机械设计基础课后答案(陈立德高等教育出版社第二版).ppt

部分作业参考解答 本作业解答仅供参考 错误之处敬请指正 题3 5绘制机构简图 解 定块机构 题3 6绘制机构简图 解 摇块机构 题3 7绘制机构简图 解 正弦机构 题3 8计算机构自由度 解 活动构件数 n 8 低副 PL 11 高副 PH 1 机构自由度 F 3 n 2PL PH 3 8 2 11 1 1 1 4 2 3 5 4 6 7 8 题3 8计算机构自由度 解 活动构件数 n 8 低副 PL 11 高副 PH 1 机构自由度 F 3 n 2PL PH 3 8 2 11 1 1 1 4 2 3 5 4 6 7 8 题3 8计算机构自由度 解 活动构件数 n 4 低副 PL 4 高副 PH 2 机构自由度 F 3 n 2PL PH 3 4 2 2 2 2 1 4 2 3 4 题3 9机构的结构分析 解 机构自由度 F 3 8 2 11 2该机构为 级机构 1 级组 8 9 级组 级组 题3 10 a 解 机构自由度 F 3 5 2 7 1机构的结构分析1 取构件1为原动件该机构为 级机构 级组 1 6 6 题3 10 a 续 2 取构件5为原动件该机构为 级机构 级组 6 5 6 级组 题3 10 b 级组 8 1 8 8 8 解 机构自由度 F 3 7 2 10 1机构的结构分析1 取构件1为原动件该机构为 级机构 级组 级组 题3 10 b 续 级组 8 级组 7 8 8 8 2 取构件7为原动件该机构为 级机构 题3 10 b 续 级组 8 级组 7 8 8 8 2 取构件7为原动件该机构为 级机构 思考 取构件3为原动件 补充题 求C E点的速度vC vE和加速度aC aE 已知 1 100rad s 机构尺寸如图示 解 1 速度分析速度矢量方程 方程中各矢量分析 vB 0 03 100 3m s 速度图解 速度矢量多边形 vB vC vE vCB 比例尺 v 10 结果 见图示 单位 m s vB 2 vCB lBC 2 484 0 06 41 4rad s 2 加速度分析 加速度矢量方程 方程中各矢量分析 其余各加速度矢量如图示 加速度图解 比例尺 a 0 1 结果 见图示 单位 m s2 题4 10 解 AC AC 比例尺 1 1 题4 10 解 比例尺 1 1 题4 10 解 比例尺 1 1 取lAB 50 在CD上任取一段长度DE 按反转法将多边形AB1E1D和AB2E2D反转到位置3 即令DE1 DE2与DE3重合 由此得点 过作连线 并连线的垂直平分线 由垂直平分线的交点得点C 由此得 当lAB 50时 lBC和lCD应为 题5 5 解 题5 6 解 比例尺 l 1 1 题6 3 将题目中的 1441rad s改为 1 441rad s 解 运动特性系数 拨盘的运动时间t1 槽轮运动时间t2 槽轮间歇时间 题6 4 解 拨盘的运动时间t1 由 又由题意有 t t1 t2 联立两式得 t 2t2 即t2 t 2 1s 由此得 t1 3t2 3s 拨盘的转速 n1 60 t1 60 3 20r min 得 题7 16 解 1 受力分析由扭矩引起的剪力 T F 由载荷F引起的剪力 最大的合成剪力 2 螺栓强度计算 螺栓的预紧力 取Kf 1 2 代入得 许用应力 参考表7 5 初取S 3 M16 M30 由此得 s s S 235 3 78 3将已知数据代入设计式 查螺纹标准 取M20 d1 17 29 基本可满足要求 题7 17 解 1 受力分析由扭矩引起的剪力 2 螺栓强度计算许用应力 s 800 8 10 640 参考表7 4 s S 640 2 5 256 p B Sp 800 2 5 320 查螺纹标准得 ds 13 螺栓剪切强度 挤压强度 剪切和挤压强度均满足要求 题7 18 解 1 螺栓受力分析确定螺栓的轴向工作载荷F 确定残余预紧力 有密封要求 定螺栓的轴向总载荷 3 强度计算 螺栓的许用应力 参考表7 3 B 540MPa s 320Mpa 参考表7 5 取S 3 则可得 s S 320 3 107Mpa 确定螺栓直径由设计式得 查螺栓标准 取螺栓公称直径M16 对应d1 13 835 13 04 可满足强度要求 4 确定螺栓分布圆直径D0 按结构要求 由图有 D0 D 2e 2 2t其中 10 t 3 6 e 14 代入得 D0 334 340 由满足密封要求 螺栓间距l应满足 l 7d 112 由此得 即D0应满足 340 D0 427 题7 21 解 1 力学模型 如图示 FT 力矩 400F 引起的剪力 Fr 力F引起的剪力 其中 F F F FT1 FT1 Fr FT2 FT2 Fr FT3