第49卷 常用机构 专题训练卷《机械基础》江苏省（职教高考）机械类 考纲百套卷

编写说明：江苏省（职教高考）《机械类考纲百套卷》，依据《江苏省中职职教高考机械类专业综合理论考试大纲》编写。本专辑涵盖《机械制图》、《机械基础》、《金属切削加工基础》、《现代制造技术基础》4个模块，且每个课程均采用三阶递进式训练体系：基础层（具象化支架）拆分考点为微目标，紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷；巩固层（关联性支架）强化知识交叉与场景关联，按考纲专题编写专题训练卷；应用层（引导性支架）聚焦综合提升，结合知识模块与教材编写课程综合卷。 本试卷是第49卷专题训练卷，按《机械基础》中“常用机构”范围和要求编写。具体内容为：平面机构与运动副、平面四杆机构、凸轮机构。 江苏省《机械类考纲百套卷》 第49卷 课程2：《机械基础》 常用机构 专题训练卷 考试时间：60分钟 满分：100分 班级：             姓名：             学号：             成绩：             一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分） 1．机构自由度计算公式F=3n-2PL-PH中，n表示（ ） A．构件数 B．低副数 C．高副数 D．原动件数 2．下列连接应用了移动副的是（ ） A．凸轮与从动秆的可动连接 B．轴与滑动轴承之间的可动连接 C．滑块与导轨的可动连接 D．螺杆与螺母的可动连接 3．普通车床上的拖板与导轨间组成的运动副是（ ） A．转动副 B．移动副 C．螺旋副 D．滚动副 4．高副构件间接触面小，低副构件间接触面大，因此承载相同时，构件的磨损情况是（ ） A．高副构件磨损小 B．低副构件磨损小 C．两种情况相同 D．不确定 5．平面机构的运动简图主要用于？（ ） A．描述机构的三维结构 B．描述机构的运动方式 C．描述机构的外形尺寸 D．描述机构的材料特性 6．轴与轴承孔之间只允许相对转动时，二者组成的运动副是（ ） A．移动副 B．螺旋副 C．高副 D．转动副 7．下列属于高副的是（ ） A．孔轴的相对转动 B．暖水瓶螺旋瓶盖的开合 C．凸轮与从动件接触 D．抽屉的来回运动 8．分析平面机构运动简图时，首先应辨认各构件之间的（ ） A．运动副类型 B．制造材料 C．表面粗糙度 D．热处理方法 9．凸轮与尖顶从动件接触时，一般属于（ ） A．转动副 B．移动副 C．螺旋副 D．高副 10．下列机构中，能实现连续旋转运动变为往复直线运动的是（ ） A．齿轮机构 B．曲柄滑块机构 C．凸轮机构 D．棘轮机构 11．以下关于机构急回特性的论述正确的是（ ） A．急回特性只有曲柄摇杆机构具有 B．急回特性可用来缩短空回行程的时间，提高生产率 C．行程速比较小，急回特性越显著 D．极位夹角为 0°时，机构具有急回特性 12．铰链四杆机构四杆长度为30mm、70mm、80mm、100mm，若以最短杆为机架，该机构为（ ） A．曲柄摇杆机构 B．双曲柄机构 C．双摇杆机构 D．移动导杆机构 13．与平面连杆机构相比，凸轮机构的突出优点是（ ） A．能严格的实现给定的从动件运动规律 B．能实现间歇运动 C．能实现多种运动形式的变换 D．传力性能好 14．下列关于凸轮机构的说法，正确的是（ ） A．接触副均为面接触 B．通常承载能力优于低副机构 C．只能实现等速直线运动 D．能按轮廓实现预定运动规律 15．从动件的行程不能太大的凸轮是（ ） A．盘形凸轮 B．移动凸轮 C．圆柱凸轮 D．圆锥凸轮 二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 16．平行双曲柄机构中，两曲柄长度相等且平行时，二者转向______、角速度______。 17．铰链四杆机构的三种基本形式是______、______、______。 18．计算平面机构自由度时，复合铰链处有m个构件同轴铰接，应按______个转动副计算。 19．曲柄摇杆机构中，摇杆空回行程平均速度大于工作行程平均速度的性质称为______。 20．凸轮机构通常由凸轮、______和机架三部分组成。 21．当铰链四杆机构的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，称其满足______条件。 22．平面低副按相对运动形式可分为转动副和______副。 23．凸轮机构中，从动件常用运动规律包括等速运动、等加速等减速运动和______运动。 24．机构自由度应等于原动件数，机构才具有______的运动。 25．曲柄滑块机构可把曲柄的连续转动转化为滑块的______直线运动。 三、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分） 26．说明平面机构自由度计算时应注意的特殊情况。 27．分析四杆机构死点位置的不利影响和利用方式。 28．说明铰链四杆机构三种基本形式及判别思路。 29．比较凸轮机构的主要优点和局限。 四、综合应用题（本大题共2小题，每小题15分，共30分） 30．某平面机构共有5个活动构件，含7个低副、1个高副，其中有1处局部自由度，无虚约束。（1）计算机构自由度；（2）判断若该机构只有1个原动件，运动是否确定；（3）说明局部自由度在计算中为什么要去除。 31．一铰链四杆机构四杆长度分别为30mm、70mm、80mm、100mm。（1）判断是否满足杆长条件；（2）若以最短杆为机架，判断机构类型；（3）若以最短杆的相对杆为机架，判断机构类型并说明理由。 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 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：江苏省（职教高考）《机械类考纲百套卷》，依据《江苏省中职职教高考机械类专业综合理论考试大纲》编写。本专辑涵盖《机械制图》、《机械基础》、《金属切削加工基础》、《现代制造技术基础》4个模块，且每个课程均采用三阶递进式训练体系：基础层（具象化支架）拆分考点为微目标，紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷；巩固层（关联性支架）强化知识交叉与场景关联，按考纲专题编写专题训练卷；应用层（引导性支架）聚焦综合提升，结合知识模块与教材编写课程综合卷。 本试卷是第49卷专题训练卷，按《机械基础》中“常用机构”范围和要求编写。具体内容为：平面机构与运动副、平面四杆机构、凸轮机构。 江苏省《机械类考纲百套卷》 第49卷 课程2：《机械基础》 常用机构 专题训练卷 考试时间：60分钟 满分：100分 班级：             姓名：             学号：             成绩：             一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分） 1．机构自由度计算公式F=3n-2PL-PH中，n表示（ ） A．构件数 B．低副数 C．高副数 D．原动件数 【答案】A 【详解】n为活动构件数，PL为低副数，PH为高副数，用于计算机构自由度。 2．下列连接应用了移动副的是（ ） A．凸轮与从动秆的可动连接 B．轴与滑动轴承之间的可动连接 C．滑块与导轨的可动连接 D．螺杆与螺母的可动连接 【答案】C 【详解】运动副可以根据两构件的接触情况分为以下几类： 低副‌：包括转动副和移动副。转动副允许两个构件绕公共轴线作相对转动，而移动副则允许构件在面接触上作相对移动。高副‌：通过点或线接触的运动副，如球铰和凸轮机构中的接触点。选C 3．普通车床上的拖板与导轨间组成的运动副是（ ） A．转动副 B．移动副 C．螺旋副 D．滚动副 【答案】B 【详解】两构件间只产生相对移动，称为移动副。 4．高副构件间接触面小，低副构件间接触面大，因此承载相同时，构件的磨损情况是（ ） A．高副构件磨损小 B．低副构件磨损小 C．两种情况相同 D．不确定 【答案】B 【详解】高副构件间接触面小，低副构件间接触面大，因此承载相同时，低副构件磨损小。 5．平面机构的运动简图主要用于？（ ） A．描述机构的三维结构 B．描述机构的运动方式 C．描述机构的外形尺寸 D．描述机构的材料特性 【答案】B 【详解】平面机构的运动简图用于描述机构的运动方式和运动副的排列关系。 6．轴与轴承孔之间只允许相对转动时，二者组成的运动副是（ ） A．移动副 B．螺旋副 C．高副 D．转动副 【答案】D 【详解】转动副允许两构件绕同一轴线相对转动；移动副只允许相对移动，高副为点或线接触。 7．下列属于高副的是（ ） A．孔轴的相对转动 B．暖水瓶螺旋瓶盖的开合 C．凸轮与从动件接触 D．抽屉的来回运动 【答案】C 【详解】孔轴相对转动时，孔与轴以圆柱面接触，是转动副；暖水瓶螺旋瓶盖开合时，螺母固定不动，螺杆旋转并做直线运动，是螺旋副；凸轮与从动件以点或线接触，是高副；抽屉来回运动时，抽屉与桌体之间相对移动，是移动副。 8．分析平面机构运动简图时，首先应辨认各构件之间的（ ） A．运动副类型 B．制造材料 C．表面粗糙度 D．热处理方法 【答案】A 【详解】运动副决定构件间相对运动形式，是读懂机构运动简图和计算自由度的基础。 9．凸轮与尖顶从动件接触时，一般属于（ ） A．转动副 B．移动副 C．螺旋副 D．高副 【答案】D 【详解】凸轮与从动件通常为点接触或线接触，接触应力较大，属于高副。 10．下列机构中，能实现连续旋转运动变为往复直线运动的是（ ） A．齿轮机构 B．曲柄滑块机构 C．凸轮机构 D．棘轮机构 【答案】B 【详解】曲柄滑块机构中，曲柄旋转带动滑块做往复直线运动，是典型的运动转换机构。 11．以下关于机构急回特性的论述正确的是（ ） A．急回特性只有曲柄摇杆机构具有 B．急回特性可用来缩短空回行程的时间，提高生产率 C．行程速比较小，急回特性越显著 D．极位夹角为 0°时，机构具有急回特性 【答案】B 【详解】A项只要是具备工作行程和空回程速度不一致的四杆机构都具有急回特性，C项行程速比系数越大，急回特性越显著；D项极位夹角为 0°时，行程速比系数等于0，机构不具有急回特性 12．铰链四杆机构四杆长度为30mm、70mm、80mm、100mm，若以最短杆为机架，该机构为（ ） A．曲柄摇杆机构 B．双曲柄机构 C．双摇杆机构 D．移动导杆机构 【答案】B 【详解】最短杆与最长杆之和为130mm，其余两杆之和为150mm，满足杆长条件；以最短杆为机架时形成双曲柄机构。 13．与平面连杆机构相比，凸轮机构的突出优点是（ ） A．能严格的实现给定的从动件运动规律 B．能实现间歇运动 C．能实现多种运动形式的变换 D．传力性能好 【答案】A 【详解】与平面连杆机构相比，凸轮机构的优点在于能严格实现给定的从动件的运动规律，这使得凸轮机构在需要严格控制动作关系的应用场合具有更高的精准度。 14．下列关于凸轮机构的说法，正确的是（ ） A．接触副均为面接触 B．通常承载能力优于低副机构 C．只能实现等速直线运动 D．能按轮廓实现预定运动规律 【答案】D 【详解】凸轮机构的突出特点是通过设计凸轮轮廓，使从动件按预定运动规律运动；但接触多为高副，易磨损。 15．从动件的行程不能太大的凸轮是（ ） A．盘形凸轮 B．移动凸轮 C．圆柱凸轮 D．圆锥凸轮 【答案】A 【详解】从动件的行程不能太大的凸轮是盘形凸轮。盘形凸轮的特点是凸轮的基本形式，应用最广。但从动件的行程不能太大，否则凸轮变化过大，对凸轮机构的工作不利，所以一般应用于行程较短的场合。 二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 16．平行双曲柄机构中，两曲柄长度相等且平行时，二者转向______、角速度______。 【答案】相同；相等 【详解】平行双曲柄机构能保证两曲柄同步转动，常用于需要平行同步运动的机构。 17．铰链四杆机构的三种基本形式是______、______、______。 【答案】① 曲柄摇杆机构 ② 双曲柄机构 ③ 双摇杆机构 【详解】铰链四杆机构的三种基本形式是曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构 18．计算平面机构自由度时，复合铰链处有m个构件同轴铰接，应按______个转动副计算。 【答案】m-1 【详解】复合铰链不是只算一个运动副；m个构件在同一轴线上铰接时，应计为m-1个转动副。 19．曲柄摇杆机构中，摇杆空回行程平均速度大于工作行程平均速度的性质称为______。 【答案】急回特性 【详解】急回特性可缩短非工作行程时间，提高生产效率，常用行程速比系数描述。 20．凸轮机构通常由凸轮、______和机架三部分组成。 【答案】从动件 【详解】凸轮轮廓推动从动件运动，机架支承各构件并确定相对位置。 21．当铰链四杆机构的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，称其满足______条件。 【答案】杆长 【详解】杆长条件是判断铰链四杆机构能否存在曲柄及确定基本类型的重要依据。 22．平面低副按相对运动形式可分为转动副和______副。 【答案】移动 【详解】转动副只允许相对转动，移动副只允许沿给定方向相对移动。 23．凸轮机构中，从动件常用运动规律包括等速运动、等加速等减速运动和______运动。 【答案】简谐 【详解】从动件运动规律直接影响速度、加速度和冲击特性，应按工作要求选择。 24．机构自由度应等于原动件数，机构才具有______的运动。 【答案】确定 【详解】若自由度与原动件数不相等，机构可能不能按预定方式运动或出现多余约束。 25．曲柄滑块机构可把曲柄的连续转动转化为滑块的______直线运动。 【答案】往复 【详解】曲柄滑块机构是含一个移动副的四杆机构，常用于往复式机械中。 三、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分） 26．说明平面机构自由度计算时应注意的特殊情况。 【答案】（1）复合铰链按m-1个转动副计算。（2）局部自由度应去除，不计入机构有效自由度。（3）虚约束不影响机构实际运动，计算时应识别并排除。 【详解】自由度计算不能只机械代公式，关键是先正确识别复合铰链、局部自由度和虚约束。 27．分析四杆机构死点位置的不利影响和利用方式。 【答案】（1）不利影响：机构可能卡住或传力失效，应避开或借助飞轮越过。（2）利用方式：夹紧、压紧等装置可利用死点保持稳定位置，减少外力维持要求。 【详解】死点位置既可能造成运动障碍，也可在夹紧机构中被合理利用。 28．说明铰链四杆机构三种基本形式及判别思路。 【答案】（1）基本形式有曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。（2）先判断杆长条件，再看最短杆与机架的位置：最短杆作机架多为双曲柄，相邻杆作机架多为曲柄摇杆，相对杆作机架多为双摇杆。 【详解】判别四杆机构类型应把杆长条件和机架选择结合起来。 29．比较凸轮机构的主要优点和局限。 【答案】（1）优点：结构紧凑，只要轮廓设计合理，可使从动件获得预定运动规律。（2）局限：凸轮与从动件多为高副，接触应力大、易磨损，轮廓加工要求高，行程不宜过大。 【详解】凸轮机构适合实现复杂运动规律，但不宜只看运动控制优点而忽视磨损和加工问题。 四、综合应用题（本大题共2小题，每小题15分，共30分） 30．某平面机构共有5个活动构件，含7个低副、1个高副，其中有1处局部自由度，无虚约束。（1）计算机构自由度；（2）判断若该机构只有1个原动件，运动是否确定；（3）说明局部自由度在计算中为什么要去除。 【答案】（1）平面机构自由度公式为。去除局部自由度后，。（2）因为机构的自由度F = −1 < 0 ，说明该构件系统不仅不能产生相对运动，反而存在多余的约束（3）局部自由度仅局限于个别构件本身的局部运动（如滚子绕自身轴线的转动），它既不影响其他构件的运动，也不影响机构的整体运动输出。如果在计算中不将其去除，会导致计算出的机构自由度数虚高（偏大），从而使得“原动件数等于自由度数”这一判断机构具有确定运动的条件失真，得出错误的结论。31．一铰链四杆机构四杆长度分别为30mm、70mm、80mm、100mm。（1）判断是否满足杆长条件；（2）若以最短杆为机架，判断机构类型；（3）若以最短杆的相对杆为机架，判断机构类型并说明理由。 【答案】（1）最短杆与最长杆之和为mm，其余两杆之和为mm，满足杆长条件。（2）以最短杆为机架时，可得到双曲柄机构。（3）以最短杆的相对杆为机架时，最短杆不能作整周转动，机构为双摇杆机构。 【详解】本题综合考查铰链四杆机构杆长条件和机架选择对机构类型的影响。 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 学科网（北京）股份有限公司 $