高教版汽车机械基础平面四杆机构专项练习题（附答案及解析）

平面四杆机构专项练习题 一、单选题（30道，每题2分，共60分）​ 1.平面连杆机构中，构件间的连接副主要是（ ）。​ A、高副 B、低副 C、 螺旋副 D、 凸轮副​ 2.铰链四杆机构中，固定不动的构件称为（ ）。​ A、连杆 B、曲柄 C、 机架 D、 摇杆​ 3.能做整周转动的连架杆称为（ ）。​ A、摇杆 B、曲柄 C、 连杆 D、 导杆​ 4.导杆机构是由（ ）演化而来。 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.公共汽车车门启闭机构属于（ ）。​ 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​ 6.铰链四杆机构中，不与机架直接相连的构件是（ ）。​ A、曲柄 B、连杆 C、 摇杆 D、 连架杆​ 7.曲柄摇杆机构中，行程速比系数 K（ ）时机构有急回特性。​ A、K=1 B、K>1 C、 K D、 K=0​ 8.曲柄存在的首要条件是（ ）。​ A、最短杆为机架 B、最长杆与最短杆长度之和≤其他两杆之和​ C、连杆最长 D、摇杆最短​ 9.汽车雨刮器机构属于（ ）。​ A、双曲柄机构 B、曲柄摇杆机构 C、双摇杆机构 D、导杆机构​ 10.下列机构中，（ ）是利用摇杆的往复摆动转化为曲柄的整周回转运动。 A、缝纫机踏板机构 B、剪刀机 C、碎石机 D、搅拌机 11.已知铰链四杆机构各杆长度：AB=80mm，BC=150mm，CD=120mm，AD=200mm（AD为机架），该机构类型是（ ）。​ 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​ 12.某曲柄摇杆机构的行程速比系数 K=1.3，其极位夹角θ为（ ）。​ A、23.4° B、30° C、 36° D、 45°​ 13.汽车发动机的活塞连杆机构属于（ ）。​ A、转动导杆机构 B、对心曲柄滑块机构 C、 偏置曲柄滑块机构 D、双摇杆机构​ 14.某机构的极位夹角θ=20°，其行程速比系数 K为（ ）。​ A、1.12 B、1.25 C、 1.33 D、 1.5​ 15.下列装置中属于机器的是（ ）。​ A、 发动机 B、台虎钳 C、自行车 D、滑板车 16.（ ）是用来减轻人的劳动，完成做功或者转换能量的装置。 A、 机构 B、构件 C、机器 D、零件 17.下列各机械中，属于机构的是（ ）。​ A、千斤顶 B、发动机 C、拖拉机 D、摩托车 18.（ ）是用来变换物料的机器。 A、 电动机 B、手机 C、缝纫机 D、千斤顶 19.机器和机构的本质区别在于（ ）。​ A、 是否做功或实现能量转换 B、是否由许多构件组合而成 C、各构件间是否产生相对运动 D、都是由构件和零件组成 20.曲柄摇杆机构中，曲柄的长度是（ ）。​ A、 最短 B、最长 C、大于摇杆长度 D、大于连杆长度 21.曲柄滑块机构是当曲柄摇杆机构的一个杆件趋于无穷长时，该杆件是（ ）。 A、 连杆 B、机架 C、摇杆 D、曲柄 22.下列生产设备中，存在死点的是（ ）。​ A、 缝纫机踏板机构 B、剪刀机 C、碎石机 D、搅拌机 23.曲柄摇杆机构中的曲柄改为机架时，该机构转化为（ ）机构。​ A、 曲柄摇杆 B、双曲柄 C、平行双曲柄 D、双摇杆 24.平行双曲柄机构在“死点”位置时，从动件的转向（ ）。​ A、按原方向转动 B、按反方向转动 C、与主动件转动方向一致 D、转动方向不能确定 25.火车轮子与道轨之间属于（ ）。​ A、转动副 B、移动副 C、滚动轮接触 D、低副 26.车床中丝杠与螺母组成的运动副为（ ）。​ A、移动副 B、转动副 C、螺旋副 D、高副 27.下列各铰链四杆机构中，既存在急回特性又存在死点位置的是（ ）机构。​A、曲柄摇杆 B、双摇杆 C、曲柄滑块 D、双曲柄 28.一般机器的组成中不包括哪一部（ ）。​ A、工作部分 B、传动部分 C、原动机部分 D、齿轮传动 29.以下有关机构急回运动特性的论述，正确的是（ ）。 A、急回运动特性只有曲柄摇杆机构才具有 B、急回运动特性可用来缩短空回行程时间，提高效率 C、行程速比系数越小，急回运动特性越显著 D、极位夹角等于0°时机构具有急回特性 30.曲柄摇杆机构中“死点”位置产生的根本原因是（ ）。 A、摇杆为主动件 B、从动件的运动不能确定或卡死 C、施与从动件的力的作用线通过从动件的旋转中心 D、没有在曲柄上装一飞轮 二、判断题（20道，每题1分，共20分，正确“✔”错误“❌”）​ 1.平面连杆机构的构件均为刚性构件。（ ）​ 2.铰链四杆机构由4个构件和4个转动副组成。（ ）​ 3.高副比低副的承载能力更强。（ ）​ 4.平面连杆机构只能在一个平面内运动。（ ） 5.摇杆只能做往复摆动，不能整周转动。（ ） 6.急回特性可以提高机构的工作效率。（ ） 7.压力角越大，机构传动越省力。（ ） 8.双曲柄机构的两连架杆均能整周转动。（ ）​ 9.导杆机构中，导杆一定与滑块相连。（ ）​ 10.曲柄存在的两个条件缺一不可。（ ）​ 11.铰链四杆机构死点位置出现运动卡死现象，因此机构设计时一定要避免出现死点。（ ）​ 12.机械是机器和机构的总称。（ ） 13.仅从结构和运动的角度来看，机器和机构之间没有区别。（ ）​ 14.极位夹角θ越大，急回特性越不明显。（ ）​ 15.普通双曲柄机构中，两曲柄转向相同，转速相等。（ ） 16.铰链四杆机构中，最短杆一定是曲柄。（ ）​ 17.组成机构的构件间都应有确定的相对运动。（ ） 18.构件是加工制造的单元，零件是运动的单元。（ ） 19.汽车雨刮器的急回特性使刮水行程慢、回程快，既干净又高效。（ ） 20.铰链四杆机构中，若最长杆与最短杆长度之和大于其他两杆之和，仍可能存在曲柄。（ ） 三、多选题（10道，每题2分，共20分）​​ 1.平面连杆机构中的低副包括（ ）。​ A、转动副 B、移动副 C、齿轮副 D、凸轮副​ 2.铰链四杆机构的基本类型有（ ）。​ A、曲柄摇杆机构 B、双曲柄机构 C、双摇杆机构 D、导杆机构​ 3.曲柄存在的必要条件是（ ）。​ A、最短杆与最长杆长度之和≤其他两杆长度之和​ B、最短杆为连架杆或机架​ C、连杆长度最长​ D、摇杆长度最短​ 4.下列属于机器所具有的特征的是（ ）。​ A、 非虚拟的概念 B、人为的实体组合 C、各个构件之间具有确定的相对运动 D、可代替或减轻人的劳动 5.通常情况下，一台机器由（ ）组成。 A、 动力部分 B、传动部分 C、工作部分 D、操作和控制部分 6.普通双曲柄机构应用于（ ）。​ A、惯性筛 B、插床 C、车门启闭机构 D、机车联动装置 7.下列机构中，具备急回特性的有（ ）。 A、牛头刨床 B、惯性筛 C、机车车轮联动机构 D、插床 8.铰链四杆机构类型判断的依据包括（ ）。​ A、杆长和条件 B、最短杆的位置 C、构件的运动形式 D、机构的应用场景 9.下列方法中，常用于克服机构通过死点的办法有（ ）。 A、安装飞轮 B、机构错位排列 C、增设辅助装置 D、加大动力 10.关于平面连杆机构的应用，下列说法正确的有（ ）。​ A、机车车轮联动机构是双曲柄机构 B、汽车雨刮器是曲柄摇杆机构​ C、车门启闭机构是双摇杆机构 D、活塞连杆机构是曲柄滑块机构 平面四杆机构专项练习题答案及解析 题型 题号 答案 答案解析 一、单项选择题 1 B 平面连杆机构以低副（转动副、移动副）连接构件，高副多用于凸轮、齿轮机构 2 C 铰链四杆机构中固定不动的构件为机架 3 B 能整周回转的连架杆叫曲柄，仅往复摆动为摇杆 4 D 导杆机构由曲柄滑块机构演化而来 5 C 公交车车门启闭机构为双摇杆机构，利用两摇杆摆动实现开关门 6 B 连杆不与机架直接相连，曲柄、摇杆均为连架杆，直接接机架 7 B 行程速比系数K>1时机构存在急回特性，K=1无急回 8 B 曲柄存在首要杆长条件：最长杆 + 最短杆长度之和≤其余两杆长度之和 9 B 汽车雨刮器属于曲柄摇杆机构，曲柄回转带动摇杆摆动实现刮水 10 A 缝纫机踏板机构：摇杆往复摆动，带动曲柄做整周回转运动 11 C 杆长：最短 80mm，最长 200mm；$80+200=$280>270$，不满足格拉霍夫定理，无曲柄，为双摇杆机构 12 A 公式：θ=180∘⋅K+1K−1​，代入K=1.3θ≈23.4∘ 13 B 汽车发动机活塞连杆机构为对心曲柄滑块机构 14 B 公式：K=180∘−θ180∘+θ​，θ=20∘K=1.25 15 A 发动机属于机器，可实现能量转换；台虎钳、自行车仅为简易器具 / 机构组合 16 C 机器作用：减轻劳动、完成做功、实现能量转换 17 A 千斤顶属于机构，仅实现运动传递，无能量转换 18 C 缝纫机属于变换物料（加工布料）的机器 19 A 机器与机构本质区别：能否实现能量转换与对外做功 20 A 曲柄摇杆机构中，曲柄为最短杆 21 C 曲柄摇杆机构中摇杆长度趋于无穷长，演化成曲柄滑块机构 22 A 缝纫机踏板机构以摇杆为主动件，存在死点位置 23 B 将曲柄摇杆机构的曲柄固定为机架，演化成双曲柄机构 24 D 平行双曲柄机构处于死点时，从动件转动方向无法确定 25 C 火车车轮与轨道为滚动接触，不属于低副 26 C 车床丝杠与螺母组成螺旋副 27 A 曲柄摇杆机构同时具备急回特性与死点位置 28 D 机器组成：原动机部分、传动部分、工作部分；齿轮传动只是传动形式，非组成部分 29 B 急回特性可缩短空回行程时间，提升工作效率；极位夹角越大、K 越大，急回越明显 30 C 死点产生根本原因：从动件受力作用线通过从动件回转中心，传力失效 二、判断题 1 ✔ 平面连杆机构所有构件均为刚性构件，无弹性变形运动 2 ✔ 标准铰链四杆机构由 4 个构件、4 个转动副组成 3 ❌ 低副接触面大，承载能力远强于高副 4 ✔ 平面连杆机构运动仅限同一平面内 5 ✔ 摇杆运动形式只有往复摆动，无法整周回转 6 ✔ 急回特性缩短空载行程，有效提升机构工作效率 7 ❌ 压力角越大，传动阻力越大，传动越费力 8 ✔ 双曲柄机构两个连架杆均可做整周回转 9 ❌ 导杆机构分多种形式，导杆不一定与滑块相连 10 ✔ 曲柄存在需同时满足杆长条件 + 机架位置条件，缺一不可 11 ❌ 死点并非都要避免，缝纫机、夹具等机构需利用死点锁紧定位 12 ✔ 机械是机器 + 机构的统称 13 ❌ 仅运动结构角度二者相似，功能上机器可做功换能，机构仅传运动 14 ❌ 极位夹角 θ 越大，急回运动特性越显著 15 ❌ 普通双曲柄机构两曲柄转向、转速均不相等；平行双曲柄才同向等速 16 ❌ 满足杆长条件时，最短杆在不同机架位置，不一定是曲柄 17 ✔ 机构核心要求：各构件之间具备确定的相对运动 18 ❌ 零件是加工制造单元，构件是运动单元，说法颠倒 19 ✔ 雨刮器利用急回特性，工作刮水慢、回程快，清洁高效 20 ❌ 最长 + 最短杆长之和大于其余两杆，无任何曲柄，全为摇杆 三、多项选择题 1 AB 低副包含转动副、移动副；齿轮副、凸轮副属于高副 2 ABC 铰链四杆机构三大基本类型：曲柄摇杆、双曲柄、双摇杆；导杆为演化机构 3 AB 曲柄存在两大必要条件：杆长和条件、最短杆为连架杆 / 机架 4 BCD 机器特征：人为实体组合、确定相对运动、替代人力劳动做功 5 ABCD 完整机器组成：动力（原动）、传动、工作、操作控制四部分 6 ABD 惯性筛、插床、机车联动装置用双曲柄机构；车门为双摇杆 7 ABD 牛头刨床、惯性筛、插床均利用急回特性；机车车轮联动无急回 8 AB 铰链四杆机构判定依据：杆长和条件、最短杆所处机架位置 9 ABC 克服死点常用方法：加装飞轮、机构错位排布、增设辅助构件；加大动力无法消除死点 10 ABCD 四项应用表述全部符合教材实操应用知识点 学科网（北京）股份有限公司 $