山东省（春季高考）机电技术类 《机械基础》项目二任务八 45分钟专题训练卷

山东省（春季高考）机电技术类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共208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电技术类理论知识，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电技术类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《液压与气压传动》《金属加工基础》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）机电技术类 《机械基础》 项目二：常用机构 任务八：摇杆滑块机构 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. 手摇唧筒中应用的四杆机构是（ ） A. 曲柄滑块 B. 摇杆滑块 C. 曲柄摇块 D. 导杆机构 【答案】B 【解析】手摇唧筒中，手柄作摆动运动，带动活塞杆作直线往复运动，属于摇杆滑块机构，故选B。 2. 在摇杆滑块机构中，与机架通过转动副连接并作往复摆动的构件称为（ ）。 A. 摇杆 B. 连杆 C. 滑块 D. 导轨 【答案】A 【解析】摇杆的一端与机架构成转动副，运动时绕固定铰点作往复摆动，因此称为摇杆。 3. 一个基本摇杆滑块机构通常由四个构件和四个低副组成，其中移动副的数量为（ ）。 A. 一个移动副 B. 两个移动副 C. 三个移动副 D. 四个移动副 【答案】A 【解析】基本摇杆滑块机构属于含一个移动副的平面四杆机构，其余三个低副为转动副。 4. 摇杆滑块机构正常工作时，滑块相对于机架的基本运动形式是（ ）。 A. 绕固定轴连续转动 B. 沿固定方向往复移动 C. 绕固定点往复摆动 D. 沿圆周轨迹往复运动 【答案】B 【解析】滑块受固定导轨约束，只能沿导轨方向作直线往复运动，不能绕固定轴转动或摆动。 5. 在摇杆滑块机构中，连接摇杆自由端与滑块，并将摇杆摆动传递给滑块的构件是（ ） A. A. 作为固定支承的机架 B. B. 传递运动的连杆 C. C. 沿导路移动的滑块 D. D. 绕固定轴摆动的摇杆 【答案】B 【解析】连杆的一端与摇杆自由端构成转动副，另一端与滑块构成转动副，能够把摇杆的往复摆动传递给滑块，使滑块沿导路作直线往复运动。 6. 摇杆滑块机构中的导轨对滑块运动的主要作用是（ ）。 A. 限定滑块的移动方向 B. 增大滑块的摆动范围 C. 改变连杆的运动长度 D. 提高摇杆的转动速度 【答案】A 【解析】导轨通过移动副限制滑块的运动轨迹，使滑块只能沿规定的直线方向移动。 7. 摇杆滑块机构中，连接摇杆与滑块、用于传递运动和动力的构件是（ ）。 A. 机架 B. 导轨 C. 连杆 D. 滑块 【答案】C 【解析】连杆两端分别与摇杆和滑块连接，能够将摇杆的摆动传递给滑块，并带动滑块往复移动。 8. 某摇杆滑块机构工作时，摇杆绕固定铰点向右摆动。若连杆推动滑块，则滑块将（ ）。 A. 沿导轨作直线移动 B. 绕导轨作圆周转动 C. 绕铰点作往复摆动 D. 相对导轨保持静止 【答案】A 【解析】滑块与机架之间构成移动副，受导轨约束后只能沿导轨方向作直线运动。 9. 与铰链四杆机构相比，摇杆滑块机构最显著的结构特点是（ ）。 A. 含有一个移动副 B. 含有两个高副 C. 含有三个机架 D. 含有四个滑块 【答案】A 【解析】铰链四杆机构的四个运动副均为转动副，而摇杆滑块机构含有一个由滑块和导轨构成的移动副。 10. 图所示是汽车转向架，ABCD为等腰梯形，它属于（ ） A. 双摇杆机构 B. 双曲柄机构 C. 曲柄摇杆机构 D. 转动导杆机构 【答案】A 11. 基本摇杆滑块机构的自由度为（ ）。 A. 一个自由度 B. 两个自由度 C. 三个自由度 D. 四个自由度 【答案】A 【解析】该机构由四个构件和四个低副组成，具有一个自由度，通常只需一个主动件即可确定其余构件的运动。 12. 某阀门试验装置采用摇杆滑块机构，操作手柄绕固定轴往复摆动，带动阀芯沿直线导向槽往复移动。该机构中，阀芯相当于（ ） A. A. 作为固定支承的机架 B. B. 传递运动的连杆 C. C. 沿导路移动的滑块 D. D. 绕固定轴摆动的摇杆 【答案】C 【解析】阀芯受导向槽限制，只能沿直线方向往复移动，其运动形式与摇杆滑块机构中的滑块相同。操作手柄相当于摇杆，二者之间通过连杆传递运动。 13. 摇杆滑块机构属于（ ） A. 含一个移动副的四杆机构 B. 含两个移动副的四杆机构 C. 含一个高副的四杆机构 D. 含两个高副的四杆机构 【答案】A 【解析】摇杆滑块机构由四个构件组成，其中包含一个移动副，属于平面四杆机构的基本类型。 14. 摇杆滑块机构中，滑块与导路之间构成的运动副是（ ） A. 转动副 B. 移动副 C. 螺旋副 D. 高副 【答案】B 【解析】滑块沿固定导路作直线移动，二者之间构成移动副。 15. 摇杆滑块机构中，摇杆与机架之间通常构成（ ） A. 移动副 B. 螺旋副 C. 转动副 D. 高副 【答案】C 【解析】摇杆绕机架上的固定铰链作往复摆动，因此与机架之间构成转动副。 16. 摇杆滑块机构能够实现的主要运动转换是（ ） A. 连续转动变连续转动 B. 直线移动变连续转动 C. 连续转动变往复摆动 D. 往复摆动变直线移动 【答案】D 【解析】该机构可将摇杆的往复摆动转化为滑块的直线往复运动，也可反向传递运动。 17. 下列装置中，适宜采用摇杆滑块机构实现直线往复运动的是（ ） A. 摆动式送料装置 B. 往复式推料装置 C. 旋转式分度装置 D. 皮带式输送装置 【答案】B 【解析】往复式推料装置需要执行构件作直线往复运动，摇杆滑块机构能够满足该运动要求。 18. 某自动压装装置工作时，摇杆绕固定轴往复摆动，滑块沿水平导轨往复移动。该装置主要利用了摇杆滑块机构的（ ） A. 变速传动特性 B. 直线导向特性 C. 间歇运动特性 D. 连续回转特性 【答案】B 【解析】滑块受导轨约束作直线往复运动，机构可为压装机构提供确定的直线导向运动。 19. 某摇杆滑块机构中，摇杆从一极限位置摆到另一极限位置时转过 ，滑块相应移动距离为 120 mm。若摇杆摆动角增大到 ，且机构在该范围内位移变化近似成正比，则滑块移动距离约为（ ） A. 150 mm B. 160 mm C. 180 mm D. 210 mm 【答案】C 【解析】滑块位移近似与摆角成正比，移动距离为 ，约为 180 mm。 20. 某往复式推料机构采用摇杆滑块机构。运行中发现摇杆摆至接近极限位置时，滑块推力明显减小且运动迟缓。检查确认铰链无卡滞、导轨润滑正常。最可能的原因是（ ） A. 传力线接近通过摇杆转轴 B. 滑块速度接近最大 C. 导轨摩擦接近最大 D. 铰链间隙接近达到最小 【答案】A 【解析】该机构中摇杆为主动件，通过连杆推动滑块。摇杆摆至接近极限位置时，连杆传力方向与滑块运动方向的夹角增大，压力角变大，有效推力减小；若传力线接近通过摇杆转轴，则力臂过小，传力性能显著变差，因而滑块推力明显减小且运动迟缓。铰链无卡滞、导轨润滑正常，可排除摩擦和间隙因素，故最可能原因是A。 二、计算题（本大题共5小题，每题4分，共20分） 21. 某摇杆滑块机构用于自动送料，滑块在工作行程中移动 120 mm，所用时间为 0.50 s；回程中移动相同距离，所用时间为 0.30 s。求：（1）滑块工作行程的平均速度。（2）滑块回程的平均速度。（3）该机构的行程速比系数。 【答案】（1）滑块工作行程的平均速度为 。（2）滑块回程的平均速度为 。（3）行程速比系数为 。 【解析】（1）平均速度等于位移除以时间，工作行程平均速度为 240 mm/s。（2）回程时间较短，平均速度为 400 mm/s。（3）回程平均速度与工作行程平均速度之比为 1.67，说明该机构具有急回特性。 22. 某检具的推杆由摇杆滑块机构驱动。摇杆长度为120 mm，连杆长度为200 mm，滑块沿通过摇杆固定铰中心的水平导轨运动。摇杆与导轨正向的夹角为θ，滑块至固定铰中心的距离可按 x=120cosθ+ 计算。求：（1）当θ为时滑块的位置；（2）当θ为时滑块的位置；（3）摇杆从摆到时，滑块的行程。结果保留两位小数。 【答案】（1）当θ为时，x=120×cos=294.71 mm。 （2）当θ为时，x==160.00 mm。 （3）当θ为时，x=120×cos=86.86 mm。滑块行程为294.71-86.86=207.85 mm。 【解析】（1）摇杆摆到时，滑块位置由摇杆在导轨方向的投影和连杆的水平投影共同确定。 （2）摇杆垂直于导轨时，摇杆在导轨方向的投影为零，滑块位置只由连杆的水平投影确定。 （3）分别求出摇杆两个极限摆角对应的滑块位置，两位置之差即为该摆动范围内的滑块行程。 23. 某自动送料装置采用摇杆滑块机构，滑块完成一次送料和一次返回为一个工作循环。主动轴转速为24 r/min，送料阶段主动轴转过，返回阶段主动轴转过，滑块单程移动距离为240 mm。求：（1）完成一次送料所需时间；（2）完成一次返回所需时间；（3）送料阶段和返回阶段的平均速度，以及返回速度与送料速度的比值。 【答案】（1）主动轴转一周所需时间为60÷24=2.50 s，送料时间为2.50×216÷360=1.50 s。 （2）返回时间为2.50×144÷360=1.00 s。 （3）送料平均速度为240÷1.50=160 mm/s，返回平均速度为240÷1.00=240 mm/s。返回速度与送料速度的比值为240÷160=1.50。 【解析】（1）主动轴转速为24 r/min，先换算出转一周的时间，再按送料转角占一周转角的比例求送料时间。 （2）返回时间与返回阶段对应的主动轴转角成正比。 （3）两阶段的位移相同而返回时间较短，因此返回平均速度较大，返回速度为送料速度的1.50倍。 24. 某摇杆滑块机构中，摇杆长度为 100 mm，连杆长度为 300 mm，滑块沿通过摇杆转轴中心的水平导轨运动。摇杆从 摆至 ，滑块位置计算式为 。该摆动过程历时 0.40 s。求：（1）摇杆位于 时滑块的位置。（2）摇杆位于 时滑块的位置。（3）滑块在该摆动过程中的位移和平均速度。 【答案】（1）滑块位置为 。（2）滑块位置为 。（3）滑块位移为 ，平均速度为 ，运动方向为靠近摇杆转轴中心。 【解析】代入位置公式，时x1=382.41 mm，时x2=319.11 mm。滑块向转轴靠近，位移量为x1-x2=63.30 mm，平均速度为63.30/0.40=158.25 mm/s。 25. 某冲压装置采用摇杆滑块机构，摇杆长度为 120 mm，连杆长度为 360 mm，滑块沿通过摇杆转轴中心的水平导轨运动。摇杆由 摆至 时为冲压工作行程，历时 0.70 s；回程历时 0.50 s。滑块位置计算式为 。求：（1）摇杆处于 和 时滑块的位置，并计算工作行程。（2）计算滑块工作行程和回程的平均速度。（3）计算该机构每分钟可完成的循环次数，以及滑块每分钟的理论移动距离。 【答案】（1）当 φ= 时，=465.17 mm。当 φ= 时，=329.11 mm。工作行程为 s=465.17-329.11=136.05 mm。（2）工作行程平均速度为 /0.70=194.36 mm/s。回程平均速度为 /0.50=272.10 mm/s。（3）一个循环时间为 T=0.70+0.50=1.20 s。每分钟循环次数为 n=60/1.20=50 次/min。滑块每分钟理论移动距离为 L=2×136.05×50=13605.00 mm/min。 【解析】由位置公式得时x1=465.17 mm，时x2=329.11 mm，工作行程为136.05 mm。工作、回程平均速度分别为194.36 mm/s和272.10 mm/s；周期1.20 s，循环50次/min，理论移动距离13605.00 mm/min。 三、综合应用题（本大题共6小题，共40分） 26.（5分）某食品包装设备采用摇杆滑块机构驱动封口滑块。摇杆 OA 长 80 mm，以 O 点为固定铰支点，在 至 范围内往复摆动；连杆 AB 长 220 mm，滑块 B 沿距 O 点水平线 60 mm 的水平导轨运动。设滑块位于 O 点右侧，摇杆与水平导轨夹角为 θ。（1）分别计算 θ 为 和 时滑块 B 到 O 点竖直投影线的水平距离，并求滑块在这两个位置间的位移量。（2）根据构件运动形式，判断该机构属于曲柄滑块机构还是摇杆滑块机构。（3）说明将该机构用于封口滑块驱动时，摇杆摆角超过设计范围可能造成的主要问题。 【答案】（1）滑块水平距离为 x=r cosθ+-(h-r sinθ)^{2}]。当 θ= 时，80sin)^{2}]=288.37 mm。当 θ= 时，80sin)^{2}]=246.84 mm。滑块在两个位置间的位移量为 s=-246.84=41.53 mm。（2）该机构属于摇杆滑块机构。因为构件 OA 只能在一定角度内摆动，滑块 B 作往复直线运动。（3）摇杆摆角过大可能使连杆与导轨夹角增大，导致侧向力增大、滑块卡滞或导轨磨损加剧，并影响封口位置精度。 【解析】由连杆长度关系，x=r cosθ+-(h-r sinθ)^{2}]。时x1=288.37 mm，时x2=246.84 mm，位移量41.53 mm。OA仅有限摆动，属摇杆滑块机构；超摆会增大侧向力，易卡滞、磨损并降低封口精度。 27.（5分）某零件分拣设备采用摇杆滑块机构驱动挡料板。摇杆长度为100 mm，连杆长度为260 mm，滑块沿通过摇杆固定铰中心的水平导轨移动。摇杆从摆到时完成一次挡料动作，滑块位置可按 x=100cosθ+ 计算，单位为mm。 （1）计算摇杆处于和时的滑块位置，并求挡料动作的实际行程，结果保留两位小数。 （2）设备要求挡料板的有效移动距离不小于140 mm，判断该机构是否满足要求。 （3）若需在不改变摇杆摆角范围的条件下增大滑块行程，说明一种可行的结构调整方法及其作用。 【答案】（1）当θ为时，x=100×cos=320.91 mm。当θ为时，x=100×cos=179.49 mm。实际行程为320.91-179.49=141.42 mm。 （2）实际行程为141.42 mm，大于140 mm，满足有效移动距离要求。 （3）可适当增大摇杆长度。在摆角范围不变时，摇杆端部的位移增大，通常可使滑块的有效行程增大；调整后还应校核连杆长度和机构运动是否发生干涉。 【解析】（1）先根据两个摆角分别计算滑块位置，再用两位置之差求实际行程。 （2）将计算得到的实际行程与设备规定的最小有效移动距离比较，即可作出判断。 （3）摇杆长度直接影响摇杆端点在摆动过程中的位移，增大摇杆长度能够提高机构输出位移，但必须兼顾连杆运动条件和安装空间。 28.（5分）某自动送料装置采用摇杆滑块机构推动工件进入加工工位。摇杆 OA 长 100 mm，连杆 AB 长 300 mm，滑块 B 沿通过 O 点的水平导轨运动。摇杆从与导轨重合的位置摆至与导轨成 的位置，滑块始终位于 O 点右侧。（1）计算摇杆处于两个位置时滑块 B 到 O 点的距离，并求送料滑块的实际行程。（2）若工件进入加工工位至少需要 28 mm 的推送距离，判断该机构能否满足送料要求。（3）为保证滑块往复运动平稳，说明该机构安装和维护时应采取的两项措施。 【答案】（1）当摇杆与导轨重合时，。当摇杆摆至 时，，。送料滑块实际行程为 。（2）该机构能够满足送料要求。滑块实际行程约为 37.74 mm，大于所需的 28 mm。（3）应保证导轨与滑块安装平行、间隙合适，避免滑块偏斜卡滞。应定期润滑各铰链和移动副，及时检查连杆铰接处的磨损情况。 【解析】摇杆与导轨重合时x1=100+300=400 mm；摆至时x2=362.26 mm，实际行程为37.74 mm。该值大于28 mm，满足送料要求。安装应保证导轨平行度和间隙，维护时润滑铰链、移动副并检查磨损。 29.（5分）某冲压设备的送料机构采用摇杆滑块机构，滑块与导轨之间为移动副。已知摇杆长度为 180 mm，摇杆从左极限位置摆到右极限位置时，摆角为 ；滑块在此过程中沿导轨移动的距离可近似按摇杆端点弦长计算。（1）计算滑块在一次送料过程中移动的距离，结果保留一位小数。（2）若工艺要求每次送料长度为 93 mm，判断该机构的送料距离是否满足要求。（3）说明为使送料距离增大，可优先采取的结构调整措施。 【答案】（1）滑块移动距离为 mm。（2）该机构的送料距离约为 93.2 mm，大于工艺要求的 93 mm，能够满足要求。（3）可适当增大摇杆长度，或在结构允许范围内增大摇杆摆角。 【解析】按端点弦长近似，送料距离l=2Lsin(θ/2)=2×180×sin=93.2 mm。其大于要求的93 mm，能够满足送料要求。增大摇杆长度或在结构允许范围内增大摆角，均可提高送料距离。 30.（10分）某往复式试验设备需要通过摇杆滑块机构带动检测滑块作直线运动。摇杆 OA 长 120 mm，连杆 AB 长 360 mm，滑块导轨距 O 点水平线 90 mm。摇杆从 摆至 ，滑块 B 位于 O 点右侧。设备要求滑块有效行程不小于 55 mm，且连杆与导轨之间的夹角不得过大。（1）计算摇杆处于 和 时滑块 B 的水平位置，并求检测滑块的有效行程。（2）判断该机构是否满足滑块有效行程不小于 55 mm 的要求。（3）若试验中发现滑块在摆动极限位置附近速度明显降低，分析其原因，并提出一项结构改进措施。 【答案】（1）滑块水平位置为 x=r cosθ+-(h-r sinθ)^{2}]。当 θ= 时，120sin)^{2}]=469.42 mm。当 θ= 时，120sin)^{2}]=379.73 mm。有效行程为 s=-379.73=89.69 mm。（2）该机构满足要求。计算得到的有效行程约为89.69 mm，大于规定的55 mm。（3）摇杆在往复摆动的极限位置需要换向，平稳换向时摇杆角速度会降至零，因此滑块速度在极限位置附近明显降低。可将检测的有效工作区布置在远离摇杆摆动极限的位置，并通过调整摇杆摆角范围预留两端加速和减速行程。 【解析】滑块导轨与O点水平线平行且相距h=90 mm，因此滑块B的水平位置为 x=r cosθ+√[-(h-r sinθ)^{2}]。 当θ=时： °+√[3602-(90-120sin)^{2}] ≈112.76+356.66=469.42 mm。 当θ=时： °+√[3602-(90-120sin)^{2}] ≈20.84+358.89=379.73 mm。 因此，滑块的有效行程为 s=||=|469.42-379.73|=89.69 mm。 由于89.69 mm>55 mm，所以该机构满足滑块有效行程不小于55 mm的要求。摇杆在摆动极限位置附近需要换向，换向过程中角速度逐渐降至零，导致滑块速度降低。可将检测的有效工作区布置在远离摆动极限的位置，并适当调整摇杆摆角范围，预留两端加速和减速行程。题干未给出“连杆与导轨之间的夹角不得过大”的具体限值，因此无法据此进一步判定该项要求。 31.（10分）某装配线的定位推送机构采用摇杆滑块机构。机构每完成一次摇杆往复摆动，滑块便完成一次推送和返回，滑块单程行程为180 mm。设备当前每分钟完成18个工作循环，每个循环推送1件工件；按设备运行时间的90%计入有效生产时间。现要求在连续8 h内完成8000件工件的定位推送。 （1）计算机构当前每个工作循环所需时间，并计算滑块在推送阶段平均速度。已知推送阶段占一个循环时间的2/3。 （2）计算该设备连续8 h内的理论推送数量和有效推送数量，判断是否满足生产要求。 （3）若仅通过提高机构循环频率满足生产要求，计算循环频率至少应提高到多少r/min，结果保留两位小数，并说明一项应重点检查的维护内容。 【答案】（1）每个工作循环所需时间为T=60÷18=3.333... s。推送阶段时间为T推=（2/3）T=2.222... s，滑块在推送阶段的平均速度为v=180÷2.222...=81.00 mm/s。 （2）8 h内的理论推送数量为N理论=18×60×8×1=8640件。按90%的有效运行率计算，有效推送数量为N有效=8640×90%=7776件。由于7776<8000，所以不能满足生产要求。 （3）满足8000件生产要求时，所需最低循环频率为n=8000÷（8×60×90%）=18.518... r/min，因此循环频率至少应提高到18.52 r/min。提高频率后，应重点检查摇杆铰接处和滑块导轨的润滑、磨损及配合间隙，以防冲击增大导致运动精度下降。 【解析】（1）当前循环频率为18 r/min，因此每个循环时间为T=60÷18=3.333... s。推送阶段占一个循环时间的2/3，所以T推=（2/3）×3.333...=2.222... s。滑块单程推送行程为180 mm，故推送阶段平均速度为v=180÷2.222...=81.00 mm/s。 （2）连续8 h共有8×60=480 min，理论推送数量为18×480×1=8640件。考虑90%的有效生产时间，有效推送数量为8640×0.90=7776件。由于7776件少于8000件，当前设备不能满足生产要求。 （3）设最低循环频率为n，则8 h内的有效推送数量为n×8×60×0.90。令其不小于8000件，得n×8×60×0.90≥8000，因此n≥8000÷432=18.518... r/min，最低应取18.52 r/min。提速后，摇杆铰接处和滑块导轨的冲击、磨损及间隙变化会更加明显，应重点检查润滑状态、磨损情况和配合间隙。 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 $ 山东省（春季高考）机电技术类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共208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电技术类理论知识，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电技术类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《液压与气压传动》《金属加工基础》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）机电技术类 《机械基础》 项目二：常用机构 任务八：摇杆滑块机构 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. 手摇唧筒中应用的四杆机构是（ ） A. 曲柄滑块 B. 摇杆滑块 C. 曲柄摇块 D. 导杆机构 2. 在摇杆滑块机构中，与机架通过转动副连接并作往复摆动的构件称为（ ）。 A. 摇杆 B. 连杆 C. 滑块 D. 导轨 3. 一个基本摇杆滑块机构通常由四个构件和四个低副组成，其中移动副的数量为（ ）。 A. 一个移动副 B. 两个移动副 C. 三个移动副 D. 四个移动副 4. 摇杆滑块机构正常工作时，滑块相对于机架的基本运动形式是（ ）。 A. 绕固定轴连续转动 B. 沿固定方向往复移动 C. 绕固定点往复摆动 D. 沿圆周轨迹往复运动 5. 在摇杆滑块机构中，连接摇杆自由端与滑块，并将摇杆摆动传递给滑块的构件是（ ） A. A. 作为固定支承的机架 B. B. 传递运动的连杆 C. C. 沿导路移动的滑块 D. D. 绕固定轴摆动的摇杆 6. 摇杆滑块机构中的导轨对滑块运动的主要作用是（ ）。 A. 限定滑块的移动方向 B. 增大滑块的摆动范围 C. 改变连杆的运动长度 D. 提高摇杆的转动速度 7. 摇杆滑块机构中，连接摇杆与滑块、用于传递运动和动力的构件是（ ）。 A. 机架 B. 导轨 C. 连杆 D. 滑块 8. 某摇杆滑块机构工作时，摇杆绕固定铰点向右摆动。若连杆推动滑块，则滑块将（ ）。 A. 沿导轨作直线移动 B. 绕导轨作圆周转动 C. 绕铰点作往复摆动 D. 相对导轨保持静止 9. 与铰链四杆机构相比，摇杆滑块机构最显著的结构特点是（ ）。 A. 含有一个移动副 B. 含有两个高副 C. 含有三个机架 D. 含有四个滑块 10. 图所示是汽车转向架，ABCD为等腰梯形，它属于（ ） A. 双摇杆机构 B. 双曲柄机构 C. 曲柄摇杆机构 D. 转动导杆机构 11. 基本摇杆滑块机构的自由度为（ ）。 A. 一个自由度 B. 两个自由度 C. 三个自由度 D. 四个自由度 12. 某阀门试验装置采用摇杆滑块机构，操作手柄绕固定轴往复摆动，带动阀芯沿直线导向槽往复移动。该机构中，阀芯相当于（ ） A. A. 作为固定支承的机架 B. B. 传递运动的连杆 C. C. 沿导路移动的滑块 D. D. 绕固定轴摆动的摇杆 13. 摇杆滑块机构属于（ ） A. 含一个移动副的四杆机构 B. 含两个移动副的四杆机构 C. 含一个高副的四杆机构 D. 含两个高副的四杆机构 14. 摇杆滑块机构中，滑块与导路之间构成的运动副是（ ） A. 转动副 B. 移动副 C. 螺旋副 D. 高副 15. 摇杆滑块机构中，摇杆与机架之间通常构成（ ） A. 移动副 B. 螺旋副 C. 转动副 D. 高副 16. 摇杆滑块机构能够实现的主要运动转换是（ ） A. 连续转动变连续转动 B. 直线移动变连续转动 C. 连续转动变往复摆动 D. 往复摆动变直线移动 17. 下列装置中，适宜采用摇杆滑块机构实现直线往复运动的是（ ） A. 摆动式送料装置 B. 往复式推料装置 C. 旋转式分度装置 D. 皮带式输送装置 18. 某自动压装装置工作时，摇杆绕固定轴往复摆动，滑块沿水平导轨往复移动。该装置主要利用了摇杆滑块机构的（ ） A. 变速传动特性 B. 直线导向特性 C. 间歇运动特性 D. 连续回转特性 19. 某摇杆滑块机构中，摇杆从一极限位置摆到另一极限位置时转过 ，滑块相应移动距离为 120 mm。若摇杆摆动角增大到 ，且机构在该范围内位移变化近似成正比，则滑块移动距离约为（ ） A. 150 mm B. 160 mm C. 180 mm D. 210 mm 20. 某往复式推料机构采用摇杆滑块机构。运行中发现摇杆摆至接近极限位置时，滑块推力明显减小且运动迟缓。检查确认铰链无卡滞、导轨润滑正常。最可能的原因是（ ） A. 传力线接近通过摇杆转轴 B. 滑块速度接近最大 C. 导轨摩擦接近最大 D. 铰链间隙接近达到最小 二、计算题（本大题共5小题，每题4分，共20分） 21. 某摇杆滑块机构用于自动送料，滑块在工作行程中移动 120 mm，所用时间为 0.50 s；回程中移动相同距离，所用时间为 0.30 s。求：（1）滑块工作行程的平均速度。（2）滑块回程的平均速度。（3）该机构的行程速比系数。 22. 某检具的推杆由摇杆滑块机构驱动。摇杆长度为120 mm，连杆长度为200 mm，滑块沿通过摇杆固定铰中心的水平导轨运动。摇杆与导轨正向的夹角为θ，滑块至固定铰中心的距离可按 x=120cosθ+ 计算。求：（1）当θ为时滑块的位置；（2）当θ为时滑块的位置；（3）摇杆从摆到时，滑块的行程。结果保留两位小数。 23. 某自动送料装置采用摇杆滑块机构，滑块完成一次送料和一次返回为一个工作循环。主动轴转速为24 r/min，送料阶段主动轴转过，返回阶段主动轴转过，滑块单程移动距离为240 mm。求：（1）完成一次送料所需时间；（2）完成一次返回所需时间；（3）送料阶段和返回阶段的平均速度，以及返回速度与送料速度的比值。 24. 某摇杆滑块机构中，摇杆长度为 100 mm，连杆长度为 300 mm，滑块沿通过摇杆转轴中心的水平导轨运动。摇杆从 摆至 ，滑块位置计算式为 。该摆动过程历时 0.40 s。求：（1）摇杆位于 时滑块的位置。（2）摇杆位于 时滑块的位置。（3）滑块在该摆动过程中的位移和平均速度。 25. 某冲压装置采用摇杆滑块机构，摇杆长度为 120 mm，连杆长度为 360 mm，滑块沿通过摇杆转轴中心的水平导轨运动。摇杆由 摆至 时为冲压工作行程，历时 0.70 s；回程历时 0.50 s。滑块位置计算式为 。求：（1）摇杆处于 和 时滑块的位置，并计算工作行程。（2）计算滑块工作行程和回程的平均速度。（3）计算该机构每分钟可完成的循环次数，以及滑块每分钟的理论移动距离。 三、综合应用题（本大题共6小题，共40分） 26.（5分）某食品包装设备采用摇杆滑块机构驱动封口滑块。摇杆 OA 长 80 mm，以 O 点为固定铰支点，在 至 范围内往复摆动；连杆 AB 长 220 mm，滑块 B 沿距 O 点水平线 60 mm 的水平导轨运动。设滑块位于 O 点右侧，摇杆与水平导轨夹角为 θ。（1）分别计算 θ 为 和 时滑块 B 到 O 点竖直投影线的水平距离，并求滑块在这两个位置间的位移量。（2）根据构件运动形式，判断该机构属于曲柄滑块机构还是摇杆滑块机构。（3）说明将该机构用于封口滑块驱动时，摇杆摆角超过设计范围可能造成的主要问题。 27.（5分）某零件分拣设备采用摇杆滑块机构驱动挡料板。摇杆长度为100 mm，连杆长度为260 mm，滑块沿通过摇杆固定铰中心的水平导轨移动。摇杆从摆到时完成一次挡料动作，滑块位置可按 x=100cosθ+ 计算，单位为mm。 （1）计算摇杆处于和时的滑块位置，并求挡料动作的实际行程，结果保留两位小数。 （2）设备要求挡料板的有效移动距离不小于140 mm，判断该机构是否满足要求。 （3）若需在不改变摇杆摆角范围的条件下增大滑块行程，说明一种可行的结构调整方法及其作用。 28.（5分）某自动送料装置采用摇杆滑块机构推动工件进入加工工位。摇杆 OA 长 100 mm，连杆 AB 长 300 mm，滑块 B 沿通过 O 点的水平导轨运动。摇杆从与导轨重合的位置摆至与导轨成 的位置，滑块始终位于 O 点右侧。（1）计算摇杆处于两个位置时滑块 B 到 O 点的距离，并求送料滑块的实际行程。（2）若工件进入加工工位至少需要 28 mm 的推送距离，判断该机构能否满足送料要求。（3）为保证滑块往复运动平稳，说明该机构安装和维护时应采取的两项措施。 29.（5分）某冲压设备的送料机构采用摇杆滑块机构，滑块与导轨之间为移动副。已知摇杆长度为 180 mm，摇杆从左极限位置摆到右极限位置时，摆角为 ；滑块在此过程中沿导轨移动的距离可近似按摇杆端点弦长计算。（1）计算滑块在一次送料过程中移动的距离，结果保留一位小数。（2）若工艺要求每次送料长度为 93 mm，判断该机构的送料距离是否满足要求。（3）说明为使送料距离增大，可优先采取的结构调整措施。 30.（10分）某往复式试验设备需要通过摇杆滑块机构带动检测滑块作直线运动。摇杆 OA 长 120 mm，连杆 AB 长 360 mm，滑块导轨距 O 点水平线 90 mm。摇杆从 摆至 ，滑块 B 位于 O 点右侧。设备要求滑块有效行程不小于 55 mm，且连杆与导轨之间的夹角不得过大。（1）计算摇杆处于 和 时滑块 B 的水平位置，并求检测滑块的有效行程。（2）判断该机构是否满足滑块有效行程不小于 55 mm 的要求。（3）若试验中发现滑块在摆动极限位置附近速度明显降低，分析其原因，并提出一项结构改进措施。 31.（10分）某装配线的定位推送机构采用摇杆滑块机构。机构每完成一次摇杆往复摆动，滑块便完成一次推送和返回，滑块单程行程为180 mm。设备当前每分钟完成18个工作循环，每个循环推送1件工件；按设备运行时间的90%计入有效生产时间。现要求在连续8 h内完成8000件工件的定位推送。 （1）计算机构当前每个工作循环所需时间，并计算滑块在推送阶段平均速度。已知推送阶段占一个循环时间的2/3。 （2）计算该设备连续8 h内的理论推送数量和有效推送数量，判断是否满足生产要求。 （3）若仅通过提高机构循环频率满足生产要求，计算循环频率至少应提高到多少r/min，结果保留两位小数，并说明一项应重点检查的维护内容。 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 $