第13卷 平面四杆机构 山东省（春季高考）设备维修类专业《机械基础考点双析卷》

编写说明：山东省春季高考设备维修类《机械基础考点双析卷》，依据《山东省设备维修类专业知识考试标准》（2025年）（以下简称考纲）编写。“考点双析”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷。助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，特别适用于第一轮高考复习教学。 本专辑第13卷精准对标《山东省设备维修类专业知识考试标准》： （一）掌握内容：平面四杆机构 山东省设备维修类专业综合理论考试 《机械基础》 考点双析卷 第13卷 平面四杆机构 老师讲解卷 时间：60分钟 总分：100分 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题（本大题共16小题，每小题2分，共32分） 1．如图所示的手压抽水机机构简图，采用了 机构。（   ） A．固定滑块机构 B．曲柄摇块机构 C．转动导杆机构构 D．摆动导杆机构 【答案】A 【详解】若将曲柄滑块机构中的滑块固定不动，就得到固定滑块机构，如图所示。滑块4作为机架固定不动，BC作为摇杆绕C点摆动，导杆AC做往复移动。手压抽水机是固定滑块机构的典型应用。扳动手柄1，可以使活塞杆 4（导杆）在唧筒3（滑块）内上下移动，从而完成抽水动作。 2．导杆机构可以看成是通过改变 机构中固定件的位置演化而来的。（   ） A．曲柄摇杆机构 B．曲柄滑块机构 C．双摇杆机构 D．双曲柄机构 【答案】B 【详解】导杆机构是通过取原机构中的曲柄作为机架，获得转动导杆机构或者摆动导杆机构。 3．曲柄滑块机构中，当以 为主动件时，存在死点位置。（   ） A．机架 B．曲柄 C．滑块 D．都可以 【答案】C 【详解】曲柄滑块机构中，当以滑块为主动件时，存在死点位置。以曲柄为主动件时，无死点位置。 4．若将惯性筛机构中的一连架杆改为机架，此时得到的是 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 【答案】A 【详解】惯性筛为不等长的双曲柄机构。最短杆为机架。若将一连架杆为机架，则原来作为机架的最短杆则变为连架杆，此时，为曲柄摇杆机构。 5．如图所示牛头刨床刨刀的左右切削运动由 来实现。（   ） A．摆动导杆机构 B．曲柄摇块机构 C．双摇杆机构 D．固定滑块机构 【答案】A 【详解】牛头刨床刨刀的左右切削运动由摆动导杆机构实现。主动件BC（曲柄）做等速回转，从动件导杆AC做往复摆动，带动滑枕做往复直线运动。 6．以下有关双摇杆机构的论述中正确的是（   ） A．两连架杆均只能做一定角度的摆动 B．最短杆的对杆为机架 C．最长杆与最短杆长度之和大于其余两杆长度之和 D．都不对 【答案】A 【详解】知识点：双摇杆机构有两种情况： 1）最长杆+最短杆长度之和≤其余两杆长度之和，且最短杆的对杆为机架； 2）最长杆+最短杆长度之和＞其余两杆长度之和时，不管谁为机架，均为双摇杆机构。所以BC都以偏概全。 7．铰链四杆机构中与机架相连的构件称为（   ） A．曲柄 B．连杆 C．连架杆 D．摇杆 【答案】C 【详解】平面四杆机构组成：机架：固定不动的构件。连架杆：机构中与机架用低副相连的构件，按照运动形式的不同有曲柄和摇杆两种。连杆：机构中不与机架相连的构件。 8．已知某曲柄摇杆机构的工作行程所需时间为3s，空同行程所需时间为2s，则该机构的极位夹角为（   ） A．36° B．30° C．26° D．20° 【答案】A 【详解】 根据公式，可得，t1=3，t2=2，可求得θ=36° 9．以下关于机构急回运动特性的论述中正确的是（   ） A．急回运动特性只有曲柄摇杆机构具有 B．急回运动特性可用来缩短空回行程时间、提高生产率 C．行程速度变化系数越小，急回运动特性越显著 D．极位夹角等于0时，机构具有急回运动特性 【答案】B 【详解】A.急回运动特性只有曲柄为主动件的曲柄摇杆机构具有；C.行程速度变化系数越大，急回运动特性越显著；D.极位夹角等于0时，机构无急回运动特性。 10．平面连杆机构的行程速度变化系数K 时，机构就具有急回运动特性。（   ） A．>1 B．<1 C．=1 D．不确定 【答案】A 【详解】行程速比系数K：为了衡量机构的急回运动的相对程度，通常把从动件往复摆动时快速行程（回程）与慢速行程（推程）平均速度的比值称为行程速比系数，用K表示。 θ=0时，K=1，机构无急回特性，θ≠0时，K>1有急回特性，极位夹角θ越大，K就越大，急回特性越明显。 11．下图为草地洒水器机构示意图，其中 A、B、C、D均为铰链连接，已知 BC杆长度为80cm，CD杆长度为 100cm，机架 AD长度为 120cm，则 AB杆长度的取值范围为（   ） A．60cm≤AB≤140cm B．60cm≤AB≤100cm C．0 <AB≤60cm D．0<AB≤100cm 【答案】C 【详解】知识点一：草地洒水器机构为曲柄摇杆机构； 知识点二：根据曲柄摇杆机构的条件：最短杆+最长杆 ≤其余两杆之和；且最短杆为（连架杆）时，构成曲柄摇杆机构。如图所示。杆AB为曲柄。故四杆中AB为最短杆，必须满足条件：0＜AB＜80；最长杆为AD；再根据杆长条件：最短杆+最长杆 ≤其余两杆之和；AB+AD≤BC+CD;代入数据，可得AB≤60。 12．曲柄摇杆机构出现死点，此时主动件应为（   ） A．曲柄 B．摇杆 C．连杆 D．机架 【答案】B 【详解】死点出现在摇杆为主动件，曲柄为从动件的曲柄摇杆机构。在摇杆作为主动件往复摆动过程中，连杆与曲柄共线时，摇杆通过连杆作用于曲柄的力恰好通过其回转中心，此时曲柄不能转动，会发生“顶死”现象。机构的这种位置称为死点。 13．曲柄摇杆机构中（   ） A．曲柄做等速回转运动，摇杆做等速往复摆动 B．可将连续转动变成往复摆动，也可将往复摆动变成连续转动 C．曲柄和连杆做整周回转，摇杆做直线往复运动 D．工作时一定会有死点位置产生 【答案】B 【详解】A.曲柄做等速回转运动，摇杆做不等速往复摆动B.曲柄做整周回转，摇杆做往复摆动D.工作时不一定会有死点位置产生。 14．下图为汽车雨刮器，其运用了哪种机构（   ） A．曲柄摇杆机构 B．双曲柄机构 C．双摇杆机构 D．以上都不对 【答案】A 【详解】汽车雨刮器为曲柄摇杆机构，主动曲柄AB转动，通过连杆BC带动摇杆CD(刮雨胶)摆动，完成刮雨功能。 15．关于四杆机构的急回特性，下列说法中正确的是（   ） A．具有急回特性的机构，空回行程所用时间小于工作行程所用时间 B．所有曲柄摇杆机构和曲柄滑块机构都具有急回特征 C．极位夹角越大，机构的急回特性越不明显 D．机构具有急回特性时，行程速比系数K≥1 【答案】A 【详解】B.对心曲柄滑块机构不具有急回特征；C.极位夹角越大，机构的急回特性越明显；D.机构具有急回特性时，行程速比系数K＞1。 16．关于下列铰链四杆机构说法错误的是（   ） A．（a）为曲柄摇杆机构 B．（b）为双曲柄机构 C．（c）为双摇杆机构 D．（d）为曲柄摇杆机构 【答案】D 【详解】（d）中，因为50+100>70+60，所以无论以哪一杆为机架，均为双摇杆机构。 二、简答题（本大题共6小题，每小题6分，共36分） 17．试述铰链四杆机构构成曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构的条件。 【答案】若铰链四杆机构中最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和时,则取最短杆为连架杆时,构成曲柄摇杆机构;取最短杆为机架时,构成双曲柄机构;取最短杆为连杆时,构成双摇杆机构。若铰链四杆机构中最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时,则无曲柄存在,只能构成双摇杆机构。 18．试述双曲柄机构、平行双曲柄机构和反向平行双曲柄机构的运动特点。 【答案】双曲柄机构的两个连架杆均为曲柄,均可做整周回转;两个曲柄可以分别是主动件,主动曲柄匀速回转一周,从动曲柄随之变速回转一周。当双曲柄机构的连杆与机架的长度相等时,且两曲柄长度相等时,两曲柄转向相同,则为平行双曲柄机 构,两曲柄的角速度相等。两曲柄回转方向相反则为反向平行双曲柄机构,两曲柄角速度不等。 19．解释铰链四杆机构死点位置的形成原因及克服方法。 【答案】原因是以摇杆为原动件时，连杆与从动曲柄两次共线，驱动力无法使从动件运动。克服方法有惯性法利用构件或飞轮惯性；辅助机构法增设构件施外力；多组机构错位排列法使死点错开。 20．简述平面连杆机构在机械中的应用实例及作用。 【答案】如汽车雨刮器采用曲柄摇杆机构，将电机的回转运动转换为雨刮片的往复摆动，实现清洁挡风玻璃的作用；搅拌机利用双摇杆机构实现搅拌叶片的摆动，搅拌物料。 21．说明铰链四杆机构急回特性的意义及判断方法。 【答案】意义是提高机械生产效率，缩短非生产时间。判断方法看行程速比系数K，K>1有急回特性，，为极位夹角，时特性显著。 22．什么是机构？平面连杆机构的应用有哪些（举例说明至少三个）？ 【答案】机器中具有确定的相对运动并能完成传递运动、力或改变运动形式的实体组合称为机构。曲柄摇杆机构应用于缝纫机踏板机构，双曲柄机构应用于车门启闭机构，双摇杆机构应用于鹤式起重机。 三、综合应用题（本大题共4小题，每小题8分，共32分） 23．如图所示为家用缝纫机及踏板机构示意图，请问： (1)踏板机构应用了哪种铰链四杆机构？ (2)缝纫机在使用中会出现“卡死”现象，该现象发生时图中哪两个杆件共线？缝纫机运动过程中是如何克服的？ 【答案】(1)曲柄摇杆机构； (2)AB和BC（或：曲柄和连杆）利用带轮惯性。 24．如图为单缸内燃机构造简图，问： (1)单缸内燃机利用了四杆机构的哪一种演化形式？由四杆机构的哪一种形式演化而来？ (2)该机构是否存在死点位置，如何克服？ 【答案】(1)曲柄滑块曲柄摇杆； (2)存在，加飞轮。 25．如图所示机械简图，电动机进V带和齿轮传动传递给曲轴4，曲轴带动冲头6对工件进行冲压。看懂简图，回答下列问题： (1)根据承受载荷的特点，件1属于那种类型的轴？ (2)件2和件3相啮合，构成哪种类型的运动副？ (3)件4、件5、件6和件7组成哪种平面四杆机构？该机构在压力机工作时有没有死点？ (4)该电机与曲轴之间能不能保证准确的传动比？ 【答案】(1)件1属于转轴 (2)件2和件3相啮合构成高副 (3)件4、件5、件6和件7组成曲柄滑块机构，该机构在压力机工作时没有死点 (4)不能保证准确的传动比 26．下图为单缸内燃机，回答下列问题： (1)件③具有 和 的双重功能。 (2)该图采用的机构是 机构。 (3)该机构的运动特点是什么？ 【答案】(1) 曲柄 转轴 (2)曲柄滑块机构 (3)特点：将活塞（或滑块）的往复直线运动通过连杆转换成曲轴（或曲柄）的旋转运动。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：山东省春季高考设备维修类《机械基础考点双析卷》，依据《山东省设备维修类专业知识考试标准》（2025年）（以下简称考纲）编写。“考点双析”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷。助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，特别适用于第一轮高考复习教学。 本专辑第13卷精准对标《山东省设备维修类专业知识考试标准》： （一）掌握内容：平面四杆机构 山东省设备维修类专业综合理论考试 《机械基础》 考点双析卷 第13卷 平面四杆机构 老师讲解卷 时间：60分钟 总分：100分 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题（本大题共16小题，每小题2分，共32分） 1．如图所示的手压抽水机机构简图，采用了 机构。（   ） A．固定滑块机构 B．曲柄摇块机构 C．转动导杆机构构 D．摆动导杆机构 2．导杆机构可以看成是通过改变 机构中固定件的位置演化而来的。（   ） A．曲柄摇杆机构 B．曲柄滑块机构 C．双摇杆机构 D．双曲柄机构 3．曲柄滑块机构中，当以 为主动件时，存在死点位置。（   ） A．机架 B．曲柄 C．滑块 D．都可以 4．若将惯性筛机构中的一连架杆改为机架，此时得到的是 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 5．如图所示牛头刨床刨刀的左右切削运动由 来实现。（   ） A．摆动导杆机构 B．曲柄摇块机构 C．双摇杆机构 D．固定滑块机构 6．以下有关双摇杆机构的论述中正确的是（   ） A．两连架杆均只能做一定角度的摆动 B．最短杆的对杆为机架 C．最长杆与最短杆长度之和大于其余两杆长度之和 D．都不对 7．铰链四杆机构中与机架相连的构件称为（   ） A．曲柄 B．连杆 C．连架杆 D．摇杆 8．已知某曲柄摇杆机构的工作行程所需时间为3s，空同行程所需时间为2s，则该机构的极位夹角为（   ） A．36° B．30° C．26° D．20° 9．以下关于机构急回运动特性的论述中正确的是（   ） A．急回运动特性只有曲柄摇杆机构具有 B．急回运动特性可用来缩短空回行程时间、提高生产率 C．行程速度变化系数越小，急回运动特性越显著 D．极位夹角等于0时，机构具有急回运动特性 10．平面连杆机构的行程速度变化系数K 时，机构就具有急回运动特性。（   ） A．>1 B．<1 C．=1 D．不确定 11．下图为草地洒水器机构示意图，其中 A、B、C、D均为铰链连接，已知 BC杆长度为80cm，CD杆长度为 100cm，机架 AD长度为 120cm，则 AB杆长度的取值范围为（   ） A．60cm≤AB≤140cm B．60cm≤AB≤100cm C．0 <AB≤60cm D．0<AB≤100cm 12．曲柄摇杆机构出现死点，此时主动件应为（   ） A．曲柄 B．摇杆 C．连杆 D．机架 13．曲柄摇杆机构中（   ） A．曲柄做等速回转运动，摇杆做等速往复摆动 B．可将连续转动变成往复摆动，也可将往复摆动变成连续转动 C．曲柄和连杆做整周回转，摇杆做直线往复运动 D．工作时一定会有死点位置产生 14．下图为汽车雨刮器，其运用了哪种机构（   ） A．曲柄摇杆机构 B．双曲柄机构 C．双摇杆机构 D．以上都不对 15．关于四杆机构的急回特性，下列说法中正确的是（   ） A．具有急回特性的机构，空回行程所用时间小于工作行程所用时间 B．所有曲柄摇杆机构和曲柄滑块机构都具有急回特征 C．极位夹角越大，机构的急回特性越不明显 D．机构具有急回特性时，行程速比系数K≥1 16．关于下列铰链四杆机构说法错误的是（   ） A．（a）为曲柄摇杆机构 B．（b）为双曲柄机构 C．（c）为双摇杆机构 D．（d）为曲柄摇杆机构 二、简答题（本大题共6小题，每小题6分，共36分） 17．试述铰链四杆机构构成曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构的条件。 18．试述双曲柄机构、平行双曲柄机构和反向平行双曲柄机构的运动特点。 19．解释铰链四杆机构死点位置的形成原因及克服方法。 20．简述平面连杆机构在机械中的应用实例及作用。 21．说明铰链四杆机构急回特性的意义及判断方法。 22．什么是机构？平面连杆机构的应用有哪些（举例说明至少三个）？ 三、综合应用题（本大题共4小题，每小题8分，共32分） 23．如图所示为家用缝纫机及踏板机构示意图，请问： (1)踏板机构应用了哪种铰链四杆机构？ (2)缝纫机在使用中会出现“卡死”现象，该现象发生时图中哪两个杆件共线？缝纫机运动过程中是如何克服的？ 24．如图为单缸内燃机构造简图，问： (1)单缸内燃机利用了四杆机构的哪一种演化形式？由四杆机构的哪一种形式演化而来？ (2)该机构是否存在死点位置，如何克服？ 25．如图所示机械简图，电动机进V带和齿轮传动传递给曲轴4，曲轴带动冲头6对工件进行冲压。看懂简图，回答下列问题： (1)根据承受载荷的特点，件1属于那种类型的轴？ (2)件2和件3相啮合，构成哪种类型的运动副？ (3)件4、件5、件6和件7组成哪种平面四杆机构？该机构在压力机工作时有没有死点？ (4)该电机与曲轴之间能不能保证准确的传动比？ 26．下图为单缸内燃机，回答下列问题： (1)件③具有 和 的双重功能。 (2)该图采用的机构是 机构。 (3)该机构的运动特点是什么？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $