機(jī)械原理期末考試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題3分，共30分）1.平面機(jī)構(gòu)中，若引入一個高副，將引入（）個約束。A.1B.2C.3D.02.機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件是（）。A.自由度大于零B.自由度大于零且原動件數(shù)等于自由度C.原動件數(shù)大于零D.自由度小于零3.一對漸開線直齒圓柱齒輪正確嚙合的條件是（）。A.兩齒輪的模數(shù)和壓力角分別相等B.兩齒輪的齒數(shù)相等C.兩齒輪的齒寬相等D.兩齒輪的分度圓直徑相等4.凸輪機(jī)構(gòu)中，（）從動件的行程不能過大。A.尖頂B.滾子C.平底D.曲面5.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)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(jī)構(gòu)，其機(jī)架應(yīng)?。ǎ?。A.最短桿B.最短桿的相鄰桿C.最短桿的相對桿D.最長桿6.機(jī)械平衡的目的是（）。A.使構(gòu)件的質(zhì)量為零B.使構(gòu)件的質(zhì)心加速度為零C.使機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，減小振動D.使機(jī)械效率提高7.在周轉(zhuǎn)輪系中，若自由度等于1，則稱該周轉(zhuǎn)輪系為（）。A.差動輪系B.行星輪系C.混合輪系D.定軸輪系8.帶傳動中，彈性滑動（）。A.是可以避免的B.是不可以避免的C.與包角大小無關(guān)D.與帶的材料無關(guān)9.為了減小飛輪的重量和尺寸，飛輪最好安裝在（）。A.高速軸上B.低速軸上C.中速軸上D.任意軸上10.齒輪傳動中，齒面接觸疲勞強(qiáng)度主要取決于（）。A.模數(shù)B.齒數(shù)C.齒寬系數(shù)D.分度圓直徑二、填空題（每題3分，共15分）1.平面機(jī)構(gòu)的自由度計算公式為__________。2.漸開線的形狀取決于__________的大小。3.凸輪機(jī)構(gòu)按從動件的運(yùn)動形式可分為__________和擺動從動件凸輪機(jī)構(gòu)。4.機(jī)械中安裝飛輪的主要作用是__________。5.周轉(zhuǎn)輪系由__________、行星輪和系桿組成。三、判斷題（每題2分，共10分）1.機(jī)構(gòu)的自由度一定大于零。（）2.漸開線齒輪的基圓半徑越大，其齒廓曲線越彎曲。（）3.凸輪機(jī)構(gòu)中，從動件的運(yùn)動規(guī)律取決于凸輪的輪廓曲線。（）4.帶傳動的打滑現(xiàn)象是可以避免的。（）5.動平衡的轉(zhuǎn)子一定是靜平衡的，靜平衡的轉(zhuǎn)子不一定是動平衡的。（）四、簡答題（每題10分，共20分）1.簡述機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件，并舉例說明。2.說明帶傳動中彈性滑動和打滑的區(qū)別。五、計算題（每題12.5分，共25分）1.計算如圖所示平面機(jī)構(gòu)的自由度，并判斷該機(jī)構(gòu)是否具有確定的運(yùn)動。（圖中繪有箭頭的構(gòu)件為原動件）插入相應(yīng)機(jī)構(gòu)圖，但文檔無法直接插入，可在實(shí)際試卷中添加)2.已知一對標(biāo)準(zhǔn)漸開線直齒圓柱齒輪傳動，模數(shù)\(m=5mm\)，齒數(shù)\(z_1=20\)，\(z_2=50\)，求：（1）兩齒輪的分度圓直徑\(d_1\)、\(d_2\)；（2）兩齒輪的中心距\(a\)。答案一、單項(xiàng)選擇題1.A引入一個高副，將引入1個約束。2.B機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件是自由度大于零且原動件數(shù)等于自由度。3.A一對漸開線直齒圓柱齒輪正確嚙合的條件是兩齒輪的模數(shù)和壓力角分別相等。4.A尖頂從動件的行程不能過大，因?yàn)榧忭斠啄p。5.B鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，若最短桿與最長桿長度之和小于其余兩桿長度之和，取最短桿的相鄰桿為機(jī)架時，可獲得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。6.C機(jī)械平衡的目的是使機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，減小振動。7.B在周轉(zhuǎn)輪系中，若自由度等于1，則稱該周轉(zhuǎn)輪系為行星輪系。8.B帶傳動中，彈性滑動是不可以避免的，它是由于帶的彈性變形引起的。9.A為了減小飛輪的重量和尺寸，飛輪最好安裝在高速軸上，因?yàn)閈(J=\frac{W}{\omega^2}\)，\(\omega\)越大，\(J\)越小。10.D齒輪傳動中，齒面接觸疲勞強(qiáng)度主要取決于分度圓直徑。二、填空題1.\(F=3n2P_LP_H\)（其中\(zhòng)(n\)為活動構(gòu)件數(shù)，\(P_L\)為低副數(shù)，\(P_H\)為高副數(shù)）2.基圓半徑漸開線的形狀取決于基圓半徑的大小，基圓半徑越大，漸開線越平直。3.移動從動件凸輪機(jī)構(gòu)按從動件的運(yùn)動形式可分為移動從動件和擺動從動件凸輪機(jī)構(gòu)。4.調(diào)節(jié)周期性速度波動機(jī)械中安裝飛輪的主要作用是調(diào)節(jié)周期性速度波動，儲存和釋放能量。5.中心輪周轉(zhuǎn)輪系由中心輪、行星輪和系桿組成。三、判斷題1.×機(jī)構(gòu)的自由度可以等于零或小于零，當(dāng)自由度等于零或小于零時，機(jī)構(gòu)不能運(yùn)動。2.×漸開線齒輪的基圓半徑越大，其齒廓曲線越平直。3.√凸輪機(jī)構(gòu)中，從動件的運(yùn)動規(guī)律取決于凸輪的輪廓曲線。4.√帶傳動的打滑現(xiàn)象是可以避免的，只要傳遞的圓周力不超過臨界值。5.√動平衡的轉(zhuǎn)子一定是靜平衡的，靜平衡的轉(zhuǎn)子不一定是動平衡的。四、簡答題1.機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動的條件是：機(jī)構(gòu)的自由度大于零，且原動件的數(shù)目等于機(jī)構(gòu)的自由度。例如，在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，若計算出其自由度\(F=1\)，當(dāng)給該機(jī)構(gòu)一個原動件時，機(jī)構(gòu)就具有確定的運(yùn)動；若原動件數(shù)目大于1，則機(jī)構(gòu)會發(fā)生破壞；若原動件數(shù)目小于1，則機(jī)構(gòu)不能運(yùn)動。2.彈性滑動和打滑的區(qū)別如下：產(chǎn)生原因：彈性滑動是由于帶的彈性變形和拉力差引起的；打滑是由于過載，即傳遞的圓周力超過了帶與帶輪間的最大摩擦力。性質(zhì)：彈性滑動是帶傳動正常工作時不可避免的物理現(xiàn)象；打滑是帶傳動的一種失效形式。后果：彈性滑動會使帶傳動的傳動比不準(zhǔn)確，降低傳動效率；打滑會使帶磨損加劇，傳動失效。五、計算題1.（1）首先確定活動構(gòu)件數(shù)\(n\)：圖中活動構(gòu)件數(shù)\(n=4\)。（2）然后確定低副數(shù)\(P_L\)：低副數(shù)\(P_L=5\)（轉(zhuǎn)動副）。（3）最后確定高副數(shù)\(P_H\)：高副數(shù)\(P_H=0\)。根據(jù)自由度計算公式\(F=3n2P_LP_H\)，可得\(F=3×42×50=2\)。因?yàn)樵瓌蛹?shù)為1，而自由度\(F=2\)，原動件數(shù)不等于自由度，所以該機(jī)構(gòu)不具有確定的運(yùn)動。2.（1）根據(jù)分度圓直徑公式\(d=mz\)，可得：\(d_1=mz_1=5×20=100mm\)\(d_2=mz_2