浙江省（单独招生）机械类 《机械基础》项目四任务十六 45分钟专题训练卷

浙江省（单独招生）机械类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共152份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机械类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机械类高考的学生。 与本专辑配套的还有浙江省单独招生考试《机械制图》《极限配合与技术测量》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 浙江省（单独招生）机械类 《机械基础》 项目四：连接 任务十六：曲柄摇块机构 时间：45分钟 总分：100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. 曲柄摇块机构中，能够作整周转动的构件是（ ） A. 机架构件 B. 曲柄构件 C. 摇块构件 D. 连杆构件 2. 曲柄摇块机构中，摇块相对机架的运动形式是（ ） A. 连续回转运动 B. 往复摆动运动 C. 直线往复运动 D. 固定不动状态 3. 下图所示的凸轮从动件的运动规律为（ ） A. 变速 B. 等加速 C. 等减速 D. 等速 4. 曲柄摇块机构的基本构件组成是（ ） A. 机架、曲柄、连杆、摇块 B. 机架、齿轮、凸轮、摇块 C. 机架、蜗杆、蜗轮、摇块 D. 机架、螺杆、螺母、摇块 5. 曲柄摇块机构中，各相邻构件之间通常采用的运动副是（ ） A. 移动副连接 B. 转动副连接 C. 螺旋副连接 D. 球面副连接 6. 曲柄摇块机构主要实现的运动转换是（ ） A. 连续转动转换为摆动 B. 摆动转换为直线运动 C. 直线运动转换为转动 D. 连续转动转换为直线运动 7. 下图所示自动送料机构，叙述不正确的是（ ） A. 此凸轮机构由圆柱凸轮、从动件、机件三部分组成 B. None C. None D. None 8. 在曲柄摇块机构中，连杆的主要运动特征是（ ） A. 仅作定轴转动 B. 仅作直线移动 C. 作平面复合运动 D. 始终保持静止状态 9. 曲柄摇块机构工作时，曲柄与机架之间的相对运动属于（ ） A. 连续转动运动 B. 往复摆动运动 C. 直线移动运动 D. 间歇步进运动 10. 如图所示为冲床自动断料机构，带曲线槽的构件1，沿者固定导轨2(机架)移动，经滚子3推动刀具4左右移动，完成截料的退回等运动，试分析它是（ ） A. 移动导杆机构 B. 移动从动件盘形凸轮机构 C. 滚子移动从动件移动凸轮机构 D. 平面连杆机构 11. 判断一个平面连杆机构属于曲柄摇块机构，关键应观察其（ ） A. 曲柄是否连续转动 B. 摇块是否往复摆动 C. 连杆是否完全静止 D. 机架是否直线移动 12. 曲柄摇块机构中，若以曲柄作为主动件，通常可获得的输出运动是（ ） A. 摇块的连续转动 B. 摇块的往复摆动 C. 连杆的直线移动 D. 机架的往复移动 13. 与曲柄摇块机构运动特征相符的是（ ） A. 曲柄固定且摇块转动 B. 曲柄转动且摇块摆动 C. 曲柄移动且摇块固定 D. 曲柄摆动且摇块移动 14. 如图所示为罐头盒封盖机构，原动件1连续等速转动，通过凸轮3带动从动件2上的端点C沿预期的轨迹——接合缝S运动，关于凸轮机构下列说法正确的是（ ） A. 该凸轮机构是属于一种滚子从动件的空间凸轮机构 B. 滚子从动件和凸轮之间磨损较大，因此适用于传递动力不大的场合 C. 盘形凸轮是一个用平板制成的具有变化端面凹槽或变化半径的盘形机构，并沿导路作反复移动 D. 凸轮一般作为主动件，做等速回转运动或往复直线运动 15. 曲柄摇块机构区别于普通曲柄摇杆机构的主要结构特征是（ ） A. 连杆设有螺纹供摇块轴向移动 B. 机架设有齿槽供曲柄端部啮合 C. 摇块设有导槽供连杆端部滑动 D. 曲柄设有凸轮廓线控制连杆升降 16. 某平面四杆机构以固定构件为机架，具有曲柄、连杆和带导槽的摇块，连杆端部可沿摇块导槽滑动。该机构属于（ ） A. 双曲柄机构 B. 曲柄摇杆机构 C. 曲柄摇块机构 D. 双摇杆机构 17. 自动装盒机推料机构运动简图如图所示，下列描述错误的是（ ） A. 该机构应用了盘形凸轮机构、摆动式从动件 B. None C. None D. None 18. 当曲柄摇块机构的曲柄为主动件且连续回转时，机构主要实现的运动转换是（ ） A. 移动转换为摆动 B. 摆动转换为移动 C. 移动转换为转动 D. 转动转换为摆动 19. 某包装设备的输入轴连续回转，带动连接件端部沿摆动导槽滑动，使摆动件往复摆动。该设备的传动机构最适合采用（ ） A. 双曲柄连杆机构 B. 曲柄滑块机构 C. 曲柄摇块机构 D. 凸轮从动件机构 20. 曲柄摇块机构中，曲柄与机架之间通常组成的运动副是（ ） A. 构件之间形成球面副 B. 构件之间形成移动副 C. 构件之间形成螺旋副 D. 构件之间形成转动副 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 曲柄摇块机构中，能够相对于机架作整周回转的主动构件称为______。 22. 某曲柄摇块机构的曲柄转速为120 r/min，曲柄每转一周带动摇块完成一次完整摆动。连续工作10 s时，摇块完成______次完整摆动。 23. 请写出以下凸轮机构从动件的名称 （1）______；（2）______；（3）______。 24. 曲柄摇块机构属于平面______机构，能够实现曲柄的连续______运动与摇块的往复______运动之间的转换。 25. 曲柄摇块机构通常由机架、曲柄、连杆和______组成。 26. 若连架构件相对于机架不能作整周回转，只能在一定角度范围内往复摆动，则该构件称为______。 27. 指出如图所示凸轮机构从动件的名称，图a为______，图b为______，图c为______，图d为______。适用于仪表机构的是______。 28. 曲柄摇块机构工作时，曲柄作整周回转，摇块作______运动。 29. 曲柄摇块机构中，连杆端部沿摇块导槽滑动，连杆与摇块之间形成______副。 30. 曲柄摇块机构中，能够绕固定轴线作整周回转的主动构件称为______。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 曲柄摇块机构中，摇块相对机架作整周回转运动。（ ） 32. 曲柄摇块机构中，曲柄与机架之间通过转动副连接。（ ） 33. 凸轮机构中，从动件的行程不能太大，因此，凸轮机构主要用于行程较短的场合。（ ） 34. 曲柄摇块机构能够把曲柄的连续回转运动转化为摇块的往复摆动运动。（ ） 35. 平面四杆机构中只要存在一个能整周转动的构件，就一定属于曲柄摇块机构。（ ） 36. 曲柄摇块机构中，连杆的一端与曲柄组成转动副，另一端与摇块组成转动副。（ ） 37. 下图为从动件末端结构形式，图a、b、c、d从动件作往复直线移动，图e、f、g、h从动件作往复摆动（ ） 38. 曲柄摇块机构运动时，机架相对地面保持固定，是确定其他构件运动的参考构件。（ ） 39. 在曲柄摇块机构中，增大曲柄转速必然会使摇块的最大摆角增大。（ ） 40. 曲柄摇块机构中，曲柄作连续回转运动，摇块绕固定铰链作往复摆动。（ ） 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述曲柄摇块机构的组成、运动特点及其适用条件。 42. 分析图示自动车床横刀架进给机构的工作原理. 43. 简述曲柄摇块机构的组成、运动特点及常见应用。 44. 某机械设备采用曲柄摇块机构驱动夹持构件，工作时曲柄连续转动，摇块往复摆动以完成夹紧和松开。说明该机构的工作原理，并列举设计时应重点考虑的三个问题。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某自动送料装置采用曲柄摇块机构：曲柄 绕固定点 匀速转动，滑块 在摇块 的导槽内滑动，摇块 绕点 摆动。已知曲柄长度 ，摇块长度 ，曲柄转速为 。在某工作位置，曲柄 与摇块 的夹角为 。（1）计算曲柄的角速度、滑块 的绝对速度，以及摇块 的角速度。（2）当曲柄与摇块垂直时，判断摇块的瞬时角速度是否为零，并说明理由；若送料装置要求推料件在终点具有严格停歇，判断曲柄摇块机构能否直接满足要求。（3）从运动特性和承载特点方面，比较曲柄摇块机构、导杆机构和凸轮机构，并针对“终点停歇且运动规律可精确控制”的送料要求提出改进方案。 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 $ 浙江省（单独招生）机械类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共152份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机械类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机械类高考的学生。 与本专辑配套的还有浙江省单独招生考试《机械制图》《极限配合与技术测量》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 浙江省（单独招生）机械类 《机械基础》 项目四：连接 任务十六：曲柄摇块机构 时间：45分钟 总分：100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. 曲柄摇块机构中，能够作整周转动的构件是（ ） A. 机架构件 B. 曲柄构件 C. 摇块构件 D. 连杆构件 【答案】B 【解析】曲柄摇块机构中，曲柄相对机架能够连续转动一周，摇块作往复摆动，连杆作平面复合运动，机架固定不动。 2. 曲柄摇块机构中，摇块相对机架的运动形式是（ ） A. 连续回转运动 B. 往复摆动运动 C. 直线往复运动 D. 固定不动状态 【答案】B 【解析】摇块通过转动副与机架连接，其相对机架只能绕固定轴线作往复摆动，不能作整周连续回转。 3. 下图所示的凸轮从动件的运动规律为（ ） A. 变速 B. 等加速 C. 等减速 D. 等速 【答案】D 【解析】从位移曲线、速度曲线、加速度曲线都可以看出凸轮从动件的运动规律为等速。 4. 曲柄摇块机构的基本构件组成是（ ） A. 机架、曲柄、连杆、摇块 B. 机架、齿轮、凸轮、摇块 C. 机架、蜗杆、蜗轮、摇块 D. 机架、螺杆、螺母、摇块 【答案】A 【解析】曲柄摇块机构属于平面连杆机构，基本构件包括机架、曲柄、连杆和摇块。其他选项所列构件分别属于齿轮、凸轮、蜗杆或螺旋传动。 5. 曲柄摇块机构中，各相邻构件之间通常采用的运动副是（ ） A. 移动副连接 B. 转动副连接 C. 螺旋副连接 D. 球面副连接 【答案】B 【解析】曲柄摇块机构由四个构件通过转动副组成，各相邻构件之间只能作相对转动，因此属于低副中的转动副连接。 6. 曲柄摇块机构主要实现的运动转换是（ ） A. 连续转动转换为摆动 B. 摆动转换为直线运动 C. 直线运动转换为转动 D. 连续转动转换为直线运动 【答案】A 【解析】曲柄作连续转动时，通过连杆带动摇块绕其固定转轴往复摆动，因此该机构主要实现连续转动与往复摆动之间的运动转换。 7. 下图所示自动送料机构，叙述不正确的是（ ） A. 此凸轮机构由圆柱凸轮、从动件、机件三部分组成 B. None C. None D. None 【答案】C 【解析】根据从动件端部形状的不同，此凸轮机构属于滚子式凸轮机构 。 8. 在曲柄摇块机构中，连杆的主要运动特征是（ ） A. 仅作定轴转动 B. 仅作直线移动 C. 作平面复合运动 D. 始终保持静止状态 【答案】C 【解析】连杆两端分别与曲柄和摇块组成转动副，其运动既包含平移成分又包含转动成分，属于平面复合运动。 9. 曲柄摇块机构工作时，曲柄与机架之间的相对运动属于（ ） A. 连续转动运动 B. 往复摆动运动 C. 直线移动运动 D. 间歇步进运动 【答案】A 【解析】曲柄是能够相对机架作整周连续转动的构件，曲柄与机架之间通过转动副连接，所以二者的相对运动为连续转动。 10. 如图所示为冲床自动断料机构，带曲线槽的构件1，沿者固定导轨2(机架)移动，经滚子3推动刀具4左右移动，完成截料的退回等运动，试分析它是（ ） A. 移动导杆机构 B. 移动从动件盘形凸轮机构 C. 滚子移动从动件移动凸轮机构 D. 平面连杆机构 【答案】C 【解析】由图可以分析出构件1为带槽凸轮，在机架内上下移动，如下图。滚子3在构件1的曲线槽内移动。滚子推动刀具左右移动。刀具受机架制约只能水平移动。不难看出凸轮上下移动，滚子左右移动。故选C。 构件1 构件1+构件3 构件1+构件3+构件4 主视图方向 11. 判断一个平面连杆机构属于曲柄摇块机构，关键应观察其（ ） A. 曲柄是否连续转动 B. 摇块是否往复摆动 C. 连杆是否完全静止 D. 机架是否直线移动 【答案】B 【解析】曲柄摇块机构的显著特征是具有绕固定轴线往复摆动的摇块，并由曲柄和连杆驱动其运动。仅观察曲柄转动不能单独确定机构类型。 12. 曲柄摇块机构中，若以曲柄作为主动件，通常可获得的输出运动是（ ） A. 摇块的连续转动 B. 摇块的往复摆动 C. 连杆的直线移动 D. 机架的往复移动 【答案】B 【解析】曲柄连续转动时，连杆将运动传给摇块，使摇块绕其与机架的连接轴线作往复摆动，因而输出运动通常为摇块的往复摆动。 13. 与曲柄摇块机构运动特征相符的是（ ） A. 曲柄固定且摇块转动 B. 曲柄转动且摇块摆动 C. 曲柄移动且摇块固定 D. 曲柄摆动且摇块移动 【答案】B 【解析】曲柄摇块机构以曲柄的连续转动作为典型输入，以摇块的往复摆动作为典型输出，连杆负责传递和转换运动。 14. 如图所示为罐头盒封盖机构，原动件1连续等速转动，通过凸轮3带动从动件2上的端点C沿预期的轨迹——接合缝S运动，关于凸轮机构下列说法正确的是（ ） A. 该凸轮机构是属于一种滚子从动件的空间凸轮机构 B. 滚子从动件和凸轮之间磨损较大，因此适用于传递动力不大的场合 C. 盘形凸轮是一个用平板制成的具有变化端面凹槽或变化半径的盘形机构，并沿导路作反复移动 D. 凸轮一般作为主动件，做等速回转运动或往复直线运动 【答案】D 【解析】A不能断定该凸轮机构是滚子从动件的空间凸轮机构。B滚子从动件和凸轮之间的磨损情况取决于多种因素，包括材料、润滑条件以及传递的力的大小。C盘形凸轮确实是一个具有变化端面凹槽或变化半径的盘形机构但它通常是在固定轴上做回转运动，而不是沿导路作反复移动。这个描述与盘形凸轮的实际运动不符。 15. 曲柄摇块机构区别于普通曲柄摇杆机构的主要结构特征是（ ） A. 连杆设有螺纹供摇块轴向移动 B. 机架设有齿槽供曲柄端部啮合 C. 摇块设有导槽供连杆端部滑动 D. 曲柄设有凸轮廓线控制连杆升降 【答案】C 【解析】曲柄摇块机构的摇块上设有导槽，连杆的一端可在导槽内滑动，另一端与曲柄连接，从而形成特有的运动关系。其他选项所述结构分别属于齿轮、螺旋或凸轮传动特征，不是曲柄摇块机构的主要特征。 16. 某平面四杆机构以固定构件为机架，具有曲柄、连杆和带导槽的摇块，连杆端部可沿摇块导槽滑动。该机构属于（ ） A. 双曲柄机构 B. 曲柄摇杆机构 C. 曲柄摇块机构 D. 双摇杆机构 【答案】C 【解析】四杆机构中，曲柄连续转动，带导槽的摇块作往复摆动，且连杆端部沿摇块导槽滑动，符合曲柄摇块机构的结构和运动特征。曲柄摇杆机构没有摇块导槽，双曲柄机构和双摇杆机构也不具备该运动副形式。 17. 自动装盒机推料机构运动简图如图所示，下列描述错误的是（ ） A. 该机构应用了盘形凸轮机构、摆动式从动件 B. None C. None D. None 【答案】D 18. 当曲柄摇块机构的曲柄为主动件且连续回转时，机构主要实现的运动转换是（ ） A. 移动转换为摆动 B. 摆动转换为移动 C. 移动转换为转动 D. 转动转换为摆动 【答案】D 【解析】曲柄摇块机构中，主动曲柄作连续回转，连杆传递运动并带动摇块往复摆动，因此主要实现转动转换为摆动。 19. 某包装设备的输入轴连续回转，带动连接件端部沿摆动导槽滑动，使摆动件往复摆动。该设备的传动机构最适合采用（ ） A. 双曲柄连杆机构 B. 曲柄滑块机构 C. 曲柄摇块机构 D. 凸轮从动件机构 【答案】C 【解析】曲柄摇块机构以曲柄连续回转为输入，连接件端部沿摇块导槽滑动，使摇块作往复摆动，适合该包装设备的运动要求。曲柄滑块机构主要输出直线往复运动，双曲柄机构输出连续转动，凸轮机构依靠凸轮轮廓控制从动件运动。 20. 曲柄摇块机构中，曲柄与机架之间通常组成的运动副是（ ） A. 构件之间形成球面副 B. 构件之间形成移动副 C. 构件之间形成螺旋副 D. 构件之间形成转动副 【答案】D 【解析】曲柄需要相对于机架连续转动，二者之间通过圆柱面接触形成转动副。移动副、螺旋副和球面副均不符合该连接关系。 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 曲柄摇块机构中，能够相对于机架作整周回转的主动构件称为______。 【答案】曲柄 【解析】相对于机架能够作整周回转的连架构件称为曲柄，它通常作为曲柄摇块机构的主动件输入连续转动。 22. 某曲柄摇块机构的曲柄转速为120 r/min，曲柄每转一周带动摇块完成一次完整摆动。连续工作10 s时，摇块完成______次完整摆动。 【答案】20 【解析】曲柄每分钟转动120周，10 s相当于六分之一分钟，因此曲柄转数为120的六分之一，即20周。由于每转一周摇块完成一次完整摆动，所以摇块完成20次完整摆动。 23. 请写出以下凸轮机构从动件的名称 （1）______；（2）______；（3）______。 【答案】① 尖顶式从动件 ② 滚子式从动件 ③ 平底式从动件 24. 曲柄摇块机构属于平面______机构，能够实现曲柄的连续______运动与摇块的往复______运动之间的转换。 【答案】（1）连杆；（2）转动；（3）摆动 【解析】曲柄摇块机构由若干刚性构件和运动副组成，属于平面连杆机构。其典型运动形式是曲柄连续转动，摇块作往复摆动。 25. 曲柄摇块机构通常由机架、曲柄、连杆和______组成。 【答案】摇块 【解析】曲柄摇块机构的基本组成包括固定的机架、主动的曲柄、传递运动的连杆以及作往复摆动的摇块。 26. 若连架构件相对于机架不能作整周回转，只能在一定角度范围内往复摆动，则该构件称为______。 【答案】摇杆 【解析】连架构件能作整周回转时称为曲柄，不能作整周回转而只能在一定角度范围内往复摆动时称为摇杆。 27. 指出如图所示凸轮机构从动件的名称，图a为______，图b为______，图c为______，图d为______。适用于仪表机构的是______。 【答案】① 滚子移动式 ② 尖顶移动式 ③ 平底移动式 ④ 尖顶摆动式 ⑤ 图b、d 28. 曲柄摇块机构工作时，曲柄作整周回转，摇块作______运动。 【答案】往复摆动 【解析】曲柄摇块机构中，曲柄绕固定轴线连续回转，通过连杆带动摇块绕其固定铰点往复摆动。 29. 曲柄摇块机构中，连杆端部沿摇块导槽滑动，连杆与摇块之间形成______副。 【答案】移动 【解析】连杆端部能够沿摇块的导槽作相对直线滑动，因此连杆与摇块之间形成移动副。该运动副是曲柄摇块机构区别于普通曲柄摇杆机构的重要特征之一。 30. 曲柄摇块机构中，能够绕固定轴线作整周回转的主动构件称为______。 【答案】曲柄 【解析】曲柄是能绕固定轴线作整周回转的构件，通常作为主动件，通过连杆带动摇块摆动。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 曲柄摇块机构中，摇块相对机架作整周回转运动。（ ） 【答案】错误 【解析】摇块的运动形式是绕固定铰点作往复摆动，而不是连续整周回转。连续整周回转的构件是曲柄。 32. 曲柄摇块机构中，曲柄与机架之间通过转动副连接。（ ） 【答案】正确 【解析】曲柄需要绕机架上的固定轴线连续转动，因此曲柄与机架之间采用转动副连接。 33. 凸轮机构中，从动件的行程不能太大，因此，凸轮机构主要用于行程较短的场合。（ ） 【答案】正确 34. 曲柄摇块机构能够把曲柄的连续回转运动转化为摇块的往复摆动运动。（ ） 【答案】正确 【解析】曲柄连续回转时，经连杆传递运动，使摇块绕其固定铰点在一定角度范围内往复摆动。 35. 平面四杆机构中只要存在一个能整周转动的构件，就一定属于曲柄摇块机构。（ ） 【答案】错误 【解析】机构类型不仅取决于是否存在整周转动构件，还取决于固定构件的选择、各杆长度关系和构件的连接形式。只有符合曲柄摇块机构结构特征时，才能判定为曲柄摇块机构。 36. 曲柄摇块机构中，连杆的一端与曲柄组成转动副，另一端与摇块组成转动副。（ ） 【答案】正确 【解析】连杆通过两个转动副分别与曲柄和摇块连接，用于传递曲柄的回转运动并实现摇块的往复摆动。 37. 下图为从动件末端结构形式，图a、b、c、d从动件作往复直线移动，图e、f、g、h从动件作往复摆动（ ） 【答案】正确 【解析】图a、b、c、d所示的为移动（直动）从动件，图e、f、g、h所示的为摆动从动件。 38. 曲柄摇块机构运动时，机架相对地面保持固定，是确定其他构件运动的参考构件。（ ） 【答案】正确 【解析】机架是机构中相对地面固定的构件，为曲柄和摇块提供固定的转动中心，并作为分析其他构件运动的参考。 39. 在曲柄摇块机构中，增大曲柄转速必然会使摇块的最大摆角增大。（ ） 【答案】错误 【解析】曲柄转速主要影响摇块往复摆动的快慢和周期，摇块最大摆角主要由机构的杆长和铰接几何关系决定。仅提高曲柄转速不能必然增大摇块摆角。 40. 曲柄摇块机构中，曲柄作连续回转运动，摇块绕固定铰链作往复摆动。（ ） 【答案】正确 【解析】曲柄摇块机构属于铰链四杆机构，曲柄为连续回转构件，摇块为绕固定铰链往复摆动的构件。两者通过连杆传递运动，实现连续回转运动与往复摆动的转换。 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述曲柄摇块机构的组成、运动特点及其适用条件。 【答案】（1）曲柄摇块机构由机架、曲柄、滑块和摇块组成。曲柄与机架、摇块与机架分别通过转动副连接，滑块与曲柄通过转动副连接，并在摇块的导槽内作相对滑动。（2）曲柄作连续回转运动，曲柄带动滑块运动，滑块推动摇块绕固定铰链作往复摆动。（3）当机构需要将连续回转运动转换为往复摆动运动，且要求结构紧凑、传动可靠时，可采用曲柄摇块机构。 【解析】曲柄摇块机构由机架、曲柄、滑块和摇块组成。曲柄绕机架上的固定铰链作连续回转运动，曲柄上的滑块在摇块导槽内作相对滑动，从而推动摇块绕其固定铰链作往复摆动。机构中的曲柄与机架、摇块与机架之间为转动副，滑块与曲柄之间为转动副，滑块与摇块导槽之间为移动副。该机构适用于将连续回转运动转换为往复摆动运动的场合，尤其适合对结构紧凑性和传动可靠性有要求的装置。 42. 分析图示自动车床横刀架进给机构的工作原理. 【答案】当带有凹槽的圆柱凸轮1转动时,依靠凸轮的曲线凹槽轮廓,驱动从动杆2做往复摆动。从动杆上装有扇形齿，通过它带动横刀架完成进刀和退刀的动作。 【解析】当带有凹槽的圆柱凸轮1转动时,依靠凸轮的曲线凹槽轮廓,驱动从动杆2做往复摆动。从动杆上装有扇形齿，通过它带动横刀架完成进刀和退刀的动作。 43. 简述曲柄摇块机构的组成、运动特点及常见应用。 【答案】（1）曲柄摇块机构由机架、曲柄、连杆和摇块组成，构件之间通过转动副连接。（2）曲柄可绕固定铰链作连续回转，连杆作平面复合运动，摇块绕另一固定铰链作往复摆动。（3）该机构可将曲柄的连续回转运动转换为摇块的往复摆动，常用于摆动执行装置和往复送料装置。 【解析】答题应围绕机构组成、各构件的运动形式以及运动转换功能展开。曲柄摇块机构的主要特征是摇块具有摆动导杆式的运动形式，但其构件名称和运动关系应与导杆机构相区别。 44. 某机械设备采用曲柄摇块机构驱动夹持构件，工作时曲柄连续转动，摇块往复摆动以完成夹紧和松开。说明该机构的工作原理，并列举设计时应重点考虑的三个问题。 【答案】（1）曲柄连续转动时，通过连杆推动摇块绕固定铰链往复摆动，摇块的摆动端带动夹持构件完成夹紧和松开动作。（2）应根据夹持行程和摆角要求确定各杆长度及铰链位置，保证机构能够实现预定运动。（3）应校核传力性能和死点位置，避免夹持过程中出现卡死或无法正常启动。（4）应合理选择运动速度和工作位置，减小冲击与振动，并保证夹持动作的可靠性。 【解析】曲柄摇块机构依靠曲柄、连杆和摇块之间的相对运动实现连续回转与往复摆动的转换。设计时既要满足摆角和行程要求，又要检查传力角、死点以及运动平稳性，从而保证夹持动作可靠。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某自动送料装置采用曲柄摇块机构：曲柄 绕固定点 匀速转动，滑块 在摇块 的导槽内滑动，摇块 绕点 摆动。已知曲柄长度 ，摇块长度 ，曲柄转速为 。在某工作位置，曲柄 与摇块 的夹角为 。（1）计算曲柄的角速度、滑块 的绝对速度，以及摇块 的角速度。（2）当曲柄与摇块垂直时，判断摇块的瞬时角速度是否为零，并说明理由；若送料装置要求推料件在终点具有严格停歇，判断曲柄摇块机构能否直接满足要求。（3）从运动特性和承载特点方面，比较曲柄摇块机构、导杆机构和凸轮机构，并针对“终点停歇且运动规律可精确控制”的送料要求提出改进方案。 【答案】（1）曲柄角速度为 ωOA=2πn/60=2π×120/60=4π≈12.57 rad/s。 滑块A随曲柄端点作圆周运动，其绝对速度为 vA=ωOAOA=12.57×0.06≈0.754 m/s。 当曲柄OA与摇块OB的夹角为时，滑块速度垂直于曲柄，其垂直于摇块导槽的分量为 vA⊥=vAcos=0.754×0.5=0.377 m/s。 滑块A在摇块导槽内运动，摇块角速度应根据滑块A到转动中心O的瞬时距离OA计算，因此 ωOB=vA⊥/OA=0.377/0.06≈6.28 rad/s。 其转动方向取决于曲柄的转动方向。 （2）当曲柄OA与摇块OB垂直时，滑块A的绝对速度方向与摇块导槽方向一致，垂直于导槽的速度分量为零，因此摇块的瞬时角速度为零。曲柄摇块机构只能在某些瞬时位置出现瞬时角速度为零，不能直接形成具有一定持续时间的严格停歇。 （3）曲柄摇块机构结构简单、传动较平稳，但输出运动规律受机构几何尺寸限制，难以实现严格停歇；导杆机构可实现回转运动与摆动或往复运动之间的转换，适用于连续周期运动，但运动规律的调整范围有限；凸轮机构可通过设计轮廓精确控制从动件的运动规律，并能设置停歇段。针对“终点停歇且运动规律可精确控制”的送料要求，建议采用凸轮机构替代或补充曲柄摇块机构的输出控制部分，合理设计凸轮的升程段、停歇段和回程段，同时校核接触应力并加强润滑。 【解析】（1）ωOA=2πn/60=12.57 rad/s，vA=ωOA·OA=0.754 m/s。垂直导槽分量vA⊥=vAcos=0.377 m/s，ωOB=vA⊥/OA=6.28 rad/s，方向随曲柄转向而定。（2）垂直时vA沿导槽，ωOB=0；该机构不能形成持续停歇。（3）曲柄摇块、导杆机构结构简单但规律受限；凸轮可精确实现升程、停歇和回程，宜采用凸轮机构或组合方案，并校核接触应力、加强润滑。 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 $