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机械学基础第一章习题详解1. 计算下图所示机构的自由度。1-1（a） 解：机构中共有9个活动构件组成，其中有一个由三个构件汇交的复合铰链，按照复合铰链原理，此处有2个转动副，该机构均由转动副和移动副即低副组成，故：PL=13，PH=0，带入公式：W=3n2PLPH=39-213-0=1（b） 解：机构中共有6个活动构件组成，其中有一个由三个构件汇交的复合铰链，按照复合铰链原理，此处有2个转动副，导杆与扇形齿轮为1个构件，该机构由转动副、移动副和非全齿啮合的高副组成，共有6个转动副，2个移动副和1个转动滑动高副。故：PL=8，PH=1，带入公式：W=3n2PLPH=36-28-1=1（c） 解：机构中共有9个活动构件组成，其中有一个由三个构件汇交的复合铰链，按照复合铰链原理，此处有2个转动副，存在一个导路重合的虚约束，只计算为1个移动副，摆杆滚子构成1个局部约束，不计算为活动构件，1个齿轮啮合的高副和1个摆动凸轮构成的高副，该机构由转动副、移动副、齿轮和凸轮高副组成，其中有10个转动副，2个移动副和1个滚动滑动和1个转动滑动高副。故：PL=12，PH=2，带入公式：W=3n2PLPH=39-212-2=12. 试根据图中注明的尺寸判断下列铰链四连杆机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构，还是双摇杆机构。1-2（a） 解：按照去并存在条件：最短杆加最长杆小于等于其它两杆之和判断，40+11070+90，但是最短杆为机架，所以机构为双曲柄机构；（b） 解：按照去并存在条件：最短杆加最长杆小于等于其它两杆之和判断，45+12070+100，并以最短杆相邻杆为机架，所以机构为曲柄摇杆机构；（c） 解：按照去并存在条件：最短杆加最长杆小于等于其它两杆之和判断，50+10060+70，机构为双曲柄机构；（d） 解：按照去并存在条件：最短杆加最长杆小于等于其它两杆之和判断，50+10070+90，但以最短杆对边为机架，所以机构为双摇杆机构。3. 试问下图各机构是否均存在急回运动？以构件1为原动件时，是否存在死点？在什么情况下才会存在死点？1-6解：有有急回运动。对于铰链四连杆机构，不是平行四边形机构都具有急回运动，对于曲柄滑块机构，只要不是对心运动机构，就具有急回运动。当以摇杆或滑块为主动件时，就会存在死点（这也是为什么活塞发动机需要飞轮渡过死点的原因，因为此时滑块为主动件）。4. 在下图所示曲柄滑块中，已知偏心距e=10mm，曲柄长度，并且是主动件，连杆长，试求：（1）滑块的行程；（2）画出极位夹角。1-8解：滑块的形成由曲柄的两个极限点之间使滑块在导杆上的滑动距离构成构成，两
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