机械原理习题(申永胜)ppt课件

1 5计算下列各机构的自由度 注意分析其中的虚约束 局部自由度合复合铰链等 解 b 5 7 d 9 12 2 e A D构件构成了虚约束 7 10 f 对称结构构成虚约束 5 7 g 对称结构构成虚约束 3 3 2 1 6说明图示各机构的组成原理 并判别机构的级别和所含杆组的数目 a 解 5 7 1 c 解 7 10 1 e 解 9 12 1 b 解 其中 处的滚子具有局部自由度 高副低代后的瞬时替代机构为 1 7计算图示各机构的自向度 并在高副低代后 分析组成这些机构的基本杆组及杆组的级别 4 5 1 c 解 4 4 2其中C处的滚子具有局部自由度 高副低代 例在图c中 分别限 及 为原动件时 划分其基本杆组 确定机构的级别 解 2 构件在 点构成复合铰 以 为原动件时 机构级别为 级 以 为原动件时 机构级别为 级 n A C I B D E F G H J P 1 6F 解 滚子具有局部自由度 虚约束 高副低代 A 级机构 级机构 2 5在图示的连杆机构中 已知各构件的尺寸为 lAB 160mm lBC 260mm lCD 200mm lAD 80mm 并已知构件AB为原动件 沿顺时针方向匀速转动 试确定 1 四杆机构ABCD的类型 2 该四杆机构的最小传动角 min 3 滑块F的行程速度变化系数K E1 E2 C1 C2 F1 B1 B2 F2 7图示六杆机构中 各构件的尺寸为 lAB 30mm lBC 55mm lAD 50mm lCD 40mm lDE 20mm lEF 60mm 滑块为运动输出构件 试确定 四杆机构 的类型 机构的行程时间比系数 为多少 滑块 的行程 为多少 求机构的最小传动角 min 解 按比例尺作机构运动简图 2 四杆机构 中 最短杆 最长杆 因为lAB lBC lCD lAD 且以最短杆 的邻边为机架 故该四杆机构为曲柄摇杆机构 3 摇杆 处于极限位置时 滑块 亦分别处于其极限位置 先求极位夹角 再求行程速比系数 39 2o行程速比系数 1 56 滑块的行程 F2 F1 75 67 机构的最小传动角 min出现在 杆垂直于导路作图得 min 78 4o F C D A E B min 2 8题图所示六杆机构 已知lAB 200mm lAC 585mm lCD 30mm lDE 700mm AC EC 1为常数 试求 机构的行程时间比系数 2 构件 的行程 3 滑块的最大压力角 max发生的位置及大小 4 在其他尺寸不变的情况下 欲使行程为原行程的 倍 问曲柄长度应为多少 解 1 分析机构极限位置 机构在第一个极限位置 机构在第二个极限位置 2 8在图示的机构中 已知曲柄2顺时针方向匀速转动 角速度 2 100rad s 试求在图示位置导杆4的角速度 4的大小和方向 P24 P P13 P12 P23 方向 逆时针方向 2 10求图示机构全部瞬心的位置 构件3的角速度 3的大小和方向 2 9试求图示连杆机构中构件4与构件2的角速度比 4 2 P36 5 4构件上重合点C5 C4的速度方程为 VC4 VC5 VC5C4大小 已知 方向 DC已知 DC p c5 c4 试求题图示各机构在图示位置时全部瞬心的位置 解 速度分析2 3构件上重合点B2 B3的速度方程为 VB3 VB2 VB3B2大小 1LAB 方向 BC AB BC p b2 b3 2 加速度分析 大小 LAB 12 0方向 BCB A BC p b2 b3 例 巳知图示机构的位置 构件尺寸及原动件AB以等角速度 1逆时方向转动 试用相对运动图解法作出机构的速度图和加速度图 求构件3的角速度 3和角加速度 3要求 1 写出作图的矢量方程和主要步骤 2 写出 3 及 3的表达式 解 1 速度分析2 3构件上重合点B2 B3的速度方程为 VB3 VB2 VB3B2大小 1LAB 方向 BC AB BC p b2 b3 p b2 b3 2 加速度分析 大小0 LAB 12 0方向 BCB A BC 1 速度分析求B点速度 VB VA VBA大小 1L1 2L2 方向 BD OA BA 取速度比例尺 v 速度极点p 作速度多边形 p b a 方向 逆时针 方向 逆时针 p b a c 求E点速度 VE VC VEC大小 4LEC 方向 xx EC e 作速度多边形 vE vpe 方向 顺时针 2 加速度分析B点加速度分析的向量方程 大小L3 32 L1 12L2 22L2 2 方向B D BDA OB A AB 加速度极点 加速度作图比例尺作加速度多边形 p b n a b p b n a b C 大小 L4 42L4 4 方向 xx E C EC 作加速度多边形 e en 方向 顺时针方向 2 16图示为储存器的一个侧壁和活动项部的两个要求位置 试设计一个机构 引导顶部通过这两个位置而不与储存器的例壁发生干涉 2 17欲设计一个如图示的铰链四杆机构 设已知其摇杆CD的长度lCD 75mm 行程速比系数K 1 5 机架AD的长度lAD 100mm 又知摇杆的一个极限位置与机架间的夹角 45o 试求其曲柄的长度lAB和连杆的长度lBC 解 36o以AC为b a 则AC2为b a a b以AC为b a 则AC1为b a a b C2 C1 M B2 2 19 题图示为一已知的曲柄摇杆机构 现要求用一连杆将摇杆 和一滑块 连接起来 使摇杆的三个已知位置C1D C2D