四杆机构试题库及答案

四杆机构试题库及答案姓名：____________________

一、选择题（每题[2]分，共[20]分）

1.四杆机构中，若要求曲柄为主动件，则该机构必须满足的条件是：

A.各杆长度满足曲柄存在条件

B.各杆长度满足曲柄存在条件且两连杆为曲柄

C.各杆长度满足曲柄存在条件且两连杆为连杆

D.各杆长度满足曲柄存在条件且两连杆为摇杆

2.在四杆机构中，若要求从动件实现预期的运动规律，则该机构的曲柄长度应：

A.短于连杆长度

B.长于连杆长度

C.等于连杆长度

D.无关

3.四杆机构中，若要求从动件实现预期的运动轨迹，则该机构的连杆长度应：

A.短于曲柄长度

B.长于曲柄长度

C.等于曲柄长度

D.无关

4.四杆机构中，若要求从动件实现预期的运动速度，则该机构的摇杆长度应：

A.短于连杆长度

B.长于连杆长度

C.等于连杆长度

D.无关

5.四杆机构中，若要求从动件实现预期的运动加速度，则该机构的曲柄长度应：

A.短于连杆长度

B.长于连杆长度

C.等于连杆长度

D.无关

6.四杆机构中，若要求从动件实现预期的运动角速度，则该机构的摇杆长度应：

A.短于连杆长度

B.长于连杆长度

C.等于连杆长度

D.无关

7.四杆机构中，若要求从动件实现预期的运动角加速度，则该机构的连杆长度应：

A.短于曲柄长度

B.长于曲柄长度

C.等于曲柄长度

D.无关

8.四杆机构中，若要求从动件实现预期的运动角位移，则该机构的曲柄长度应：

A.短于连杆长度

B.长于连杆长度

C.等于连杆长度

D.无关

9.四杆机构中，若要求从动件实现预期的运动角速度变化率，则该机构的摇杆长度应：

A.短于连杆长度

B.长于连杆长度

C.等于连杆长度

D.无关

10.四杆机构中，若要求从动件实现预期的运动角加速度变化率，则该机构的连杆长度应：

A.短于曲柄长度

B.长于曲柄长度

C.等于曲柄长度

D.无关

二、填空题（每题[2]分，共[20]分）

1.四杆机构中，曲柄存在的条件是：__________、__________、__________。

2.四杆机构的类型包括：__________、__________、__________。

3.四杆机构中，若要求从动件实现预期的运动规律，则该机构的曲柄长度应__________。

4.四杆机构中，若要求从动件实现预期的运动轨迹，则该机构的连杆长度应__________。

5.四杆机构中，若要求从动件实现预期的运动速度，则该机构的摇杆长度应__________。

6.四杆机构中，若要求从动件实现预期的运动加速度，则该机构的曲柄长度应__________。

7.四杆机构中，若要求从动件实现预期的运动角速度，则该机构的摇杆长度应__________。

8.四杆机构中，若要求从动件实现预期的运动角加速度，则该机构的连杆长度应__________。

9.四杆机构中，若要求从动件实现预期的运动角位移，则该机构的曲柄长度应__________。

10.四杆机构中，若要求从动件实现预期的运动角速度变化率，则该机构的摇杆长度应__________。

三、计算题（每题[5]分，共[20]分）

1.已知四杆机构中，曲柄长度为20mm，连杆长度为50mm，摇杆长度为30mm，求该机构的曲柄存在条件。

2.已知四杆机构中，曲柄长度为30mm，连杆长度为60mm，摇杆长度为40mm，求该机构的曲柄存在条件。

3.已知四杆机构中，曲柄长度为40mm，连杆长度为80mm，摇杆长度为60mm，求该机构的曲柄存在条件。

4.已知四杆机构中，曲柄长度为50mm，连杆长度为100mm，摇杆长度为80mm，求该机构的曲柄存在条件。

5.已知四杆机构中，曲柄长度为60mm，连杆长度为120mm，摇杆长度为100mm，求该机构的曲柄存在条件。

四、简答题（每题[5]分，共[25]分）

1.简述四杆机构中曲柄存在的条件。

2.简述四杆机构中连杆存在的条件。

3.简述四杆机构中摇杆存在的条件。

4.简述四杆机构中，如何通过调整杆长来改变从动件的运动规律。

5.简述四杆机构中，如何通过调整杆长来改变从动件的运动轨迹。

五、论述题（每题[10]分，共[20]分）

1.论述四杆机构中，曲柄、连杆、摇杆之间的关系及其对机构运动的影响。

2.论述四杆机构在实际应用中的优缺点，并举例说明。

六、设计题（每题[10]分，共[20]分）

1.设计一个四杆机构，使其曲柄长度为30mm，连杆长度为60mm，摇杆长度为40mm，并说明该机构的应用场景。

2.设计一个四杆机构，使其曲柄长度为40mm，连杆长度为80mm，摇杆长度为60mm，并说明该机构的应用场景。

试卷答案如下：

一、选择题答案及解析思路：

1.答案：A

解析思路：四杆机构中，曲柄存在的条件是各杆长度满足曲柄存在条件，因此选择A。

2.答案：B

解析思路：四杆机构中，曲柄的长度应长于连杆长度，以确保从动件能够实现预期的运动规律。

3.答案：B

解析思路：四杆机构中，连杆的长度应长于曲柄长度，以确保从动件能够实现预期的运动轨迹。

4.答案：A

解析思路：四杆机构中，摇杆的长度应短于连杆长度，以确保从动件能够实现预期的运动速度。

5.答案：A

解析思路：四杆机构中，曲柄的长度应短于连杆长度，以确保从动件能够实现预期的运动加速度。

6.答案：A

解析思路：四杆机构中，摇杆的长度应短于连杆长度，以确保从动件能够实现预期的运动角速度。

7.答案：A

解析思路：四杆机构中，连杆的长度应短于曲柄长度，以确保从动件能够实现预期的运动角加速度。

8.答案：A

解析思路：四杆机构中，曲柄的长度应短于连杆长度，以确保从动件能够实现预期的运动角位移。

9.答案：A

解析思路：四杆机构中，摇杆的长度应短于连杆长度，以确保从动件能够实现预期的运动角速度变化率。

10.答案：A

解析思路：四杆机构中，连杆的长度应短于曲柄长度，以确保从动件能够实现预期的运动角加速度变化率。

二、填空题答案及解析思路：

1.答案：杆件长度满足曲柄存在条件、各杆长度满足连杆存在条件、各杆长度满足摇杆存在条件

解析思路：四杆机构中，曲柄、连杆、摇杆各自存在的条件是杆件长度满足相应的条件。

2.答案：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构

解析思路：四杆机构的类型根据曲柄、连杆、摇杆的长度和位置关系来确定。

3.答案：长于连杆长度

解析思路：根据四杆机构中从动件实现预期的运动规律的要求，曲柄的长度应长于连杆长度。

4.答案：长于曲柄长度

解析思路：根据四杆机构中从动件实现预期的运动轨迹的要求，连杆的长度应长于曲柄长度。

5.答案：长于连杆长度

解析思路：根据四杆机构中从动件实现预期的运动速度的要求，摇杆的长度应长于连杆长度。

6.答案：短于连杆长度

解析思路：根据四杆机构中从动件实现预期的运动加速度的要求，曲柄的长度应短于连杆长度。

7.答案：短于连杆长度

解析思路：根据四杆机构中从动件实现预期的运动角速度的要求，摇杆的长度应短于连杆长度。

8.答案：短于曲柄长度

解