【冲刺】2027 年中国航天科工集团第三研究院 082503 航空宇航制造工程《807 机械工程专业综 合：机械原理》考研冲刺模拟五套题及参考答案

考研专业课模拟试题 模拟试题简介 试题名称： 【冲刺】2027 年中国航天科工集团第三研究院 082503 航空宇航制造工程《807 机械工程专业综合：机械 原理》考研冲刺模拟五套题及参考答案 试题题型： 选择题+简答题+分析计算题 参考书目： 《机械原理》(第 9 版)，孙桓、陈作模、葛文杰主编，高等教育出版社 适用院系： （011）第一五九厂 （012）第二三九厂 （001）第三总体设计部 （013）第三〇一研究所

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考研专业课模拟试题 目录 2027 年中国航天科工集团第三研究院 082503 航空宇航制造工程《807 机械工程专业综合：机械原理》考 研冲刺模拟五套题及参考答案（一） .............................................................................................................4 2027 年中国航天科工集团第三研究院 082503 航空宇航制造工程《807 机械工程专业综合：机械原理》考 研冲刺模拟五套题及参考答案（二） ...........................................................................................................19 2027 年中国航天科工集团第三研究院 082503 航空宇航制造工程《807 机械工程专业综合：机械原理》考 研冲刺模拟五套题及参考答案（三） ...........................................................................................................33 2027 年中国航天科工集团第三研究院 082503 航空宇航制造工程《807 机械工程专业综合：机械原理》考 研冲刺模拟五套题及参考答案（四） ...........................................................................................................45 2027 年中国航天科工集团第三研究院 082503 航空宇航制造工程《807 机械工程专业综合：机械原理》考 研冲刺模拟五套题及参考答案（五） ...........................................................................................................58

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考研专业课模拟试题 2027 年考研专业课模拟试题-冲刺阶段使用 2027 年中国航天科工集团第三研究院 082503 航空宇航制造工程《807 机械工程专业综合：机械原理》考 研冲刺模拟五套题及参考答案（一） 一、选择题 1． 在轮系运转时，所有齿轮的轴线相对于机架的位置都是固定的轮系称为__。 A.周转轮系 B.定轴轮系 C.复合轮系 D.行星轮系 【答案】B 2． 渐开线直齿圆柱齿轮传动的重合度是实际啮合线段与__的比值。 A.齿距 B.基圆齿距 C.齿厚 D.齿槽宽 【答案】B 3． 质量分布在同一个回转平面内的静平衡的刚性转子__是动平衡的。 A.—定 B.—定不 C.不一定 【答案】A 4． 曲柄摇杆机构的极位夹角与行程速度变化系数之间满足__关系。 A.线性正比 B.反比 C.平方 D.一一对应 【答案】D 5． 下述几种运动规律中，__既不会产生柔性冲击也不会产生刚性冲击，可用于高速场合。 A.等速运动规律 B.摆线运动规律（正弦加速度运动规律） C.等加速等减速运动规律 D.简谐运动规律（佘弦加速度运动规律） 【答案】B 6 ． 当一对渐开线齿轮制成后，即使两轮的中心距稍有改变，其角速度比仍保持原值不变，原因是 __。 A.节圆半径不变 B.压力角不变 C.啮合角不变 D.基圆半径不变 【答案】D

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考研专业课模拟试题 7． 与标准齿轮相比，正变位齿轮分度圆齿槽宽__标准值，齿顶高__标准值。 A.大于；小于 B.大于；大于 C.小于；大于 D.小于；小于 【答案】C 8． 一对渐开线直齿圆柱齿轮，两轮在节点啮合时的压力角__。 A.一定相等 B.不一定相等 C.一定不相等 D.与中心距无关 【答案】A 9． 机构中只有一个__。 A.闭式运动链 B.原动件 C.从动件 D.机架 【答案】D 10．加工负变位齿轮时，刀具应如何移位__？ A.刀具中线与分度圆相切 B.刀具中线与分度圆相离 C.刀具中线与分度圆相割 【答案】 C 二、简答题 11．图七所示为凸轮机构的一个工作位置（按比例绘制） ，主动件凸轮 1 为偏心圆盘，转向顺时针（如图） ， 分别为机构的驱动力矩和工作阻力。 （1）若不考虑各运动副中的摩擦，试在图中标出各运动副中总反力的作用线位置和方向；取线 段长度 40mm 代表 的大小，绘制构件 2 的力多边形图，并求所需驱动力矩 的大小。 （2）若考虑各运动副中的摩擦，并已知转动副处的摩擦圆（图中虚线圆）以及高副接触处的滑 动摩擦角 （大小如图） ，试在图中标出各运动副中总反力的作用线位置和方向；取线段长度 40mm 代 表 的大小，绘制构件 2 的力多边形图，并求所需驱动力矩 的大小。 （3）求机构处于图示位置时的效率数值。 （4）针对图示机构位置，结合力多边形图，分别分析摩擦圆大小和摩擦角大小对凸轮与从动件接触 处总反力大小的影响以及对驱动力矩 大小的影响。

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考研专业课模拟试题

图 【答案】 （1）不考虑摩擦时运动副总反力的作用线位置和方向 构件 2 的力多边形图； （相对值） （2）考虑摩擦时运动副总反力的作用线位置和方向 构件 2 的力多边形图； （相对值） ； （3） （4）构件 2 上三力汇交点位置取决于摩擦角大小。当摩擦角大小一定时，三力汇交点位置和 A 固定， 由力多边形图可知，此时摩擦圆越大，则 越大， 越大； 若摩擦圆大小固定，此时摩擦角越大，则 越大，A 越大， 越大； 若摩擦圆和摩擦角都增大，则 增大，h 增大，. 增大。 12．下图所示直线运动机构中，已知内啮合齿轮 4 的齿数 z4 等于行星轮 2 齿数 z2 的 2 倍（z4=2z2） ，即 r4=2r2,又构件 3 与行星轮 2 铰接在其节圆 2 的 C 点上。试计算该机构的自由度。

直线运动机构图 【答案】当构件 1 绕固定轴线 O 转动时，由于轮齿的互相啮合，迫使行星轮 2 沿固定内齿轮 4 的节圆

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考研专业课模拟试题 【答案】取长度比例尺 （1）作出机架 （2）连 （3）连 （4） （5）连 的水平线及 ，作图步骤如下： 三点及连架杆 的标线 。

并反转 ，得 。 作垂直平分线交标线 上得点

。 和 。 。

为曲柄滑块机构的第一位置，由此可得 交机喿线于 ，则

12．下图（a）所示的凸轮一连杆组合机构。构件 1 为原动件（等速转动） ，设计要求满足从动件滑块 4 自 右极限位置至左极限位置的位移 s 与原动件转角 在 0°〜180°的变化规律，如图（b）所示。试用图解 法设计相应的凸轮理论廓线。

图 【答案】 （1）按给定的滑块位移规律画出滑块上 点各个位置点 ， ， ， ， （为清晰起见， 图上省去 字母） 。 （2）选定距离 （如 ） ，确定固定铰链 的位置。 （3）以 为圆心，以任意适当长度 （如选 ）作半径，并将该圆周分为若干等份（例如 12 等份） ，作径向线 ， ， ， ，即代表曲柄 1 在转动过程中的各个位置线。 （4）选定连杆 长 （例如 ） ，以 点的各位置点为圆心，以 为半径作圆弧，分别同各相 应等分的径向线交于 ， ， ， 各点（为清晰起见，图上省去 字母） 。 （5）光滑连接 ， ， ， ， 各点，即得满足给定运动规律要求的凸轮理论廓线。 注意：运动规律一定时，所选 和 的大小不同，将影响到凸轮轮廓的几何形状，甚至可能得不到棠 些位置的交点 ， ， ，故设计时可预先设定若干个 和 ，通过作图设计选定一个合适的 和 作为最 终取值。

13．非圆齿轮机构相对圆形齿轮机构，其优缺点有哪些？ 【答案】圆形齿轮机构的瞬时传动比恒为常数，传递运动准确、平稳。而非圆齿轮机构是一种变传动 比传动的机构， 其瞬时传动比按照一定规律变化， 因此非圆齿轮机构能准确地以变传动比传递较大的动力。 非圆齿轮需要专用机床加工，加工成本较局，设计难度较大，应用于一些有特殊要求的机械中。两者都不

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考研专业课模拟试题 13． 设计一个六杆机构如图 1 所示 （由四杆机构 加上一个 杆组 组成） 。 已知四杆机构 各杆长度： ， ， ， ， ，摇杆 摆动中心 距铰链 之距离 ，且 垂直 ，摇杆 通过铰链 传递运动，当曲柄 由水平位置顺时针转过 90°时， 摇杆 由错垂位置转过 45°。求 铰链的位置。

图1 【答案】 （1）根据题意作出四杆机构 （2）在 构件上任取一点 ，并作出 （3）根据反转法原理，作 点顺时针转动 （4）连接 、 得 点。 的中垂线 ， 与 交于 点， 点即为所求。 和 及 。 ，得 点（将 反转到 ） ，也可以连接 ，绕 ，如图 2 所示，并 确定点。

，作

图2 14．图为由两个齿轮 1、4 构成的机构。 （1）计算其自由度； （2）拆组并判断机构的级。

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考研专业课模拟试题 19 ． 如 下 图 所 示 摇 块 机 构 中 ， 已 知 曲 柄 等 角 速 回 转 ， 。试用图解法求连杆 2 的角加速度。

图 【答案】将构件 3 扩大包含 B 点，构件 2、3 在 B 点组成重合点（见下图） 。

图 20．如图所示为一磨床的进刀机构。棘轮 4 与行星架 H 固联，齿轮 3ֹ与丝杆固联。已知行星轮系中各轮 齿数 ， ， ，进刀丝杠的导程 。如果要求实现最小进刀量 ， 试求棘轮的最少齿数 。

【答案】⑴求实现最小进刀量

图 时，丝杆相应的最小转角

。

（2）求行星轮系 由

的传动比

及行星架 H 的最小转角

。

得 故

，齿轮 3 与行星架转向相同。

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考研专业课模拟试题 采用等高度变位齿轮传动。

（2）实际中心距

时，

，采用正传动。

分配变位系数 22．一对标准渐开线直齿圆柱齿轮， Z1=26，Z2=140，m=20mm，长期运转后大齿轮一侧齿廓有损伤，经 ； 检测需沿法向切去 5mm 之后才能得到光滑齿面，如按此法修复大齿轮，而传动中心距不变，试重新设计 小齿轮的尺寸。 【答案】法向切去 5mm，相当于 Sb2 减小 5mm，则有

23． 在下图所示的轮系中， 设各齿轮模数、 压力角均相同， 且为标准齿轮传动， ， ， 。求 及构件 H 的转向和齿轮 2 的齿数 。

，

，

图 【答案】 （1）轮系的组成如下： 4（4＇）-H-1＇-5-6 组成 3K 型差动轮系；1-2-3（3＇）-5 组成定轴轮系。 （2）列方程，即，

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