《机械原理》复习资料(主要)

《机械原理》复习资料

（适用专业：2014级机械类各本科专业）

第一部分 课程重点内容

1. 机械原理研究的对象和内容

2. 机构的组成（构件、运动副、运动链和机构）；★机构运动简图；★机构具有确定运动的条件；★平面机构的自由度计算；★计算平面机构自由度时应注意的事项；平面机构的组成原理、结构分类及结构分析。

3. ★利用速度瞬心对平面机构进行速度分析；平面机构运动分析的图解法。

4. 构件惯性力的确定；运动副中的摩擦：移动副中的摩擦；螺旋副中的摩擦；转动副中的摩擦；不考虑摩擦时机构的力分析。

5. 机械效率；机械的自锁。

6. 刚性转子的静平衡和动平衡的条件、平衡原理和方法。

7. 连杆机构的传动特点及其应用；★平面四杆机构的基本型式及其演化；★平面四杆机构的基本特性；★平面四杆机构的设计。

8. 凸轮机构的应用和分类；推杆常用的运动规律及其选择原则；★用作图法设计平面凸轮的轮廓曲线；平面凸轮的压力角、自锁及其基本尺寸的合理选择。

9. 齿轮机构的类型及特点；★齿轮的齿廓曲线；★渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数及几何尺寸、啮合传动；渐开线标准齿轮的加工与变位齿轮；斜齿圆柱齿轮、直齿圆锥齿轮及蜗杆蜗轮的基本参数及几何尺寸、啮合传动

10. 轮系的分类和应用；★定轴轮系、周转轮系和复合轮系传动比的计算方法。

11. 棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构、螺旋机构 、万向联轴节 、组合机构基本原理和应用。

注：★为课程的重点和难点

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第二部分 分类练习题

一． 填空题

1. 构件和零件不同，构件是（指组成机器或结构物的单个个体），而零件是（指组成机器或结构物的单个个体）。

2. 两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为（ ），按照其接触特性，又可将它分为（ ） 和（ ）。

3. 两构件通过面接触组成的运动副称为 （ ），在平面机构中又可将其分为（ ） 和（ ）。两构件通过点或直线接触组成的运动副称为（ ）。

4. 在平面机构中，若引入一个高副，将引入（ ）个约束，而引入一个低副将引入（ ）个约束。

5. 在运动链中，如果将其中某一构件加以固定而成为机架，则该运动链便成为（ ）。 6. 在机构中与其他约束重复而不起限制运动的约束称为（ ）。

7. 平面机构具有确定运动的条件是（ ）等于（ ），且（ ） 。 8. 平面机构结构分析中，基本杆组的结构公式是（ ）。

9. 机构中的速度瞬心是两构件上（ ）为零的重合点，它用于平面机构（ ）分析。 10. 当两构件组成移动副时，其瞬心在（ ）。 11. 当两机构组成转动副时，其瞬心与（ ）重合。

12. 平面机构运动分析中，“三心定理”是指（ ）。 13. 铰链四杆机构中的固定件称为（ ） ，与其用（ ） 副直接相连接的构件称为（ ），不与固定件相连接的构件称为（ ） 。按照（ ） 是曲柄还是摇杆，可将铰链四杆机构分为三种基本型式：（ ）、（ ） 和（ ）。

14. 下列机构中，若给定各杆长度，以最长杆为连架杆时，第一组为（ ）机构；第二组为（ ）机构。

图1-1

(1) a = 250 b = 200 c = 80 d = 100 (2) a = 90 b = 200 c = 210 d = 100

15. 如图铰链四杆机构中，d的长度在（ ）范围内为曲柄摇杆机构；在（ ）范围内为双曲柄机构。

图1-2

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16. 下列机构中，若给定各杆长度，以最长杆为机架时，第一组为（ ）机构；第二组为（ ）机构。

图1-3

(1) a = 150 b = 280 c = 250 d = 300 (2) a = 80 b = 150 c = 200 d = 100

17. 平面机构中，压力角（ ），则传动角（ ），机构的传动性能越好。导杆机构的传动角是（ ） ，压力角是（ ） ，其传力性能（ ）。

18. 在连杆机构设计中，习惯上用传动角来判断传力性能。在出现死点时，传动角等于（ ） ，压力角等于（ ） 。在机构设计中，若要提高传动效率，须 （ ） 传动角。

19. 曲柄摇杆机构出现最小传动角的位置是（ ）。

20. 在曲柄摇杆机构中（ ）与（ ）两次共线位置时可能出现最小传动角。 21. 连杆机构的急回特性用（ ）表达。

22. 在平面四杆机构中，极位夹角越大，则行程速比系数就 （ ），急回性能也（ ）；若极位夹角为零，则其行程速比系数等于（ ），就意味着该机构 （ ）急回性能 。

23. 指出两种一定存在有急回特性的机构：（ ）、（ ）。

24. 曲柄摇杆机构中，当 （ ）为主动件时，在（ ）和 （ ） 共线时，会出现死点现象。

25. 对心曲柄滑块机构的极位夹角为 （ ），所以 （ ） 急回特征。

26. 凸轮机构按凸轮形状可分为（ ）、（ ）和（ ） 。按从动件的型式可分为（ ）、（ ）和（ ） 三种。

27. 凸轮机构中，从动件采用等加速等减速运动规律时，将引起 （ ） 冲击，采用等速运动规律时，会引起 （ ）冲击。

28. 当要求凸轮机构从动件的运动没有冲击时，应选用（ ）规律。 29. 凸轮的形状是由（ ）决定的。

30. 在图解法设计滚子从动件凸轮中，把滚子中心的轨迹称为凸轮（ ）；为使凸轮型线在任何位置既不变尖，更不相交，就要求滚子半径必须小于（ ）的最小曲率半径。

31. 选择凸轮基圆半径时，要保证其压力角的要求，其它条件不变的情况下，结构越紧凑，基圆的半径越小，压力角就（ ），机械效率 （ ） 。凸轮机构的压力角随基圆半径的减小而（ ），为减小推力和避免自锁，压力角应（ ） 。

32. 直动从动件盘形凸轮机构的基圆半径减小（其它条件不变）时， 压力角会（ ）。最终会导致（ ）。为使机构有良好的受力状况，压力角应越（ ） 越好。

33. 凸轮的基圆半径越小，则机构尺寸（ ），但过小的基圆半径会导致压力角（ ），使凸轮机构发生（ ）。

34. 渐开线齿廓上各点的压力角是变化的，国家标准规定（ ）上齿廓的压力角为标准值且等于（ ），而齿顶圆上的压力角（ ）分度圆上的压力角，齿条的齿顶线上的压力角

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（ ）分度线上的压力角。

35. 标准渐开线直齿轮齿顶圆上的齿距（ ）分度圆上的齿距。 36. 在渐开线齿轮啮合过程中，其齿廓间的压力方向 （ ） 。

37. 一对渐开线齿轮制成后，若安装时两轮的中心距稍有偏差，与标准中心距相比，其传动比（ ），啮合角（ ） 。

38. 一对外啮合的标准直齿圆柱齿轮，它们基圆的内公切线，既是（ ），又是（ ）。

39. 渐开线齿廓的形状取决于基圆的大小，基圆半径越大，则齿廓的曲率半径（ ） ，基圆半径无穷大时，齿廓曲线为（ ） ，称之为 （ ）。

40. 与直齿圆柱齿轮相比较，斜齿圆柱齿轮的重合度（ ），发生根切的最小齿数 （ ） 。

41. 对斜齿圆柱齿轮，其当量齿数 （ ）实际齿数，端面分度圆上的压力角（ ） 20°。 42. 斜齿轮分端面和法向，在分析轮齿强度问题时，应从 （ ）来分析；在计算几何尺寸时，须按 （ ） 参数进行 。锥齿轮的标准模数选在（ ）。

43. 一对渐开线标准直齿圆柱齿轮非标准安装时，节圆和分度圆（ ）。分度圆的大小取决于（ ）， 节圆的大小取决于（ ）。

44. 所谓标准齿轮是指（ ）、（ ）为标准参数，（ ）相等。 45. 标准直齿轮的基本参数是（ ）、（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。

46. 一对直齿圆柱齿轮正确啮合的条件为（ ）和 （ ），连续传动的条件为 （ ）。

47. 标准斜齿轮正确啮合的条件为（ ）、（ ）和（ ）。

48. 一对锥齿轮的正确啮合条件是（ ）、（ ）和（ ）。 49. 齿轮的加工方法按其切齿原理可分为 （ ） 和（ ）两种。

50. 渐开线齿轮传动须满足三个条件为（ ）、（ ）、（ ）。

51. 斜齿轮的端面压力角（ ）法向压力角，其（ ） 模数和压力角作为标准值，其发生根切的最少齿数 （ ）直齿轮。

52. 一个正常齿制标准渐开线斜齿轮发生根切现象时的最少齿数至少小于（ ） ；斜齿轮与直齿轮相比，它有许多优点，但其最大的缺点是（ ） 。

53. 渐开线斜齿圆柱齿轮的当量齿数公式为：（ ），有何用途（ ）。

54. 渐开线斜齿圆柱齿轮的当量齿轮（ ）。 55. 用齿条形刀具范成法加工渐开线齿轮时，为了使标准齿轮不发生根切，刀具的齿顶线应 （ ），被加工齿轮的最少齿数为（ ）。

56. 用齿条型刀具范成法切制渐开线标准齿轮时，刀具齿顶线超过极限啮合点会发生（ ）现象，对被加工齿轮的齿数应限制为（ ）。

57. 用范成法加工渐开线齿轮时，为使标准齿轮不发生根切，应满足（

）。

58. 一标准渐开线圆柱齿轮的齿数为14，此时该齿轮已产生（ ）现象，为克服这一现象可采

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用 （ ）方法加工，刀具可采用（ ），这样制得的齿轮称为（ ） 。与正常标准齿轮相比较，它的分度圆齿厚（ ） ，发生根切的最少齿数（ ）。

59. 斜齿轮的标准参数在（ ）面上，圆锥齿轮的标准参数在（ ） 面。

60. 圆锥齿轮用于传递两轴线（ ）的运动，蜗杆传动用于传递两轴线（ ）的运动。

61. 直齿圆锥齿轮的传动比公式为（ ） 。

62. 蜗杆的分度圆直径为（ ），蜗轮蜗杆传动时的中心距为（ ）。 63. 周转轮系由（ ）、（ ）、（ ）等基本构件组成。

64. 轮系中若含有圆锥齿轮、蜗轮蜗杆或齿轮齿条，则各轮转向只能用（ ）的方法表示。 65. 棘轮机构是将（ ）运动转换成（ ）运动。 66. 槽轮机构是将（ ）转换为（ ）运动。

67. 常用的间歇运动机（ ）（填三种以上）。 68. 间歇凸轮机构是将（ ）转化为（ ）的运动。 69. 单圆销外啮合六槽轮机构，曲柄转一周，则槽轮转（ ）度。

二． 选择题

1. 组成机器的运动单元体是什么？（ ）

A．机构 B．构件 C．部件 D．零件 2. 下列哪一点是构件概念的正确表述？（ ）

A．构件是机器零件组合而成的 B．构件是机器的装配单元 C．构件是机器的制造单元 D．构件是机器的运动单元 3. 机器与机构的本质区别是什么？（ ）

A．是否能完成有用的机械功或转换机械能 B．是否由许多构件组合而成 C．各构件间能否产生相对运动 D．两者没有区别

4. 两构件组成运动副的必要条件是两构件（ ）。

A．直接接触且具有相对运动 B．直接接触但无相对运动 C．虽然不接触但具有相对运动 D．既不接触也无相对运动 5. 平面六杆机构有共有（ ）个速度瞬心。

A．6 B．9 C．12 D．15

6. 某平面机构共有5个低副、1个高副，机构的自由度为1，该机构具有（ ）个活动构件。

A． 0 B．3 C．4 D. 5 7. 机构中只有一个（ ）。

A．闭式运动链 B．原动件 C．从动件 D．机架 8. 某机构为Ⅲ级机构，则该机构应满足的必要充分条件是（ ）。

A．含有一个原动件组 B．至少含有一个基本杆组 C．至少含有一个Ⅱ级杆组 D．至少含有一个Ⅲ级杆组 9. 若两构件组成低副，则其接触形式为（ ）。

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