第65练 铰链四杆机构判定(二) 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65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65练 第十六单元 平面连杆机构 第六节 铰链四杆机构判定(二) 一、单项选择题 1. 使用格拉霍夫判据分析铰链四杆机构时，首先应进行的杆长比较是（ ） A. 最短杆与相邻杆长度和 B. 最短杆与最长杆长度和 C. 两个连架杆长度和 D. 两个非相邻杆长度和 【答案】B 【解析】格拉霍夫判据以最短杆和最长杆的长度和为关键比较量，再与其余两杆的长度和比较，用来判断机构中是否可能存在整周转动构件。 2. 在铰链四杆机构中，直接与机架相连的两个活动构件称为（ ） A. 固定杆 B. 中间杆 C. 传动杆 D. 连架杆 【答案】D 【解析】机架是固定不动的构件，与机架通过转动副直接相连的两根活动杆称为连架杆。连架杆的运动形式是判定机构类型的重要依据。 3. 当杆长条件允许出现整周转动构件，且固定构件选为最短杆的邻边时，最短杆通常能够（ ） A. 连续整周回转 B. 在限角内摆动 C. 随机架作平移 D. 沿导轨作直移 【答案】A 【解析】在满足杆长判定条件时，若机架与最短杆相邻，最短杆可作为曲柄实现连续整周回转，另一连架杆一般作往复摆动。 4. 某实训机构运转到两杆近似共线位置时出现卡滞，轻微扰动后可能改变运动方向，最应优先复核的因素是（ ） A. 固定件选择不当 B. 铰链间隙偏大 C. 达到临界杆长组合 D. 构件材料刚度低 【答案】C 【解析】当最短杆与最长杆长度和恰好等于其余两杆长度和时，机构可能出现共线的临界位置。该位置容易产生运动不确定或卡滞现象，应优先复核杆长是否处于临界组合。 5. 某连杆机构四杆长度为20 mm、45 mm、50 mm、70 mm，后将20 mm杆改为30 mm，其余杆长不变。改动后该机构的类型判定结果将（ ） A. 仍可形成曲柄摇杆 B. 只能形成双曲柄 C. 最长杆可整周回转 D. 各取机架均为双摇杆 【答案】D 【解析】改动后最短杆与最长杆长度和为100 mm，其余两杆长度和为95 mm，不满足出现曲柄的杆长条件。因此无论固定哪一杆作机架，各连架杆都不能整周转动，只能判为双摇杆机构。 二、简答题 6. 某维修工需用同一组铰链四杆改装不同运动形式，简述选择机架时应遵循的原则。 【答案】（1）应先测量四杆长度，判断最短杆与最长杆长度和是否不大于其余两杆长度和。 （2）若满足杆长条件，固定最短杆可得到双曲柄机构，固定最短杆的邻边可得到曲柄摇杆机构。 （3）若满足杆长条件，固定最短杆的对边可得到双摇杆机构；若不满足杆长条件，换用任何杆作机架都不能得到曲柄机构。 【解析】本题考查同一运动链通过改变机架获得不同机构类型的判定思路。答题时应先说明杆长条件，再说明最短杆与机架相对位置对机构类型的影响，避免只凭某一根杆的名称判断。 7. 比较曲柄摇杆机构与双摇杆机构在判定依据和运动特征上的主要区别。 【答案】（1）曲柄摇杆机构至少有一个连架杆能够作整周回转，双摇杆机构的两个连架杆都只能在一定角度范围内摆动。 （2）曲柄摇杆机构通常要求满足杆长条件，并且机架相对最短杆的位置符合形成曲柄的要求。 （3）双摇杆机构可能由不满足杆长条件形成，也可能由满足杆长条件但固定最短杆对边形成。 【解析】本题应从运动特征和判定条件两个方面比较。易错点是把双摇杆机构简单理解为杆长条件一定不满足，实际上固定不同机架时也可能得到双摇杆机构。 三、计算题 8. 某车窗升降教学机构可简化为铰链四杆机构，四杆长度分别为35 mm、55 mm、65 mm、80 mm。若固定35 mm杆作机架，求该机构的类型。 【答案】双曲柄机构 【解析】根据铰链四杆机构判定式，最短杆长度为35 mm，最长杆长度为80 mm，其余两杆长度为55 mm和65 mm。代入数据得最短杆与最长杆长度和为115 mm，其余两杆长度和为120 mm，满足杆长条件。由于固定的是最短杆，所以两个连架杆均可作整周回转，因此该机构为双曲柄机构。 9. 设计一组铰链四杆机构，已知三杆长度分别为25 mm、45 mm、60 mm，第四杆计划作为最长杆。若要求该机构具有出现曲柄的可能，求第四杆允许的最大长度。 【答案】80 mm 【解析】根据铰链四杆机构出现曲柄的杆长条件，最短杆长度为25 mm，第四杆作为最长杆，另外两杆长度为45 mm和60 mm。代入条件可得25 mm加第四杆长度不大于105 mm，因此第四杆长度最大为80 mm。计算结果说明，当第四杆长度超过80 mm时，该机构不具备出现曲柄的杆长条件。 10. 某座椅调节连杆可简化为铰链四杆机构，AB为40 mm，BC为62 mm，DA为78 mm，CD有甲、乙两种方案，甲方案CD为70 mm，乙方案CD为105 mm。若固定DA作机架，并要求AB能作为曲柄，分别判断两种方案是否满足要求，并选择合适方案。 【答案】（1）甲方案满足要求，判定和分别为118 mm和132 mm。 （2）乙方案不满足要求，判定和分别为145 mm和140 mm。 （3）应选择甲方案。 【解析】（1）甲方案中最短杆为AB，长度为40 mm，最长杆为DA，长度为78 mm。根据公式，代入数据得40 mm加78 mm为118 mm，62 mm加70 mm为132 mm，满足杆长条件；固定DA与最短杆AB相邻，AB可作为曲柄。 （2）乙方案中最短杆为AB，长度为40 mm，最长杆为CD，长度为105 mm。代入判定式得40 mm加105 mm为145 mm，62 mm加78 mm为140 mm，不满足杆长条件，因此AB不能作整周回转。 （3）综合杆长条件和机架位置判断，甲方案既满足出现曲柄的杆长条件，又使固定杆DA与AB相邻，所以应选择甲方案。 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65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65练 第十六单元 平面连杆机构 第六节 铰链四杆机构判定(二) 一、单项选择题 1. 使用格拉霍夫判据分析铰链四杆机构时，首先应进行的杆长比较是（ ） A. 最短杆与相邻杆长度和 B. 最短杆与最长杆长度和 C. 两个连架杆长度和 D. 两个非相邻杆长度和 2. 在铰链四杆机构中，直接与机架相连的两个活动构件称为（ ） A. 固定杆 B. 中间杆 C. 传动杆 D. 连架杆 3. 当杆长条件允许出现整周转动构件，且固定构件选为最短杆的邻边时，最短杆通常能够（ ） A. 连续整周回转 B. 在限角内摆动 C. 随机架作平移 D. 沿导轨作直移 4. 某实训机构运转到两杆近似共线位置时出现卡滞，轻微扰动后可能改变运动方向，最应优先复核的因素是（ ） A. 固定件选择不当 B. 铰链间隙偏大 C. 达到临界杆长组合 D. 构件材料刚度低 5. 某连杆机构四杆长度为20 mm、45 mm、50 mm、70 mm，后将20 mm杆改为30 mm，其余杆长不变。改动后该机构的类型判定结果将（ ） A. 仍可形成曲柄摇杆 B. 只能形成双曲柄 C. 最长杆可整周回转 D. 各取机架均为双摇杆 二、简答题 6. 某维修工需用同一组铰链四杆改装不同运动形式，简述选择机架时应遵循的原则。 7. 比较曲柄摇杆机构与双摇杆机构在判定依据和运动特征上的主要区别。 三、计算题 8. 某车窗升降教学机构可简化为铰链四杆机构，四杆长度分别为35 mm、55 mm、65 mm、80 mm。若固定35 mm杆作机架，求该机构的类型。 9. 设计一组铰链四杆机构，已知三杆长度分别为25 mm、45 mm、60 mm，第四杆计划作为最长杆。若要求该机构具有出现曲柄的可能，求第四杆允许的最大长度。 10. 某座椅调节连杆可简化为铰链四杆机构，AB为40 mm，BC为62 mm，DA为78 mm，CD有甲、乙两种方案，甲方案CD为70 mm，乙方案CD为105 mm。若固定DA作机架，并要求AB能作为曲柄，分别判断两种方案是否满足要求，并选择合适方案。 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 $