《机械原理》第七版 郑文纬 吴克坚 著 课后习题答案 阳光大学生网高等教学出版社

8
机械原理作业集
2—10 计算图示机构的自由度，并分析组成此机构的基本杆组，确定机构的级别。如在该机构中 改选 EG 为原动件，试问划分的基本杆组及机构的级别与前者有何不同？
D3
C
2
B
1
4
H7
A
E 5F
6
8
G
1
分解为：
机构由 3 个 ΙΙ 级杆组组成，为 II 级机构。
解： n = 7，pl = 10，ph = 0 F = 3n − 2 pl − ph = 3 × 7 − 2 ×10 =1
班级 姓名 学号
-1-
成绩 任课教师 批改日期
机械原理作业集 2—3 试画出图示机构的运动简图，并计算其自由度。
解：
或
n = 3，pl = 4，ph = 0 F = 3n − 2 pl − ph = 3×3−2×4 =1
2—4 试画出简易冲床的运动简图，并计算其自由度。 解：
n = 5，pl = 7，ph = 0 F = 3n − 2 pl − ph = 3×5−2×7 =1
构的级别。
解：
D3 4E
5
C n = 4，pl = 5，p1h = 1 F = 3n2− 2 pl − pAh = 3× 4 − 2×5 −1
3 5
4
n = 5，pl = 7，ph =6 0
2F
=
3n
− 1
2
p
l
−
ph
= 3×5−2×7−0
A
=1 B
=1
低代前：
n = 4，pl = 5，ph = 1 F = 3n − 2 pl − ph = 3× 4 − 2×5 −1
E
I
n = 8，pl = 10，ph = 3
F = 3n − 2 pl − ph
= 3× 8 − 2 ×10 − 3
=1
机构具有确定运动的条件是：F=原动件数，即取 1 个原动件。
班级 姓名 学号
-4-
成绩 任课教师 批改日期
机械原理作业集
2—8 计算图示机构的自由度，并指出其中是否有复合铰链、局部自由度或虚约束。说明该机构 具有确定运动的条件。
解 1：A、B 为复合铰链，B′为虚约束（重复部分）。
B A B′
n = 6，pl = 7，ph = 2
F = 3n − 2 pl − ph
C
= 3× 6 − 2×7 − 2
=2
机构具有确定运动的条件是：F=原动件数，即取 2 个原动件。
2—9 计算图示机构的自由度，并分析组成此机构的基本杆组，确定机构的级别。
RRP II 级杆组 3
2
4
RRR II 级杆组
5
7 6 RRP II 级杆组
B
1
A
8
C 2
4
E 5F
D3
解：
6
G
H7
III 级杆组
2
4 1
3 7
分解为：
6 5
RRP II 级杆组
机构由 1 个 ΙΙ 级杆组、1 个 ΙΙ 级杆组组成，为 III 级机构。
班级 姓名 学号
-6-
成绩 任课教师 批改日期
第二章 平面机构的结构分析
2—1 试画出唧筒机构的运动简图，并计算其自由度。
解：
n = 3，pl = 4，ph = 0 F = 3n − 2 pl − ph = 3×3−2×4 =1
2—2 试画出缝纫机下针机构的运动简图，并计算其自由度。
解：
n = 3，pl = 4，ph = 0 F = 3n − 2 pl − ph = 3×3−2×4 =1
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机械原理作业集
FB
G
A
解 1：C 为复合铰链，F、I 为局部自由度。
D n = 10，pl = 12，ph = 3，F ′ = 2，p′ = 0
F = 3n − 2 pl − ph − F ′ + p′ C = 3×10 − 2 ×12 − 3 − 2
=1
J
解 2：C 为复合铰链，F、I 为局部自由度（焊死）。
H
机械原理作业集
2—11 计算图示机构的自由度，将其中的高副用低副代替，并分析机构所含的基本杆组，确定机
+
D
3
4 5+
E
解：
C
2 B
1
D 4
E
F 3
6
G 5
C 2 B
1
A
A
构的级别。
低代前：
低代后：
构件 2、3、4、6 为 III 级杆组，机构为 III 级机构。
2—12 计算图示机构的自由度，将其中的高副用低副代替，并分析机构所含的基本杆组，确定机
机械原理作业集
2—6 计算图示自动送料剪床机构的自由度，并指出其中是否有复合铰链、局部自由度或虚约束。
ED
DE = CF = HG
FC
I GH
J
解 1：C、F 为复合铰链，I 为局部自由度， EFGC 为虚约束。
B
n = 12，pl = 17，ph = 1，F ′ = 1，p′ = 1
A
F = 3n − 2 pl − ph − F ′ + p′
= 3×12 − 2 ×17 − 1− 1 +1
=1
解 2：C 为复合铰链，I 为局部自由度（焊死），
K
EFGC 为虚约束（去掉）。
N
n = 8，pl = 11，ph = 1
F = 3n − 2 pl − ph
= 3× 8 − 2 ×11− 1
=1
2—7 计算图示机构的自由度，并指出其中是否有复合铰链、局部自由度或虚约束。说明该机构具 有确定运动的条件。
班级 姓名 学号
-2-
成绩 任课教师 批改日期
机械原理作业集
2—5 图示为一简易冲床的初拟设计方案。设计者的思路是：动力由齿轮 1 输入，使轴 A 连续回转 ， 而装在轴 A 上的凸轮 2 与杠杆 3 组成的凸轮机构使冲头 4 上下运动，以达到冲压的目的，试绘出 其机构运动简图，分析是否能实现设计意图，并提出修改方案。
2 4C
3
5
D
B
解：
1 A
8
n = 7，pl = 10，ph = 0 F = 3n − 2 pl − PpRhP II 级杆组 = 3 × 7 − 2 ×10 =1
6E
RRP II 级杆组
7
RPR II 级杆组
机构由 3 个 ΙΙ 级杆组组成，为 II 级机构。
班级
姓 名2 学号
-5-
3 4
℡
成绩 任课教师 批改日期 1
解：机构简图如下： 可修改为：
机构不能运动。
n = 3，pl = 4，ph = 1 F = 3n − 2 pl − ph = 3×5 − 2× 7 −1 =0
或Leabharlann Baidu
n = 4，pl = 5，ph = 1 F = 3n − 2 pl − ph = 3× 4 − 2×5 −1 =1
班级 姓名 学号
-3-
成绩 任课教师 批改日期