第64练 铰链四杆机构判定(一) 山东省（春季高考）《汽车机械基础》（高教版·第三版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）《汽车机械基础》（高教版·第三版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）《汽车机械基础》（高教版·第三版）一课一练的第64练，内容涵盖掌握铰链四杆机构类型的判定方法。 山东省（春季高考）一课一练 《汽车机械基础》（高教版·第三版） 第64练 第十六单元 平面连杆机构 第五节 铰链四杆机构判定(一) 一、单项选择题 1. 在设计铰链四杆机构时，判断是否具备出现曲柄的可能，通常应先核对的条件是（ ） A. 最短杆邻接机架 B. 最短杆固定不动 C. 杆长满足格拉霍夫条件 D. 对边杆长分别相等 2. 某铰链四杆机构已经满足曲柄存在的杆长条件，若要得到双曲柄机构，机架应选取（ ） A. 取最长杆为机架 B. 取中间杆为机架 C. 取最短杆为机架 D. 取任一杆为机架 3. 曲柄摇杆机构工作时，主动曲柄和从动摇杆的典型运动状态是（ ） A. 曲柄作整周转动，摇杆作往复摆动 B. 曲柄作往复摆动，摇杆作整周转动 C. 两连架杆均作整周转动 D. 两连架杆均作往复摆动 4. 维修技师按给定杆长制作铰链四杆机构，杆长满足曲柄存在条件，但装配后两个连架杆都不能整周转动。最可能的原因是（ ） A. 最短杆被固定为机架 B. 最长杆被固定为连杆 C. 相邻短杆被固定为机架 D. 机架位于最短杆对面 5. 某包装机推送机构简化为铰链四杆机构，四杆长度分别为25 mm、40 mm、55 mm、75 mm。若因改型将55 mm杆加长为65 mm，其他杆长度不变，则按杆长关系判定，该机构的变化为（ ） A. 由可整周转变为不可整周转 B. 由不可整周转变为可整周转 C. 始终可整周转 D. 始终不可整周转 二、简答题 6. 简述在维修或设计中判定铰链四杆机构类型的基本步骤。 7. 比较满足曲柄存在条件与不满足曲柄存在条件时，铰链四杆机构判定方法的主要区别。 三、计算题 8. 某汽车雨刮传动的试验连杆组可简化为铰链四杆机构，四杆长度分别为32 mm、48 mm、50 mm、66 mm，其中32 mm杆与48 mm杆相邻，现将48 mm杆固定为机架。求该机构是否满足曲柄存在条件，并判定机构类型。 9. 某实训台架的铰链四杆机构按顺序由AB、BC、CD、DA四杆组成，长度分别为AB=30 mm、BC=70 mm、CD=85 mm、DA=60 mm。若将DA杆固定为机架，求：（1）该机构是否满足曲柄存在条件；（2）机构类型，并说明哪一连架杆可能作整周转动。 10. 某折叠支撑连杆可简化为铰链四杆机构，四杆按闭合顺序长度分别为AB=28 mm、BC=52 mm、CD=68 mm、DA=76 mm。现要求利用同一组杆长进行机架选择。求：（1）该组杆长是否满足曲柄存在条件；（2）若分别固定AB杆、CD杆为机架时，各属于什么机构类型。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）《汽车机械基础》（高教版·第三版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）《汽车机械基础》（高教版·第三版）一课一练的第64练，内容涵盖掌握铰链四杆机构类型的判定方法。 山东省（春季高考）一课一练 《汽车机械基础》（高教版·第三版） 第64练 第十六单元 平面连杆机构 第五节 铰链四杆机构判定(一) 一、单项选择题 1. 在设计铰链四杆机构时，判断是否具备出现曲柄的可能，通常应先核对的条件是（ ） A. 最短杆邻接机架 B. 最短杆固定不动 C. 杆长满足格拉霍夫条件 D. 对边杆长分别相等 【答案】C 【解析】是否可能存在曲柄，首先取决于四杆杆长是否满足格拉霍夫条件，即最短杆与最长杆长度之和不大于其余两杆长度之和。最短杆的位置只影响具体机构类型，对边杆长相等也不是判定曲柄存在可能性的首要条件。 2. 某铰链四杆机构已经满足曲柄存在的杆长条件，若要得到双曲柄机构，机架应选取（ ） A. 取最长杆为机架 B. 取中间杆为机架 C. 取最短杆为机架 D. 取任一杆为机架 【答案】C 【解析】在满足曲柄存在杆长条件时，最短杆的相对位置决定机构类型。把最短杆固定为机架时，与其相连的两杆均可作整周转动，因此形成双曲柄机构。 3. 曲柄摇杆机构工作时，主动曲柄和从动摇杆的典型运动状态是（ ） A. 曲柄作整周转动，摇杆作往复摆动 B. 曲柄作往复摆动，摇杆作整周转动 C. 两连架杆均作整周转动 D. 两连架杆均作往复摆动 【答案】A 【解析】曲柄摇杆机构中，曲柄能够绕固定铰链连续转动，摇杆只能在一定角度范围内摆动。判定时不能只看是否有短杆，还要结合机架与最短杆的位置关系。 4. 维修技师按给定杆长制作铰链四杆机构，杆长满足曲柄存在条件，但装配后两个连架杆都不能整周转动。最可能的原因是（ ） A. 最短杆被固定为机架 B. 最长杆被固定为连杆 C. 相邻短杆被固定为机架 D. 机架位于最短杆对面 【答案】D 【解析】满足曲柄存在条件时，若机架位于最短杆对面，机构将成为双摇杆机构。此时两个连架杆都只能摆动，不能作整周转动。 5. 某包装机推送机构简化为铰链四杆机构，四杆长度分别为25 mm、40 mm、55 mm、75 mm。若因改型将55 mm杆加长为65 mm，其他杆长度不变，则按杆长关系判定，该机构的变化为（ ） A. 由可整周转变为不可整周转 B. 由不可整周转变为可整周转 C. 始终可整周转 D. 始终不可整周转 【答案】A 【解析】原机构中最短杆与最长杆之和为25 mm＋75 mm＝100 mm，另两杆之和为40 mm＋55 mm＝95 mm，因此不符合可整周转的杆长关系。改型后为25 mm＋75 mm＝100 mm，40 mm＋65 mm＝105 mm，才符合可整周转的杆长关系，所以应判定为由不可整周转变为可整周转。 二、简答题 6. 简述在维修或设计中判定铰链四杆机构类型的基本步骤。 【答案】（1）先找出四根杆中的最短杆和最长杆，并把其余两杆作为比较对象。 （2）再比较最短杆与最长杆长度之和是否不大于其余两杆长度之和。 （3）最后根据最短杆与机架的相对位置，判定机构为双曲柄、曲柄摇杆或双摇杆。 【解析】本题考查铰链四杆机构类型判定的一般思路。判定时应先判断是否具备曲柄存在的杆长条件，再结合机架位置确定具体类型，不能只凭某一根杆的长短直接下结论。 7. 比较满足曲柄存在条件与不满足曲柄存在条件时，铰链四杆机构判定方法的主要区别。 【答案】（1）满足曲柄存在条件时，机构类型还要继续根据最短杆与机架的位置关系确定。 （2）不满足曲柄存在条件时，无论选哪一杆为机架，机构通常都判定为双摇杆机构。 （3）满足条件只能说明可能存在曲柄，不能直接说明一定是曲柄摇杆机构。 【解析】本题考查两种判定情形的辨析。易错点是把“满足杆长条件”等同于“必为曲柄摇杆机构”，实际上还必须看最短杆是否为机架、是否邻接机架或是否与机架相对。 三、计算题 8. 某汽车雨刮传动的试验连杆组可简化为铰链四杆机构，四杆长度分别为32 mm、48 mm、50 mm、66 mm，其中32 mm杆与48 mm杆相邻，现将48 mm杆固定为机架。求该机构是否满足曲柄存在条件，并判定机构类型。 【答案】满足曲柄存在条件；机构类型为曲柄摇杆机构。 【解析】铰链四杆机构曲柄存在的杆长条件为。其中最短杆，最长杆，其余两杆为48 mm和50 mm。代入得，，满足，所以满足曲柄存在条件。由于固定的48 mm杆与最短杆32 mm相邻，最短杆成为连架杆并可作整周转动，另一连架杆作往复摆动，因此该机构为曲柄摇杆机构。 9. 某实训台架的铰链四杆机构按顺序由AB、BC、CD、DA四杆组成，长度分别为AB=30 mm、BC=70 mm、CD=85 mm、DA=60 mm。若将DA杆固定为机架，求：（1）该机构是否满足曲柄存在条件；（2）机构类型，并说明哪一连架杆可能作整周转动。 【答案】（1）满足曲柄存在条件。 （2）该机构为曲柄摇杆机构；与最短杆AB相连的连架杆BC可作整周转动，另一连架杆CD作往复摆动。 【解析】（1）铰链四杆机构曲柄存在的杆长条件为。四杆中最短杆为AB=30 mm，最长杆为CD=85 mm，其余两杆为BC=70 mm、DA=60 mm。代入得最短杆与最长杆长度之和为30 mm加85 mm，结果为115 mm；其余两杆长度之和为70 mm加60 mm，结果为130 mm。由于115 mm小于130 mm，所以满足曲柄存在条件。 （2）在满足曲柄存在条件时，还需看机架与最短杆的位置关系。DA杆为机架，最短杆AB与机架DA相邻，因此与最短杆AB相连的另一连架杆BC能够作整周转动，CD只能作往复摆动，故该机构判定为曲柄摇杆机构。 10. 某折叠支撑连杆可简化为铰链四杆机构，四杆按闭合顺序长度分别为AB=28 mm、BC=52 mm、CD=68 mm、DA=76 mm。现要求利用同一组杆长进行机架选择。求：（1）该组杆长是否满足曲柄存在条件；（2）若分别固定AB杆、CD杆为机架时，各属于什么机构类型。 【答案】（1）满足曲柄存在条件。 （2）固定AB杆为机架时，为双曲柄机构；固定CD杆为机架时，为双摇杆机构。 【解析】（1）判定曲柄存在条件应比较最短杆与最长杆长度之和、其余两杆长度之和。该机构中最短杆为AB=28 mm，最长杆为DA=76 mm，其余两杆为BC=52 mm、CD=68 mm。代入公式，得28 mm加76 mm等于104 mm，52 mm加68 mm等于120 mm。因为104 mm小于120 mm，所以该组杆长满足曲柄存在条件。 （2）在满足曲柄存在条件时，固定最短杆AB为机架，最短杆相邻的两杆均可作整周转动，因此为双曲柄机构；固定CD杆为机架时，CD杆与最短杆AB相对，最短杆成为连杆，两个连架杆均不能整周转动，因此为双摇杆机构。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $