《机械设计基础习题解》.pdf
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1、机械设计基础习题解1、1 如图 1、1-1 所示为一简易冲床设计方案,试绘制其运动简图,分析其就是否具有确定的运动。如不具有确定的运动,请给出使其有确定相对运动的改进方案。解:该 设 计 方 案 的 机 构 运 动 简 图 如 图1、1-2所 示。由 于 其 自 由 度32332410LHFnPP,该设计方案不具有确定的运动。为使机构的自由度增加,可改一个低副为高副,也可引入一个构件与一个低副。图 1、1-35 为几种改进方案(修改之处可移至她处出现,从而获得新的改进方案)。图 1、1-1 图 1、1-2 图 1、1-3 图 1、1-4 图 1、1-5 友情提示:折线表示的弹簧起到保证构件3
2、与凸轮接触的作用,不涉及运动副。1、2 请绘制图示平面机构的运动简图,并计算自由度,确定主动件。图 1、2-(a)图 1、2-(b)(a)3233241LHFnPP,主动件为1(b)3235271LHFnPP,主动件为1(c)3233241LHFnPP,主动件为1(d)3233241LHFnPP,主动件为2 机械设计基础习题解图 1、2-(c)图 1、2-(d)1、3 请计算图示各机构的自由度。友情提示:(a)存在局部自由度;(b)存在一高副、中间杆非虚约束;(c)注意焊接符号;(d)存在齿轮高副。1、4 请计算图示各机构的自由度。友情提示:(a)存在局部自由度与两个高副;(b)注意焊接符号与
3、复合铰链;(c)曲柄滑块机构杆组、虚约束较多;(d)(e)(f)存在复合铰链。1、5 请计算图示各机构的自由度。友情提示:(a)A 处存在复合铰链;(b)B、C、D 处存在复合铰链。3、1 根据杆长条件与机架判断铰链四杆机构的类型,分别为双曲柄、双摇杆、双摇杆、不符合机架条件的双摇杆机构。3、2 液压泵机构。左为曲柄摇块机构,右为曲柄滑块机构。图 3、2 3、3 压力机的机构属于曲柄滑块机构。文档编码:CD9Z9R1M3S4 HC4B6H9P1D1 ZY7F1E6S10L10文档编码:CD9Z9R1M3S4 HC4B6H9P1D1 ZY7F1E6S10L10文档编码:CD9Z9R1M3S4 H
4、C4B6H9P1D1 ZY7F1E6S10L10文档编码:CD9Z9R1M3S4 HC4B6H9P1D1 ZY7F1E6S10L10文档编码:CD9Z9R1M3S4 HC4B6H9P1D1 ZY7F1E6S10L10文档编码:CD9Z9R1M3S4 HC4B6H9P1D1 ZY7F1E6S10L10文档编码:CD9Z9R1M3S4 HC4B6H9P1D1 ZY7F1E6S10L10文档编码:CD9Z9R1M3S4 HC4B6H9P1D1 ZY7F1E6S10L10文档编码:CD9Z9R1M3S4 HC4B6H9P1D1 ZY7F1E6S10L10文档编码:CD9Z9R1M3S4 HC4B6H9
5、P1D1 ZY7F1E6S10L10文档编码:CD9Z9R1M3S4 HC4B6H9P1D1 ZY7F1E6S10L10文档编码:CD9Z9R1M3S4 HC4B6H9P1D1 ZY7F1E6S10L10文档编码:CD9Z9R1M3S4 HC4B6H9P1D1 ZY7F1E6S10L10文档编码:CD9Z9R1M3S4 HC4B6H9P1D1 ZY7F1E6S10L10文档编码:CD9Z9R1M3S4 HC4B6H9P1D1 ZY7F1E6S10L10文档编码:CD9Z9R1M3S4 HC4B6H9P1D1 ZY7F1E6S10L10文档编码:CD9Z9R1M3S4 HC4B6H9P1D1 Z
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10、M3S4 HC4B6H9P1D1 ZY7F1E6S10L10文档编码:CD9Z9R1M3S4 HC4B6H9P1D1 ZY7F1E6S10L10文档编码:CD9Z9R1M3S4 HC4B6H9P1D1 ZY7F1E6S10L10机械设计基础习题解图 3、33、4 请运用四杆机构存在广义曲柄的条件,推导图示偏置导杆机构成为转动导杆机构的条件。(提示:转动导杆机构可视为双曲柄机构)解:该机构可视为偏置曲柄滑块机构改换机架的演化机构,D 在无穷远处,根据存在广义曲柄的条件,如果 BC AB+e,则 AB 为广义曲柄,该机构为转动导杆机构。3、8 设计一脚踏轧棉机的曲柄摇杆机构,要求踏板CD 在水平位
11、置上下各摆10 度,且500CDlmm、1000ADlmm。(1)请用图解法求曲柄AB 与连杆 BC 的长度;(2)计算该机构的最小传动角。解:(1)根据机构在极限位置时曲柄与连杆共线的特点,可得出两者的差与与的长度,从而得出结果。2220222010005002 1000500 cos10010005002 1000 500cos80ABBCABBCllll图 3、8(2)在从动曲柄与连杆共线的位置处,传动角为0 度,压力角为90 度;在连杆 BC 与 B 点轨迹相切的位置处,传动角为90 度,传动角为0 度。3、9 设计一曲柄摇杆机构,已知摇杆长度3100lmm,摆角030,摇杆的行程速比
12、系数 K 为 1、2。(1)用图解法确定其余三杆的尺寸;(2)确定机构最小传动角min(若0min35,则应另选铰链A 的位置,重新设计)。文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5
13、N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B1
14、0Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI
15、4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A
16、10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档
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18、X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6机械设计基础习题解图 3、9
19、 解:(1)由 K=1、2 得出极位夹角001180180111KK;C 点两极限位置与A 所共的圆上,弧 C1C2的圆周角为,据此做出A 点的位置轨迹,可任选一 A 点做出,再根据极限位置连杆与曲柄重合的特点求出各杆长度。(2)曲柄与机架重叠共线时,传动角取最小值。3、10 设计一曲柄滑块机构,已知滑块的行程s 为 50mm,偏距 e为 16mm,行程速比系数K为 1、2,求曲柄与连杆的长度。解:先画出表示导路的C1C2,画出曲柄中心O 所在直线。由K=1、2求出极位夹角,做出O 点的轨迹圆。在该圆上C1C2所对圆周角为。该 O 点的轨迹圆与轨迹直线的交点即为O点。根据 C1O 为 l2 l
20、1,C2O 为 l2+l1,可得曲柄与连杆的长度。图 3、10 3、11 设计一(摆动)导杆机构,已知机架长度l4为 100mm,行程速比系数K 为 1、4,求曲柄的长度l1。解:由 K 可得极位夹角001180301KK,据此画出摆杆两极限位置,其角平分线为机架。再根据机架长度确定出曲柄回转中心。由如图所示的几何关系可求得曲柄长度。文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:C
21、T5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7L4Z4 HR5N6Y4B10Y9 ZI4N6E4A10R6文档编码:CT5X3P7
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