路中心線到左右兩側最遠的切點分別對應于升程和回程出現vmax的位置處。----------------()

53.在盤形凸輪機構中，其對心直動尖頂從動件的位移變化與相應實際廓線極徑增量的變化相等。----------------------------()

54.在盤形凸輪機構中，對心直動滾子從動件的位移變化與相應理論廓線極徑增量變化相等。-()

55.一對外嚙合的直齒圓柱標準齒輪，小輪的齒根厚度比大輪的齒根厚度大。---------()

56.一對漸開線直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件是pb1=pb2。--------------------------()

57.一對能正確嚙合傳動的漸開線直齒圓柱齒輪，其嚙合角一定為20?。--------------()

58.一對直齒圓柱齒輪嚙合傳動，模數越大，重合度也越大。-----------------------()

59.一對相互嚙合的直齒圓柱齒輪的安裝中心距加大時，其分度圓壓力角也隨之加大。--()

60.標準直齒圓柱齒輪傳動的實際中心距恒等于標準中心距。----------------------()

61.漸開線標準齒輪的齒根圓恒大于基圓。-------()

62.漸開線直齒圓柱齒輪同一基圓的兩同向漸開線為等距線。---------------------()

63.一個漸開線圓柱外齒輪，當基圓大于齒根圓時，基圓以內部分的齒廓曲線，都不是漸開線。-()

64.對于單個齒輪來說，分度圓半徑就等于節圓半徑。----------------------------()

65.根據漸開線性質，基圓之內沒有漸開線，所以漸開線齒輪的齒根圓必須設計比基圓大些。--()

66.所謂直齒圓柱標準齒輪就是分度圓上的壓力角和模數均為標準值的齒輪。--------()

67.共軛齒廓就是一對能滿足齒廓嚙合基本定律的齒廓。--------------------------()

68.齒廓嚙合基本定律就是使齒廓能保持連續傳動的定律。------------------------()

69.漸開線齒廓上各點的曲率半徑處處不等，基圓處的曲率半徑為rb。--------------()

70.漸開線齒廓上某點的曲率半徑就是該點的回轉半徑。--------------------------()

71.在漸開線齒輪傳動中，齒輪與齒條傳動的嚙合角始終與分度圓上的壓力角相等。--()

72.用范成法切制漸開線直齒圓柱齒輪發生根切的原因是齒輪太小了，大的齒輪就不會根切。--()

73.用成形銑刀加工α=20?，ha*=1，z=13的漸開線直齒圓柱齒輪時，一定會發生根切 現象。--()

74.范成法切削漸開線齒輪時，模數為m、壓力角為α的刀具可以切削相同模數和壓力角的任何齒數的 齒輪。----------------()

75.齒數z＞17的漸開線直齒圓柱齒輪用范成法加工時，即使變位系數x＜0，也一定不會發生根切。-()

76.變位系數的漸開線直齒圓柱齒輪一定是標準齒輪。-----------------------()

77.一對正傳動的漸開線直齒圓柱齒輪傳動中，也可以有負變位齒輪。--------------()

78.漸開線正變位齒輪與標準齒輪相比較，其基圓半徑rb加大了。-----------------()

79.漸開線正變位齒輪與標準齒輪相比較，其分度圓齒厚S增大了。-----------------()

80.漸開線直齒圓柱外齒輪，不管是標準的，還是變位的，其齒頂壓力角總比漸開線在齒根部分的壓力角大。-----------------()

81.只有相互嚙合的漸開線齒輪的變位系數x1，x2都是正值時，這對齒輪傳動才叫正傳動。--()

82.漸開線正變位外齒輪與標準齒輪相比較，其齒根高hf增大了。----------------------()

83.一對漸開線直齒圓柱齒輪在無側隙傳動且中心距a=m(z1+z2)/2時，則必定是一對 標準齒輪傳動。()

84.影響漸開線齒廓形狀的參數有z，a等，但同模數無關。----------------------------()

85.在直齒圓柱齒輪傳動中，齒厚和齒槽寬相等的圓一定是分度圓。--------------------()

86.滿足正確嚙合條件的大小兩直齒圓柱齒輪齒形相同。------------------------------()

87.漸開線標準直齒圓柱齒輪A，分別同時與齒輪B、C嚙合傳動，則齒輪A上的分度圓只有一個，但節圓可以有兩個。-----------()

88.m，α，ha*，c*都是標準值的漸開線直齒圓柱齒輪，一定是標準直齒圓柱齒輪。------()

89.標準齒輪就是模數、壓力角及齒頂高系數均為標準值的齒輪。----------------------()

90.對于漸開線直齒圓柱齒輪來說，其齒根圓上的齒厚一定要以用sK=srK/r－2rK(invαK－α)進行計算，但式中sK，rK，αK必須分別用sf，rf，αf代替。-------------()

91.兩對標準安裝的漸開線標準直齒圓柱齒輪，各輪齒數和壓力角均對應相等，第一對齒輪的模數m=4mm，第二對齒輪的模數m=5mm，則第二對齒輪傳動的重合度必定大于第一對齒輪的重合度。--------()

92.因為漸開線齒輪傳動具有輪心可分性，所以實際中心距稍大于兩輪分度圓半徑之和，仍可滿足一對標準齒輪的無側隙嚙合傳動。---------------------------()

93.一對漸開線直齒圓柱齒輪在節點處嚙合時的相對滑動速度大于在其他點嚙合時的相對滑動速度。()

94.重合度ε=1。35表示在轉過一個基圓周節pb的時間T內，35%的時間為一對齒嚙合，其余65%的時間為兩對齒嚙合。-------()95.在所有漸開線直齒圓柱外齒輪中，在齒頂圓與齒根圓間的齒廓上任一點K均滿足關系式rK=rb/cosαK。---------------------()

96.α=20?，ha*=1的一對漸開線標準圓柱直齒輪傳動，不可能有三對齒同時嚙合。-----()

97.用齒輪滾刀加工一個漸開線直齒圓柱標準齒輪，如不發生根切則改用齒輪插刀加工該標準齒輪時，也必定不會發生根切。--()

98.兩個漸開線直齒圓柱齒輪的齒數不同，但基圓直徑相同，則它們一定可以用同一把齒輪銑刀加工。-----------------------()

99.變位齒輪傳動的中心距a’=(z1+z2)m/2+(x1+x2)m。------------------------------()

100.一個漸開線標準直齒圓柱齒輪和一個變位直齒圓柱齒輪，它們的模數和壓力角分別相等，它們能夠正確嚙合，而且它們的頂隙也是標準的。---------------()

101.一個漸開線直齒圓柱齒輪同一個漸開線斜齒圓柱齒輪是無法配對嚙合的。--------()

102.齒數、模數分別對應相同的一對漸開線直齒圓柱齒輪傳動和一對斜齒圓柱齒輪傳動，后者的重合度比前者要大。-------()

103.定軸輪系的傳動比等于各對齒輪傳動比的連乘積。-----------------------------()

104.周轉輪系的傳動比等于各對齒輪傳動比的連乘積。-----------------------------()

105.行星輪系中若系桿為原動件可驅動中心輪，則反之不論什么情況，以中心輪為原動件時也一定可驅動系桿。--------------()

106.若剛性轉子滿足動平衡條件，這時我們可以說該轉子也滿足靜平衡條件。----------()

107.設計形體不對稱的回轉構件，雖已進行精確的平衡計算，但在制造過程中仍需安排平衡校正工序。----------------------()

108.經 過 動平衡 校 正 的 剛 性 轉 子，任 一 回 轉面 內 仍 可 能 存 在 偏 心 質 量。-------------------------()

109.為了完全平衡四桿鉸鏈機構的總慣性力，可以采用在AB桿和CD桿上各自加上平衡質量和

來達到。平衡質量的位置和大小應通過計算求得。---------()

題 109 圖 題 114 圖

110.通常提到連桿機構慣性力平衡是指使連桿機構與機架相聯接的各個運動副內動反力全為零，從而減小或消除機架的振動。--()

111.作往復運動或平面復合運動的構件可以采用附加平衡質量的方法使它的慣性力在構件內部得到平衡。----------------()

112.若機構中存在作往復運動或平面復合運動的構件，則不論如何調整質量分布仍不可能消除運動副中的動壓力。------------()

113.繞定軸擺動且質心與擺動軸線不重合的構件，可在其上加減平衡質量來達到慣性力系平衡的目的。----------------------()

114.為了完全平衡四桿鉸鏈機構ABCD的總慣性力，可以采用在原機構上附加另一四桿鉸鏈機構AB’C’D來達到。條件是lAB=lAB’，lBC=lBC’lCD=lCD’，各桿件質量分布和大小相同。-----------------()115.機器中安裝飛輪后，可使機器運轉時的速度波動完全消除。------------------------()

116.為了減輕飛輪的重量，最好將飛輪安裝在轉速較高的軸上。------------------------()

117.機器穩定運轉的含義是指原動件(機器主軸)作等速轉動。--------------------------()

118.機器作穩定運轉，必須在每一瞬時驅動功率等于阻抗功率。------------------------()

119.機器等效動力學模型中的等效質量(轉動慣量)是一個假想質量(轉動慣量)，它的大小等于原機器中各運動構件的質量(轉動慣量)之和。---------------------()

120.機器等效動力學模型中的等效質量(轉動慣量)是一個假想質量(轉動慣量)，它不是原機器中各運動構件的質量(轉動慣量)之和，而是根據動能相等的原則轉化后計算得出的。------------------()

121.機器等效動力學模型中的等效力(矩)是一個假想力(矩)，它的大小等于原機器所有作用外力的矢量和。----------------()

122.機器等效動力學模型中的等效力(矩)是一個假想力(矩)，它不是原機器中所有外力(矩)的合力，而是根據瞬時功率相等的原則轉化后算出的。---------------()

123.機器等效動力模型中的等效力(矩)是根據瞬時功率相等原則轉化后計算得到的，因而在未求得機構的真實運動前是無法計算的。---------------------------()

124.機器等效動力學模型中的等效質量(轉動慣量)是根據動能相等原則轉化后計算得到的，因而在未求得機構的真實運動前是無法計算的。---------------------()

125.為了調節機器運轉的速度波動，在一臺機器中可能需要既安裝飛輪，又安裝調速器。--()

126.不論剛性回轉體上有多少個平衡質量，也不論它們如何分布，只需要在任意選定兩個平面內，分別適當地加平衡質量即可達到動平衡。---------------------()

127.為了使機器穩定運轉，機器中必須安裝飛輪。---()

機械原理自測題庫參考答案——判斷題（共127題）

1、答：F

2、答：F

3、答：F

4、答：F

5、答：F

6、答：F

7、答：F

8、答：T

9、答：F

10、答：F

11、答：F

12、答：T

13、答：T

14、答：F

15、答：T

16、答：F

17、答：T

18、答：T

19、答：T 20、答：F

21、答：F

22、答：F

23、答：F

24、答：F

25、答：F

26、答：F

27、答：T

28、答：F

29、答：F 30、答：T

31、答：T

32、答：T

33、答：F

34、答：F

35、答：F

36、答：F

37、答：T

38、答：F

39、答：F 40、答：F

41、答：F

42、答：F

43、答：F

44、答：F

45、答：F

46、答：F

47、答：F

48、答：F

49、答：F 50、答：T

51、答：F

52、答：T

53、答：T

54、答：T

55、答：F

56、答：T

57、答：F

58、答：F

59、答：F 60、答：F 61、答：F 62、答：T 63、答：T 64、答：F 65、答：F 66、答：F 67、答：T 68、答：F 69、答：F 70、答：F 71、答：T 72、答：F 73、答：T 74、答：T 75、答：F 76、答：T 77、答：T 78、答：F 79、答：T 80、答：T 81、答：F 82答：F 83、答：T 84、答：F 85、答：F 86、答：F 87、答：T 88、答：F 89、答：F 90、答：T 91、答：F 92、答：F 93、答：F 94、答：F 95、答：F 96、答：T 97、答：T 98、答：F 99、答：F 100、答：F 101、答：T 102、答：T 103、答：T 104、答：F 105、答：T 106、答：T 107、答：T 108、答：T 109、答：T

110、答：F 111、答：T 112、答：T 113、答：T 114、答：F 115、答：F 116、答：T 117、答：F 118、答：F 119、答：F 120、答：T 121、答：F 122、答：T 123、答：F 124、答：F 125、答：F 126、答：F 127、答：F

機械原理自測題庫——分析計算題（共88題）

1、試計算圖示機構的自由度（若有復合鉸鏈、局部自由度或虛約束，必須明確指出）。并判斷該機構的運動是否確定（標有箭頭的機構為原動件）。若其運動是確定的，要進行桿組分析，并顯示出拆組過程，指出各級桿組的級別、數目以及機構的級別。

圖a)圖b)

題 1 圖

2、計算圖示機構自由度，并判定該機構是否具有確定的運動（標有箭頭的構件為原動件）。

圖 a)圖 b)

題 2 圖

3、計算圖示機構自由度，并確定應給原動件的數目。

圖a 圖b 題 3 圖

4、在圖示機構中試分析計算該機構的自由度數，若有復合鉸鏈、局部自由度或虛約束，則在圖上明確指出。

圖a 圖b 題 4 圖

5、計算圖示機構的自由度，并作出它們僅含低副的替代機構。

圖 a)圖 b)題 5 圖

6、試計算圖示機構的自由度。(若有復合鉸鏈、局部自由度或虛約束，必須明確指出。)并指出桿組的數目與級別以及機構級別。

題 6 圖

7、計算下列機構的自由度（有復合鉸鏈、虛約束和局部自由度請指出）

圖 a)圖 b)題 7 圖

8、圖示的鉸鏈四桿機構中,已知，，,順時針轉動,試用瞬心法求:

1)當φ=15°時,點C的速度VC;

2)當φ=15°時,構件BC上(即BC線上或其延長線上)速度最小的一點E的位置及其速度值。

題 8 圖

9、在圖示的凸輪機構中，已知凸輪1以等角速度ω1=10rad/s轉動。凸輪為一偏心圓，其半徑R1=25mm，LAB=15mm，LAD=50mm，φ1=90°，試用瞬心法求機構2的角速度ω2。

題 9 圖

10、在圖

示

機

構

中，已

知

長

度

LAB=LBC=20 mm ,LCD=40mm ,∠a=∠β=90°W1=100(1/S),請用速度瞬心法求C點的速度的大小和方向

題 10 圖

11、如圖所示偏置曲柄滑塊機構。若已知a=20° mm,b=40 mm ,e=10 mm，試用作圖法求出此機構的極位夾角θ、行程速比系數K、行程S，并標出圖示位置的傳動角。

題 11 圖

12、試將圖示機構 ① 進行高副低代，繪出簡圖； ②分別計算其代替后的自由度

題 12 圖

13、判斷下列圖示機構為何種鉸鏈四桿機構？并簡要說明理由（圖中數字代表桿件長度）

題 13 圖

14、計算圖示機構的自由度（如有復合鉸鏈、局部自由度和虛約束，應指出）。

題 14 圖

15、在圖示鉸鏈四桿機構中，已知：lBC=50mm，lCD=35mm，lAD=30mm，AD為機架。試問：

（1）若此機構為曲柄搖桿機構，且AB為曲柄，求lAB的最大值；（2）若此機構為雙曲柄機構，求lAB的最小值；（3）若此機構為雙搖桿機構，求lAB的取值范圍。

題 15 圖

16、試設計如圖所示的六桿機構。當原動件OAA自OA y軸沿順時針轉過φ12= 60°到達L2時，構件OBB1順時針轉過ψ12= 45°，恰與OA x軸重合。此時，滑塊6在OA x軸上自C1移動到C2，其位移S12 = 20 mm，滑塊C1距OB的距離為OBC1 = 60 mm，試用幾何法確定A1和B1點的位置。

題 16 圖

17、已知曲柄搖桿機構ABCD各桿桿長分別為AB=50mm，BC=220mm，CD=100mm，最小允許傳動角[γ

min

]=60°，試確定機架長度AD的尺寸范圍。

18、在鉸鏈四桿機構ABCD中，已知LAB=30mm，LBC=75mm，LCD=50mm，且AB為原動件，AD為機架。試求該機構為曲柄搖桿機構時LAD的長度范圍。

19、設計一曲柄搖桿機構。已選定其中兩桿長度a=9，b=11，另外兩桿長度之和c+d=25，試求c，d長度各為多少（取整數，單位自定）？并可選用哪些構件為機架？

20、如圖示一曲柄搖桿機構。已知AD=600mm，CD=500mm，搖桿擺角 φ ＝60°，搖桿左極限與AD夾角φ1＝60°，試確定曲柄和連桿長度。

題 20 圖

21、如圖為偏置直動尖頂推桿盤形凸輪機構，凸輪廓線為漸開線，漸開線的基圓半徑r0=40mm,凸輪以ω=20rad/s逆時針旋轉。試求：

（1）在B點接觸時推桿的速度VB；（2）推桿的運動規律（推程）；（3）凸輪機構在B點接觸時的壓力角；

（4）試分析該凸輪機構在推程開始時有無沖擊？是哪種沖擊？

題 21 圖

22、題12圖所示對心直動尖頂推桿盤形凸輪機構中，凸輪為一偏心圓，O為凸輪的幾何中心，O1為凸輪的回轉中心。直線AC與BD垂直，且

＝

／2＝30mm，試計算：

（1）該凸輪機構中B、D兩點的壓力角；（2）該凸輪機構推桿的行程h。

題 22 圖

23、如圖13所示，已知一偏心圓盤R=40 mm，滾子半徑rT=10 mm，LOA=90 mm，LAB=70 mm，轉軸O到圓盤中心C的距離LOC=20 mm，圓盤逆時針方向回轉。

（1）標出凸輪機構在圖示位置時的壓力角α，畫出基圓，求基圓半徑r0；

（2）作出推桿由最下位置擺到圖示位置時，推桿擺過的角度φ及相應的凸輪轉角δ。

題 23 圖

24、如圖所示為偏置直動推桿盤形凸輪機構，AFB、CD為圓弧，AD、BC為直線，A、B為直線與圓弧AFB的切點。已知e=8mm，r0=15mm，30mm，∠COD=30°，試求：

（1）推桿的升程h, 凸輪推程運動角為δ0，回程運動角δ’0和遠休

＝

＝止角δ02；

（2）推桿推程最大壓力角αmax的數值及出現的位置；（3）推桿回程最大壓力角α’max的數值及出現的位置。

題 24 圖

25、已知偏置式滾子推桿盤形凸輪機構(如圖所示),試用圖解法求出推桿的運動規律s－δ曲線(要求清楚標明坐標(s-δ)與凸輪上詳細對應點號位置,可不必寫步驟)。

題 25 圖

26、在如圖所示的凸輪機構中,弧形表面的擺動推桿與凸輪在B點接觸。當凸輪從圖示位置逆時針轉過90° 后,試用圖解法求出或標出：

（1）推桿與凸輪的接觸點；（2）推桿擺動的角度大?。唬?）該位置處,凸輪機構的壓力角。

題 26 圖

27、一對標準安裝的漸開線標準直齒圓柱齒輪外嚙合傳動，已知：a=100mm，Z1=20，Z2=30,α=20°，da1=88mm。

（1）試計算下列幾何尺寸: ①齒輪的模數m；

②兩輪的分度圓直徑d1 ,d2； ③兩輪的齒根圓直徑df1 , df2 ； ④兩輪的基圓直徑db1 , db2； ⑤頂隙C。

（2）若安裝中心距增至a’=102mm，試問: ①上述各值有無變化,如有應為多少?

②兩輪的節圓半徑r’1 ,r’2和嚙合角ɑ’為多少?

28、已知一對外嚙合漸開線標準直齒圓柱齒輪的參數為:Z1=40,Z2=60,m=5mm, α=20°,ha*=1,c*=0.25。

(1)求這對齒輪標準安裝時的重合度εa,并繪出單齒及雙齒嚙全區;(2)若將這對齒輪安裝得剛好能夠連接傳動,求這時的嚙合角α’;節圓半徑r’1和r’2;兩輪齒廓在節圓處的曲率半徑ρ’1和ρ’2

29、用齒輪刀具加工齒輪，刀具的參數如下：m=2mm，a=20°,h*a=1,c*=0.25,刀具移動的速度V刀=7.6mm/s,齒輪毛坯的角速度ω=0.2rad/s,毛坯中心到刀具中線的距離 L=40mm。試求：

(1)被加工齒輪的齒數Z；(2)變位系數X；(3)齒根圓半徑rf；(4)基圓半徑rb。

30、某機器上有一對標準安裝的外嚙合漸開線標準直齒圓柱齒輪機構，已知：Z1=20,Z2=40,m=4mm,h*a=1。為了提高傳動的平穩性，用一對標準斜齒圓柱齒輪來替代，并保持原中心距、模數（法面）、傳動比不變，要求螺旋角β< 20°。試設計這對斜齒圓柱齒輪的齒數Z1,Z2和螺旋角β，并計算小齒輪的齒頂圓直徑da1和當量齒數Zv1。

31、已知產生漸開線的基圓半徑rb=50mm，試求：

（1）漸開線在向徑rk=65mm處的曲率半徑ρk,和壓力角αk，和展角θk;（2）漸開線上展角θk=20°處的壓力角αk，向徑rk和曲率半徑ρk。

32、一對漸開線標準直齒圓柱齒輪，已知：Z1=21,Z2=61,m=2.5mm,α=200.試求：

（1）兩輪的齒p1和p2；（2）兩輪的基圓齒距Pb1和Pb2

（3）兩輪分度圓上漸開線齒廓的曲率半徑ρ1和ρ2。

33、已知一對齒數相等，α=20°，m=5mm的標準安裝外嚙合漸開線直齒圓柱齒輪傳動。為了提高其重合度，而又希望不增加齒數，故增加主從動輪的頂圓，使其剛好彼此通過對方的嚙合極限點。若要求重合度求：

（1）兩輪的齒數Z1、Z2（2）兩輪的頂圓直徑da1和da2。

34、有兩個齒數分別為Z1、Z2的標準直齒圓柱齒輪，且Z1

（1）試根據漸開線的性質比較兩個齒輪的分度圓上的齒厚，齒頂圓上齒厚，齒根圓上齒厚，孰大孰小；

（2）若m=5mm，Z1=19，Z2=41，試計算這對外嚙合齒輪正確安裝時的中心距及各輪齒頂圓直徑，齒根圓直徑，基圓直徑，并作圖求得實際嚙合線長度B1B2,并據此求出重合度εa=?。

35、采用標準齒條刀加工漸開線直齒圓柱齒輪。已知刀具齒形角α=20°，齒距為4πmm,加工時刀具移動速度V=60mm/s，輪坯轉動角速度ω=1rad/s。

（1）試求被加工齒輪的參數：m、α、Z、d、db；db=112.76mm，試（2）如果刀具中線與齒輪毛坯軸心的距離L=58mm，問這樣加工出來的齒輪是正變位還是負變位齒輪，變位系數是多少？

36、用范成法滾刀切制參數為Z=

16、αn=20°、han*=1的斜齒輪，當其β=15°時，是否會產生根切？仍用此滾刀切制齒數Z=15的斜齒輪，螺旋角至少應為多少時才能避免根切？

37、已知以對外嚙合斜齒圓柱齒輪的參數為：mn=6mm，Z1=30，Z2=100，試問螺旋角為多少時才能滿足標準中心距為400mm？

38、已知齒輪1的轉速n1=120r/min，而Z1=40，Z2=20，求：（1）Z3；

（2）行星架的轉速nH=0時齒輪3的轉速n3（大小及方向）。

題 38 圖

39、已知輪系中Z1=60，Z2=1５，Z’2=20，各系模數均相同，求Z3及i1Ｈ

題 39 圖

40、求如圖所示輪系的傳動比i14.，已知Z1= Z’2=25，Z2= Z3=20，ZH=100，Z4=20。

題 40 圖

41、求圖示卷揚機減速器的傳動比i1H.。若各輪的齒數為Z1= 24，Z’2=30，Z2=48，Z3=60，Z’3= 20，Z4=20 Z’4=100。

題 41 圖

42、在如圖所示的電動三爪卡盤傳動輪系中，已知各輪齒數為Z1=6，Z2=Z’2=25，Z3=57，Z4=56，試求傳動比i14。

題 42 圖

43、在圖示輪系中，已知各齒輪的齒數分別為Z1=28，Z3=78，Z4=24，Z6=80，若已知n1=2000r/min。當分別將輪3或輪6剎住時，試求行星架的轉速nH。

題 43 圖

44、在圖示的輪系中，已知各輪齒數為Z1= 20，Z2= 25，Z’2=30，Z3=20，Z4=70，n1=750r/min，順時針方向，試求nH大小及方向。

第四篇：機械原理試題及 答案

4.（8分）圖示傳動，蝸桿主動。如要求Ⅱ軸所受軸向力為最小。

①試確定蝸桿的螺旋方向；

②在圖上標出蝸輪的螺旋線方向； ③說明軸Ⅱ的轉向；

④畫出蝸輪2和小齒輪3所受軸向力的方向。1n42II

32II3 5.作出下列機構圖示位置壓力角（6分）

六、計算題（20分）

1.（5分）計算圖示機構的自由度。

3.（9分）圖示為某起重設備的減速裝置。已知各輪齒數z1=z2=20，z3=60，z4=2，z5=40，輪1轉向如圖所示，卷筒直徑D=136mm。試求此時重物是上升還是下降。

答案

4.（8分）圖示傳動，蝸桿主動。如要求Ⅱ軸所受軸向力為最小。

①試確定蝸桿的螺旋方向；

答：蝸桿左旋

（2分）

②在圖上標出蝸輪的螺旋線方向；

答：蝸輪左旋

（2分）③說明軸Ⅱ的轉向；（2分）

④畫出蝸輪2和小齒輪3所受軸向力的方向。（2分）

1nnII24Fa2Fa3IIII23

35作出下列機構圖示位置壓力角（6分）

六、計算題（20分）

1.計算圖示兩機構的自由度（各5分，共10分）。

n?6PL?8PH?1n?3?6?2?8?1?1

3.（9分）分析：傳動裝置由蝸輪蝸桿機構與一行星輪系組成。蝸桿4與行星輪系中的系桿轉速相同。

Hi13?zn1?n4??3??3

n3?n4z1z1?20,z3?60n3?0

?n1?n4??3?n1?4n4

0?n4說明輪1與系桿轉向相同，可以確定蝸桿4的轉動方向。蝸桿右旋，用右手螺旋法則可以確定蝸輪的轉向。此時重物將上升。

第五篇：機械原理試題及答案

1.在如圖所示的齒輪—凸輪軸系中，軸4稱為（）A.零件 B.機構C.構件D.部件

2.若組成運動副的兩構件間的相對運動是移動，則稱這種運動副為（）A.轉動副B.移動副

C.球面副

D.螺旋副 3.漸開線齒輪的齒廓曲線形狀取決于（）A.分度圓

B.齒頂圓

C.齒根圓

D.基圓 4.機構具有確定相對運動的條件是（）A.機構的自由度數目等于主動件數目 B.機構的自由度數目大于主動件數目 C.機構的自由度數目小于主動件數目

D.機構的自由度數目大于等于主動件數目 5.一般轉速的滾動軸承計算準則為（）A.進行靜強度計算

B.進行極限轉速計算 C.進行疲勞壽命計算

D.進行熱平衡計算 6.柴油機曲軸中部的軸承應采用（）A.整體式滑動軸承

B.部分式滑動軸承 C.深溝球軸承

D.圓錐滾子軸承 7.螺紋聯接的自鎖條件為（）A.螺紋升角≤當量摩擦角

B.螺紋升角>摩擦角

C.螺紋升角≥摩擦角

D.螺紋升角≥當量摩擦角

8.機械運轉不均勻系數是用來描述機械運轉不均勻程度的重要參數，其表達式為（）9.鉸鏈四桿機構的死點位置發生在（）A.從動件與連桿共線位置

B.從動件與機架共線位置 C.主動件與連桿共線位置

D.主動件與機架共線位置 10.當軸的轉速較低，且只承受較大的徑向載荷時，宜選用（）A.深溝球軸承

B.推力球軸承 C.圓柱滾子軸承

D.圓錐滾子軸承 11.作單向運轉的轉軸，其彎曲應力的變化特征是（）A.對稱循環

B.脈動循環 C.恒定不變

D.非對稱循環

12.在一般機械傳動中，若需要采用帶傳動時，應優先選用（）A.圓型帶傳動

B.同步帶傳動 C.V型帶傳動

D.平型帶傳動

13.鉸鏈四桿機構中，若最短桿與最長桿長度之和小于其余兩桿長度之和，則為了獲得曲柄搖桿機構，其機架應取（）A.最短桿

B.最短桿的相鄰桿 C.最短桿的相對桿

D.任何一桿

14.若被聯接件之一厚度較大、材料較軟、強度較低、需要經常裝拆時，宜采用（）A.螺栓聯接

B.雙頭螺柱聯接 C.螺釘聯接

D.緊定螺釘聯接

15.在凸輪機構的從動件選用等速運動規律時，其從動件的運動（）A.將產生剛性沖擊

B.將產生柔性沖擊

C.沒有沖擊

D.既有剛性沖擊又有柔性沖擊 16.與標準直齒圓柱齒輪的復合齒輪形系數YFS值有關的參數是（）A.工作齒寬b

B.模數m C.齒數z

D.壓力角α 17.齒輪傳動中，輪齒齒面的疲勞點蝕經常發生在（）A.齒根部分

B.靠近節線處的齒根部分 C.齒頂部分

D.靠近節線處的齒頂部分 18.普通圓柱蝸桿傳動的正確嚙合條件是（）A.mt1=ma2, αt1=αa2,γ=β

B.ma1=mt2, αa1=αt2,γ=β

C.mt1=ma2, αt1=αa2,γ=-β

D.ma1=ma2, αa1=αt2,γ=-β

（注：下標t表示端面，a表示軸向，1表示蝸桿、2表示蝸輪）

19.下列聯軸器中，能補償兩軸的相對位移并可緩沖、吸振的是（）A.凸緣聯軸器

B.齒式聯軸器 C.萬向聯軸器

D.彈性柱銷聯軸器 20.帶傳動的主要失效形式是帶的（）A.疲勞拉斷和打滑

B.磨損和膠合 C.膠合和打滑

D.磨損和疲勞點蝕

二、填空題(本大題共10小題，每小題1分，共10分)21.在機構中采用虛約束的目的是為了改善機構的運動狀況和______。22.對于動不平衡的回轉件，需加平衡質量的最少數目為________。23.擺動導桿機構的極位夾角與導桿擺角的關系為__相等______。24.在內嚙合槽輪機構中，主動撥盤與從動槽輪的轉向_相同_______。25.普通平鍵的剖面尺寸(b×h)，一般應根據__軸_徑_____按標準選擇。

26.鏈傳動是依靠鏈輪輪齒與鏈節的嚙合來傳遞運動和動力的，所以應屬于_嚙合_______傳動。

27.在一對齒輪嚙合時，其大小齒輪接觸應力值的關系是σH1__=___σH2。

28.蝸桿傳動的效率包括三部分，其中起主要作用的是_輪齒嚙合時_______的摩擦損耗效率。29.滑動軸承的轉速越高，所選用的潤滑油粘度越大________。

30.聯軸器型號是根據計算轉矩、轉速和__軸徑______從標準中選取的。

三、分析題(本大題共2小題，每小題6分，共12分)32.試分析只受預緊力F′作用的單個螺栓聯接的應力情況，寫出其強度計算公式，并指出公式中每個參數的物理意義。

四、計算題(本大題共4小題，每小題6分，共24分)34.已知一對外嚙合標準直齒圓柱齒輪傳動的標準中心距a=108mm,傳動比i12=3,小齒輪的齒數z1=18。試確定大齒輪的齒數z2、齒輪的模數m和兩輪的分度圓直徑、齒頂圓直徑。35.在圖示傳動裝置中，已知各輪齒數為：z1=20, z2=40, z3=20, z4=30, z5=80，運動從Ⅰ軸輸入，Ⅱ軸輸出，nⅠ=1000r/min,轉動方向如圖所示。試求輸出軸Ⅱ的轉速nⅡ及轉動方向。36.某軸用一對圓錐滾子軸承支承，外圈窄邊相對安裝，已知兩軸承所承受的徑向載荷分別為FrⅠ=9000N,FrⅡ=5000N，其內部軸向力分別為FSⅠ=2430N,FSⅡ=1350N,傳動件作用于軸上的軸向力FA=1000N,判斷系數e=0.32,當Fa/Fr≤e時，X=1,Y=0,當Fa/Fr>e時，X=0.4，Y=1.88。試分別計算出軸承的當量動載荷。

五、設計題(本大題共2小題，每小題7分，共14分)37.圖示為一偏置式直動尖底從動件盤形凸輪機構。已知從動件尖底與凸輪廓線在B0點接觸時為初始位置。試用作圖法在圖上標出：(1)當凸輪從初始位置轉過 =90°時，從動件走過的位移S1；

(2)當從動件尖底與凸輪廓線在B2點接觸時，凸輪轉過的相應角度。說明：(1)不必作文字說明，但必須保留作圖線；

(2)S1和 只需在圖上標出，不必度量出數值

一、單項選擇題(本大題共20小題，每小題2分，共40分)1.A

2.B

3.D

4.A

5.C 6.B

7.A

8.C

9.A

10.C 11.A

12.C

13.B

14.B

15.A 16.C

17.B

18.B

19.D

20.A

二、填空題(本大題共10小題，每小題1分，共10分)21.受力情況22.2 23.兩者相等 24.相同 25.軸徑 26.嚙合

27.等于(或=)28.輪齒嚙合時 29.大30.軸徑

三、分析題(本大題共2小題，每小題6分，共12分)31.蝸軒轉動方向如圖所示

蝸桿為右旋

Ft2與蝸輪分度圓相切，指向左端

Ft1與蝸桿分度圓相切，指向右端

Fa1與蝸桿軸線平行，指向右

Fa2與蝸輪軸線平行，指向左

32.螺栓受到拉應力σ和扭轉剪應力τ的作用

σ= ≤［σ］

σ—拉應力，d1—螺栓最小直徑，［σ］—許用拉應力。

四、計算題(本大題共4小題，每小題6分，共24分)33.(1)F處為復合鉸鏈

H處(或I處)為虛約束，應除去

(2)計算自由度

n=6, PL=8, PA=1

F=3n-2P1=PH

=3×6-2×8-1

=1 34.∵i12= =3

∴Z2=i12Z1=3×18=54

∵a=(z1+z2)

∴m= =3mm

d1=mz1=3×18=54mm

d2=mz2=3×54=162mm

da1=d1+2ha*m=54+6=60mm

da2=d2+2ha*m=162+6=168nn 35.這是一個混合輪系：齒輪3、4、5和系桿H組成一個行星輪系；齒輪1、2組成一個定軸輪系。

對于3、4、5、H組成的行星輪系，有

i

將n5=0代入上式得

即 =1+4=5

……………(1)

對于1、2齒輪組成的定軸輪系，有

i 即 =-2…………(2)

聯立解(1)、(2)式，并考慮到nⅠ=n1, n2=nH,n3=nⅡ得

將nⅠ=1000r/min代入，得nⅡ=-2500r/min

負號說明nⅡ轉向與nⅠ轉向相反。36.軸向力：FSⅠ+FA=2430+1000=3430N>SⅡ

軸承Ⅰ被放松

FaⅠ=FSⅠ=2430N

軸承Ⅱ被壓緊

FaⅡ=FSⅡ=3430N

當量動載荷

FaⅠ/FrⅠ=2430/9000=0.27

XⅠ=1

YⅠ=0

PⅠ=XⅠFrⅠ=9000N

FaⅡ/FrⅡ=3430/5000=0.686>e

XⅡ=0.4

YⅡ=1.88

PⅡ=XⅡFYⅡ+YⅡFaⅡ=0.4×5000+1.88×3430=12672.6N