2022年机械原理课后答案第章2.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 第 8 章作业8-l 铰链四杆机构中, 转动副成为周转副的条件是什么 .在以下图所示四杆机构 ABCD 中哪些运动副为周转副 .当其杆 AB 与 AD 重合时, 该机构在运动上有何特点 .并用作图法求出杆3 上 E 点的连杆曲线；答：转动副成为周转副的条件是：1最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其他两杆长度之和；2机构中最短杆上的两个转动副均为周转副；图示ABCD 四杆机构中C、D 为周转副；当其杆 AB 与 AD 重合时,杆BE 与 CD 也重合因此机构处于死点位置；8-2 曲柄摇杆机构中,当以曲柄为原动件时,机构是否肯定存在急回运动,且肯定

2、无死点 为什么 . .答：机构不肯定存在急回运动,但肯定无死点,由于：1当极位夹角等于零时,就不存在急回运动如下图,2原动件能做连续回转运动,所以肯定无死点；8-3 四杆机构中的极位和死点有何异同 . 8-4 图 a 为偏心轮式容积泵；图 b 为由四个四杆机构组成的转动翼板式容积泵；试绘出两种泵的机构运动简图,并说明它们为何种四杆机构,为什么 . 解 机构运动简图如右图所示,ABCD 是双曲柄机构；由于主动圆盘 AB 绕固定轴 A 作整周转动, 而各翼板 CD 绕固定轴 D 转动, 所以 A 、D为周转副,杆 AB 、CD 都是曲柄；8-5 试画出图示两种机构的机构运动简图,并说明它们各为何种

3、机构；图 a 曲柄摇杆机构图 b 为导杆机构；8-6 如下图, 设己知四杆机构各构件的长度为a240 mm,b600mm ,c400mm d500mm ；试问: 名师归纳总结 1当取杆 4 为机架时,是否有曲柄存在. .如何获第 1 页,共 15 页2假设各杆长度不变,能否以选不同杆为机架的方法获得双曲柄机构和双摇杆机构- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 得. 3假设 a、bc 三杆的长度不变,取杆4 为机架,要获得曲柄摇杆机构,d 的取值范畴为何值. : 解1因 a+b=240+600=840900=400+500=c+d 且最短杆1 为连架轩故当取杆

4、 4 为机架时,有曲柄存在；2、能；要使此此机构成为双曲柄机构,就应取 机构,就应取杆 3 为机架；1 杆为机架；两使此机构成为双摇杆3要获得曲柄摇杆机构 , d 的取值范畴应为 440760mm；8-7 图示为一偏置曲柄滑块机构,试求杆 AB 为曲柄的条件；假设偏距 e=0,就杆 AB 为曲柄的条件是什么 . 解 1假如杆 AB 能通过其垂直于滑块导路的两位置时,就转动副 A 为周转副,故杆 AB为曲柄的条件是 AB+e BC；2假设偏距 e=0, 就杆 AB 为曲柄的条件是 AB BC8-8 在图所示的铰链四杆机构中,各杆的长度为 1l 28mm,2l 52mm,3l 50mm ,4l 7

5、2mm,试求 : 1当取杆 4 为机架时,该机构的极位夹角、杆 3 的最大摆角、最小传动角 min 和行程速比系数 K; 2当取杆 1 为机架时,将演化成何种类型的机构 .为什么 .并说明这时 C、D 两个转动副是周转副仍是摆转副 ; 3当取杆 3 为机架时,又将演化成何种机构 .这时 A、B 两个转动副是否仍为周转副 . 解 1怍出机构的两个极位,如图 , 并由图中量得： =18.6o, =70.6o, min=22.7 o180 180 18.6k 12.3180 180 18.62 由 l1+l4 l2+l3可知图示铰链四杆机构各杆长度符合杆长条件；小最短杆 l 为机架时, 该机构将演化

6、成双曲柄机构；最短杆 1 参加构成的转动副 A 、B 都是周转副而 C、D 为摆转副；3当取杆 3 为机架时,最短杆变为连杆,又将演化成双摇杆机构,此时 A 、B 仍为周转副；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - l8-9 在图示的连杆机构中,已知各构件的尺寸为lAB160mm ,lBC260mm ,: CD200 mm,lAD80mm 构件 AB 为原动件,沿顺时针方向匀速回转,试确定1四杆机构 ABCD 的类型 ; 解2该四杆机构的最小传动角min ；ABCD 为双曲柄机构；3滑块 F 的行程速比系数K；1由 lA

7、D +lBC40o- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 8-25 图示为一牛头刨床的主传动机构,已知lAB =75 mm,l DE=100 mm,行程速度变化系数K=2 ,刨头 5 的行程 H=300 mm ；要求在整个行程中,推动刨头 5 有较小的压力角,试设计此机构；解先算导杆的摆角180k11802160k121取相应比例尺l 作图,由图可得导杆机构导杆和机架的长度为：h 成为L CD=l.CD=300mm, l AC=l.AC=150mm; 导杆端点 D 的行程D 1D2=E1E2=H/l为了使推动刨头5 在整行程中有较小压力角,刨头导路的位置H=

8、l CD1+cos点津此题属于按行程速比系数K 设计四杆机构问题,需要留意的是：导杆CD 的最大名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 摆角与机构极位夹角相等：因H=300mm ,且要求在整个行中刨头运动压力角较小；所以取 CD1=CD 2=300mm, 就 D1D 2=H=300mm ；8-26 某装配线需设计一输送工件的四杆机构,要求将工件从传递带 C1 经图示中间位置输送到传送带 C2 上；给定工件的三个方位为：M 1204,-30, 21=0o；M 2144,80, 22=22 o；M 334,100, 23=

9、68 o；初步预选两个固定铰链的位置为 A0, 0、 D34,一 83；试用解析法设计此四杆机构；解 由题可知 , 此题属于按预定的连杆位置用解析法设汁四杆机构问题,N=3,并已预选xA, yA 和 x D, yD 坐标值,详细运算过程略；135 ,150 ,280 ,8-27 如下图,设要求四杆机构两连架杆的三组对应位置分别为:275 ,3125 ,3105 ；试以解析法设计此四杆机构；解：1将 , 的三组对应值带入式8-17初选0= 0=0Cos +0=p 0cos + 0+p 1cos + 0- +0+p 221.5831cos35p 0cos50p 1cos50 35 p 2cos80

10、p 0cos75p 1cos7580 p 2得cos125p 0cos105p 1cos105125 p 2解之得运算到小数点后四位p0=1.5815, p 1=-1.2637, p 22如下图,求各杆的相对长度,得n=c/a=p 0ml2n212 lp3求各杆的长度：得名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 8-28 试用解析法设计一曲柄滑块机构,设已知滑块的行程速度变化系数K=1 5,滑块的冲程 H=50 mm ,偏距 e=20 mm；并求其最大压力角max；解：运算180k11801.5136并取相应比例尺l 依

11、据滑块的行程H 作出极位k11.51及作 圆,作偏距线,两者的交点即铰链所在的位置,由图可得：l AB = l. AC 2-AC 1/2 =17mm, l BC= l. AC 2+AC 1/2=36mm 8-29 试用解析法设计一四杆机构,使其两连架杆的转角关系能实现期望函数 y= ,lz10；8-30 如下图,已知四杆机构；ABCD 的尺寸比例及其连杆上种情形设计一具有双停留运动的多杆机构：1从动件摇杆输出角为 45o：2从动件滑块输出行程为 5 倍曲柄长度；E 点的轨迹曲线,试按以下两8-31 请结合以下实际设计问题,挑选自己感爱好的题目,并通过需求背景调查进一步明确 设计目标和技术要求,

12、应用本章或后几章所学学问完成相应设计并编写设计报告；1结合自己身边学习和生活的需要,设计一折叠式床头小桌或晾衣架,或一保藏式床头书架或脸盆架或电脑架等；2设计一能帮忙截瘫病人单独从轮椅转入床上或四肢瘫痪已失去活动才能的病人能自 理用餐或自动翻书进行阅读的机械；3设计适合老、中、青不同年龄段使用并针对不同职业活动性质 少的特点 的健身机械；如坐办公室人员运动4设计帮忙运发动网球或乒乓球训练的标准发球机或步卒步行耐力训练,或空军飞行名师归纳总结 员体验混战演习训练即给可能的飞行员各方位加一个重力,或宇航员失重训练即能运载一第 13 页,共 15 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 人并供应一个重力加速度 的模拟训练机械；5设计放置在超市外投币式的具有安全、好玩或难以想像的运动的小孩“ 坐椅” 或能 使两位、四位游客产生毛骨悚然的颤抖感觉的轻巧“ 急动” 坐车；名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 15 页