第一章 平面机构的自由度 二、单项选择题
1. 两构件通过（ ）接触组成的运动副称为高副。
A 面 B 点或线 C 点或面 D 面或线 2. 一般情况下，门与门框之间存在两个铰链，这属于（ ）。
A 复合铰链 B 局部自由度 C 虚约束 D 机构自由度 3. 平面机构具有确定运动的条件是其自由度数等于（ ）数。
A 1 B 从动件 C 主动件 D 0 4. 所谓机架是指（ ）的构件。
A 相对地面固定 B 运动规律确定
C 绝对运动为零 D 作为描述其他构件运动的参考坐标点 5. 两构件组成运动副必须具备的条件是两构件（ ）。
A 相对转动或相对移动 B 都是运动副
C 相对运动恒定不变 D 直接接触且保持一定的相对运动 三、填空题
1. 机构是由若干构件以_______________相联接，并具有__________________________的组合体。 2. 两构件通过______或______接触组成的运动副为高副。 3. m个构件组成同轴复合铰链时具有______个回转副。 四、简答题 1. 何为平面机构？
2. 试述复合铰链、局部自由度和虚约束的含义？为什么在实际机构中局部自由度和虚约束常会出现？ 3. 计算平面机构自由度，并判断机构具有确定的运动。
（1） （2）
（3） （4）
（5） （6）
五、计算题
1. 计算机构自由度，若有复合铰链、局部自由度和虚约束，请加以说明。
2. 计算图示连杆机构的自由度，为保证该机构具有确定的运动，需要几个原动件？为什么？
参考答案
二、单项选择题
1. B 2. C 3. C 4. D 5. D 三、填空题
1. 运动副 确定相对运动 2. 点 线 3. m-1 四、简答题
1. 平面机构：组成机构的所有构件都在同一平面内或几个互相平行的平面内运动，这种机构称为平面机构。
2. 复合铰链：两个以上的构件同时在一处用回转副相联接时就构成了复合铰链。
局部自由度：在机构中，有些构件所产生的运动并不影响其他构件的运动，这种构件运动的自由度称为局部自由度。
虚约束：在运动副引入的约束中，有些约束对机构自由度的影响是重复的，对机构的运动不起限制作用，这种重复的约束称为虚约束。
局部自由度的使用是为了减小高副磨损而将滑动摩擦变成滚动摩擦。
虚约束的引入可以增加构件的刚性，改善构件的受力情况，提高工作性能，提高稳定性等。 3. 计算平面机构自由度 （1）n?5,Pl?7,Ph?0，则F?3n?2Pl?Ph?3?5?2?7?0?1，机构具有确定的运动。
（2）n?6,Pl?8,Ph?1，则F?3n?2Pl?Ph?3?6?2?8?1?1，机构具有确定的运动。 （3）n?4,Pl?4,Ph?2，则F?3n?2Pl?Ph?3?4?2?4?2?2，机构具有确定的运动。 （4）n?5,Pl?7,Ph?0，则F?3n?2Pl?Ph?3?5?2?7?0?1，机构具有确定的运动。 （5）n?4,Pl?4,Ph?2，则F?3n?2Pl?Ph?3?4?2?4?2?2，机构具有确定的运动。 （6）n?3,Pl?3,Ph?2，则F?3n?2Pl?Ph?3?3?2?3?2?1，机构具有确定的运动。
五、计算题
1. 解：B处为局部自由度，C和C/处为虚约束，G处为复合铰链。
n?7,Pl?9,Ph?1，则F?3n?2Pl?Ph?3?7?2?9?1?2
4 F5 EC/ 3 C2 1 BA 7 H8 6 GD
2. 解：机构在k点处有局部自由度。
n?9,Pl?12,Ph?1，则F?3n?2Pl?Ph?3?9?2?12?1?2。若该机构要具有确定的运动，则
需要两个原动件，因为机构具有确定运动的条件为：机构的自由度数等于机构原动件的数目，该机构的自由度为2，所以应具有两个原动件。
E 5 D4 6 F 7 H8 9 KAG2 J I 1 C 3 B
第二章 平面连杆机构
一、判断题（正确 T，错误 F） 二、单项选择题
1. 在下列平面四杆机构中，无论以哪一构件为主动件，都不存在死点位置（ ）。
A 曲柄摇杆机构 B 双摇杆机构 C 双曲柄机构 D 曲柄滑块机构 2. 为使机构顺利通过死点，常采用在高速轴上装（ ）增大惯性。
A 齿轮 B 飞轮 C 凸轮 D 蜗轮 3. 当曲柄为主动件时，曲柄摇杆机构的最小传动角?min总是出现在（ ）。
A 连杆与曲柄成一条线时 B 连杆与机架成一条线时； C 曲柄与机架成一条线时 D 曲柄、连杆与机架成一条线时。 4. 无急回特性的平面四杆机构，其极位夹角为（ ）。
A
??0? B ??0? C ??0? D ??0?
5. 一曲柄摇杆机构，若改为以曲柄为机架，则将演化为（ ）
A 曲柄摇杆机构 B 双曲柄机构 C 双摇杆机构 D 导杆机构
6. 铰链四杆机构ABCD中，AB为曲柄，CD为摇杆，BC为连杆。若杆长lAB=30mm，lBC=70mm，lCD=80mm，则机
架最大杆长为（ ）
A 80mm B 100mm C 120mm D 150mm 7. 在下列平面四杆机构中，一定无急回特性的机构是（ ）
A 曲柄摇杆机构 B 摆动导杆机构 C 对心曲柄滑块机构 D 偏置曲柄滑块机构 三、填空题
1. 在曲柄摇杆机构中，当曲柄等速转动时，摇杆往复摆动的平均速度不同的运动特性称为 。 2. 当压力角α大到某一数值时，不论推力为多大，都不能使从动件运动，凸轮机构将发生 。 3. 平面四杆机构中，已知行程速比系数为K，则极位夹角的计算公式为 。 四、简答题
1. 何为平面连杆机构？平面四杆机构具有哪些基本特征？
2. 铰链四杆机构存在曲柄的必要条件是什么？铰链四杆机构有哪几种形式，如何判断？
3. 根据图中所注尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构、还是双摇杆机构，并说明为什么。
五、设计题
1. 试设计一造型机工作台的翻转机构。已知连杆长度lCB
（1） （2） （3）
?110mm，工作台在两极限位置时B1B2?400mm，
且B1和B2在同一水平线上，要求A、D在另一水平线上，且C1点至A、D所在水平线的距离为150mm。 按比例作图设计该机构，并求取曲柄lAB和连杆lCD的长度（图解法），写出作图过程，并保留作图痕迹。
2. 试设计一曲柄摇杆机构。已知摇杆的长度lCD间的夹角??290mm，机架的长度lAD?230mm，摇杆在两个极限位置
?45?，行程数比系数K?1.4。
（1）按比例作图设计该机构，并求取曲柄lAB和连杆lBC的长度（图解法）
（2）验算设计的机构曲柄是否存在；
（3）标注机构的最大传动角及机构处于由极限位置时的压力角。 要求写出作图过程，并保留作图痕迹。
参考答案
一、判断题（正确 T，错误 F） 1. F 2. F 3. T 4. T 5. F 6. T 7. T 二、单项选择题
1. C 2. B 3. C 4. B 5. B 6. C 7. C 三、填空题 1. 急回特性 2. 自锁