机械原理答案-7

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机械原理第七版西北工业大学课后习题答案(7-11章)

机械原理第七版西北工业大学课后习题答案(7-11章)

机械原理第7章课后习题参考答案7—1等效转动惯量和等效力矩各自的等效条件是什么?7—2在什么情况下机械才会作周期性速度波动?速度波动有何危害?如何调节?答: 当作用在机械上的驱动力(力矩)周期性变化时,机械的速度会周期性波动。

机械的速度波动不仅影响机械的工作质量,而且会影响机械的效率和寿命。

调节周期性速度波动的方法是在机械中安装一个具有很大转动惯量的飞轮。

7—3飞轮为什么可以调速?能否利用飞轮来调节非周期性速度波动,为什么?答: 飞轮可以凋速的原因是飞轮具有很大的转动惯量,因而要使其转速发生变化.就需要较大的能量,当机械出现盈功时,飞轮轴的角速度只作微小上升,即可将多余的能量吸收储存起来;而当机械出现亏功时,机械运转速度减慢.飞轮又可将其储存的能量释放,以弥补能最的不足,而其角速度只作小幅度的下降。

非周期性速度波动的原因是作用在机械上的驱动力(力矩)和阻力(力矩)的变化是非周期性的。

当长时问内驱动力(力矩)和阻力(力矩)做功不相等,机械就会越转越快或越转越慢.而安装飞轮并不能改变驱动力(力矩)或阻力(力矩)的大小也就不能改变驱动功与阻力功不相等的状况,起不到调速的作用,所以不能利用飞轮来调节非周期陛速度波动。

7—4为什么说在锻压设备等中安装飞轮可以起到节能的作用?解: 因为安装飞轮后,飞轮起到一个能量储存器的作用,它可以用动能的形式把能量储存或释放出来。

对于锻压机械来说,在一个工作周期中,工作时间很短.而峰值载荷很大。

安装飞轮后.可以利用飞轮在机械非工作时间所储存能量来帮助克服其尖峰载荷,从而可以选用较小功率的原动机来拖动,达到节能的目的,因此可以说安装飞轮能起到节能的作用。

7—5由式J F =△W max /(ωm 2 [δ]),你能总结出哪些重要结论(希望能作较全面的分析)?答:①当△W max 与ωm 一定时,若[δ]下降,则J F 增加。

所以,过分追求机械运转速度的均匀性,将会使飞轮过于笨重。

孙桓《机械原理》(第8版)课后习题-第一章至第七章(上册)【圣才出品】

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b.还可分为平面运动副和空间运动副。
2-2 机构运动简图有何用处?它能表示出原机构哪些方面的特征? 答:(1)机构运动简图的用处: 通过对机构的组成和运动传递情况的表示,使得了解机械的组成和对机械进行运动和动 力分析变得十分简便。 (2)机构运动简图能表示出原机构组成构件和组成形式的特征。
图 2-1 送料机构
2-5 在计算平面机构的自由度时,应注意哪些事项?
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答:在计算平面机构的自由度时,应注意的事项: (1)正确计算运动副的数目。 ①两个以上构件同在一处以转动副相连接的复合铰链,m 个构件组成的复合铰链有(m -1)个转动副; ②以下情况只算一个运动副: a. 两构件在多处接触而构成转动副,且转动轴线重合; b. 两构件在多处接触而构成移动副,且移动方向彼此平行; c. 两构件构成为平面高副,且各接触点处的公法线彼此重合。 ③若两构件在多处相接触而构成平面高副,而在各接触点处的公法线方向彼此不重合, 则构成了一个复合高副,相当于一个低副。 (2)要除去局部自由度。 (3)要除去虚约束。
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2-9 任选三个你身边已有的或能观察到的下列常用装置(或其他装置),试画出其机 构运动简图,并计算其自由度。1)折叠桌或折叠椅;2)酒瓶软木塞开盖器;3)衣柜上的 弹簧合页;4)可调臂台灯机构;5)剥线钳;6)磁带式录放音机功能键操纵机构;7)洗 衣机定时器机构;8)轿车挡风玻璃雨刷机构;9)公共汽车自动开闭门机构;10)挖掘机 机械臂机构;……
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华东理工大学机械原理第7章齿轮--习题及答案

华东理工大学机械原理第7章齿轮--习题及答案

习 题7-9 在图示的渐开线齿阔中,基圆半径100b r mm =,试求出:1)当135mm k r =时,渐开线的展角k θ,渐开线压力角k α和渐开线在K 点的曲率半径k ρ。

2)当020k θ=,025和030时,渐开线的压力角k α和向径k r 。

解:1) /cos k b k r r α= 100cos 0.741135b k k r r α=== 42.2ok α=tan 0.17022k k k θαα=-= sin 90.68k k k r mm ρα==2) 当20ok θ=时,51.15o k α=,/cos 159.42k b k r r mm α== 当25ok θ=时,'545o k α=,/cos 170.47k b k r r mm α== 当30ok θ=时,'5628o k α=,/cos 181.02k b k r r mm α==7-10今测得一渐开线直齿标准齿轮齿顶圆直径110mm a d =,齿根圆直径87.5mm f d =,齿数20z =,试确定该齿轮的模数m ,齿顶高系数*a h 和径向间隙系数*c 。

解:*(2)a a d m z h =+**(22)f a d m z h c =--f a d d d <<d mz = 5m mm ∴=代入求解,得:*1a h =,*0.25c =7-11已知一对外啮合渐开线直齿圆柱齿轮,齿数120z =,241z =,模数2mm m =,*1a h =,*0.25c =,020α=,求:1)当该对齿轮为标准齿轮时,试计算齿轮的分度圆直径1d 、2d ,基圆直径1b d 、2b d ,齿顶圆直径1a d 、2a d ,齿根圆直径1f d 、2f d ,分度圆上齿距p 、齿厚s 和齿槽宽e 。

2)当该对齿轮为标准齿轮且为正确安装时的中心距,求齿轮1的齿顶压力角1a α,齿顶处齿廓的曲率半径1a ρ。

机械原理答案1-7

机械原理答案1-7

第二章 平面机构的结构分析题2-1 图a 所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;而固装在轴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(各尺寸由图上量取),分析是否能实现设计意图,并提出修改方案。

解:1)取比例尺,绘制机构运动简图。

(图2-1a)2)要分析是否能实现设计意图,首先要计算机构的自由度。

尽管此机构有4个活动件,但齿轮1和凸轮2是固装在轴A 上,只能作为一个活动件,故 3=n 3=l p 1=h p01423323=-⨯-⨯=--=h l p p n F原动件数不等于自由度数,此简易冲床不能运动,即不能实现设计意图。

分析:因构件3、4与机架5和运动副B 、C 、D 组成不能运动的刚性桁架。

故需增加构件的自由度。

3)提出修改方案:可以在机构的适当位置增加一个活动构件和一个低副,或用一个高副来代替一个低副。

(1) 在构件3、4之间加一连杆及一个转动副(图2-1b)。

(2) 在构件3、4之间加一滑块及一个移动副(图2-1c)。

(3) 在构件3、4之间加一滚子(局部自由度)及一个平面高副(图2-1d)。

11(c)题2-1(d)54364(a)5325215436426(b)321讨论:增加机构自由度的方法一般是在适当位置上添加一个构件(相当于增加3个自由度)和1个低副(相当于引入2个约束),如图2-1(b )(c )所示,这样就相当于给机构增加了一个自由度。

用一个高副代替一个低副也可以增加机构自由度,如图2-1(d )所示。

题2-2 图a 所示为一小型压力机。

图上,齿轮1与偏心轮1’为同一构件,绕固定轴心O 连续转动。

在齿轮5上开有凸轮轮凹槽,摆杆4上的滚子6嵌在凹槽中,从而使摆杆4绕C 轴上下摆动。

同时,又通过偏心轮1’、连杆2、滑杆3使C 轴上下移动。

最后通过在摆杆4的叉槽中的滑块7和铰链G 使冲头8实现冲压运动。

机械原理课后习题答案

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机械原理课后习题答案1. 两个质量分别为m1和m2的物体,它们分别靠在光滑水平面上的两个弹簧上,两个弹簧的弹性系数分别为k1和k2。

求当两个物体分别受到的外力分别为F1和F2时,两个物体的加速度分别是多少?答,根据牛顿第二定律,物体受到的合外力等于物体的质量乘以加速度,即F=ma。

根据这个公式,可以得出两个物体的加速度分别为a1=F1/m1,a2=F2/m2。

2. 一个质量为m的物体,靠在光滑水平面上的弹簧上,弹簧的弹性系数为k。

求当物体受到外力F时,物体的加速度是多少?答,同样根据牛顿第二定律,物体受到的合外力等于物体的质量乘以加速度,即F=ma。

根据这个公式,可以得出物体的加速度为a=F/m。

3. 一个质量为m的物体,靠在光滑水平面上的弹簧上,弹簧的弹性系数为k。

求当物体受到外力F时,弹簧的位移是多少?答,根据胡克定律,弹簧的位移与受到的外力成正比,即F=kx,其中x为弹簧的位移。

解出x=F/k,即弹簧的位移与外力成反比。

4. 一个质量为m的物体,靠在光滑水平面上的弹簧上,弹簧的弹性系数为k。

求当物体受到外力F时,弹簧的振动周期是多少?答,根据弹簧的振动周期公式T=2π√(m/k),可以得出弹簧的振动周期与物体的质量和弹簧的弹性系数有关,与受到的外力无关。

5. 一个质量为m的物体,靠在光滑水平面上的弹簧上,弹簧的弹性系数为k。

求当物体受到外力F时,弹簧的振幅是多少?答,根据弹簧振动的公式x=Acos(ωt+φ),可以得出弹簧的振幅与受到的外力无关,只与弹簧的弹性系数和物体的质量有关。

求当物体受到外力F时,弹簧的振动频率是多少?答,根据弹簧振动的公式f=1/2π√(k/m),可以得出弹簧的振动频率与受到的外力无关,只与弹簧的弹性系数和物体的质量有关。

7. 一个半径为r的圆盘,靠在光滑水平面上的弹簧上,弹簧的弹性系数为k。

求当圆盘受到外力F时,圆盘的加速度是多少?答,根据牛顿第二定律,物体受到的合外力等于物体的质量乘以加速度,即F=ma。

机械原理阶段练习三与答案(7)

机械原理阶段练习三与答案(7)

华东理工大学网络教育学院机械原理课程阶段练习三(第7章)第七章齿轮机构及其设计一:选择题1、渐开线直齿圆柱齿轮传动的可分性是指(B)不受中心距变化的影响。

A 节圆半径;B 传动比;C 啮合角。

2、齿轮经过正变位修正后,其分度圆同未修正时相比,是(A)。

A 相同;B 减少;C 增大。

3、对于渐开线齿轮而言,其模数决定齿轮的(C),而其分度圆上的压力角,确定了轮齿的(D)。

A 长短;B 厚度;C 大小;D 形状。

4、蜗杆传动的正确啮合条件中,应除去(C)。

A m a1= m t2;B a1= t2;C 1 = 2 ; D螺旋方向相同5、直齿圆柱齿轮的齿根圆(B)大于基圆。

A 一定;B 不一定;C 一定不。

6、渐开线直齿圆柱外齿轮轮廓根切发生在(C)场合。

A 模数较大;B 模数较小;C 齿数较少;D 齿数较多7、现要加工两只正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮,其中齿轮1:m1 =2mm, z 1 =50;齿轮2:m2=4mm, z2=25。

这两只齿轮(C)加工。

A 可用同一把铣刀;B 可用同一把滚刀;C 不能用同有把刀具。

8、一对平行轴斜齿轮传动,起传动比i12(A)等于z v2/ z v1.A 一定;B 不一定;C 一定不。

9、模数m=2mm,压力角=20o,齿数z=20,齿顶圆直径d a=43.2mm,齿根圆直径d f =35.0mm的渐开线直齿圆柱齿轮是(C)齿轮。

A 标准;B 变位;C 非标准。

10、斜齿圆住齿轮基圆柱上的螺旋角b与分度圆上的螺旋角相比(B)。

A b >B b <C b =11、一对相啮合传动的渐开线齿轮,其压力角为(C),啮合角为(B)。

A 基圆上的压力角;B 节圆上的压力角;C 分度圆上的压力角;D 齿顶圆上的压力角。

12、在减速蜗杆传动中,用(D)来计算传动比i是错误的。

A i=1/2;B i=z1/z2;C i= n1/n2;D i=d2/d1. 13、蜗杆的标准模数是指(C )模数。

机械原理第七版课后答案

机械原理第七版课后答案

机械原理第七版课后答案
1. 机械原理是工程学中的重要基础课程,它涉及到机械结构、运动学、动力学等方面的知识,对于理解和设计各种机械系统都具有重要意义。

在学习机械原理的过程中,课后习题是检验学生对知识掌握程度的重要手段。

因此,以下是机械原理第七版课后答案,供大家参考。

2. 第一章机械原理基础知识。

1. 什么是机械原理?
答,机械原理是研究机械运动规律和机械结构工作原理的科学。

2. 机械原理的研究对象包括哪些方面?
答,机械原理的研究对象包括机械结构、运动学、动力学等方面的知识。

3. 第二章机械结构。

1. 什么是机械结构?
答,机械结构是由零件和零件之间的连接构成的整体。

2. 机械结构的作用是什么?
答,机械结构的作用是传递和转换力、运动和能量。

4. 第三章运动学。

1. 什么是运动学?
答,运动学是研究物体运动状态、运动轨迹和运动规律的学科。

2. 运动学的研。

机械原理第八版课后练习答案(西工大版)(孙恒等)

机械原理第八版课后练习答案(西工大版)(孙恒等)
1)取比例尺绘制机构运动简图 2)分析是否能实现设计意图
解:
f 3324112 图示机构为一凸轮齿轮连杆组合机构,试绘制其机构示意简图并计算自由度。
解:
f 38210211
2-16 试计算图示凸轮-连杆组合机构的自由度 (a)
解: (b)
解:(1) n=11, p1=17, ph=0, p`=2p1`+ph-3n`=2, F`=0 F=3n-(2p1+ph-p`)-F`=3×11-(2×17+0-2)-0=1 (2) 去掉虚约束后 F=3n-(2pl+ph) =3×5-(2×7+0) =1
(d)A、B、C 处为复合铰链。自由度为:F=3n-(2p1+ph-p`)-F`=3×6-(2×7+3)-0=1
(10 分)
3-4 标出图示的齿轮一连杆组合机构中所有瞬心,并用瞬心法求齿轮 1 与齿轮 3 的传动比 ω1/ω3。
答:1)瞬新的数目: K=N(N-1)/2=6(6-1)/2=15
2)为求ω1/ω3需求 3 个瞬心 P16、P36、P13的位置
(2 分)
3) ω1/ω3= P36P13/P16P13=DK/AK 由构件 1、3 在 K 点的速度方向相同,可知ω3与ω1同向。 3-6 在图示的四杆机构中, LAB=60mm, LCD=90mm,LAD=LBC=120mm, ω2=10rad/s,试用瞬心法求: 1)当φ=165°时,点的速度 vc; 2)当φ=165°时,构件 3 的 BC 线上速度最小的一点 E 的位置及速度的大小; 3)当 VC=0 时,φ角之值(有两个解)。
F=3n- (2pl+ph- p’)- F’=3ⅹ7- (2ⅹ8+2-0)- 2=1 (2)如将 D 处结构改为如图 b 所示形式,即仅由两个移动副组成。注意,此时在该处 将带来一个虚约束。因为构件 3、6 和构件 5、6 均组成移动副,均要限制构件 6 在图纸平面 内转动,这两者是重复的,故其中有一个为虚约束。经分析知这时机构的活动构件数为 6, 低副数为 7,高副数和局部自由度数均为 2,虚约束数为 1,故机构的自由度为
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第二章 平面机构的结构分析题2-1 图a 所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;而固装在轴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(各尺寸由图上量取),分析是否能实现设计意图,并提出修改方案。

解:1)取比例尺,绘制机构运动简图。

(图2-1a)2)要分析是否能实现设计意图,首先要计算机构的自由度。

尽管此机构有4个活动件,但齿轮1和凸轮2是固装在轴A 上,只能作为一个活动件,故 3=n 3=l p 1=h p原动件数不等于自由度数,此简易冲床不能运动,即不能实现设计意图。

分析:因构件3、4与机架5和运动副B 、C 、D 组成不能运动的刚性桁架。

故需增加构件的自由度。

3)提出修改方案:可以在机构的适当位置增加一个活动构件和一个低副,或用一个高副来代替一个低副。

(1) 在构件3、4之间加一连杆及一个转动副(图2-1b)。

(2) 在构件3、4之间加一滑块及一个移动副(图2-1c)。

(3) 在构件3、4之间加一滚子(局部自由度)及一个平面高副(图2-1d)。

增加机构自由度的方法一般是在适当位置上添加一个构件(相当于增加3个自由度)和1个低副(相当于引入2个约束),如图2-1(b )(c )所示,这样就相当于给机构增加了一个自由度。

用一个高副代替一个低副也可以增加机构自由度,如图2-1(d )所示。

题2-2 图a 所示为一小型压力机。

图上,齿轮1与偏心轮1’为同一构件,绕固定轴心O 连续转动。

在齿轮5上开有凸轮轮凹槽,摆杆4上的滚子6嵌在凹槽中,从而使摆杆4绕C 轴上下摆动。

同时,又通过偏心轮1’、连杆2、滑杆3使C 轴上下移动。

最后通过在摆杆4的叉槽中的滑块7和铰链G 使冲头8实现冲压运动。

试绘制其机构运动简图,并计算自由度。

解:分析机构的组成:此机构由偏心轮1’(与齿轮1固结)、连杆2、滑杆3、摆杆4、齿轮5、滚子6、滑块7、冲头8和机架9组成。

偏心轮1’与机架9、连杆2与滑杆3、滑杆3与摆杆4、摆杆4与滚子6、齿轮5与机架9、滑块7与冲头8均组成转动副,滑杆3与机架9、摆杆4与滑块7、冲头8与机架9均组成移动副,齿轮1与齿轮5、凸轮(槽)5与滚子6组成高副。

故解法一:7=n 9=l p 2=h p解法二:8=n 10=l p 2=h p 局部自由度 1='F题2-3如图a 所示为一新型偏心轮滑阀式真空泵。

其偏心轮1绕固定轴A 转动,与外环2固连在一起的滑阀3在可绕固定轴心C 转动的圆柱4中滑动。

当偏心轮1按图示方向连续转动时,可将设备中的空气按图示空气流动方向从阀5中排出,从而形成真空。

由于外环2与泵腔6有一小间隙,故可抽含有微小尘埃的气体。

试绘制其机构的运动简图,并计算其自由度。

解:1)取比例尺,绘制机构运动简图。

(如图题2-3所示) 2) 3=n 4=l p 0=h p题2-4 使绘制图a 所示仿人手型机械手的食指机构的机构运动简图(以手指8作为相对固定的机架),并计算其自由度。

解:1)取比例尺,绘制机构运动简图。

(如图2-4所示) 2) 7=n 10=l p 0=h p题2-5 图a 所示是为高位截肢的人所设计的一种假肢膝关节机构,该机构能保持人行走的稳定性。

若以颈骨1为机架,试绘制其机构运动简图和计算其自由度,并作出大腿弯曲90简图。

解:1)取比例尺,绘制机构运动简图。

大腿弯曲90线所示。

(如图2-5所示)2) 5=n 7=l p 0=h p题2-6 试计算如图所示各机构的自由度。

图a 、d 为齿轮-连杆组合机构;图b 为凸轮-连杆组合机构(图中在D 处为铰接在一起的两个滑块);图c 为一精压机机构。

并问在图d 所示机构中,齿轮3与5和齿条7与齿轮5的啮合高副所提供的约束数目是否相同?为什么?解: a) 4=n 5=l p 1=h p题b) 解法一:5=n 6=l p 2=h p解法二:7=n 8=l p 2=h p 虚约束0='p 局部自由度 2='F c) 解法一:5=n 7=l p 0=h p 解法二:11=n 17=l p 0=h p虚约束263010232=⨯-+⨯='-'+'='n p p p hl 局部自由度 0='F d) 6=n 7=l p 3=h p齿轮3与齿轮5的啮合为高副(因两齿轮中心距己被约束,故应为单侧接触)将提供1个约束。

齿条7与齿轮5的啮合为高副(因中心距未被约束,故应为双侧接触)将提供2个约束。

题2-7试绘制图a 所示凸轮驱动式四缸活塞空气压缩机的机构运动简图。

并计算其机构的自由度(图中凸轮1原动件,当其转动时,分别推动装于四个活塞上A 、B 、C 、D 处的滚子,使活塞在相应得气缸内往复运动。

图上AB=BC=CD=AD )。

解:1)取比例尺,绘制机构运动简图。

(如图2-7(b)所示)2) 此机构由1个凸轮、4个滚子、4个连杆、4个活塞和机架组成。

凸轮与4个滚子组成高副,4个连杆、4个滚子和4个活塞分别在A 、B 、C 、D 处组成三副复合铰链。

4个活塞与4个缸(机架)均组成移动副。

解法一: 虚约束:因为AD CD BC AB ===,4和5,6和7、8和9为不影响机构传递运动的重复部分,与连杆10、11、12、13所带入的约束为虚约束。

机构可简化为图2-7(b )重复部分中的构件数10='n 低副数17='l p 高副数3='hp 局部自由度3=''F局部自由度 4='F 解法二:如图2-7(b ) 局部自由度 1='F题2-8 图示为一刹车机构。

刹车时,操作杆1向右拉,通过构件2、3、4、5、6使两闸瓦刹住车轮。

试计算机构的自由度,并就刹车过程说明此机构自由度的变化情况。

(注:车轮不属于刹车机构中的构件。

)解:1)未刹车时,刹车机构的自由度2)闸瓦G 、J 之一刹紧车轮时,刹车机构的自由度 3)闸瓦G 、J 同时刹紧车轮时,刹车机构的自由度题2-9 试确定图示各机构的公共约束m 和族别虚约束p ″,并人说明如何来消除或减少共族别虚约束。

解:(a)楔形滑块机构的楔形块1、2相对机架只能在该平面的x 、y 方向移动,而其余方向的相对独立运动都被约束,故公共约束数4=m ,为4族平面机构。

35==p p i3352660-=⨯-⨯=-=i ip n F 将移动副改为圆柱下刨,可减少虚约束。

(b) 由于齿轮1、2只能在平行平面内运动,故为公共约束数3=m ,为3族平面机构。

241522660-=⨯-⨯-⨯=-=i ip n F 将直齿轮改为鼓形齿轮,可消除虚约束。

(c) 由于凸轮机构中各构件只能在平行平面内运动,故为3=m 的3族平面机构。

2114353660-=-⨯-⨯-⨯='--=F ip n F i 将平面高副改为空间高副,可消除虚约束。

题2-10 图示为以内燃机的机构运动简图,试计算自由度,并分析组成此机构的基本杆组。

如在该机构中改选EG 为原动件,试问组成此机构的基本杆组是否与前者不同。

解:1)计算此机构的自由度2)取构件AB 为原动件时机构的基本杆组图2-10(b )所示。

此机构为二级机构。

3)取构件GE 为原动件时机构的基本杆组图2-10(c )所示。

此机构为三级机构。

题2-11 图a 所示为一收放式折叠支架机构。

该支架中的件1和5分别用木螺钉联接于固定台板1`和活动台板5`上,两者在D 处铰接,使活动台板能相对于固定台板转动。

又通过件1、2、3、4组成的铰链四杆机构及连杆3上E 点处销子与件5上的连杆曲线槽组成的销槽联接使活动台板实现收放动作。

在图示位置时,虽在活动台板上放有较重的重物,活动台板也不会自动收起,必须沿箭头方向推动件2,使铰链B 、D 重合时,活动台板才可收起(如图中双点划线所示)。

现已知机构尺寸l AB =l AD =90mm,l BC =l CD =25mm ,试绘制机构的运动简图,并计算其自由度。

解:1)取比例尺,绘制机构运动简图。

(如图2-11所示)2) E 处为销槽副,销槽两接触点公法线重合,只能算作一个高副。

第三章 平面机构的运动分析题3-1 试求图示各机构在图示位置时全部瞬心的位置(用符号P ij 直接标注在图上) 解:题3-2 在图示在齿轮-连杆机构中,试用瞬心法求齿轮1与齿轮3 的传动比w1/w3. 解:1)计算此机构所有瞬心的数目2)为求传动比31ω需求出如下三个瞬心16P 、36P 、13P 如图3-2所示。

3)传动比31ω计算公式为:1316133631P P P P =ωω 题3-3在图a 所示的四杆机构中,l AB =60mm ,l CD =90mm ,l AD =l BC =120mm ,ω2=10rad/s ,试用瞬心法求: 1) 当φ=165°时,点C 的速度Vc ;2) 当φ=165°时,构件3的BC 线上速度最小的一点E 的位置及速度的大小; 3)当Vc=0时,φ角之值(有两个解)解:1) 以选定比例尺,绘制机构运动简图。

(图3-3 )2)求V C ,定出瞬心P 13的位置。

如图3-3(a ) 3)定出构件3的BC 线上速度最小的点E 的位置。

因为BC 线上速度最小的点必与P 13点的距离最近,所以过P 13点引BC 线延长线的垂线交于E 点。

如图3-3(a )4)当0=C v 时,P 13与C 点重合,即AB 与BC 共线有两个位置。

作出0=C v 的两个位置。

量得 ︒=4.261φ ︒=6.2262φ题3-4 在图示的各机构中,设已知各构件的尺寸、原动件1以等角速度ω1顺时针方向转动。

试用图解法求机构在图示位置时构件3上C 点的速度及加速度。

解:a)速度方程:32233C C C B C B C v v v v v +=+= 加速度方程:r C C k C C C t B C n B C B t C nC a a a a a a a a 232323333++=++=+b) 速度方程:2323B B B B v v v += 加速度方程:r B B K B B B t B nB a a a a a 2323233++=+b) 速度方程:2323B B B B v v v += 加速度方程:r B B K B B B t B nB a a a a a 2323233++=+3-5 在图示机构中,已知各构件的尺寸及原动件1的角速度ω1(为常数),试以图解法求φ1=90°时,构件3的角速度ω3及角加速度α3(比例尺如图)。

(应先写出有关的速度、加速度矢量方程,再作图求解。

) 解:1) 速度分析:图3-5(b )速度方程:2323B B B B v v v += mm sm pb v B v 0042.03515.0===μ 速度多边形如图3-5(b) sm b b v V B B 158.057.370042.03223=⨯==μ s l pb l v BD v BD B 1235.22.52001.078.270042.0333=⨯⨯===μω 转向逆时针2) 加速度分析:图3-5(c ) mm s m b p a B a 220428.0355.1==''=μ 2333184.92.52001.0120428.0s BD b n l a l a BD tB =⨯⨯='''==μμα 转向顺时针。

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