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第1页共36页“机械设计基础”课程学习习题集参考答案第1讲绪论一、思考题：1、试述机构、机器、装置的区别与联系。答：1）从结构、运动方面看，机器、机构无区别,机构是机器的组成单元；（机器可以有一个或多个机构组成。）2）从功能方面看，机器、机构有区别。机器：实现能量转换或作机械功；机构：实现运动、动力的传递。2、请分析自行车中的机构、装置和零件。请指出自行车中的后刹车机构的组成。答：车闸机构、链传动机构、内棘轮机构等；铃铛装置。后闸机构：手柄、连杆、滑块、闸皮及杆长调节结构组成。二、填空题1、机器或机构，都是由组合而成的。2、机器或机构的之间，具有确定的相对运动。3、机器可以用来人的劳动，完成有用的。4、组成机构、并且相互间能作的物体，叫做构件。5、从运动的角度看，机构的主要功用在于运动或运动的形式。6、构件是机器的单元。零件是机器的单元。7、机器的工作部分须完成机器的动作，且处于整个传动的。8、机器的传动部分是把原动部分的运动和功率传递给工作部分的。9、构件之间具有的相对运动，并能完成的机械功或实现能量转换的的组合，叫机器。10、齿轮是零件；曲轴是零件。11、机器具有（）转换能力。12、、机器与机构的最大区别是机器具有（）。13、（）是机器和机构的总称。题号12345678910111213答案构件构件代替减轻机械功相对运动传递转换组成制造执行最终端中间环节确定有用常用专用能量转换功能机械三、判断题1、构件都是可动的。（）2、机器的传动部分都是机构。（）3、互相之间能作相对运动的物件是构件。（）4、只从运动方面讲，机构是具有确定相对运动构件的组合。（）5、机构的作用，只是传递或转换运动的形式。（）6、机器是构件之间具有确定的相对运动，并能完成有用的机械功或实现能量转换的构件的组合。（）7、机构中的主动件和被动件，都是构件。（）8、零件是构成机器的单元。（）第2页共36页9、构件是构成机器的单元。（）10、汽车内燃机是汽车的一个部件。（）11、车床的主轴箱车床的一个装置。（）12、自行车中的链传动是一种机械。（）13、机构能传递运动和动力。（）14、带轮与轴联接而构成机构。（）题号1234567891011121314答案TTTTFTTFFTTFTF四、改错题（指出题中的错误，并予以改正）1、机构的构件之间可以有确定的相对运动。（可以有→必须有）2、机器的作用，就是用来代替人的劳动。（就是用来→可以用来）3、具有相对运动的构件的组合称为机构。（具有相对→具有确定相对）4、机器的原动部分是机械运动的来源。（机械运动→机械动力）5、机器的工作部分，用于完成机械预定的工作，它处于整个传动的终端。（预定的工作→预定的动作）6、机器工作部分的结构形式，是取决于机械本身的组成情况。组成情况→用途第2讲：机构运动简图一、填空题1、运动副是指能使两构件之间既保持接触。而又能产生一定形式相对运动的。相互、联接2、由于组成运动副中两构件之间的形式不同，运动副分为高副和低副。几何要素3、运动副的两构件之间，接触形式有接触，接触和接触三种。点线面4、两构件之间作接触的运动副，叫低副。面5、两构件之间作或接触的运动副，叫高副。线、点6、回转副的两构件之间，在接触处只允许孔的轴心线作相对转动。轴7、移动副的两构件之间，在接触处只允许按方向作相对移动。某直线8、带动其他构件的构件，叫原动件。而运动9、在原动件的带动下，作运动的构件，叫从动件。相对10、低副的优点：制造和维修，单位面积压力，承载能力。容易、小、高11、低副的缺点：由于是摩擦，摩擦损失比大，效率。面、点、线、低12、房门的开关运动，是副在接触处所允许的相对转动。转动13、抽屉的拉出或推进运动，是副在接触处所允许的相对移动。移动14、火车车轮在铁轨上的滚动，属于副。高二、判断题1、机器是构件之间具有确定的相对运动，并能完成有用的机械功或实现能量转换的构件的组第3页共36页合。（）F机构2、凡两构件直接接触，而又相互联接的都叫运动副。（）F可动联接3、运动副是联接，联接也是运动副。（）F联接不一定是运动副4、运动副的作用，是用来限制或约束构件的自由运动的。（）F某些自由运动5、螺栓联接是螺旋副。（）F固定联接，不是可动的螺旋运动副6、两构件通过内表面和外表面直接接触而组成的低副，都是回转副。（）F还有移动副7、组成移动副的两构件之间的接触形式，只有平面接触。（）F还有回转面接触8、两构件通过内、外表面接触，可以组成回转副，也可以组成移动副。（）T9、机器是构件之间具有确定的相对运动，并能完成有用的机械功或实现能量转换的机构的组合。（）T10、两构件通过内、外表面接触，可以组成回转副，也可以组成移动副。（）T三、选择题1、两个构件直接接触而形成的，称为运动副。aa.可动联接；b.联接；c.接触2、变压器是。ca.机器；b.机构；c.既不是机器也不是机构3、如图所示两构件构成的运动副为。ba.高副；b.低副四、画机构运动简图：第4页共36页第五讲平面连杆机构概述复习思考题1、什么是连杆机构？连杆机构有什么优缺点？答：构件间以低副联接的机构叫连杆机构。连杆机构特点：优点：构件间以面与面相接触，压强（力）小，便于润滑，磨损小，故寿命长；易制造，能获得较高的制造精度。缺点：设计计算复杂。2、什么是曲柄？什么是摇杆？铰链四杆机构曲柄存在条件是什么？答：能作整周旋转运动的定轴转动构件叫曲柄。作定轴往复摆动的构件叫摇杆。曲柄存在条件：杆长和条件：最长杆和最短杆长度之和不大于其他两杆长度之和。机架条件：连架杆或机架必有一杆为最短杆。3、铰链四杆机构有哪几种基本形式？三种基本形式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构。4、述说曲柄滑块机构的演化与由来。答：当曲柄摇杆机构中，摇杆长趋于无穷长时，摇杆与连杆相连接点的运动轨迹由圆弧变为直线，将摇杆做滑块，机构就转化为曲柄滑块机构。5、导杆机构是怎样演化来的？答：导杆机构由滑柄滑块机构改变机架杆，且曲柄与滑块铰链联接而演化来的。6、曲柄滑块机构与导杆机构，在构成上有何异同？答：相同：构件数、自由度数、运动副类型、主动件。不同：从动件不同（曲柄滑块中是滑块，曲柄同导杆中是导杆；）从动件运动特性不同：对心曲柄滑块机构无急回特性，曲柄导杆机构导杆有急回特性。7、双曲柄机构是怎样形成的？答：将满足曲柄存在条件的铰链四杆机构的最短杆作为机架，而构成双曲柄机构。8、双摇杆机构是怎样形成的？答：若四杆机构不满足曲柄存在的杆长和条件，或将满足曲柄存在条件的铰链四杆机构的最短杆的对边杆作为机架，就都可构成双摇杆机构。二、填空题1、平面连杆机构是由一些刚性构件用副和副相互联接而组成的机构。转动、移动2、平面连杆机构能实现一些较复杂的运动。平面曲线或规律的3、当平面四杆机构中的运动副都是副时，就称之为铰链四杆机构；它是其他多杆机构的。转动、基础4、在铰链四杆机构中，能绕机架上的铰链作整周的叫曲柄。旋转、构件第5页共36页5、在铰链四杆机构中，能绕机架上的铰链作的叫摇杆。往复摆动、构件6、平面四杆机构的两个连架杆，可以有一个是，另一个是，也可以两个都是或都是。曲柄、摇杆、曲柄、摇杆7、平面四杆机构有三种基本形式，即机构，机构和机构。曲柄摇杆、双曲柄、双摇杆8、组成曲柄摇杆机构的条件是：最短杆与最长杆的长度之和或其他两杆的长度之和；最短杆的相邻构件为，则最短杆为。小于、等于、机架、曲柄9、在曲柄摇杆机构中，如果将杆作为机架，则与机架相连的两杆都可以作____运动，即得到双曲柄机构。最短、周转10、在机构中，如果将杆对面的杆作为机架时，则与此相连的两杆均为摇杆，即是双摇杆机构。平面铰链四杆、最短11、在机构中，最短杆与最长杆的长度之和其余两杆的长度之和时，则不论取哪个杆作为，都可以组成双摇杆机构。平面铰链四杆、大于、机架12、曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构的长度趋向而演变来的。摇杆、无穷大13、若以曲柄滑块机构的曲柄为主动件时，可以把曲柄的运动转换成滑块的运动。旋转、直线14、当曲柄摇杆机构的曲柄为主动件并作转动运动时，摇杆则作往复摆动运动。定轴、定轴15、如果将曲柄摇杆机构中的最短杆改作机架时，则两个架杆都可以作的转动运动，即得到机构。定轴旋转、双曲柄16、如果将曲柄摇杆机构的最短杆对面的杆作为机架时，则与相连的两杆都可以作运动，机构就变成机构。最短杆、定轴往复摆动、双摇杆三、判断题1、平面连杆机构的基本形式，是铰链四杆机构。（）T2、平面四杆机构都有曲柄。（）F3、曲柄和连杆都是连架杆。（）F4、铰链四杆机构的曲柄存在条件是：连架杆或机架中必有一个是最短杆；最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆的长度之和。（）T5、铰链四杆机构都有摇杆这个构件。（）F6、铰链四杆机构都有连杆和静件。（）T7、在平面连杆机构中，只要以最短杆作固定机架，就能得到双曲柄机构。（）F8、只有以曲柄摇杆机构的最短杆固定机架，才能得到双曲柄机构。（）T9、在平面四杆机构中，只要两个连架杆都能绕机架上的铰链作整周转动，必然是双曲柄机构。（）T10、铰链四杆机构形式的改变，只能通过选择不同构件作机构的固定机架来实现。（）F11、铰链四杆机构形式的演变，都是通过对某些构件之间相对长度的改变而达到的。（）F12、通过对铰链四杆机构某些构件之间相对长度的改变，也能够起到对机构形式的演化作用。（）T四、选择题1、在曲柄摇杆机构中，只有当（）为主动件时，（）在运动中才会出现“死点”位置。da．连杆b.机架c.曲柄d.摇杆e.连架杆2、铰链四杆机构的最短杆与最长杆的长度之和，大于其余两杆的长度之和时，机构（）ba．有曲柄存在b.不存在曲柄3、曲柄滑块机构是由（）演化而来的。aa．曲柄摇杆机构b.双曲柄机构c.双摇杆机构4、平面四杆机构中，如果最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆的长度之和，最短第6页共36页杆为机架，这个机构叫做（）ba．曲柄摇杆机构b.双曲柄机构`c.双摇杆机构5、平面四杆机构中，如果最短杆与最长杆的长度之和大于其余两杆的长度之和，最短杆为机架，这个机构叫做（）ca．曲柄摇杆机构b.双曲柄机构`c.双摇杆机构6、平面四杆机构中，如果最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其他两杆的长度之和，最短杆是连架杆，这个机构叫做（）aa．曲柄摇杆机构b.双曲柄机构`c.双摇杆机构7、平面四杆机构中，如果最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和，最短杆是连杆，这个机构叫做（）ca．曲柄摇杆机构b.双曲柄机构`c.双摇杆机构8、（）等能把转动运动转变成往复摆动运动。aea．曲柄摇杆机构b.双曲柄机构`c.双摇杆机构d.曲柄滑块机构e.摆动导杆机构f.转动导杆机构9、（）能把转动运动转换成往复直线运动，也可以把往复直线运动转换成转动运动。da．曲柄摇杆机构b.双曲柄机构c.双摇杆机构d.曲柄滑块机构e.摆动导杆机构f.转动导杆机构10、（）等能把等速转动运动转变成旋转方向相同的变速转动运动。ba．曲柄摇杆机构b.不等长双曲柄机构`c.双摇杆机构d.曲柄滑块机构e.摆动导杆机构f.转动导杆机构11、有四根杆件，其长度分别是：A杆20mm，B杆30mm,C杆40mm,D杆50mm。请画图表示怎样互相联接和选择机架才能组成以下各种机构：a.曲柄摇杆机构b.双曲柄机构c.双摇杆机构d.曲柄滑块机构五、改错题（指出题中错误并予以改正）1．平面连杆机构，是由一些刚性构件用低副相互联接而成的机构。平面低副2．常把曲柄摇杆机构的曲柄和连杆叫做连架杆。摇杆3．把铰链四杆机构的最短杆作为固定机架，就可以得到双曲柄机构。在满足杆长和条件下，4．曲柄滑块机构和导杆机构的不同处，就是由于曲柄的选择。中间传动件不同。曲柄滑块机构中曲柄与连杆联接；导杆机构中曲柄与滑块联接。六、分析下列机构。1、判定机构类型第7页共36页双曲柄曲柄摇杆双摇杆双摇杆第六讲平面四杆机构的基本特性一、复习思考题1、什么叫铰链四杆机构的传动角和压力角？压力角的大小对连杆机构的工作有何影响？答：压力角：从动件受力点的速度方向与受力方向所夹锐角。传动角：压力角的余角。压