机械技术基础习题 1主动 3输出 3主动 1输出 一般有（1、2共线时判） αmax(或γmin)（1、4共线时判） 无 棘轮驱动机构 1 曲柄摇杆机构 无 有死点（1、2共线时—— α=90°、γ=0°） 缝纫机踏板机构 2 双曲柄机构 曲柄：一主动一输出 无 1主——2、3共线为死点； 3主——1、2共线为死点 （死点时α=90°、γ=0°） 惯性筛机构（一般）、机车车轮联动机构（正平行）、车门启闭机构（反平行） 双摇杆机构 4 对心曲柄滑块机构 偏置曲柄滑块机构 1、3：一主动一输出 1主动 3输出 3主动 1输出 1主动 3输出 3主动 1输出 1主——2、3共线为死点； 3主——1、2共线为死点 （死点时α=90°、γ=0°） B距3导路最远两位置 无 车辆前轮转向机构、钻床夹具机构 3 无 无 无 有（1、2两次共线位置） 无 内燃机曲柄连杆机构 内燃机曲柄连杆机构 1、2共线为死点 （死点时α=90°、γ=0°） B距3导路最远位置 1、2共线为死点 （α=90°） 无 5 6 摆动导杆机构 1主动 3输出 有（极位夹角θ=导杆摆角ψ） 恒γ=90° （α=0°） 无 牛头刨床驱动机构 ★你来分析：指出下图3-2a、b、c、d所示四杆机构图示位置的压力角和传动角,并判定有无死点位置。
a b c d
图3-2
习题
（一）填空题
1．平面连杆机构是 低 副机构，铰链四杆机构的运动副全部是 低 副。
2．在铰链四杆机构中，不与机架相连的杆称为 连杆 。与机架相连的杆称为 连架杆 。 3．在铰链四杆机构中，能作整周圆周运动的连架杆称为 曲柄 ，只能绕机架作往复摆动的连架杆称为 摇杆 。
4．按连架杆的运动形式不同，铰链四杆机构可分为 曲柄摇杆 、 双曲柄 和 双摇杆 三种基本形式。 5．当曲柄摇杆机构的 曲柄 为主动件时，机构才会有死点位置。
6．平面连杆机构的行程速度变化系数Ｋ 大于等于1 时或曲柄的极位夹角θ 大于0 时，机构有急回特性。 7．生产中常常利用急回特性来缩短 空行程时间 ，从而提高工作效率。
8．机构的压力角越 小 ，对传动越有利。机构处于死点位置时，压力角等于 90度 ，传动角等于 0度。 9．若曲柄为主动件，则 偏置式 式曲柄滑块机构无急回特性， 正置式 式曲柄滑块机构有急回特性。 （二）选择题
1．铰链四杆机构中存在曲柄时，曲柄 A 构件。
A．不一定是最短 B．一定是最短 C．不一定是最长 D．一定是最长 2．曲柄滑块机构由 A 机构演化而成。
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机械技术基础习题
A．曲柄摇杆 B．双曲柄 C．导杆机构 D．摇块机构 3．在曲柄摇杆机构中，只有当 D 为主动件时，才会出现死点位置。 A．摇杆 B．连杆 C．机架 D．曲柄 4．四杆机构处于死点时，其传动角γ为 C 。 A．0° B．45° C．90° D．45°～90°
5．曲柄摇杆机构中，若曲柄为原动件时，其最小传动角的位置在 B 位置之一。 A．曲柄与连杆的两个共线 B. 摇杆的两个极限 C．曲柄与机架的两个共线 6．下列平面连杆机构中，可能具有急回特性的是 A 。
A．对心曲柄滑块机构 B．双摇杆机构 C．平行双曲柄机构 D．曲柄摇杆机构 7．一四杆机构四杆的长度以此为30、60、45、55。 ①若长度为30的杆为机架，该机构为 机构。 ②若长度为60的杆为机架，该机构为 机构。 ③若长度为45的杆为机架，该机构为 机构。 ④若长度为55的杆为机架，该机构为 机构。
A．曲柄摇杆 B．双曲柄 C．双摇杆
8．死点位置对传动( )，对夹紧、定位装置( )。答案：分别为 D A．有利、不利 B．有利、有利 C．不利、不利 D．不利、有利
9．牛头刨床使用摆动导杆机构作为工作机构，具有急回运动特性。已知该机构在工作行程中需时间3秒，空回行程时间为2秒，则该机构极位夹角值应为 A 。 A．36° B．30° C．20° D．26°
10．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（选项序号：①曲柄、②连杆、③摇杆、④连架杆）。所选序号以此为： B A．①和② B．①和③ C．②和① D．③和①
11．当曲柄的极位夹角为 C 时，曲柄摇杆机构才有急回运动。 A．θ＜0o B．θ = 0o C．θ≠0o
12．当曲柄摇杆机构的摇杆带动曲柄运动时，曲柄在“死点”位置的瞬时运动方向是 C A．按原运动方向 B．反方向 C．不能确定的
13．曲柄滑块机构是由 A 演化而来的。
A．曲柄摇杆机构 B．双曲柄机构 C．双摇杆机构
14．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 C
A．曲柄摇杆机构 B．双曲柄机构` C．双摇杆机构
15． A 等能把旋转运动转变成往复摆动运动。（选项序号：①曲柄摇杆机构、②曲柄滑块机构、③摆动导杆机构）。
A．①② B．②③ C．①③ D．①②③
16． D 能把旋转运动转换成往复直线运动，也可以把往复直线运动转换成旋转运动。
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 E．摆动导杆机构 F．转动导杆机构
17．机械工程中，通常利用 A 的惯性储蓄能量，以越过平面连杆机构的死点位置。 A．主动件 B．连杆 C．从动件 D．连架杆 18．压力角α的定义是 C 。
A．从动件所受的力F与其法向分力Fn之间的夹角 B．从动件所受的力F与受力点速度方向之间所夹的钝角 C．从动件所受的力F的方向与受力点速度方向之间所夹的锐角
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机械技术基础习题
（三）判断题
（ ）1．铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆的长度之和大于其他两杆长度之和，不论谁为机架均为双摇杆机构。
（ ）2．曲柄摇杆机构的最小传动角一定出现在曲柄与机架共线的两个位置上。 （ ）3．摆动导杆机构若以曲柄为主动件，导杆一定具有急回特性。 （ ）4．铰链四杆机构中的曲柄一定是最短杆。
（ ）5．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。 （ ）6．当机构的极位夹角θ=00时，机构无急回特性。
（ ）7．利用曲柄摇杆机构，可以把等速转动运动，转变成具有急回特性的往复摆动运动，或者没有急回特性的往复摆动运动。
（ ）8．曲柄滑块机构中，滑块在作往复运动时，不会出现急回运动。
（ ）9．曲柄极位夹角θ越大，行程速度变化系数K也越大，机构的急回特性越显著。 （ ）10．在实际生产中，机构的死点位置对工作都是不利的。 （ ）11．四杆机构的死点位置与哪个构件为原动件无关。
（ ）12．从动件的受力方向与作用点的速度方向的夹角称为压力角。
（ ）13．压力角就是主动件所受驱动力的方向线与该点速度的方向线之间的夹角。 （ ）14．压力角是衡量机构传力性能的重要指标。
（ ）15．偏置曲柄滑块机构中，最小传动角一定出现在曲柄与滑块导路垂直的其中一个位置上。 （ ）16．平面连杆机构中，可利用飞轮的惯性使机构通过死点位置。 （ ）17．有曲柄的四杆机构，就存在着出现“死点”位置的基本条件。
（ ）18．在实际生产中，机构的“死点”位置对工作都是不利的，处处都要考虑克服。 （ ）19．在曲柄摇杆机构中，曲柄和连杆共线，就是“死点”位置。
（ ）20．在平面四杆机构中，凡是能把转动运动转换成往复运动的机构，都会有急回运动特性。 （四）问答题
1．铰链四杆机构有曲柄的条件是什么？
2．何谓行程速比系数？何谓急回特性？何谓急位夹角？三者之间有何关系？ 3．什么是连杆机构的压力角、传动角？他们的大小对机构有何影响？ 4．机构的“死点”位置在什么情况下需要克服？在什么情况下应当利用？ （五）综合题
1．图3-6示各四杆机构中，原动件1作匀速顺时针转动，从动件3由左向右运动时，要求： ①各机构的极限位置图，并量出从动件的行程； ②计算各机构行程速度变化系数；
③作出各机构出现最小传动角（或最大压力角）时的位置图，并量出（或计算出）其大小。 2．若图3-6所示各四杆机构中，构件3为原动件、构件1为从动件，试作出各机构的死点位置。
a b c
图3-6 综合2题图
单元四 凸轮机构 【例4-1】已知凸轮机构从动件的运动规律如图4-1a所示。分析该凸轮机构的推程和回程的运动规律，画出
s-δ曲线和a-δ曲线。
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机械技术基础习题
解：分析——推程 ～ 等速运动；回程 ～ 等加速等减速运动
图4-1a)题图 b)解答图
表4-1 从动件常用运动规律简表 等速运动规律 等加速等减速运动规律 简谐运动规律（余弦加速度运动规律） 运动曲线 特点 应用 行程起始、终止产生柔性冲击 中低速 行程起始、终止产生刚性冲击，滚子、行程起始、中点、终止产生柔性冲击 平底从动件可能产生运动失真 低速、轻载 例如机床中控制刀架进给的凸轮机构（行程起始、终止位置采用弧线过渡以避免刚性冲击） 中低速、中载 s——δ(t)图另一作法示意 备注 若按“升-降-升-降”连续工作、且δ0=δs则无冲击，可用于高速传动 从动件常用运动规律还有摆线运动规律（正弦加速度运动规律）等，摆线运动规律无冲击、适于高速 表4-2 几种盘形凸轮机构的凸轮转角、从动件位移、压力角分析 机构名称 图解 图解说明 对心尖顶移动从动件盘形凸轮机构 ①作凸轮基圆； ②按反转法画出从动件导路线； ③标凸轮转角和从动件位移； ④分析作出压力角 偏置尖顶移动从动件盘形凸轮机构 ①作凸轮基圆和偏距圆； ②按反转法画出B点接触时的从动件导路线（与偏距圆相切）； ③从基圆上分析并标凸轮转角、标出从动件位移； ④分析压力角 ··9··
机械技术基础习题 对心滚子移动从动件盘形凸轮机构 ①以滚子中心为尖顶作凸轮理论轮廓线；②在理论轮廓线上作基圆； ③在实际轮廓线上指定点B画出与之相切的滚子，用反转法过滚子中心作从动件导路线； ④在基圆上标凸轮转角、标出从动件位移； ⑤在理论轮廓线上分析压力角 偏置滚子移动从动件盘形凸轮机构 ①以滚子中心为尖顶作凸轮理论轮廓线；②在理论轮廓线上作出基圆，作偏距圆；③在实际轮廓线上指定点B画与之相切的滚子，用反转法过滚子中心作从动件导路线（与偏距圆相切）； ④在基圆上标凸轮转角，标出从动件位移； ⑤在理论轮廓线上分析压力角 尖顶摆动从动件盘形凸轮机构 ①作凸轮基圆； ②以O为圆心OO1为半径画圆； ③以B为圆心AO1为半径作圆弧交上述圆于O1′点； ④以O1′为圆心O1′B（AO1）为半径画圆弧交基圆于B'点，则从动件的位移为∠B O1′B'； ⑤在基圆上标凸轮转角，分析作出压力角 注（已知条件） 凸轮与从动件从图示位置——A点接触，分析：转到B点接触时的凸轮转角、从动件位移和B点接触时的压力角 习题
(一)填空题
1．凸轮机构由 、 和 三个基本构件组成。 2．以凸轮的 半径所做的圆，称为基圆。 3．在凸轮机构中，从动杆的 称为行程。
4．凸轮轮廓线上某点的 方向与从动杆 方向之间的夹角，称为压力角。
5．如果把从动杆的 量与凸轮的 之间的关系用曲线表示，则此曲线就称为从动杆的位移曲线。 6．将从动杆运动的整个行程分为两段，前半段作 运动，后半段作 运动，这种运动规律就称为 运动规律。
7．滚子从动杆与凸轮接触时摩擦阻力 ，但从动杆的结构复杂，多用于传力要求 的场合。 8．凸轮机构中从动件常用的运动规律有 、 、 和摆线运动规律等。 9．凸轮基圆大小与压力角大小有关系，rb越小，压力角越 。
10．凸轮机构从动件中， 式最易磨损； 从动件耐磨损，可承受较大载荷； 从动件可适应任何形式运动规律而不发生运动失真。
11．等速运动规律的凸轮机构在速度转换处将产生 冲击，只适于低速传动。 (二)选择题
1． 决定从动件预定的运动规律。
A．凸轮形状 B．凸轮转速 C．凸轮轮廓曲线 D．结构尺寸 2． 从动件对于较复杂的凸轮轮廓曲线，也能准确地获得所需要的运动规律。 A．尖顶式 B．滚子式 C．平底式 D．摆动 3．与平面机构相比，凸轮机构的突出优点是 。
A．能严格地实现给定的从动件运动规律 B．能实现间歇运动 C．能实现多种运动形式转换 D．传力性能好
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