机械原理试卷(手动组卷)1

1、精品文档 题目部分，（卷面共有98题,581.0分，各大题标有题量和总分） 一、填空题（20小题，共55.0分） 1 . （2 分）组成 机构 的要素 是和;构 件是 机构 中的 单元体。 2. （2 分）具有、 等三个特征的构件组合体称为机器。 3. （2分）机器是由、所组成的。 4. （2分）机器和机构的主要区别在于 。 5. （2分）从机构结构观点来看，任何机构是由 三部分组成。 6. （2分）运动副元素是指 。 7 .（2分）构件的自由度是指;机构的自由度是 扌旨。 局 部自由度是指； 虚约束是 扌旨。 18. （2分）划分机构的杆组时应先按 的杆组级别考虑，机构的级别按杆组中 的级别

2、确定。 19. （5分）机构运动简图是的简单 图形。 20. （5分）在图示平面运动链中，若构件1为机架，构件5为原动件，则成为级 机构；若以构件 2为机架，3为原动件，则成为 级机构；若以构件 4为机 架，5为原动件，则成为 级机构。 二、是非题（10小题，共20.0分） 1. （2分）机器中独立运动的单元体，称为零件。 2. （2分）具有局部自由度和虚约束的机构，在计算机构的自由度时，应当首先除去局部自由 度和虚约束。 3. （2分）机构中的虚约束，如果制造、安装精度不够时，会成为真约束。 4. （2分）任何具有确定运动的机构中，除机架、原动件及其相连的运动副以外的从动件系统 的自由度都等

3、于零。 5. （2分）六个构件组成同一回转轴线的转动副，则该处共有三个转动副。 6. （2分）当机构的自由度F 0,且等于原动件数，则该机构即具有确定的相对运动。 7. （2分）运动链要成为机构，必须使运动链中原动件数目大于或等于自由度。 B、1;C、2 4. （2分）原动件的自由度应为 。 A、 1;B、+1;C、0 5. （2分）基本杆组的自由度应为 。 A、1;B、 +1；C、0 6. （2分）高副低代中的虚拟构件及其运动副的自由度应为 。 A、1;B、 +1;C、0;D、 6 7. （2分）在机构中原动件数目 机构自由度时，该机构具有确定的运动。 A、小于；B、等于；C、大于。 2；

4、F=3n 2pi Ph 12. （2分）答案 2； 1 13. （2分）答案 2； 1 14. （5分）答案 判断该机构运动的可能性（能否运动及在什么条件下才具有确定的运动，即确定应具有的 原动件数。 15. （2分）答案 低；高 16. （5分）答案 3n 2 PlpH ； A、复合；B、局部；C、虚 17. （5分）答案 由三个或三个以上构件组成同一回转轴线的转动副；不影响输入与输出件运动关系的自由 度；在特定的几何条件下，机构中不能起独立限制运动作用的约束。 18. （2分）答案 低；最高 19. （5分）答案 用简单的线条和规定的符号代表构件和运动副，并按一定比例绘制各运动副的相对位置

5、， 而能说明机构各构件间相对运动关系 20. （5分）答案 （1）2 ； （2）1 ； （3）2。 二、是非题（10小题，共20.0分） 1. （2分）答案 错 2. （2分）答案 对 3. （2分）答案 对 4. （2分）答案 对 5. （2分）答案 错 6. （2分）答案 对 7. （2分）答案 错 8. （2分）答案 错 9. （2分）答案 对 10. （2分）答案 对 三、选择题（17小题，共46.0分） 1. (2 分）答案 A 2. (2 分）答案 B 3. (2 分）答案 B 4. (2 分）答案 B 5. (2 分）答案 C 6. (2 分）答案 A 7. (2 分）答案 B

6、& (2 分）答案 B 9. (2 分）答案 C 10. .(: 2分）答案 A 11. （5分）答案 C 12. （2分）答案 D 13. （2分）答案 C 14. （5分）答案 B 15. （2分）答案 C 16. （5分）答案 A 17. （5分）答案 A 四、问答题（5小题，共40.0分） 1. （5分）答案 不相同。构件是机构中的独立运动的单元体，而零件则是制造的单元体。 2. （10分）答案 机构运动简图是用简单的线条和符号代表构件和运动副，并按一定的比例来绘制各运动副之 间的相对位置，因而能准确地说明机构中各构件间的相对运动关系的简单图形。机构示意图 虽然也是用简单的线条和符号来

7、代表构件和运动副，但不要求严格地按比例来绘制各运动副 间的相对位置，而只是为了表明机构的结构状况的简单图形。 3. （10分）答案 （1）c处滚子有局部自由度，F或G处为虚约束，去掉局部自由度和虚约束后，n=3, Pl=4, Ph=1 F3npLp 3 3 2 4 1 0 表示不能动，设计不合理。 （2）修改措施： 加构件HE和转动副H，如图所示，这时npL5 p 1 4. (10分)答案 (1)滚子5有局部自由度, 滚子两侧高副中有一个是虚约束, 去掉后npL6, p 1, 故 F npLP 352612 今只有构件1 一个主动件，运动不确定。 (2)作两点修改： a) 把ABCDE五杆机构

8、改为下图所示的四杆机构。 b) C点的轨迹应围F点，才能使构件6作连续转动。 5. (5分)答案 (1)E或F为虚约束，去掉后n pL 6, p 0,故 F3npLp 3 4 2 6 0 0 不能动，表明设计不合理。 (2)增加一个构件和一个转动副，如下图所示。 五、图解题(26小题，共320.0分) 1. (10分)答案 (1) n = 6,pL 7,Ph 2 F 3 6 2 7 22 高副低代如图示。 选择1和6为原动件。 3. (10分)答案 替代机构如图示。 (2)按原高副机构 F 3nPl 按低代后机构n Pl2 1 Pl4 p P 1, 0, 4. (10分)答案 (1)杆组是不可

9、再分的、自由度为零的运动链。U级组是具有2杆和3个低副的组。 (2)5种U级组型式如图示。 5. (10分)答案 (1)杆组是不可再分的、自由度为零的运动链。川级组是在杆组中至少有一个构件为由 低副形成的封闭形，最简单的川级组是具有4杆和6个低副且具有3个外副的杆组。 (2)两种型式见图(或别的正确类型)。 6. （10分）答案 简图如下： F 3n 2pLPh 3 3 2 4 0 1 i i lOA 1 AB OA AB 9. （10分）答案 （1）偏心盘2和杆3组成转动副，转动中心 O2。弧形滑块4和机架1组成转动副，转动中 心Q。（未指岀转动中心者，扣0.5分，弧形滑块 4和杆1形成移动

10、副者不给分。） （2）机构运动简图如下: 10. （10分）答案 自由度：F nPl Ph 3 6 2 8 1 1 11. (10分)答案 (1)自由度：F nPlPh 3 5 2 6 2 1 (2)高副低代后的机构简图如图示。 F3n PlPh33241 13. （10分）答案 (1)咼副低代后的简图如图a所示。 (2)结构分析如图b所示，共有三个U级组和一个主动件，一个机架，故为 n级机构。 14. (10分)答案 (1)原机构自由度 F nPlPh 6 2 8 18 16 2 原动件数为1,故运动不确定，设计不合理。 (2)将E处改成图示结构，即可运动 F 3 42 5 11,且有确定的

11、运动。 16. (15分)答案 (1)高副低代后的简图如图a所示。 (2)拆成两个n级组和主动件1及机架，该机构为 n级机构。 b） 17. （15分）答案 (2)机构可分为两个 U级组及原动件和机架，故为U级机构。 18. (15分)答案 (1)低代后机构如图 a所示； (2)可拆出3个U级组(图b)，故该机构为两个自由度的U级机构。 19. (15分)答案 (1)高副低代，见图a (2)拆组分析，见图b 该机构为U级机构。 20. （15分）答案 (2)该机构可拆成两个 U级组、原动件和机架，故为U级机构。 21. (15分)答案 (1)滚子F处有局部自由度，去掉后 npL 5 pH 1

12、F 3 4 2 5 1 1 (2)高副低代后的机构简图如下: (3) 1以构件1为原动件时，此机构为 川级机构。 2以构件4为原动件时，此机构为 U级机构。 22. （15分）答案 (1)机构简图如图所示。 计算自由度，F n Pl Ph 3 5 2 715 141 23. (15分)答案 (1)机构简图如图a所示。 F 3n 2PlPh 对机构进行高副低代，简图如图 (图 c): b所示，拆出基本杆组如下 基本杆组的最高级别为 U级，故此机构为 U级机构。 24. （15分）答案 (1)计算自由度 n Pl 13, Ph0, F3n pL pH3 9 2 13 0 1 F 原动件数 1 (2

13、)结构分析如下图: n级组数：4个 机构级别：n级 C 25. （15分）答案 （1）计算自由度 F3npLpH3 6 2 8 11 (2)高副低代，简图见图a。 a) (3)结构分析 分析杆组，见图b。 in rtt m b) 因为图示机构中杆组的最高级别为 26. (20分)答案 (1)高副低代： m级，所以该机构为 机构简图见图a。 (2)结构分析：所含基本杆组见图b B、 川誡能1】仮炯】嗫農 该机构含一个川级组，三个U级组，两个原动件（两个I级组），该机构属于川级机构。 六、计算（20小题，共100.0分） 1. （5分）答案 F 3 72 9 1 21 B为局部自由度；C（或D）为

14、虚约束；G为复合铰链。 2. （5分）答案 F 3npLpH 3 7 2 10 1 0 1 F,D为复合铰链；原动件数1 o 3. （5分）答案 （1）图 a： F 3 3 2 3 21 C、D两轮为虚约束，A为复合铰链。 图 b： F 3 42 4 22 C、D两轮为虚约束，A为复合铰链。 4. （5分）答案 F3nPlPh362811 5. （5分）答案 F3npLpH392131 E为复合铰链。 6. （5分）答案 图中D处滚子有局部自由度，F （或E处和高副D （或G处有虚约束。 F3nPlPh 342511 7. （5分）答案 A、C为复合铰链。 F 3npL pH 3 7 2 10 1 8. （5分）答案 A处有复合铰链。 F 3 6 2 6 1 42 需两个原动构件，机构才有确定运动。 9. （5分）答案 F 3 72101,需一个原动件 10. （5分）答案 图中 n 7, Pl9, F3npLpH3 7 11. （5分）答案 F处滚子具有局部自由度。 运动件数n 4 , F 12. F 3n 2pL （5分）答案 3n 2pL （5分）答案 7，Pl 10, Ph 3n 2Pl Ph 寺. 低副数pL 3 Ph Ph 5,高副数pH1, 2 13. n F 机构需 14. （5分）答案 F3n 2PlPh 不能运动，所以不是机构 15. （5分）答案 F