机械原理-第二章测验题 参考答案.docx
机械原理第二章平面机构的结构分析测验题班级：姓名：学号：成绩:一、填空题（10分）1 .机构具有确定运动的条件：机构的原动件数目二机构的自由度数。2 .全低副机构中存在基本杆组的条件：311=2Plo3 .计算平面机构自由度的公式为F=311-（2Pl+Ph）,应用此公式时应注意判断是否有复合较链、局部自由度及虚约束。4 .用简单的线条和规定的符号代表构件和运动副所绘制的机构简图称为机构运动简图05 .某平面机构有5个低副，1个高副，机构自由度为1,则该机构具有5个构件。6 .在平面机构中，具有2个约束的运动副是副，具有1个约束的运动副是高副O二、单选题（10分）1 .以下不属于机器的执行部分的是（）oA数控机床的刀架B工业机器人手臂C汽车的车轮D空气压缩机2 .（）保留了2个自由度，带进了一个约束。A高副B移动副C转动副D低副3 .若复合较链处有5个构件汇集在一起，应有（）个转动副。A4B3C2D54 .在比例尺U=2Omm/mm的机构运动简图中，量得一构件的长度是10mm,则该构件的实际长度为（）mmOA20B50C200D5005 .两个以上的构件共用同一转动轴线，所构成的转动副称为（）0A复合锐链B局部自由度C虚约束D单一钱链6 .计算机构自由度时，对于局部自由度应（）oA除去不计B考虑C部分考虑D转化成虚约束7 .火车车轮在轨道上转动，车轮与轨道构成（）副。A移动B高C低D转动8 .在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的运动状况和（）0A美观B对称C受力情况D增加重量9 .为使机构运动简图能够完全反映机构的运动特性,则运动简图相对于与实际机构的（）应相同。A构件数、运动副的类型及数目B构件的运动尺寸C机架和原动件D以上都是10 .计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构的自由度就会（）A增多B减少C不变三、判断题（10分）1 .一个作平面运动的构件有2个独立运动的自由度。（X）2 .平面低副机构中，每个转动副和移动副所引入的约束条件是相同的。（）3 .局部自由度只存在于滚子从动件的凸轮机构中。（）4 .机构具有确定运动的条件为自由度大于0。（×）5 .虚约束没有独立约束作用，在实际机器可有可无。（X）6 .机构中只能有一个主动件。（×）7 .机构具有确定运动的条件为自由度数等于主动件数。（）8 .低副比高副承载能力大。（）9 .固定构件（机架）是机构不可缺少的组成部分。（）10 .运动副是联接，联接也是运动副。（X）四、计算题（70分）（1）已知机构运动简图如下图所示（10分）。如存在复合较链、局部自由度和虚约束，请在图上圈出，并分别指出；计算该机构的自由度；若以1为原动件，说明机构是否具有确定的运动；若以1为原动件，根据机构的组成原理，将其拆分为基本杆组，并判断该机构的级别。解：（1）C处为复合较链，F、G之一为虚约束。（3分）（2）该机构自由度为F=3n-（2Pl+Ph）=3x5-（2x7+0）=1（3分）如果以1为原动件，则机构具有确定运动。因为原动件数目=自由度F=1.（I分）（3）从传动关系最远的构件5开始拆分杆组，可依次得到：杆件4和5组成11级杆组；杆件2和3组成11级杆组；最后剩下原动件1与机架6。因此，该机构为11级机构。杆组拆分如下图所示：（3分）II级杆组11级杆组（2）如下图所示机构，试求：（10分）该机构的自由度，并判断该机构的运动是否确定；（标有箭头的构件为原动件）若其运动是确定的，要进行杆组分析，并画出拆组过程，判断机构级别。解:（1）F=3n-（2Pl+Ph）=3x9-（2x13+0）=1（3分）V机构的自由度数=原动件数目该机构的运动是确定的（1分）（2）杆组拆分如下图所示（5分）级杆组该机构由四个11级杆组构成,11级杆组故该机构为11级机构。（1分）C11级杆组（3）已知机构运动简图如下图所示（10分）如存在复合较链、局部自由度和虚约束，请在图上圈出，并分别指出;计算该机构的自由度，并确定应给原动件的数目。解：（1）A、B之一为虚约束，如右图所示；（2分）CDEFG、IJK1.H之一为虚约束，如右图所示。（2分）（2）该机构的自由度为：F=3n-（2R+PD=3x5-（2x7+0）=1（5分）机构要有确定运动，自由度数应等于原动件数，故原动件的数目应为1。（1分）（4）试计算下列运动链的自由度数.（若有复合校链,局部自由度或虚约束,必须明确指出），打箭头的为原动件，并判断该机构是否具有确定运动。（10分）解：H处为虚约束；（2分）D处为局部自由度。（2分）该机构的自由度为F=3n-（2P+P;P'）-F'=3X8-（2X11+1-1）-I=I（5分）或F=3n-（2P+Ph）=3X6-（2X8+1）=1（去掉滑块H）原动件数目等于机构自由度数目，机构具有确定运动。（1分）（5）己知机构运动简图如下图所示，（10分）如存在复合较链、局部自由度和虚约束，请在图上圈出，并分别指出；计算该机构的自由度，并确定应给原动件的数目。解：（1）构件2、3、4交汇于D点，形成复合较链（如右图所示）；（1分）滚子9与构件8组成的转动副是局部自由度（如右图所示）；（1分）构件6与机架在两处组成移动副，且两移动副的导路平行，其中之一为虚约束（如右图所示）。（1分）（2）计算自由度n=9Pl=12Ph=IFx=I或n=8Pl=IIPh=IF=3n一（2P1.±Ph）-F二或3n（2Pi+Ph）（5分）=27251=1或24221=1当给定原动件数目为1（如凸轮为原动件）时，该机构运动确定。（2分）（6）计算图示机构的自由度，并判断该机构是否具有确定运动。如有复合较链、局部自由度、虚约束，请直接在题图中标出。（10分）解：复合校链、局部自由度、虚约束如图所示（3分）F=3n-（2Pl+PQ=3X9-（2x12+2）=1（5分）由于该机构有一个原动件，原动件的数目=自由度的数目，所以该机构有确定的运动。（2分）（7）计算图示机构的自由度，如有复合较链、局部自由度、虚约束，请直接在题图中标出。（10分）解：复合较链、局部自由度、虚约束如图所示（4分）F=3n-（2Pl+Ph）=3X8-（2x11+1）=1（6分）提示：关注凸轮右侧式子，这个式子给出了与钱链K连接的几条线段的几何关系。机构运动简图本来只应该有图形的，如果出现了一些异常的等式，一定要高度警惕，这几乎就意味着一种特殊虚约束的出现。从这个等式可以发现，即便没有1.K,滑块M的运动不会改变。所以，连杆1.K以及转动副1.和K都是虚约束，要拿掉。五、调查题（不计分，请如实回答）1 .本章的知识点，你掌握了多少呢？（）A:30%以下B:30%至60%C:60%至80%D:80%以上2 .在计算自由度需注意的相关事项中，你认为最难的是（）A:复合较链B:局部自由度C:虚约束D:其他（自行补充填写）3 .每堂课是否做到了课前充分预习，课中认真听讲，课后及时复习。（）A:会B:基本C:偶尔D：从不4 .关于本课程的教学，为了自己更好地掌握相关知识点，希望老师在今后的教学过程中，在哪些方面加以改进。答：
