四川省（对口招生）智能制造类 《机械基础》项目五任务五 45分钟专题训练卷

四川省（对口招生）智能制造类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共158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智能制造类理论知识，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智能制造类高考的学生。 与本专辑配套的还有四川省对口招生考试《机械制图》《金属加工与实训》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 四川省（对口招生）智能制造类 《机械基础》 项目五：机器与机构 任务五：平面机构运动简图 时间：45分钟 总分：94分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共16小题，每题3分，共48分） 1. 平面机构运动简图是（ ） A. 按实际轮廓完整绘制各构件 B. 用规定符号表示构件和运动副 C. 只按比例标注构件制造尺寸 D. 重点标注材料性能和加工精度 【答案】B 【解析】运动简图用规定的线条和符号表示构件及运动副，重点反映机构的运动关系。 2. 平面机构运动简图的主要作用是（ ） A. 表示构件连接关系及相对运动 B. 表示构件材料性能及制造工艺 C. 表示零件尺寸精度及表面粗糙度 D. 表示机构载荷大小及功率参数 【答案】A 【解析】运动简图用规定的线条和符号表示构件、运动副及其相对运动关系，便于分析机构运动。 3. 在平面机构运动简图中，固定构件通常用（ ）表示 A. 双点画线 B. 粗实线 C. 阴影线 D. 波浪线 【答案】C 【解析】固定构件通常采用带阴影线的固定支架符号表示，以区别于运动构件。 4. 平面机构运动简图中，作为运动基准的固定构件称为（ ） A. 传递输入运动的主动件 B. 作为运动基准的机架件 C. 输出运动结果的从动件 D. 改变运动形式的中间件 【答案】B 【解析】机架是机构中固定不动的构件，为其他构件的运动提供参考基准。 5. 运动副是指（ ） A. 两构件直接接触并形成可动连接 B. 两构件间完全固定并无相对运动 C. 两构件间通过材料强度传递载荷 D. 两构件间按尺寸公差进行装配 【答案】A 【解析】运动副是两构件直接接触并能产生确定相对运动的连接。 6. 转动副的运动特征是（ ） A. 两构件沿接触面相对移动 B. 两构件绕接触点相对滚动 C. 两构件绕公共轴线相对转动 D. 两构件沿公共轴线相对移动 【答案】C 【解析】转动副允许两构件绕公共轴线作相对转动，并限制其他相对运动。 7. 转动副的相对运动特征是（ ） A. 两构件沿同一直线相对移动 B. 两构件绕任意轴线自由转动 C. 两构件既转动又沿轴线移动 D. 两构件只能绕同一轴线相对转动 【答案】D 【解析】转动副限制两构件的相对移动，只允许两构件绕同一轴线相对转动。 8. 低副是指两构件之间（ ） A. 通过点接触形成运动约束 B. 通过线接触传递运动约束 C. 通过空间接触形成运动约束 D. 通过面接触形成运动约束 【答案】D 【解析】低副的两构件通过面接触形成运动约束，转动副和移动副均属于低副。 9. 移动副的相对运动特征是（ ） A. 两构件绕固定轴线相对转动 B. 两构件只能沿同一直线相对移动 C. 两构件作复合运动 D. 两构件沿任意方向相对移动 【答案】B 【解析】移动副只允许两构件沿规定方向作相对直线移动。 10. 在平面四杆机构中，曲柄能够连续转动，摇杆只能往复摆动，且二者由连杆连接，该机构属于（ ） A. 曲柄摇杆机构 B. 双曲柄机构 C. 双摇杆机构 D. 曲柄滑块机构 【答案】A 【解析】曲柄摇杆机构具有一个连续转动的曲柄和一个往复摆动的摇杆，二者通过连杆连接。 11. 绘制平面机构运动简图时，运动副符号主要表示（ ） A. 构件间的相对运动形式 B. 构件所用材料的性能等级 C. 构件表面的加工精度等级 D. 构件承受载荷的大小范围 【答案】A 【解析】运动副符号用于表示构件之间的连接方式及允许的相对运动形式。 12. 某平面机构运动简图包含机架在内的6个构件，共有7个低副，且不存在局部自由度、虚约束和复合铰链。若将其中1个低副改为高副，改换前后机构的自由度分别为（ ） A. 0和1 B. 1和2 C. 1和3 D. 2和3 【答案】B 【解析】按F=3(n-1)-2PL-PH，改换前F=3×5-2×7=1；改换后F=3×5-2×6-1=2，故选B。 13. 典型平面四杆机构由（ ）组成 A. 两个构件由两个转动副连接 B. 三个构件由三个移动副连接 C. 四个构件由四个转动副连接 D. 五个构件由五个螺旋副连接 【答案】C 【解析】典型平面四杆机构由四个构件和四个转动副组成，其中一个构件通常作为机架。 14. 绘制平面机构运动简图的主要目的是（ ） A. 确定构件材料牌号和热处理要求 B. 计算零件强度和刚度 C. 标注零件加工余量和尺寸精度 D. 表示机构运动关系并分析运动 【答案】D 【解析】运动简图省略构件具体外形，主要用于表示和分析机构的运动关系。 15. 某平面机构共有5个构件，除机架外的构件均通过转动副连接，共有5个转动副。按平面机构自由度公式计算，其自由度为（ ） A. 2 B. 1 C. 3 D. 4 【答案】A 【解析】按公式 ，代入 、、，得 。 16. 某平面四杆机构的四根杆长度分别为30 mm、50 mm、55 mm和80 mm。若将最短杆作为机架，根据杆长条件判断其能否形成曲柄摇杆机构（ ） A. 能，因30+80<50+55 B. 能，因30+80=50+55 C. 不能，因30+80>50+55 D. 不能，因30+80<50+55 【答案】C 【解析】最短杆与最长杆之和为110 mm，另两杆之和为105 mm，不满足格拉肖夫条件，不能形成曲柄摇杆机构。 二、判断题（本大题共12小题，每题2分，共24分） 17. 平面机构运动简图主要表示各构件之间的运动关系和连接形式，不要求完全反映构件的实际外形。（ ） 【答案】正确 【解析】运动简图以规定符号表示构件和运动副，重点反映机构的运动特征。 18. 绘制平面机构运动简图时，应按规定比例表示各构件间的相对位置和运动副连接关系，构件的实际外形可以适当简化。（ ） 【答案】正确 【解析】运动简图的重点是表达机构的运动关系和运动副类型，不必反映构件的复杂外形。 19. 在平面机构运动简图中，机架必须是机构中长度最短的构件。（ ） 【答案】错误 【解析】机架是相对固定的构件，构件长度并不是确定机架的依据。 20. 某曲柄摇杆机构中，若将固定机架也视为活动构件，则该机构的活动构件数应为四个。（ ） 【答案】正确 【解析】曲柄、连杆、摇杆为3个活动构件；将机架也计入后，活动构件数为4个，题干说法正确。 21. 同一构件中彼此刚性连接的各部分，在绘制运动简图时应视为一个构件。（ ） 【答案】正确 【解析】构件是机构中具有独立运动的刚性实体，刚性连接部分的运动完全相同。 22. 绘制平面机构运动简图时，必须按照各构件的实际外形和尺寸比例绘制。（ ） 【答案】错误 【解析】运动简图可采用规定符号和适当比例绘制，主要保证运动副类型及相对位置正确。 23. 标准平面四杆机构包含四个构件，其中一个为机架，通常由四个转动副连接。（ ） 【答案】正确 【解析】铰链四杆机构由机架和三个活动构件组成，各构件通过四个转动副连接。 24. 两个构件只要彼此接触，就一定构成运动副。（ ） 【答案】错误 【解析】运动副不仅要求构件接触，还必须形成具有确定相对运动的可动连接。 25. 两构件组成转动副时，两构件之间只能发生相对转动，不能发生相对移动。（ ） 【答案】正确 【解析】转动副限制两构件的相对移动，仅保留绕转动副轴线的相对转动。 26. 平面机构中的运动副全部属于低副，不存在高副。（ ） 【答案】错误 【解析】齿轮啮合、凸轮接触等属于高副，平面机构中可同时存在低副和高副。 27. 绘制运动简图时，可以不按实际大小绘制构件，但应正确表示构件的连接关系和相对位置。（ ） 【答案】正确 【解析】运动简图不强调真实外形和尺寸，连接关系及相对位置是保证运动分析正确的关键。 28. 平面机构运动简图中的构件数量，应严格按照组成机构的零件数量确定。（ ） 【答案】错误 【解析】构件数量按刚性连接关系和独立运动情况确定，多个刚性连接零件可视为一个构件。 三、简答题（本大题共5小题，每题2分，共10分） 29. 简述平面机构运动简图的含义及其主要作用。 【答案】（1）平面机构运动简图是用规定的符号和简单线条，按一定比例表示机构中各构件、运动副及其相对运动关系的图样。（2）其主要作用是忽略构件的外形和局部结构，突出机构的运动特性，便于进行运动分析和设计计算。 【解析】运动简图强调构件间的连接方式和运动关系，不反映零件的实际形状、尺寸和加工结构。 30. 绘制平面机构运动简图时，应遵循哪些基本原则？至少写出3点。 【答案】（1）应根据机构的实际运动关系确定构件数和运动副类型。（2）应采用国家标准或教材规定的简图符号表示构件和运动副。（3）应按适当比例绘制各运动副之间的相对位置和尺寸关系。（4）应标明固定构件，并用数字对各活动构件进行编号。 【解析】绘图的关键是正确反映机构的运动关系、构件连接关系和相对位置关系，而不是照搬零件外形。 31. 某曲柄滑块机构由机架、曲柄、连杆和滑块组成，曲柄与机架铰接，曲柄与连杆铰接，连杆与滑块铰接，滑块沿机架导轨移动。说明该机构中各构件的名称及运动副类型。 【答案】（1）机架为固定构件，曲柄、连杆和滑块为活动构件。（2）曲柄与机架之间为转动副。（3）曲柄与连杆之间为转动副，连杆与滑块之间为转动副。（4）滑块与机架导轨之间为移动副。 【解析】两构件通过圆柱销连接并可相对转动时形成转动副；滑块沿导轨作直线移动时形成移动副。 32. 某冲床采用曲柄滑块机构传递运动。维修人员发现原机构图中将滑块与导轨的连接画成了转动副，且未标出机架。说明这种画法存在的问题，并写出正确修改方法。 【答案】（1）滑块与导轨之间只能沿导轨作直线移动，画成转动副不能正确反映其运动形式。（2）机架是机构运动的参照构件，未标出机架会导致构件连接关系不完整。（3）应将滑块与导轨的连接改画为移动副，并将导轨所属构件画为固定机架。 【解析】运动简图必须准确表示实际运动副。滑块受导轨约束作平动，机架则用于确定机构的固定参考关系。 33. 某自动送料装置由偏心轮、摆杆、连杆、送料滑块和机架组成。偏心轮绕固定轴转动，偏心轮通过滚子推动摆杆摆动，摆杆经连杆带动送料滑块沿直线导轨往复运动。（1）说明绘制该机构运动简图时，首先应确定哪些内容。（2）指出偏心轮与摆杆之间的运动副类型，并说明理由。（3）说明该机构如何实现“转动运动转换为直线往复运动”。 【答案】（1）应先确定机架、偏心轮、摆杆、连杆和送料滑块等构件，并明确各构件之间的连接关系和相对运动形式。（2）偏心轮与摆杆之间为高副，因为两构件通过滚子与轮廓表面接触传递运动，属于点接触或线接触。（3）偏心轮转动时，其偏心轮廓推动滚子，使摆杆绕固定铰点摆动；摆杆的摆动经连杆传递后，驱动送料滑块沿导轨作直线往复运动。 【解析】（1）绘图前必须先完成构件识别和运动副分析。（2）高副由点接触或线接触构成，偏心轮与滚子接触符合该特征。（3）该机构经过偏心轮、摆杆和连杆逐级传动，实现转动、摆动到直线往复运动的转换。 四、综合应用题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 34. 某自动包装设备采用平面四杆机构驱动推料板。机构中机架长度为 100 mm，曲柄长度为 30 mm，连杆长度为 80 mm，摇杆长度为 60 mm。绘制运动简图时，图纸上机架长度为 50 mm。各构件均按同一比例绘制，转动副均采用圆形符号表示。（1）计算运动简图的绘图比例，并求连杆和摇杆在图纸上的长度。（2）计算该机构的自由度。已知平面机构自由度计算公式为：F=3(n-1)-2PL-PH。（3）判断该机构能否作为曲柄摇杆机构使用，并说明判断依据。 【答案】（1）绘图比例为 50∶100=1∶2。连杆图示长度为 80×1/2=40 mm，摇杆图示长度为 60×1/2=30 mm。（2）机构共有 4 个构件，包括机架、曲柄、连杆和摇杆；共有 4 个转动副，均为低副。因此，F=3(4-1)-2×4=1。该机构有 1 个自由度。（3）能作为曲柄摇杆机构使用。各杆长度中最短杆为曲柄，长度为 30 mm；最长杆为机架，长度为 100 mm。因 30+100＜80+60，且最短杆与机架相邻，满足曲柄摇杆机构的组成条件。 【解析】（1）比例等于图示长度与实际长度之比，按同一比例换算连杆和摇杆长度。（2）四杆机构含 4 个构件和 4 个转动副，代入平面机构自由度公式可得 F=1。（3）根据格拉晓夫条件及最短杆与机架的相邻关系判断机构类型。 35. 观察图片，回答问题： （1）机械的动力部分是指机器中的动力来源，一般为部件。在下图所示的冲压机中，动力部分是指______，但是从机械的类型看，冲压机属于改变坯料结构和形状的______机械。______机械是实现机械能与其他形式能量之间转换的机械，是指机械整机的功能特征。 （2）下图所示为单缸内燃机构造简图，整机属于______机械。当内燃机安装在车辆上后，就成为______机械的______部分。因此，______、内燃机等动力机械往往就是机械的______部分。 【答案】（1）① 电动机 ② 加工 ③ 动力 （2）① 动力 ② 运输 ③ 动力 ④ 电动机 ⑤ 动力 36. 某冲压设备采用曲柄滑块机构完成送料。实际机构中曲柄半径为 30 mm，连杆长度为 120 mm。曲柄的绘制长度为 24 mm；测得滑块在两个极限位置之间的绘制距离为 48 mm。设备要求滑块实际行程不小于 55 mm。该机构中包含机架、曲柄、连杆和滑块，曲柄与连杆之间、连杆与滑块之间均采用转动副，滑块与机架之间采用移动副。（1）计算运动简图的绘图比例，并求连杆的绘制长度。（2）根据两个极限位置间的绘制距离计算滑块的实际行程，并判断是否满足设备要求。（3）计算该机构的自由度，并写出运动简图中包含的构件和运动副类型。 【答案】（1）绘图比例为 24∶30=0.8，即图纸长度与实际长度之比为 0.8。连杆图纸长度为 120×0.8=96 mm。（2）滑块实际行程为 48÷0.8=60 mm。由于 60 mm 大于 55 mm，所以满足设备要求。（3）该机构包含机架、曲柄、连杆和滑块 4 个构件；包含曲柄与机架、曲柄与连杆、连杆与滑块、滑块与机架 4 个低副，其中 3 个转动副、1 个移动副。自由度为 F=3(4-1)-2×4=1。 【解析】（1）先由曲柄实际长度和图纸长度求比例，再按比例换算连杆长度。（2）实际行程等于图纸上两个极限位置间距除以绘图比例，所得 60 mm 满足要求。（3）四个构件通过四个低副连接，代入公式可得机构自由度为 1。 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 $ 四川省（对口招生）智能制造类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共158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智能制造类理论知识，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智能制造类高考的学生。 与本专辑配套的还有四川省对口招生考试《机械制图》《金属加工与实训》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 四川省（对口招生）智能制造类 《机械基础》 项目五：机器与机构 任务五：平面机构运动简图 时间：45分钟 总分：94分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共16小题，每题3分，共48分） 1. 平面机构运动简图是（ ） A. 按实际轮廓完整绘制各构件 B. 用规定符号表示构件和运动副 C. 只按比例标注构件制造尺寸 D. 重点标注材料性能和加工精度 2. 平面机构运动简图的主要作用是（ ） A. 表示构件连接关系及相对运动 B. 表示构件材料性能及制造工艺 C. 表示零件尺寸精度及表面粗糙度 D. 表示机构载荷大小及功率参数 3. 在平面机构运动简图中，固定构件通常用（ ）表示 A. 双点画线 B. 粗实线 C. 阴影线 D. 波浪线 4. 平面机构运动简图中，作为运动基准的固定构件称为（ ） A. 传递输入运动的主动件 B. 作为运动基准的机架件 C. 输出运动结果的从动件 D. 改变运动形式的中间件 5. 运动副是指（ ） A. 两构件直接接触并形成可动连接 B. 两构件间完全固定并无相对运动 C. 两构件间通过材料强度传递载荷 D. 两构件间按尺寸公差进行装配 6. 转动副的运动特征是（ ） A. 两构件沿接触面相对移动 B. 两构件绕接触点相对滚动 C. 两构件绕公共轴线相对转动 D. 两构件沿公共轴线相对移动 7. 转动副的相对运动特征是（ ） A. 两构件沿同一直线相对移动 B. 两构件绕任意轴线自由转动 C. 两构件既转动又沿轴线移动 D. 两构件只能绕同一轴线相对转动 8. 低副是指两构件之间（ ） A. 通过点接触形成运动约束 B. 通过线接触传递运动约束 C. 通过空间接触形成运动约束 D. 通过面接触形成运动约束 9. 移动副的相对运动特征是（ ） A. 两构件绕固定轴线相对转动 B. 两构件只能沿同一直线相对移动 C. 两构件作复合运动 D. 两构件沿任意方向相对移动 10. 在平面四杆机构中，曲柄能够连续转动，摇杆只能往复摆动，且二者由连杆连接，该机构属于（ ） A. 曲柄摇杆机构 B. 双曲柄机构 C. 双摇杆机构 D. 曲柄滑块机构 11. 绘制平面机构运动简图时，运动副符号主要表示（ ） A. 构件间的相对运动形式 B. 构件所用材料的性能等级 C. 构件表面的加工精度等级 D. 构件承受载荷的大小范围 12. 某平面机构运动简图包含机架在内的6个构件，共有7个低副，且不存在局部自由度、虚约束和复合铰链。若将其中1个低副改为高副，改换前后机构的自由度分别为（ ） A. 0和1 B. 1和2 C. 1和3 D. 2和3 13. 典型平面四杆机构由（ ）组成 A. 两个构件由两个转动副连接 B. 三个构件由三个移动副连接 C. 四个构件由四个转动副连接 D. 五个构件由五个螺旋副连接 14. 绘制平面机构运动简图的主要目的是（ ） A. 确定构件材料牌号和热处理要求 B. 计算零件强度和刚度 C. 标注零件加工余量和尺寸精度 D. 表示机构运动关系并分析运动 15. 某平面机构共有5个构件，除机架外的构件均通过转动副连接，共有5个转动副。按平面机构自由度公式计算，其自由度为（ ） A. 2 B. 1 C. 3 D. 4 16. 某平面四杆机构的四根杆长度分别为30 mm、50 mm、55 mm和80 mm。若将最短杆作为机架，根据杆长条件判断其能否形成曲柄摇杆机构（ ） A. 能，因30+80<50+55 B. 能，因30+80=50+55 C. 不能，因30+80>50+55 D. 不能，因30+80<50+55 二、判断题（本大题共12小题，每题2分，共24分） 17. 平面机构运动简图主要表示各构件之间的运动关系和连接形式，不要求完全反映构件的实际外形。（ ） 18. 绘制平面机构运动简图时，应按规定比例表示各构件间的相对位置和运动副连接关系，构件的实际外形可以适当简化。（ ） 19. 在平面机构运动简图中，机架必须是机构中长度最短的构件。（ ） 20. 某曲柄摇杆机构中，若将固定机架也视为活动构件，则该机构的活动构件数应为四个。（ ） 21. 同一构件中彼此刚性连接的各部分，在绘制运动简图时应视为一个构件。（ ） 22. 绘制平面机构运动简图时，必须按照各构件的实际外形和尺寸比例绘制。（ ） 23. 标准平面四杆机构包含四个构件，其中一个为机架，通常由四个转动副连接。（ ） 24. 两个构件只要彼此接触，就一定构成运动副。（ ） 25. 两构件组成转动副时，两构件之间只能发生相对转动，不能发生相对移动。（ ） 26. 平面机构中的运动副全部属于低副，不存在高副。（ ） 27. 绘制运动简图时，可以不按实际大小绘制构件，但应正确表示构件的连接关系和相对位置。（ ） 28. 平面机构运动简图中的构件数量，应严格按照组成机构的零件数量确定。（ ） 三、简答题（本大题共5小题，每题2分，共10分） 29. 简述平面机构运动简图的含义及其主要作用。 30. 绘制平面机构运动简图时，应遵循哪些基本原则？至少写出3点。 31. 某曲柄滑块机构由机架、曲柄、连杆和滑块组成，曲柄与机架铰接，曲柄与连杆铰接，连杆与滑块铰接，滑块沿机架导轨移动。说明该机构中各构件的名称及运动副类型。 32. 某冲床采用曲柄滑块机构传递运动。维修人员发现原机构图中将滑块与导轨的连接画成了转动副，且未标出机架。说明这种画法存在的问题，并写出正确修改方法。 33. 某自动送料装置由偏心轮、摆杆、连杆、送料滑块和机架组成。偏心轮绕固定轴转动，偏心轮通过滚子推动摆杆摆动，摆杆经连杆带动送料滑块沿直线导轨往复运动。（1）说明绘制该机构运动简图时，首先应确定哪些内容。（2）指出偏心轮与摆杆之间的运动副类型，并说明理由。（3）说明该机构如何实现“转动运动转换为直线往复运动”。 四、综合应用题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 34. 某自动包装设备采用平面四杆机构驱动推料板。机构中机架长度为 100 mm，曲柄长度为 30 mm，连杆长度为 80 mm，摇杆长度为 60 mm。绘制运动简图时，图纸上机架长度为 50 mm。各构件均按同一比例绘制，转动副均采用圆形符号表示。（1）计算运动简图的绘图比例，并求连杆和摇杆在图纸上的长度。（2）计算该机构的自由度。已知平面机构自由度计算公式为：F=3(n-1)-2PL-PH。（3）判断该机构能否作为曲柄摇杆机构使用，并说明判断依据。 35. 观察图片，回答问题： （1）机械的动力部分是指机器中的动力来源，一般为部件。在下图所示的冲压机中，动力部分是指______，但是从机械的类型看，冲压机属于改变坯料结构和形状的______机械。______机械是实现机械能与其他形式能量之间转换的机械，是指机械整机的功能特征。 （2）下图所示为单缸内燃机构造简图，整机属于______机械。当内燃机安装在车辆上后，就成为______机械的______部分。因此，______、内燃机等动力机械往往就是机械的______部分。 36. 某冲压设备采用曲柄滑块机构完成送料。实际机构中曲柄半径为 30 mm，连杆长度为 120 mm。曲柄的绘制长度为 24 mm；测得滑块在两个极限位置之间的绘制距离为 48 mm。设备要求滑块实际行程不小于 55 mm。该机构中包含机架、曲柄、连杆和滑块，曲柄与连杆之间、连杆与滑块之间均采用转动副，滑块与机架之间采用移动副。（1）计算运动简图的绘图比例，并求连杆的绘制长度。（2）根据两个极限位置间的绘制距离计算滑块的实际行程，并判断是否满足设备要求。（3）计算该机构的自由度，并写出运动简图中包含的构件和运动副类型。 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