機(jī)械原理歷年試卷匯總及答案

1、機(jī)械原理歷年試卷匯總及答案第 2章 機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析一、填空題：1、機(jī)構(gòu)可能出現(xiàn)的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)數(shù)目稱(chēng)為機(jī)構(gòu)的_。2、在平面機(jī)構(gòu)中若引入PH 個(gè)高副將引入個(gè)約束，而引入 PL 個(gè)低副將引入個(gè)約束，則活動(dòng)構(gòu)件數(shù) n 、約束數(shù)與機(jī)構(gòu)自由度 F 的關(guān)系是。3、機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是：；若機(jī)構(gòu)自由度F，則構(gòu)件間的運(yùn)動(dòng)是；若機(jī)構(gòu)自由度>0，而>0，而原動(dòng)件數(shù) <原動(dòng)件數(shù) >F，則各構(gòu)件之間。4、根據(jù)運(yùn)動(dòng)副中兩構(gòu)件的接觸形式不同，運(yùn)動(dòng)副分為_(kāi)、_。5、根據(jù)機(jī)構(gòu)的組成原理， 任何機(jī)構(gòu)都可以看作是由若干個(gè)_依次聯(lián)接到原動(dòng)件和機(jī)架上所組成的。6、在平面機(jī)構(gòu)中，具有兩個(gè)約束的運(yùn)副是_副，具有一個(gè)

2、約束的運(yùn)動(dòng)副是_副。7、兩構(gòu)件之間為接觸的運(yùn)動(dòng)副稱(chēng)為低副，引入一個(gè)低副將帶入個(gè)約束。二、選擇題1、當(dāng)機(jī)構(gòu)中原動(dòng)件數(shù)目機(jī)構(gòu)自由度數(shù)目時(shí)，該機(jī)構(gòu)具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。A. 小于B.等于C.大于D.大于或等于2、某機(jī)構(gòu)為級(jí)機(jī)構(gòu)，那么該機(jī)構(gòu)應(yīng)滿(mǎn)足的充分必要條件是。A. 含有一個(gè)原動(dòng)件組；B.至少含有一個(gè)基本桿組；C. 至少含有一個(gè)級(jí)桿組；D.至少含有一個(gè)最高級(jí)別為級(jí)的桿組。3、每?jī)蓚€(gè)構(gòu)件之間的這種可動(dòng)聯(lián)接，稱(chēng)為_(kāi)。A. 運(yùn)動(dòng)副；B.移動(dòng)副；C.轉(zhuǎn)動(dòng)副；D.高副。4、基本桿組是自由度等于的運(yùn)動(dòng)鏈。A.0 ；B.1；C.原動(dòng)件數(shù)。5、在圖示 4 個(gè)分圖中，圖是級(jí)桿組，其余都是個(gè)級(jí)桿組的組合。6、圖示機(jī)構(gòu)中有

3、 _虛約束。A1個(gè)B2個(gè)C3個(gè)D沒(méi)有7、圖示機(jī)構(gòu)要有確定的運(yùn)動(dòng)，需要有_原動(dòng)件。A1個(gè)B2個(gè)C3個(gè)D沒(méi)有三、簡(jiǎn)答題：1、機(jī)構(gòu)組成原理是什么？2、何謂運(yùn)動(dòng)副？按接觸形式分有哪幾種？其自由度、約束數(shù)如何？3、機(jī)構(gòu)中的虛約束一般出現(xiàn)在哪些場(chǎng)合？既然虛約束對(duì)于機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)實(shí)際上不起約束作用，那么在實(shí)際機(jī)械中為什么又常常存在虛約束？四、分析、計(jì)算題1、計(jì)算下圖所示機(jī)構(gòu)的自由度，若有復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束，請(qǐng)指出。（1）（2）（ BC/ DE/ GF， BC=DE=GF）（3）（4）（ 5）（ 6）2、計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，若含復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束請(qǐng)明確指出，并說(shuō)明原動(dòng)件數(shù)是否合適。3、計(jì)算下

4、圖所示機(jī)構(gòu)的自由度，并確定桿組及機(jī)構(gòu)的級(jí)別。第 2章 機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析一、填空題：1、自由度； 2、 PH 、2 PL 、 F3n2PLP H ；3、機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件數(shù)等于機(jī)構(gòu)的自由度、不確定的、不能運(yùn)動(dòng)或產(chǎn)生破壞；4、低副、高副； 5、基本桿組（桿組）；6、低、高； 7、面、 2二、選擇題1、B；2、D；3、A；4、A；5、A；6、A；7、A；三、簡(jiǎn)答題：1、任何機(jī)構(gòu)都可以看成是由若干個(gè)基本桿組依次連接于原動(dòng)件和機(jī)架上而構(gòu)成的。2、（1）運(yùn)動(dòng)副是兩構(gòu)件間組成的可動(dòng)聯(lián)接。 （2）按接觸形式分為高副和低副。 （3）一個(gè)平面高副有兩個(gè)自由度、一個(gè)約束；一個(gè)平面低副（轉(zhuǎn)動(dòng)副或移動(dòng)副）有一個(gè)自由度、兩個(gè)約束

5、。3、（1）在機(jī)構(gòu)中，如果用轉(zhuǎn)動(dòng)副聯(lián)接的是兩構(gòu)件上運(yùn)動(dòng)軌跡相重合的點(diǎn)，則引入一個(gè)虛約束；若兩構(gòu)件上某兩點(diǎn)之間的距離始終不變，用雙轉(zhuǎn)動(dòng)副桿將此兩點(diǎn)相聯(lián)，引入一個(gè)虛約束；在機(jī)構(gòu)中，不影響機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)傳遞的重復(fù)部分將引入虛約束。（2）虛約束的作用是改善機(jī)構(gòu)的受力狀況，增加機(jī)構(gòu)的工作剛度和工作穩(wěn)定性。四、分析、計(jì)算題1、計(jì)算下圖所示機(jī)構(gòu)的自由度，若有復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束，請(qǐng)指出。（ 1） n7, pL10, pH0 ， F3n2 pLpH3710201；該機(jī)構(gòu)中不存在復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束。（ 2） n6, pL8, pH1 ， F3n2 pLpH368211；該機(jī)構(gòu)中D 處存在復(fù)合鉸鏈，

6、B 處存在局部自由度， G、 H之一為虛約束。（ 3） n6, pL8, pH1 ， F3n2 pLpH368211；該機(jī)構(gòu)中不存在復(fù)合鉸鏈，B 處存在局部自由度， DE及 I 、J 之一為虛約束。（ 4） n6, pL8, pH1 ， F3n2 pLpH368211；該機(jī)構(gòu)中不存在復(fù)合鉸鏈，D 處存在局部自由度， I 、J 之一為虛約束。（ 5） n8, PL11,PH1 ， F3n2PLPH3821111；該機(jī)構(gòu)中 D 處為復(fù)合鉸鏈，B 處局部自由度， HI 或滑塊 9 之一為虛約束，桿6 導(dǎo)路之一為虛約束。（ 6） n7, PL9, PH2， F3n2PLPH372921 ；機(jī)構(gòu)中 A

7、處存在局部自由度，不存在復(fù)合鉸鏈和虛約束。2、計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，若含復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束請(qǐng)明確指出，并說(shuō)明原動(dòng)件數(shù)是否合適。（ 1） n7 , PL9 , PH1，自由度： F3n2PLPH372912 ；（ 2） F2原動(dòng)件數(shù)，原動(dòng)件數(shù)不合適。3、計(jì)算下圖所示機(jī)構(gòu)的自由度，并確定桿組及機(jī)構(gòu)的級(jí)別。等寬（1）計(jì)算機(jī)構(gòu)的自由度F3n2PLPH372921 。E、 F 為復(fù)合鉸鏈； G 為局部自由度； C 或 B 為虛約束。（2）高副低代及拆桿組高副低代后的低副機(jī)構(gòu)如圖a）所示，拆干組如圖b）所示。該機(jī)構(gòu)由2 個(gè)級(jí)桿組和 1 個(gè)級(jí)桿組及機(jī)架、原動(dòng)件組成，它屬于級(jí)桿組。a)b)第 3 章

8、 平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析一、填空題：1、相對(duì)瞬心與絕對(duì)瞬心的相同點(diǎn)是，不同點(diǎn)是；在由N個(gè)構(gòu)件組成的機(jī)構(gòu)中，有個(gè)相對(duì)瞬心，有個(gè)絕對(duì)瞬心。二、分析、計(jì)算題1、在如圖所示的齒輪 - 連桿組合機(jī)構(gòu)中，試用瞬心法求齒輪1 與齒輪 3 的傳動(dòng)比1 /3 。2、在如圖所示的機(jī)構(gòu)中，已知各構(gòu)件的尺寸及原動(dòng)件1 的角速度1（常數(shù)），試求 1900時(shí)，構(gòu)件 2 的角速度2 及構(gòu)件 3 的角速度3 。3、圖示為一個(gè)四鉸鏈機(jī)構(gòu)及其速度向量多邊形和加速度向量多邊形。作圖的比例尺分別為：mmv 10mm / sa 20mm/ s2l10，。mmmmmm1）按所給出的兩個(gè)向量多邊形，分別列出與其相對(duì)應(yīng)的速度和加速度向量方程式。

9、2）根據(jù)加速度多邊形，求出點(diǎn)C的加速度 aC 的大?。ㄒ阎猚26mm ）。3）已知：在速度多邊形中bc=15.5mm，在加速度多邊形中，在鉸鏈機(jī)構(gòu)中n3c =20.5mmBC 35mm， CD13.5mm ，求出構(gòu)件 2 的角速度2 和構(gòu)件3 的角加速度3(大小和方向 )。4）已知：在速度多邊形中，取線(xiàn)段bc 的中點(diǎn) e，連接 pe 并畫(huà)箭頭，且 pe24mm ；在加速度多邊形中，連接bc，取 bc 的中點(diǎn) e，連接e并畫(huà)箭頭，且e22mm 。利用相似性原理，求出構(gòu)件 2 的中點(diǎn) E 的速度E 和加速度 aE 的大小。第 3 章 平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析一、填空題：1、互作平面相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩構(gòu)件上瞬時(shí)

10、相對(duì)速度為零的點(diǎn)、絕對(duì)瞬心的絕對(duì)速度為零、相對(duì)瞬心的絕對(duì)速度不為零、(N1)(N2) 2 、 N1二、分析、計(jì)算題1、1）找到相對(duì)瞬心P 。由于齒輪節(jié)圓互作純滾動(dòng)，切點(diǎn)的相對(duì)速度為零，所以切點(diǎn)就是兩13嚙合傳動(dòng)齒輪的相對(duì)瞬心 （ P23 , P12 ）。由三心定理得齒輪1、3 的相對(duì)瞬心 P13 應(yīng)在 P23 與 P12連線(xiàn)和P16 與 P36 連線(xiàn)的交點(diǎn)處，如下圖所示。2）l P13 P361 / 3 lP P13162、1）求瞬心。 P14 在 A點(diǎn)， P34 在 D 點(diǎn)， P12在 B 點(diǎn)； P23 在過(guò) C 點(diǎn)的 CD 垂線(xiàn)上無(wú)窮遠(yuǎn)處，該線(xiàn)即CB延長(zhǎng)線(xiàn)，其與 DA 交點(diǎn)為13；過(guò)點(diǎn)作

11、CD 垂線(xiàn)交延長(zhǎng)線(xiàn)于。如圖所示。PDBAP242）對(duì)于 P24點(diǎn)：P PP PP12P14122112141224P12 P243）對(duì)于 P13 點(diǎn)： 1 P14 P133 P34 P131 P14 P133P34 P133、(1) 速度向量方程式： vCvBvCB加速度向量方程式：ntnntCCBCBCB(2) 在加速度多邊形中，連接c 并畫(huà)上箭頭(3)2vCBbcl BCBCvl15.5 100.44 rad / s35 10方向：順時(shí)針?lè)较颍耗鏁r(shí)針(4) 在速度多邊形中，取線(xiàn)段 bc 的中點(diǎn) e，連接 pe 并畫(huà)上箭頭。則在加速度多邊形中，連接 bc，取中點(diǎn) e，連接 e并畫(huà)上箭頭。則第

12、 4 章 平面機(jī)構(gòu)的力分析一、選擇題：1、考慮摩擦的轉(zhuǎn)動(dòng)副，不論軸頸在加速、等速、減速不同狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)，其總反力的作用線(xiàn)_切于摩擦圓。A) 都不可能； B) 不全是； C) 一定都。二、分析、計(jì)算題1、下圖所示為按 L=0.001m/mm畫(huà)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，滑塊3 為原動(dòng)件，驅(qū)動(dòng)力P=80N。各轉(zhuǎn)動(dòng)副處的摩擦圓如圖中所示，滑塊與導(dǎo)路之間的摩擦角?=20 0 ，試求在圖示位置，構(gòu)件AB上所能克服的阻力矩MQ的大小和方向。2、下圖所示為按 L=0.001m/mm繪制的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。已知圓盤(pán)1 與杠桿 2 接觸處的摩擦角 ?=30 0 ，各轉(zhuǎn)動(dòng)副處的摩擦圓如圖中所示，懸掛點(diǎn) D 處的摩擦忽略不計(jì)。設(shè)重物

13、 Q=150N，試求出在圖示位置時(shí)，需加在偏心圓盤(pán)上的驅(qū)動(dòng)力矩M1 的大小。第 4 章 平面機(jī)構(gòu)的力分析一、選擇題1、C二、分析、計(jì)算題1、首先確定各個(gè)運(yùn)動(dòng)副中的反力的方向如圖所示。選取構(gòu)件為分離體，再選取力比例尺F ，作出其力多邊形，如圖所示。在力多邊形中，量得力R23 的長(zhǎng)為 18mm，力 P 的長(zhǎng)為 20mm，所以 R18 P18 80 72N232020構(gòu)件為二力桿，所以R21R12R32R2372N最后得構(gòu)件 AB上所能克服的阻力矩MQ的大小為阻力矩 MQ的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?，如圖所示。2、首先確定各個(gè)運(yùn)動(dòng)副中的反力的方向如圖所示。選取構(gòu)件為分離體，再選取力比例尺F ，作出其力多邊形，

14、如圖所示。依據(jù)作用力與反作用的關(guān)系，得 R21 R12 231N最后得需加在偏心圓盤(pán)上的驅(qū)動(dòng)力矩M1 的大小為第 5 章 機(jī)械的效率和自鎖一、填空題：1、移動(dòng)副的自鎖條件是；轉(zhuǎn)動(dòng)副的自鎖條件是。二、分析、計(jì)算題1、破碎機(jī)原理簡(jiǎn)圖如圖所示。設(shè)要破碎的料塊為圓柱形，其重量忽略不計(jì)，料塊和動(dòng)鄂板之間的摩擦系數(shù)是f 。求料塊被夾緊又不會(huì)向上滑脫時(shí)鄂板夾角 應(yīng)多大 ?2、下圖所示機(jī)構(gòu)，作用于構(gòu)件3 上的 P 為驅(qū)動(dòng)力，作用于構(gòu)件1 上的 Q為生產(chǎn)阻力。各轉(zhuǎn)動(dòng)副處的摩擦圓如圖中所示；各移動(dòng)副處的摩擦系數(shù)均為f ，各構(gòu)件慣性力、重力忽略不計(jì)。（ 1）機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置時(shí)，連桿2 與水平線(xiàn)之間的夾角為多大？（

15、2）機(jī)構(gòu)自鎖時(shí)，連桿 2 與水平線(xiàn)之間的夾角 為多大？第 5 章 機(jī)械的效率和自鎖一、填空題：1、驅(qū)動(dòng)力與接觸面法線(xiàn)方向的夾角小于摩擦角、驅(qū)動(dòng)力的作用線(xiàn)距軸心偏距e 小于摩擦圓半徑。二、分析、計(jì)算題1、不考慮料塊的重量時(shí)，料塊的受力方程為：式中：arctanf聯(lián)立兩個(gè)方程得：料塊被夾緊又不會(huì)向上滑脫時(shí)鄂板夾角 應(yīng)為：2。2、（ 1）、機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置時(shí)，其傳動(dòng)角為零度。所以連桿2 與水平線(xiàn)之間的夾角為 90 。（ 2）、機(jī)構(gòu)自鎖時(shí)，應(yīng)有即90()式中：arcsin 2r，arctan f 。r 為摩擦圓的半徑， l AB 為連桿 AB的桿長(zhǎng)。l AB所以最后得第 6 章 機(jī)械的平衡一、填空題：

16、1、剛性轉(zhuǎn)子靜平衡條件是；而動(dòng)平衡條件是。2、動(dòng)平衡的剛性回轉(zhuǎn)構(gòu)件靜平衡的。3、衡量轉(zhuǎn)子平衡優(yōu)劣的指標(biāo)有和許用不平衡質(zhì)徑積 mr 。4、符合靜平衡條件的回轉(zhuǎn)構(gòu)件，其質(zhì)心位置在，靜不平衡的回轉(zhuǎn)構(gòu)件，由于重力矩的作用，必定在位置靜止，由此可確定應(yīng)加上或除去平衡質(zhì)量的方向。5、作轉(zhuǎn)子靜平衡時(shí)，至少選個(gè)校正平面（平衡平面） ；而動(dòng)平衡時(shí)，至少選_個(gè)校正平面（平衡平面） 。6、研究機(jī)械平衡的目的是部分或完全消除構(gòu)件在運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的，減少或消除在機(jī)構(gòu)各運(yùn)動(dòng)副中所引起的，減輕有害的機(jī)械振動(dòng)， 改善機(jī)械工作性能和延長(zhǎng)使用壽命。7、對(duì)于繞固定軸回轉(zhuǎn)的構(gòu)件，可以采用或的方法，使構(gòu)件上所有質(zhì)量的慣性力形成平衡力系，

17、達(dá)到回轉(zhuǎn)構(gòu)件的平衡。若機(jī)構(gòu)中存在作往復(fù)運(yùn)動(dòng)或平面復(fù)合運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件，應(yīng)采用或方法，方能使作用在機(jī)架上總慣性力得到平衡。二、選擇題1、剛性轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡是使。A. 慣性力合力為零； B. 慣性力合力矩為零；C. 慣性力合力為零，同時(shí)慣性力合力矩也為零。2、對(duì)于結(jié)構(gòu)尺寸為 b / D0.2 的不平衡剛性轉(zhuǎn)子，需進(jìn)行。A. 靜平衡；B.動(dòng)平衡；C.不用平衡。3、機(jī)械平衡研究的內(nèi)容是。A. 驅(qū)動(dòng)力與阻力間的平衡；B.各構(gòu)件作用力間的平衡；C. 慣性力系間的平衡；D.輸入功率與輸出功率間的平衡。4、轉(zhuǎn)子的許用不平衡量可用質(zhì)徑積mr 和偏心距 e 兩種表示方法，前者。A. 便于比較平衡的檢測(cè)精度；B.與轉(zhuǎn)子質(zhì)量

18、無(wú)關(guān)；C.便于平衡操作。5、平面機(jī)構(gòu)的平衡問(wèn)題，主要是討論機(jī)構(gòu)慣性力和慣性力矩對(duì)的平衡。A. 曲柄；B.連桿；C.基座；D.從動(dòng)件。三、計(jì)算題1、如下圖所示的三個(gè)不平衡重量位于同一軸面內(nèi)，其大小及其中心至回轉(zhuǎn)軸的距離各為：Q1100N ， Q2150N ， Q3200N ， r1r3100mm ， r280mm 。又各重量的回轉(zhuǎn)平面及兩平衡基面間的距離為L(zhǎng)600mm ， L1200mm ， L2300mm ， L3400mm 。如果置于平衡基面和中的平衡重量Q 和 Q 的重心至回轉(zhuǎn)軸的距離為rr100mm ，求 Q和 Q 的大小。2、現(xiàn)有一薄壁轉(zhuǎn)盤(pán)其質(zhì)量為m，經(jīng)靜平衡試驗(yàn)測(cè)定其質(zhì)心偏距為r ，

19、方向如圖所示垂直向下，由于該回轉(zhuǎn)平面上不允許安裝平衡質(zhì)量，只能在平面I 和 II上進(jìn)行調(diào)整，試求在平衡基面 I 和 II 上的平衡質(zhì)徑積 mr 及其方向。3、對(duì)下圖所示轉(zhuǎn)子進(jìn)行動(dòng)平衡，平衡平面為- 和 - 。4、設(shè)下圖所示系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速為300 r/min ， R1= 25 mm， R2 35 mm， R3 =40 mm， m1=2 kg ， m2 1.5 kg ，m33 kg 。求軸承 A 和軸承 B 處的軸承反力。若對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行靜平衡，平衡質(zhì)量mb 位于半徑 Rb= 50 mm 處，求它的大小與角位置。5、如圖所示為剛性轉(zhuǎn)子，已知在 A 、B 處分別有不平衡質(zhì)量mAmB5kg ，rArBr20m

20、m ，l AlB60mm ，若選擇、兩個(gè)平衡基面進(jìn)行動(dòng)平衡，試求在兩個(gè)平衡基面上所需加的平衡質(zhì)量 m 、 m 的大小，并作圖標(biāo)出其方位。6、如圖所示，已知兩個(gè)不平衡質(zhì)量m1 10kg ， m2 4kg ，質(zhì)心至回轉(zhuǎn)軸的距離r130cm 、r210cm ，軸向及周向位置如圖所示； 、為可加平衡質(zhì)量的兩平衡面， l1 l3l412cm ，l 220cm ， L 56cm 。試求：1）當(dāng)回轉(zhuǎn)件轉(zhuǎn)速 n600r/min ，兩支承 A 、 B 上的動(dòng)反力；2）回轉(zhuǎn)件達(dá)到動(dòng)平衡時(shí)應(yīng)在、上加的平衡質(zhì)量 m 、m 及方位（取平衡質(zhì)量的質(zhì)心至回轉(zhuǎn)軸線(xiàn)的距離 r =r =15cm ）。7 、盤(pán)類(lèi)轉(zhuǎn)子A 與軸類(lèi)轉(zhuǎn)子

21、B 安裝在同一軸上，并在截面和上分別有不平衡質(zhì)量mA mB 2kg ，且 mA 與 mB 位于同一軸截面上。又知 rA 20mm ， rB 30mm ，截面和間距離 L = 200mm ，截 面 與軸承 C 處距離 L C = 600mm ，截面 與軸承 D 處距離L D = 200mm 。1 ）若限定由于旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的慣性力及其力偶而在軸承C 處產(chǎn)生的動(dòng)壓力RC 的最大值RC max160N ，試求軸轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的最大值為多少？2）選定一垂直軸的平面為平衡面，在其上加平衡質(zhì)量mb ?，F(xiàn)給定平衡半徑 rb 40mm ，那 么 mb ？ 截面至截面 的距離L =？并在圖10-14 中標(biāo)出截面的位置。8

22、、高速水泵的凸輪軸系由三個(gè)互 相錯(cuò) 開(kāi) 1200 的 偏心輪組成，每一偏心輪的質(zhì)量為 m ，其偏心距為 r ，設(shè)在平衡平面 A和 B 上各裝一個(gè)平衡質(zhì)量mA 和mB ，其回轉(zhuǎn)半徑為 2 r ，其他尺寸如圖所示。試求 mA 和 mB 的大小。第 6 章 機(jī)械的平衡一、填空題：1、不平衡質(zhì)量所產(chǎn)生的慣性力的矢量和等于零、不平衡質(zhì)量所產(chǎn)生的慣性力和慣性力矩的矢量都等于零；2、一定是； 3、許用偏心距 e ； 4、回轉(zhuǎn)軸線(xiàn)上、軸心正下方； 5、 1、 2； 6、慣性力、動(dòng)壓力； 7、靜平衡、動(dòng)平衡、完全平衡、部分平衡二、選擇題1、C；2、A；3、C；4、C；5、C三、計(jì)算題1、解1）將各重徑積分解到平

23、衡基面和平衡基面中各重徑積的分量為平衡基面中各重徑積的分量為2）平衡基面中的平衡重量Q在平衡基面中加了平衡重量Q 達(dá)到平衡，應(yīng)使因上式中的重徑積不是同向，就是反向，故得已知 r733.34733.3410cm ， 則 Q73.334Nr10Q r 位于 Q2 r2 相同的方向上。3）平衡基面中的平衡重量Q在平衡基面中加了平衡重量Q 達(dá)到平衡，應(yīng)使因上式中的重徑積不是同向就是反向，故得已知 r10cm，則 Q1066.66/ r1066.66/10106.666 NQ r 位于 Q2 r2 相同的方向上。2、解：根據(jù)動(dòng)平衡的平衡條件，有在平衡基面 I 上：故有： mrIbmr(ba)在平衡基面

24、II上：故有： mrIIamr(ba)方向向上，方向向下。3、解：將各個(gè)質(zhì)量的質(zhì)徑積分解到兩個(gè)平衡平面中：在平衡平面 - 中有：各個(gè)質(zhì)徑積分量如圖（ b）所示。在平衡平面 - 中有：各個(gè)質(zhì)徑積分量如圖（ c）所示。確定在各個(gè)平衡平面中應(yīng)加平衡質(zhì)量的質(zhì)徑積：在平衡平面 - 中如圖（ b）所示。在平衡平面 - 中如圖（ c）所示。4、解：轉(zhuǎn)速為2 n2300 31.42 rad6060s偏心質(zhì)量產(chǎn)生的離心慣性力為偏心質(zhì)量產(chǎn)生的離心慣性力為偏心質(zhì)量產(chǎn)生的離心慣性力為所以總的離心慣性力為FFx2Fy2( 19.40) 2( 78.49)280.85N對(duì)軸承 A 取矩，有 1000 N B200F所以軸

25、承 B 處的軸承反力為 N B200 F 16.17 N 1000而軸承處的軸承反力為NAFNB64.68N設(shè)平衡質(zhì)量為 mb ，方位用與 x 軸正向之間的夾角為表示在 x 方向上： m1 R1 cos90m2 R2 cos195m3 R3 cos285mb Rb cos0在 y 方向上： m1 R1 sin 90m2 R2 sin195m3R3 sin 285mb Rb sin0所以由以上兩式可得最后得平衡質(zhì)量mb 的方位arctan4.045276.11平衡質(zhì)量 mb 的大小 mb1.64kg5、解：由下圖解得：WB01m7.07kg ，方位在左下角 45rmWb2 10kg ，方位在水平

26、線(xiàn)右側(cè)ra)b)a)b)6、由下圖解得：n1）20302）為了求解支撐 A 和 B 中的動(dòng)壓力， 可以找出各偏心質(zhì)量在支撐A 和 B 兩平面中的代替質(zhì)量，這些代替質(zhì)量產(chǎn)生的離心慣性力的向量和就是作用在支撐中的動(dòng)壓力在支撐平面 A在支撐平面 B校正平面圖解得：校正平面圖解得：校正平面校正平面7、解：1）Pm2 r0.04 2 N（方向向上）Pm2 r0.06 2 N（方向向下）2）因?yàn)閙A 與 mB 位于同一軸截面上， PbPb0.022，方向向上；又因?yàn)镻m2rPA PB，bbb ，所以 mb0.0220.5kg 。0.042M0 ， PllCPl CPlCl0CABb截面在面與C之間，距面

27、400mm 。8、解：不平衡質(zhì)徑積：分別分解到平衡平面A 和 B動(dòng)平衡條件A 面上進(jìn)行靜平衡計(jì)算1根據(jù)對(duì)稱(chēng)關(guān)系可知：mbBmb A 4 m第 8 章 平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)一、填空題：1、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的壓力角 400 ，則傳動(dòng)角 _度，傳動(dòng)角越大，傳動(dòng)效率越 _。2、下圖為一對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，若以滑塊機(jī)構(gòu)；若以構(gòu)件 2 為機(jī)架，則該機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為3 為機(jī)架，則該機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為機(jī)構(gòu)。3、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)和共線(xiàn)時(shí)出現(xiàn)死點(diǎn)位置。4、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，只有取為主動(dòng)件時(shí)，才有可能出現(xiàn)死點(diǎn)位置。處于死點(diǎn)位置時(shí)，機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角_度。5、平行四邊形機(jī)構(gòu)的極位夾角，它的行程速比系數(shù) K。6、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，若增大曲柄長(zhǎng)度，

28、則滑塊行程將。7、如下圖所示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，a 70mm, b 150mm, c 110mm, d90mm 。若以 a 桿為機(jī)架可獲得機(jī)構(gòu)，若以 b 桿為機(jī)架可獲得機(jī)構(gòu)。8、如圖所示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，若機(jī)構(gòu)以AB桿為機(jī)架時(shí)，為機(jī)構(gòu)；以 CD桿為機(jī)架時(shí)，為機(jī)構(gòu)；以 AD桿為機(jī)架時(shí)，為機(jī)構(gòu)。9、在平面四桿機(jī)構(gòu)中，和為反映機(jī)構(gòu)傳力性能的重要指標(biāo)。10、在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，如果將桿作為機(jī)架，則與機(jī)架相連的兩桿都可以作運(yùn)動(dòng)，即得到雙曲柄機(jī)構(gòu)。11、在擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)中，若以曲柄為原動(dòng)件，該機(jī)構(gòu)的壓力角為，其傳動(dòng)角為。二、判斷題：1、對(duì)于鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)角是不變的。（）2、在四桿機(jī)構(gòu)中，若有曲柄存在

29、，則曲柄必為最短桿。（）3、平面四桿機(jī)構(gòu)的行程速度變化系數(shù)K1，且 K 值越大，從動(dòng)件急回越明顯。 （）4、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，若以搖桿為原動(dòng)件，則當(dāng)搖桿與連桿共線(xiàn)時(shí)，機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置。（）5、曲柄的極位夾角 越大，機(jī)構(gòu)的急回特性也越顯著。 （）6、在實(shí)際生產(chǎn)中，機(jī)構(gòu)的“死點(diǎn)”位置對(duì)工作都是不利的，處處都要考慮克服。（）7、在平面連桿機(jī)構(gòu)中，連桿與曲柄是同時(shí)存在的，即有連桿就有曲柄。（）三、選擇題：1、下圖所示的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，()是雙曲柄機(jī)構(gòu)。A圖 (a)B圖 (b)C圖 (c)D圖 (d)2、當(dāng)行程速比系數(shù)K 為時(shí)，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)才有急回運(yùn)動(dòng)。A. K<1 ；B. K=1；C. K>

30、0；D. K>1。3、平面連桿機(jī)構(gòu)的曲柄為主動(dòng)件，則機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角是。A. 搖桿兩個(gè)極限位置之間的夾角；B.連桿與曲柄之間所夾的銳角；C. 連桿與搖桿之間所夾的銳角；D.搖桿與機(jī)架之間所夾的銳角。4、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng) _時(shí)，搖桿處于極限位置。A. 曲柄與機(jī)架共線(xiàn)；B.搖桿與機(jī)架共線(xiàn)；C. 曲柄與連桿共線(xiàn)；D.搖桿與連桿共線(xiàn)。5、平面四桿機(jī)構(gòu)無(wú)急回特性時(shí)_，行程速比系數(shù) _A 壓力角 =0? B傳動(dòng)角 =0? C 極位夾角 =0? D k 1 E k 1 F k=16、在雙曲柄機(jī)構(gòu)中，已知三桿長(zhǎng)度為a=80mm，b=150mm，c=120mm，則 d 桿長(zhǎng)度為 _。A 110mmB 110

31、mm d190mmC190mm7、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，曲柄為主動(dòng)件時(shí)，_死點(diǎn)位置；A 曲柄與連桿共線(xiàn)時(shí)為B搖桿與連桿共線(xiàn)時(shí)為C不存在四、簡(jiǎn)答題：1、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式有哪幾種？2、在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，當(dāng)以曲柄為原動(dòng)件時(shí)，是否有死點(diǎn)位置？為什么？3、加大四桿機(jī)構(gòu)原動(dòng)件上的驅(qū)動(dòng)力，能否是該機(jī)構(gòu)越過(guò)死點(diǎn)位置？為什么？4、舉例說(shuō)明急回特性在生產(chǎn)中有什么意義？5、擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)有無(wú)急回特性？6、機(jī)構(gòu)的“死點(diǎn)”位置在什么情況下需要克服？在什么情況下應(yīng)當(dāng)利用？五、分析、計(jì)算題1、在下圖所示的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，已知： lBC50mm, lCD35mm, l AD30mm ， AD 為機(jī)架。1）此機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，

32、且AB是曲柄，求 l AB 最大值；2）若此機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)，求l AB 的最小值；3）若此機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)，求l AB的取值范圍。2、如圖所示的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，已知l AB50mm ， l BC80mm ， l AD100mm 。桿 1 為曲柄，桿 3 為搖桿，曲柄為主動(dòng)件且勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。試求：1）搖桿 3 的最小長(zhǎng)度 lCD min ；2）當(dāng) lCDlCD min 時(shí)，機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角min ；3）當(dāng) lCDlCD min 時(shí)，機(jī)構(gòu)的行程速比系數(shù)K 。3、在下圖所示的齒輪連桿組合機(jī)構(gòu)中，已知l AB 45mm ， l BC100mm ， lCD70mm ，l AD 120mm ，試分析：1）齒輪

33、 1 能否繞 A 點(diǎn)作整周轉(zhuǎn)動(dòng)？（說(shuō)明理由）2）該機(jī)構(gòu)的自由度為多少？（要有具體計(jì)算過(guò)程）3）在圖示位置瞬心 P13 在何處？ i131=？34、在下圖所示的偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，已知滑塊行程為80mm，當(dāng)滑塊處于兩個(gè)極限位置時(shí)，機(jī)構(gòu)壓力角各為300 和 600 ，試求：1）桿長(zhǎng) l AB 、 l BC 及偏距 e ；2）機(jī)構(gòu)的行程速比系數(shù)K ；3）機(jī)構(gòu)的最大壓力角max 。5、如下圖所示曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，曲柄AB等速整周回轉(zhuǎn)。1）設(shè)曲柄為主動(dòng)件，滑塊朝右為工作行程，確定曲柄的合理轉(zhuǎn)向；2）設(shè)曲柄為主動(dòng)件，畫(huà)出急位夾角，最小傳動(dòng)角min 出現(xiàn)的位置；3）此機(jī)構(gòu)在什么情況下，出現(xiàn)死點(diǎn)位置，指出死點(diǎn)位置

34、。6 、 在下 圖的四桿 閉運(yùn) 動(dòng)鏈 中，已知 a150mm ， b500mm ， c300mm ，d 400mm。欲設(shè)計(jì)一個(gè)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，機(jī)構(gòu)的輸入運(yùn)動(dòng)為單向連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，確定在下列情況下，應(yīng)取哪一個(gè)構(gòu)件為機(jī)架？輸出運(yùn)動(dòng)為往復(fù)擺動(dòng)； 輸出運(yùn)動(dòng)也為單向連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。7、在下圖 a、b 中1）說(shuō)明如何從一個(gè)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演化為圖a 的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、 再演化為圖 b 的擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)；2）確定構(gòu)件 AB為曲柄(a的)條件；(b)3）當(dāng)圖 a 為偏置曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，而圖b 為擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)時(shí)，畫(huà)出構(gòu)件3 的極限位置，并標(biāo)出極位夾角。8、下圖為開(kāi)槽機(jī)上用的急回機(jī)構(gòu)。原動(dòng)件BC 勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，已知a80mm， b200mm

35、 ，l AD100mm ， l DF400mm 。（ 1）確定滑塊 F 的上、下極限位置；（ 2）確定機(jī)構(gòu)的極位夾角；（ 3）欲使極位夾角增大，桿長(zhǎng) BC應(yīng)當(dāng)如何調(diào)整？9、試求出下圖中機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角和最大壓力角。10、在下圖所示的機(jī)構(gòu)中，以構(gòu)件1 為主動(dòng)件機(jī)構(gòu)是否會(huì)出現(xiàn)死點(diǎn)位置？以構(gòu)件3 為主動(dòng)件，機(jī)構(gòu)是否會(huì)出現(xiàn)死點(diǎn)位置？畫(huà)出機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置，并標(biāo)明機(jī)構(gòu)的主動(dòng)件是哪一個(gè)構(gòu)件。11、（ 1）試述鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件（2）根據(jù)圖中所注尺寸判斷是曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)、還是雙搖桿機(jī)構(gòu)，寫(xiě)出判斷過(guò)程。12、如下圖所示， 設(shè)計(jì)一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，已 知 其 搖 桿CD 的 長(zhǎng) 度l CD290mm

36、，搖桿兩極限位置間的夾角320 ， 行 程 速 比 系 數(shù)K1.25 ，若曲柄的長(zhǎng)度 l AB75mm ，求連桿的長(zhǎng)度 lBC 和機(jī)架的長(zhǎng)度 lAD 。并校驗(yàn)最小傳動(dòng)角min是否在允許值范圍內(nèi)。13、設(shè)計(jì)一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，如圖所示，已知搖桿CD 的行程速比系數(shù)K1 ，搖桿的長(zhǎng)度l CD150mm ，搖桿的極限位置與機(jī)架所成的角度300 和900 ，求曲柄的長(zhǎng)度lAB 和連桿的長(zhǎng)度 lBC 。14、如圖所示的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，已知l AB50mm ， lBC80mm ， l AD100mm 。桿 1 為曲柄，桿 3 為搖桿，曲柄為主動(dòng)件且勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。試求：1）搖桿 3 的最小長(zhǎng)度 lCD min ；2）

37、當(dāng) lCDl CD min 時(shí)，機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角min；3）當(dāng) lCDl CD min 時(shí)，機(jī)構(gòu)的行程速比系數(shù)K ；4）若搖桿 3 順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)為工作行程，為保證工作行程的速度較慢，試確定曲柄1 的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。第 8 章 平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)一、填空題：01、 50 、高； 2、移動(dòng)導(dǎo)桿、曲柄搖塊； 3、曲柄、連桿； 4、搖桿、 0； 5、0、 1；6、增大；10、最短桿、整周回轉(zhuǎn)； 11、0、 900二、判斷題：1、×； 2、×； 3、； 4、×； 5、； 6、×； 7、×三、選擇題：1、D；2、D；3、C；4、C；5、C、F；6、B；7、C四、

38、簡(jiǎn)答題：1、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)。2、（1）沒(méi)有。（2）因?yàn)榍瑝K機(jī)構(gòu)相當(dāng)于搖桿為無(wú)限長(zhǎng)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，它的連桿與從動(dòng)件不可能共線(xiàn)。3、不能。根據(jù)機(jī)構(gòu)死點(diǎn)的概念，此時(shí)傳動(dòng)角為0°，驅(qū)動(dòng)力有效分力為0，機(jī)構(gòu)無(wú)法運(yùn)動(dòng)。加大驅(qū)動(dòng)力后，傳動(dòng)角仍為0°，驅(qū)動(dòng)力有效分力仍為0。4、牛頭刨床空程速度快，提高生產(chǎn)率。5、有急回特性，極位夾角不等于零。6、運(yùn)動(dòng)時(shí)克服，固定夾緊時(shí)利用。五、分析、計(jì)算題1、1）（ 1）若該機(jī)構(gòu)欲成為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，且 AB為曲柄，則 AB應(yīng)為最短桿。其中 BC桿為最長(zhǎng)桿，長(zhǎng)度為 50mm 。（ 2）由曲柄存在條件得：求得 l AB15，即 lAB

39、 的最大值為 15 mm 。2）解法一：（ 1）若該機(jī)構(gòu)欲成為雙曲柄機(jī)構(gòu)，應(yīng)滿(mǎn)足曲柄存在的條件，且應(yīng)以機(jī)架為最短桿?，F(xiàn)AD為機(jī)架，即最短桿為AD=30mm ，則最長(zhǎng)桿可能為BC桿，也可能是 AB桿。題中所求為 l AB的最小值，所以只分析BC桿為最長(zhǎng)桿的情況即可。（ 2）由曲柄存在條件得：求得 l AB45，即 45lAB50即 l AB 的最小值為 45 mm 。解法二：（ 1）若該機(jī)構(gòu)欲成為雙曲柄機(jī)構(gòu)，應(yīng)滿(mǎn)足曲柄存在的條件，且應(yīng)以機(jī)架為最短桿?，F(xiàn)AD為機(jī)架，即最短桿為AD=30mm ，則最長(zhǎng)桿可能為BC桿，也可能是AB桿。（ 2）若 AB桿為最長(zhǎng)桿，由曲柄存在條件得：求得 l AB55 ，即 50l AB55（ 3）若 BC桿為最長(zhǎng)桿，由曲柄存在條件得：求得 l AB45，即 45lAB50所以，若該機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)，則AB桿桿長(zhǎng)的取值范圍為： 45l AB