第34练 平面四杆机构基本特性（二） 江苏省（职教高考）《机械基础》（苏教版·凤凰职教） 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，精心编制了江苏省（职教高考）《机械基础》（苏教版·凤凰职教）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。 本卷是江苏省（职教高考）《机械基础》（苏教版·凤凰职教）一课一练的第34练，内容为：压力角、传动角和死点位置的含义、判别及利用或克服方法。 江苏省（职教高考）一课一练 《机械基础》（苏教版·凤凰职教） 第34练 平面四杆机构基本特性（二） 一、单项选择题 1. 压力角增大时，对（ ） A. 凸轮机构的工作无影响 B. 凸轮机构的工作有利 C. 凸轮机构的工作不利 D. 与凸轮机构的工作无关系 2. 下图中，所注的压力a是错误的。（ ） A. 图 a B. 图b C. 图c D. 图d 3. 平面四杆机构中，是否存在死点取决于______是否与连杆共线（ ） A. 主动件 B. 摇杆 C. 机架 D. 从动件 4. 曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件时，曲柄与连杆共线的位置称为（ ） A. 极限位置 B. 死点位置 C. 平衡位置 D. 工作位置 二、多项选择题 5. 铰链四杆机构中，当机构出现死点位置时，可能的原因是（ ） A. 材料刚度不足 B. 从动件与连杆共线 C. 主动件速度过快 D. 传动角接近 6. 关于克服死点的描述，正确的是（ ） A. 蒸汽机车车轮联动机构利用飞轮的惯性来通过死点 B. 可以通过机构错位排列来通过死点 C. 缝纫机脚踏板机构利用飞轮的惯性来通过死点 D. 可以利用惯性来通过死点 7. 曲柄摇杆机构中，可能出现“死点”位置的情况是（ ） A. 摇杆为主动件 B. 曲柄与连杆共线 C. 摇杆与连杆共线 D. 曲柄转速为零 三、判断题 8. 增大构件的惯性，是机构通过死点位置的唯一办法。（ ） 9. 在曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件时，曲柄和连杆共线两次时，机构出现“死点”位置。（ ） 四、综合应用题 10. 某机械装配线采用曲柄摇杆机构驱动夹紧臂。机架两固定铰链中心为 ，其间距 ；曲柄 ，连杆 ，摇杆 。某工作位置中，曲柄与机架的夹角 。规定传动角为连杆与摇杆之间的较小夹角，压力角为传动角的余角。（1）计算该位置的传动角和压力角。（2）根据计算结果，判断该工作位置的传力性能是否较好，并说明判断依据。（3）若夹紧臂需要在终点保持可靠锁紧，应如何利用死点；若机构需要连续平稳运动，又应采取哪些措施克服死点的不利影响？ 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 $ 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，精心编制了江苏省（职教高考）《机械基础》（苏教版·凤凰职教）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。 本卷是江苏省（职教高考）《机械基础》（苏教版·凤凰职教）一课一练的第34练，内容为：压力角、传动角和死点位置的含义、判别及利用或克服方法。 江苏省（职教高考）一课一练 《机械基础》（苏教版·凤凰职教） 第34练 平面四杆机构基本特性（二） 一、单项选择题 1. 压力角增大时，对（ ） A. 凸轮机构的工作无影响 B. 凸轮机构的工作有利 C. 凸轮机构的工作不利 D. 与凸轮机构的工作无关系 【答案】C 【解析】接触点法线与从动杆运动方向之间所夹的锐角称为压力角,用𝜶表示。压力角越大,推动从动件运动的有效分力越小,有害分力𝑭𝟐越大，即传力性能越差，对凸轮机构的工作是不利的。 2. 下图中，所注的压力a是错误的。（ ） A. 图 a B. 图b C. 图c D. 图d 【答案】A 3. 平面四杆机构中，是否存在死点取决于______是否与连杆共线（ ） A. 主动件 B. 摇杆 C. 机架 D. 从动件 【答案】D 【解析】死点位置通常出现在从动件与连杆共线时。此时连杆对从动件的作用线通过从动件的转动中心，作用力矩为零，从动件不能继续运动，因而可能出现死点。因此应选D。 4. 曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件时，曲柄与连杆共线的位置称为（ ） A. 极限位置 B. 死点位置 C. 平衡位置 D. 工作位置 【答案】B 【解析】死点位置时，机构驱动力矩为零，可能卡死，需采取措施克服。 二、多项选择题 5. 铰链四杆机构中，当机构出现死点位置时，可能的原因是（ ） A. 材料刚度不足 B. 从动件与连杆共线 C. 主动件速度过快 D. 传动角接近 【答案】BD 【解析】铰链四杆机构出现死点时，机构的传力条件发生特殊变化。当传动角为或接近时，或者从动件与连杆共线时，作用力对从动件转动中心的力矩为零或接近于零，机构可能出现死点。因此，B、D正确；材料刚度不足和主动件速度过快不是产生死点的直接原因。答案为BD。 6. 关于克服死点的描述，正确的是（ ） A. 蒸汽机车车轮联动机构利用飞轮的惯性来通过死点 B. 可以通过机构错位排列来通过死点 C. 缝纫机脚踏板机构利用飞轮的惯性来通过死点 D. 可以利用惯性来通过死点 【答案】BCD 【解析】克服死点常用的方法包括利用构件或飞轮的惯性通过死点，以及采用机构错位排列的方法避免多个机构同时处于死点位置。缝纫机脚踏板机构利用飞轮的惯性通过死点，蒸汽机车车轮联动机构利用机构错位排列来克服死点。因此，B、C、D正确，A错误，答案为BCD。 7. 曲柄摇杆机构中，可能出现“死点”位置的情况是（ ） A. 摇杆为主动件 B. 曲柄与连杆共线 C. 摇杆与连杆共线 D. 曲柄转速为零 【答案】AB 【解析】曲柄摇杆机构在摇杆为主动件时，若曲柄与连杆共线，连杆对曲柄转动中心的作用力矩为零，机构可能出现死点。因此，正确选项为A、B。曲柄转速为零本身不是死点的判定条件，摇杆与连杆共线也不是本题所述死点的典型条件。 三、判断题 8. 增大构件的惯性，是机构通过死点位置的唯一办法。（ ） 【答案】错误 【解析】增大构件的惯性只是机构通过死点位置的方法之一，还可以采用机构错位排列等方法。因此，增大构件的惯性不是唯一办法，题干说法错误。 9. 在曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件时，曲柄和连杆共线两次时，机构出现“死点”位置。（ ） 【答案】正确 【解析】在曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件时，曲柄与连杆共线有两个位置，分别对应曲柄的两个极限位置。此时连杆对曲柄转动中心的作用线通过转动中心，作用力矩为零，曲柄不能继续主动转动，机构因而出现死点。因此，题干说法正确。 四、综合应用题 10. 某机械装配线采用曲柄摇杆机构驱动夹紧臂。机架两固定铰链中心为 ，其间距 ；曲柄 ，连杆 ，摇杆 。某工作位置中，曲柄与机架的夹角 。规定传动角为连杆与摇杆之间的较小夹角，压力角为传动角的余角。（1）计算该位置的传动角和压力角。（2）根据计算结果，判断该工作位置的传力性能是否较好，并说明判断依据。（3）若夹紧臂需要在终点保持可靠锁紧，应如何利用死点；若机构需要连续平稳运动，又应采取哪些措施克服死点的不利影响？ 【答案】（1）在三角形 中， ，所以 。在三角形 中， ，所以传动角 ，压力角 。（2）该位置传力性能较好。因为传动角约为 ，压力角约为 ，压力角较小，输入力在摇杆运动方向上的有效分力较大，传力效率较高。（3）夹紧终点可使连杆与摇杆接近共线或达到死点，利用机构的几何锁紧特性保持夹紧力。需要连续平稳运动时，应避免长期工作在死点附近，可采用飞轮、辅助弹簧、双曲柄错相布置或合理调整杆长和安装位置等措施。 【解析】（1）由余弦定理，BD2=402+1202−2×40×120×cos=11200，得BD≈105.8 mm。三角形BCD中，cosμ=(1002+802−105.82)/(2×100×80)≈0.325，故μ≈，压力角α=−μ≈。（2）传动角较大、压力角较小，有效传力分力较大，传力性能较好。（3）终点可使连杆与摇杆接近共线，利用死点实现可靠锁紧；连续运动时可用飞轮、弹簧、错相布置或调整杆长避开死点。 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 $