第3卷 曲柄滑块机构与曲柄摇块机构 河南省（对口招生）《机械基础》（高教版·河南版） 单元过关卷

河南省（对口招生）机电与制造类 《机械基础》（高教版·河南版） 曲柄滑块机构与曲柄摇块机构 单元过关卷 时间：60分钟 总分：94分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 在曲柄滑块机构中，如果取滑块为机架，则可获得（ ） A. 转动导杆机构 B. 曲柄滑块机构 C. 摆动导杆机构 D. 摇杆滑块机构 【答案】D 【解析】曲柄滑块机构进行机构倒置，若取滑块为机架，则原连杆作摇摆运动，形成摇杆滑块机构，故选D。 2. 连架杆中能整周转动的是（ ） A. 机架 B. 曲柄 C. 摇杆 D. 连杆 【答案】B 【解析】连架杆中若能绕固定铰链作整周转动，称为曲柄；只能往复摆动的是摇杆。因此能整周转动的是曲柄，选B。 3. 如图所示自卸卡车机构应用了（ ） A. 摇杆滑块机构 B. 曲柄摇块机构 C. 曲柄滑块机构 D. 转动导杆机构 【答案】C 【解析】自卸卡车举升时，曲柄转动带动滑块沿直线往复运动，实现车厢翻转，符合曲柄滑块机构特征，故选C。 4. 有一对心曲柄滑块机构，曲柄长为100mm，滑块的行程是（ ） A. 50mm B. 100mm C. 200mm D. 400mm 【答案】C 【解析】行程=100+L连杆-（L连杆-100）=200 5. 在单杠内燃机中，活塞与机架之间的连接属于 （ ） A. 凸轮副 B. 转动副 C. 移动副 D. 螺旋副 【答案】C 【解析】活塞在气缸内相对机架只能沿气缸轴线作直线往复移动，构成移动副，因此选C。 6. 在曲柄滑块机构中，如果取曲柄为机架，则形成_____机构。（ ） A. 导杆 B. 摇块 C. 定块 D. 滑块 【答案】A 【解析】曲柄滑块机构作机构倒置时，取曲柄为机架，原滑块相对导路运动并带动连杆摆动，形成导杆机构，故选A。 7. 根据汽车发动机配气机构传动简图，下列表述正确的是( ) A. 活塞、连杆、曲轴构成双摇杆机构 B. 若件1由图示位置逆时针转过，气门打开 C. 飞轮的主要作用是提高机构的运动速度 D. 曲轴和连杆通过推力轴承进行连接 【答案】B 【解析】A.活塞、连杆、曲轴构成曲柄滑块机构；C.飞轮的主要作用是：利用飞轮的惯性，克服曲柄滑块机构的死点位置。D.曲轴和连杆通过向心轴承进行连接 8. 当对心曲柄滑块机构的曲柄为原动件时，机构的急回特性和死点（ ） A. 有急回特性、有死点 B. 有急回特性、无死点 C. 无急回特性、无死点 D. 无急回特性、有死点 【答案】C 【解析】对心曲柄滑块机构行程速比系数 ，无急回特性；曲柄为原动件可连续转动，连杆与曲柄共线处不成死点，故选C。 9. 下列属于曲柄滑块机构应用的是（ ） A. 碎石机 B. 港口起重机 C. 机械式冲压机构 D. 飞机起落架 【答案】C 【解析】曲柄滑块机构能将曲柄的连续转动转化为滑块的往复直线运动，机械式冲压机构正利用此原理实现冲头往复运动，故选C。 10. 如图所示为某曲柄压力机传动系统示意图，下列叙述正确的是（ ） A. 该系统具有1个动力机构和2个执行机构 B. 系统传动线路为电动机9→齿轮8→齿轮7→联轴器6→曲轴4→连杆3→滑块2 C. 通过操作杠杆1可以实现曲柄滑块机构的运动或停止 D. 电动机9的作用是将机械能转化为电能 【答案】C 【解析】操作杠杆1用于控制离合器的接合与分离，从而使曲柄滑块机构获得或切断运动，故选C。 11. 曲柄滑块机构是由()演化而来的（ ） A. 曲柄摇杆机构 B. 双曲柄机构 C. 双摇杆机构 D. 都不是 【答案】A 【解析】曲柄滑块机构可看作曲柄摇杆机构中摇杆长度趋于无穷、其端点沿直线往复运动形成的演化形式，故选A。 12. 曲柄滑块机构中，以______做为主动件，在运动处于极限位置时会有死点现象发生。（ ） A. 曲柄 B. 滑块 C. 连杆 D. 都不对 【答案】B 【解析】曲柄滑块机构以滑块为主动件时，在极限位置连杆与曲柄共线，传力方向通过转动中心，力矩为零，机构不能越过该位置，出现死点，故选B。 13. 曲柄滑块机构的滑块与导轨之间构成的运动副是（ ） A. 高副 B. 移动副 C. 转动副 D. 螺旋副 【答案】B 【解析】滑块与导轨之间只能沿导轨方向作相对直线移动，属于低副中的移动副，因此选B。 14. 下图为汽车发动机配气机构传动示意图，叙述错误的是（ ） A. 滚子链由内链板、外链板、套筒、销轴和滚子组成 B. 该机构中的凸轮按照形状和运动形式分属于盘形凸轮 C. 曲轴常用于往复式运动机械中，通过曲轴可以实现直线运动与旋转运动的转换 D. 为保证同步带传动同步，防止发生干涉现象，安装同步带时，应先固定张紧轮，后安装同步带 【答案】D 【解析】为保证同步带传动同步，防止发生干涉现象，安装同步带时，先安装同步带，后固定张紧轮。 15. 曲柄滑块机构是当前曲柄摇杆机构的一个杆趋于无穷大时演化而来的，该杆件是（ ） A. 连杆 B. 机架 C. 曲柄 D. 摇杆 【答案】D 【解析】曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构演化而来的。 曲柄滑块机构是指用曲柄和滑块来实现转动和移动相互转换的平面连杆机构。曲柄滑块机构中与机架构成移动副的构件为滑块，通过转动副联接曲柄和滑块的构件为连杆。因此该杆件是摇杆。 选C 16. ______机构能把旋转运动转变成往复直线运动。（ ） A. 双曲柄 B. 双摇杆 C. 曲柄摇杆 D. 曲柄滑块 【答案】D 【解析】曲柄滑块机构中曲柄作连续旋转，滑块沿导轨作往复直线运动，因此能将旋转运动转变为往复直线运动，故选C。 17. 如图所示自卸卡车翻斗机构应用了（ ） A. 摇杆滑块机构 B. 曲柄摇块机构 C. 曲柄滑块机构 D. 转动导杆机构 【答案】B 【解析】自卸卡车翻斗中，液压缸带动连杆使车斗绕铰点摆动，滑块作摆动而非直线移动，符合曲柄摇块机构特征，故选B。 18. 在曲柄滑块机构的运动倒置中，若取连杆作为机架，可得到（ ） A. 曲柄摇块机构 B. 曲柄导杆机构 C. 曲柄定块机构 D. 曲柄摇杆机构 【答案】A 【解析】曲柄滑块机构通过改变机架可以形成不同的倒置机构，取连杆为机架时，滑块随其导路作摆动，形成曲柄摇块机构。曲柄导杆机构和曲柄定块机构分别对应其他构件作机架的情况。 19. 曲柄滑块机构是由______机构演化得来的。（ ） A. 平行四边形机构 B. 双曲柄机构 C. 双摇杆机构 D. 曲柄摇杆机构 【答案】D 【解析】曲柄滑块机构可看作曲柄摇杆机构中摇杆长度趋于无穷、转动副演化为移动副而成，故选A。 20. 在曲柄滑块机构中，若曲柄的长度大于连杆的长度并改曲柄为机架时，则可获得（ ） A. 转动导杆机构 B. 摆动导杆机构 C. 移动导杆机构 D. 以上均有可能 【答案】B 【解析】曲柄滑块机构倒置时，以原曲柄为机架，且曲柄长于连杆，导杆只能作往复摆动，故形成摆动导杆机构。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 对于曲柄滑块机构，当曲柄较短时，可以用一个偏心轮代替曲柄。（ ） 【答案】正确 22. 偏心轮机构的工作原理与曲柄滑块机构的工作原理相同。（ ） 【答案】正确 【解析】在偏心轮机构中，偏心轮的轴心与其旋转中心存在偏移，当偏心轮旋转时，其偏心部分会推动连接的机械部件（如滑块）做直线往复运动。这种机构常见于内燃机的配气机构、曲轴的转换机构等。 曲柄滑块机构则是通过曲柄的旋转，通过连杆带动滑块在滑道中做直线往复运动。这种机构在发动机、压缩机、冲床等机械设备中非常常见。 两种机构的共同点在于都利用了旋转运动与直线运动之间的转换，不同点主要在于实现转换的具体机械结构。偏心轮机构通过偏心轮的旋转直接推动滑块，而曲柄滑块机构则是通过曲柄和连杆的组合来实现旋转运动到直线运动的转换。尽管具体结构不同，但它们的基本工作原理是相同的。 23. 在曲柄滑块机构中，死点位置总是需要避免的。（ ） 【答案】错误 【解析】曲柄滑块机构的死点并非总需避免，在夹紧、锁止等场合可加以利用；只有需连续传动时才应设法越过。 24. 曲柄滑块机构都有急回运动特性。（ ） 【答案】错误 【解析】曲柄滑块机构只有在存在偏置等导致正、反行程曲柄转角不等时才有急回特性，非所有曲柄滑块机构都有，故错误。 25. 在曲柄滑块机构中，只要原动件是滑块，就必然有死点存在。（ ） 【答案】正确 【解析】滑块为原动件时，当曲柄与连杆共线，滑块作用力通过曲柄转动中心，无法产生驱动力矩，机构出现死点，故正确。 26. 曲柄滑块机构中，在运动处于极限位置时会有“死点”现象发生，则作主动件的是曲柄（ ） 【答案】错误 【解析】曲柄滑块机构的“死点”出现在滑块作主动件、曲柄与连杆共线时；若曲柄为主动件可越过该位置，故题述错误。 27. 曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构演化而来的。（ ） 【答案】正确 【解析】将摇杆长度增至无穷大，摇杆变为滑块，即得到曲柄滑块机构。 28. 对心式曲柄滑块机构无急回特性。（ ） 【答案】正确 【解析】对心式曲柄滑块机构的极位夹角为零，行程速比系数，往返行程时间相等，故无急回特性。 29. 将曲柄滑块机构中的滑块改为固定件，则原机构将演化为摆动导杆机构。（ ） 【答案】错误 【解析】滑块改为固定件属于曲柄滑块机构的倒置，形成定块机构，不是摆动导杆机构，故判断错误。 30. 若将对心曲柄滑块机构中的连杆改为机架固定，即可得到曲柄摇块机构。这种机构常应用于自卸汽车卸料机构等机械中。（ ） 【答案】正确 【解析】机构倒置中，将对心曲柄滑块机构的连杆固定为机架，可形成曲柄摇块机构，常用于自卸汽车卸料等场合，故判断正确。 三、简答题（本大题共5小题，每题4分，共20分） 31. 曲柄滑块机构常采用什么方法使机构闯过死点？ 【答案】①安装飞轮：在从动件上安装飞轮，利用飞轮的惯性帮助机构通过死点位置。例如，缝纫机的大带轮就兼有飞轮的作用，它能在关键时刻提供额外的动力，使机构顺利越过死点。 ②错位排列：利用机构的错位排列，将死点位置错开。例如，多缸活塞式内燃机就采用了这种方法，通过多个曲轴错位连接，使每个曲轴的死点位置不在同一时刻出现，从而确保曲轴始终获得有效驱动力矩，顺利通过死点。 ③机构组合：有些机构会利用组合的方式，使它们的死点不在同一位置出现，从而达到顺利通过死点的目的。 【解析】曲柄滑块机构在死点位置传力角不利，驱动力矩易为零或不足。常通过安装飞轮利用惯性储能越过死点；采用多缸或错位排列使死点不同步；或用机构组合错开死点位置，从而保证机构连续运动。 32. 简述曲柄滑块机构的组成及基本运动特点。 【答案】（1）曲柄滑块机构主要由机架、曲柄、连杆和滑块组成。 （2）曲柄作整周回转运动，滑块沿导路作往复直线运动。 （3）该机构可实现回转运动与往复直线运动之间的相互转换。 【解析】本题考查曲柄滑块机构的基本概念。答题时应抓住“曲柄回转、滑块直线往复、连杆传递运动”三个核心要点。 33. 简述曲柄摇块机构的运动特点及常见应用。 【答案】（1）曲柄作整周回转，摇块在机架导槽或导轨内作往复摆动。（2）该机构可实现连续回转运动与往复摆动运动之间的转换。（3）常用于摆动导杆机构、插床主运动机构等需要将回转运动转变为往复摆动运动的机械装置中。 【解析】曲柄摇块机构属于曲柄滑块机构的演化形式，其关键特征是滑块演化为能绕自身铰接点摆动的摇块，因此运动输出不是直线往复运动，而是往复摆动运动。 34. 比较曲柄滑块机构与曲柄摇块机构的主要区别。 【答案】（1）曲柄滑块机构的从动件是滑块，滑块沿直线导路作往复运动。 （2）曲柄摇块机构的从动件是摇块，摇块绕固定铰链作往复摆动。 （3）两者都可由曲柄连续回转输入，但输出构件的运动形式不同。 【解析】比较题应从构件名称、运动副形式和输出运动形式入手。曲柄滑块输出直线往复运动，曲柄摇块输出往复摆动运动。 35. 说明曲柄滑块机构在工作中出现“死点位置”的含义及通过死点的常用措施。 【答案】（1）当曲柄与连杆共线时，机构可能处于死点位置，此时传动角为零，外力难以推动从动件运动。 （2）死点位置会使机构运动不连续，可能造成卡滞或启动困难。 （3）常用飞轮储存动能帮助机构越过死点，也可采用多组机构错位布置来避免同时处于死点。 【解析】死点本质是力的有效传递能力很差。答题时应说明形成位置、对运动的影响，以及利用惯性或错位布置通过死点的方法。 四、计算题（本大题共2小题） 36. 某曲柄滑块机构中，曲柄半径为 40 mm，曲柄可作整周回转。忽略连杆长度对滑块行程的影响。 【答案】（1）滑块行程为 mm。 （2）曲柄每转一周，滑块完成一次往复运动，因此滑块每分钟完成 300 次往复运动。 【解析】（1）对心曲柄滑块机构中，滑块行程等于曲柄半径的两倍。 （2）曲柄每回转一周，滑块完成一次从一端到另一端再返回的完整往复运动。 37. 某曲柄滑块机构用于小型压力机，曲柄半径为 50 mm，曲柄转速为 120 r/min。设滑块一个工作循环为一次完整往复运动。 【答案】（1）滑块行程为 mm。 （2）曲柄每转一周，滑块完成一次完整往复运动，所以每分钟工作循环次数为 120 次。 （3）由 得 mm，应将曲柄半径调整为 70 mm。 【解析】（1）曲柄滑块机构行程由曲柄半径决定。 （2）曲柄转速与滑块完整往复次数相等。 （3）根据行程公式反求曲柄半径，体现机构参数调整与输出行程的关系。 五、作图题（本大题共1小题） 38. 阅读材料，回答问题： 如图所示的结构中，AB杆做匀速圆周运动，各杆长度及AB杆转向如图： （1）该机构由哪两种基本机构组成? （2）件1是否存在急回特性? 急回特性在实际生产中有何意义? （3）若以件1为主动件，该机构有几个死点位置? 【答案】（1）曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构； （2）存在（是），缩短空回行程时间，提高生产率； （3）2个 【解析】AB作匀速圆周运动为曲柄输入，连杆带动件1摆动，构成曲柄摇杆机构；件1再带动滑块往复，构成曲柄滑块机构。摇杆往复两行程对应曲柄转角不等，故有急回特性，可缩短空行程时间、提高效率。以件1为主动件时，连杆与从动件共线出现死点，共2个。 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 $ 河南省（对口招生）机电与制造类 《机械基础》（高教版·河南版） 曲柄滑块机构与曲柄摇块机构 单元过关卷 时间：60分钟 总分：94分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 在曲柄滑块机构中，如果取滑块为机架，则可获得（ ） A. 转动导杆机构 B. 曲柄滑块机构 C. 摆动导杆机构 D. 摇杆滑块机构 2. 连架杆中能整周转动的是（ ） A. 机架 B. 曲柄 C. 摇杆 D. 连杆 3. 如图所示自卸卡车机构应用了（ ） A. 摇杆滑块机构 B. 曲柄摇块机构 C. 曲柄滑块机构 D. 转动导杆机构 4. 有一对心曲柄滑块机构，曲柄长为100mm，滑块的行程是（ ） A. 50mm B. 100mm C. 200mm D. 400mm 5. 在单杠内燃机中，活塞与机架之间的连接属于 （ ） A. 凸轮副 B. 转动副 C. 移动副 D. 螺旋副 6. 在曲柄滑块机构中，如果取曲柄为机架，则形成_____机构。（ ） A. 导杆 B. 摇块 C. 定块 D. 滑块 7. 根据汽车发动机配气机构传动简图，下列表述正确的是( ) A. 活塞、连杆、曲轴构成双摇杆机构 B. 若件1由图示位置逆时针转过，气门打开 C. 飞轮的主要作用是提高机构的运动速度 D. 曲轴和连杆通过推力轴承进行连接 8. 当对心曲柄滑块机构的曲柄为原动件时，机构的急回特性和死点（ ） A. 有急回特性、有死点 B. 有急回特性、无死点 C. 无急回特性、无死点 D. 无急回特性、有死点 9. 下列属于曲柄滑块机构应用的是（ ） A. 碎石机 B. 港口起重机 C. 机械式冲压机构 D. 飞机起落架 10. 如图所示为某曲柄压力机传动系统示意图，下列叙述正确的是（ ） A. 该系统具有1个动力机构和2个执行机构 B. 系统传动线路为电动机9→齿轮8→齿轮7→联轴器6→曲轴4→连杆3→滑块2 C. 通过操作杠杆1可以实现曲柄滑块机构的运动或停止 D. 电动机9的作用是将机械能转化为电能 11. 曲柄滑块机构是由()演化而来的（ ） A. 曲柄摇杆机构 B. 双曲柄机构 C. 双摇杆机构 D. 都不是 12. 曲柄滑块机构中，以______做为主动件，在运动处于极限位置时会有死点现象发生。（ ） A. 曲柄 B. 滑块 C. 连杆 D. 都不对 13. 曲柄滑块机构的滑块与导轨之间构成的运动副是（ ） A. 高副 B. 移动副 C. 转动副 D. 螺旋副 14. 下图为汽车发动机配气机构传动示意图，叙述错误的是（ ） A. 滚子链由内链板、外链板、套筒、销轴和滚子组成 B. 该机构中的凸轮按照形状和运动形式分属于盘形凸轮 C. 曲轴常用于往复式运动机械中，通过曲轴可以实现直线运动与旋转运动的转换 D. 为保证同步带传动同步，防止发生干涉现象，安装同步带时，应先固定张紧轮，后安装同步带 15. 曲柄滑块机构是当前曲柄摇杆机构的一个杆趋于无穷大时演化而来的，该杆件是（ ） A. 连杆 B. 机架 C. 曲柄 D. 摇杆 16. ______机构能把旋转运动转变成往复直线运动。（ ） A. 双曲柄 B. 双摇杆 C. 曲柄摇杆 D. 曲柄滑块 17. 如图所示自卸卡车翻斗机构应用了（ ） A. 摇杆滑块机构 B. 曲柄摇块机构 C. 曲柄滑块机构 D. 转动导杆机构 18. 在曲柄滑块机构的运动倒置中，若取连杆作为机架，可得到（ ） A. 曲柄摇块机构 B. 曲柄导杆机构 C. 曲柄定块机构 D. 曲柄摇杆机构 19. 曲柄滑块机构是由______机构演化得来的。（ ） A. 平行四边形机构 B. 双曲柄机构 C. 双摇杆机构 D. 曲柄摇杆机构 20. 在曲柄滑块机构中，若曲柄的长度大于连杆的长度并改曲柄为机架时，则可获得（ ） A. 转动导杆机构 B. 摆动导杆机构 C. 移动导杆机构 D. 以上均有可能 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 对于曲柄滑块机构，当曲柄较短时，可以用一个偏心轮代替曲柄。（ ） 22. 偏心轮机构的工作原理与曲柄滑块机构的工作原理相同。（ ） 23. 在曲柄滑块机构中，死点位置总是需要避免的。（ ） 24. 曲柄滑块机构都有急回运动特性。（ ） 25. 在曲柄滑块机构中，只要原动件是滑块，就必然有死点存在。（ ） 26. 曲柄滑块机构中，在运动处于极限位置时会有“死点”现象发生，则作主动件的是曲柄（ ） 27. 曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构演化而来的。（ ） 28. 对心式曲柄滑块机构无急回特性。（ ） 29. 将曲柄滑块机构中的滑块改为固定件，则原机构将演化为摆动导杆机构。（ ） 30. 若将对心曲柄滑块机构中的连杆改为机架固定，即可得到曲柄摇块机构。这种机构常应用于自卸汽车卸料机构等机械中。（ ） 三、简答题（本大题共5小题，每题4分，共20分） 31. 曲柄滑块机构常采用什么方法使机构闯过死点？ 32. 简述曲柄滑块机构的组成及基本运动特点。 33. 简述曲柄摇块机构的运动特点及常见应用。 34. 比较曲柄滑块机构与曲柄摇块机构的主要区别。 35. 说明曲柄滑块机构在工作中出现“死点位置”的含义及通过死点的常用措施。 四、计算题（本大题共2小题） 36. 某曲柄滑块机构中，曲柄半径为 40 mm，曲柄可作整周回转。忽略连杆长度对滑块行程的影响。 37. 某曲柄滑块机构用于小型压力机，曲柄半径为 50 mm，曲柄转速为 120 r/min。设滑块一个工作循环为一次完整往复运动。 五、作图题（本大题共1小题） 38. 阅读材料，回答问题： 如图所示的结构中，AB杆做匀速圆周运动，各杆长度及AB杆转向如图： （1）该机构由哪两种基本机构组成? （2）件1是否存在急回特性? 急回特性在实际生产中有何意义? （3）若以件1为主动件，该机构有几个死点位置? 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 $