重庆大学机械原理课后习题解答

一机构结构

二平面连杆机构及其分析设计

三凸轮机构及其设计

四论析及其设计

六机构的动力学

1-1答案：a)自由度数为３。约束掉３个移动，保留３个转动自由度，为３级运动副。

b) 自由度数为３。约束掉１个移动、２个转动，保留２个移

动，１个转动自由度，为３级运动副。

c) 自由度数为1。约束掉2个移动、3个转动，保留1个移动

自由度，为5级运动副。

d) 自由度数为1。约束掉3个移动、２个转动，保留１个转

动自由度，为5级运动副。

e) 自由度数为2。约束掉2个移动、２个转动，保留1个移

动，１个转动自由度，为4级运动副。

1-1答案：a)自由度数为３。约束掉３个移动，保留３个转动自由度，为３级运动副。

b) 自由度数为３。约束掉１个移动、２个转动，保留２个移

动，１个转动自由度，为３级运动副。

c) 自由度数为1。约束掉2个移动、3个转动，保留1个移动

自由度，为5级运动副。

d) 自由度数为1。约束掉3个移动、２个转动，保留１个转

动自由度，为5级运动副。

e) 自由度数为2。约束掉2个移动、２个转动，保留1个移

动，１个转动自由度，为4级运动副。

1-2答案：a)其结构的自由度Ｆ＝３×８－２×１０－２＝２或Ｆ＝３×９－２×１１－１＝２。机构运动简图：

b)自由度Ｆ＝３×５－２×７＝１。机构运动简图：

c)自由度Ｆ＝３×６－２×４＝１。机构运动简图：

d)自由度Ｆ＝３×５－２×７＝１。机构运动简图：

1-3答案：∵Ｆ＝１,Ｎ＝１０

∴单链数Ｐ＝３Ｎ／２－（Ｆ＋３）／２＝１３

闭环数k＝Ｐ＋１－Ｎ＝４

由Ｐ３３页公式１－１３a可得：

Ｎ３＋２Ｎ４＋Ｎ５＝６

Ｎ２＋Ｎ３＋Ｎ４＋Ｎ５＝１０

由上式可得自由度Ｆ＝1 的１０杆单链运动链的基本方案如下：

Ｐ２６页图１－１６双柱曲柄压力机构简图中，所对应的４个闭合回路分别是由如下构件组成：

１０，９，８，７，１４；１０，１，２，３；

１０，５，４，３；２，３，４，５，６，７。

1-4答案：a)其中４、８、３、２、７构件构成了虚约束。Ｆ＝３×３－２×４＝１;

先按a）图机构运动起来。拆去虚约束后再观察其运动。

b)其中ＡＤ、ＣＤ杆及下方的活塞构成虚约束。

Ｆ＝３×５－２×７＝１;

c)为轨迹重合虚约束，可认为ＡＢ杆或滑块之一构成虚约束。

Ｆ＝３×３－２×４＝１;

d)对称的上部分或下部分构成虚约束。

Ｆ＝３×５－２×７＝１.

1-6答案：a)Ｆ＝３×７－２×１０＝１．注意其中的Ｃ、Ｇ、Ｄ、Ｈ点并不是复合铰链。

以ＡＢ为原动件时：

由三个Ⅱ级基本杆组与原动件、机架构成的机构，其机构级别为二级。以ＥＦ为原动件时：