平面机构自由度及平面连杆机构习题

1、机械设计基础第三章平面机构运动简图及自由度班级： 学号： 姓名：一、填空题1 .从机构结构观点来看，任何机构是由 、三部分组成。2 .构件的自由度是指。3 .两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为 副，它产生 个约束，而保 留 个自由度。4 .机构中的运动副是指 。5 .机构具有确定的相对运动条件是原动件数 机构的自由度。6 .在平面机构中若引入一个高副将引入 个约束，而引入一个低副将引入 个约束， 构件数、约束数与机构自由度的关系是 。7 .当两构件构成运动副后，仍需保证能产生一定的相对运动，故在平面机构中，每个运动副 引入的约束至多为,至少为。8 .在平面机构中，具有两个约束的运动副是

2、 副，具有一个约束的运动副是 副。9 .计算平面机构自由度的公式为F=,应用此公式时应注意判断：A.钱链，B.自由度，C.约束。10 .机构中的复合较链是指 ;局部自由度是 指；虚约束是指。11 .机构运动简图是 的简单图形。 二、选择题1 .有两个平面机构的自由度都等于1,现用一个带有两校链的运动构件将它们串成一个平面机构，则其自由度等于。A. 0 B. 1 C. 22 .原动件的自由度应为 。A. 1 B. +1 C. 03 .基本杆组的自由度应为 。A. -1 B. +1 C. 0。4 .在机构中原动件数目 机构自由度时，该机构具有确定的运动。A.小于 B. 等于C. 大于。5 .计算机

3、构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度就会 。A.增多 B. 减少 C. 不变。6 .构件运动确定的条件是。A.自由度大于1 B.自由度大于零 C.自由度等于原动件数。5三、分析与计算1.图示为一机构的初拟设计方案。试：(1)计算其自由度，分析其设计是否合理？如有复合校链，局部自由度和虚约束需说明。(2)如此初拟方案不合理，请修改并在右侧用简图表示。2.试计算下列图示机构的自由度。(若有复合校链、局部自由度或虚约束，必须明确指出。3、6.如图所示为一缝纫机下针机构,试绘制其机构运动简图。缝纫机下针机构机械设计基础第四章平面连杆机构一、填空：1 .平面连杆机构由一些刚性构件用 副和 副相互联接而

4、组成。2 .在钱链四杆机构中，能作整周连续旋转的构件称为 ,只能来回摇摆某一角度的构 件称为,直接与连架杆相联接，借以传动和动力的构件称为 。3 .图1-1为钱链四杆机构，设杆 a最短，杆b最长。试用符号和式子表明它构成曲柄摇杆机 构的条件：。(2)以 为机架，则 为曲柄。4 .在钱链四杆机构中，当最短构件和最长构件的长度之和大于其他两构件长度之和时，只能获得 机构。5 .在四杆机构中 LAB=40mm l BC=40mm l cD=60mm AD为机架，该机构是 。6 .钱链四杆机构有曲柄的条件是 , 双摇杆机构存在的条件是。(用文字说明)7 .钱链四杆机构演化成其它型式的四杆机构 (1)

5、,2), 3). 等三种方 法。二、选择题：1 .绞链四杆机构的最短杆与最长杆的长度之和，大于其余两杆的长度之和时，机构A.有曲柄存在B.不存在曲柄C.有时有曲柄，有时没曲柄D.以上答案均不对2 .曲柄滑决机构是由 演化而来 的。A.曲柄摇杆机构B.双曲柄机构C.双摇杆机构D.以上答案均不对3 .平面四杆机构中，如果最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆的长度之和，最短杆为机架，这个机构叫做 。A.曲柄摇杆机构B.双曲柄机构C.双摇杆机构D.以上答案均不对4 .平面四杆机构中，如果最短杆与最长杆的长度之和大于其余两杆的长度之和，最短杆为连杆，这个机构叫做 。A.曲柄摇杆机构B.双曲柄机构C

6、.双摇杆机构D.以上答案均不对三、判别图示钱链四杆机构属哪种基本形式?四、计算题1.图示为一钱链四杆机构，已知各杆长度：LAB=10cm, LBc=25cm,Lc=20cm,LAD=30cm。当分别固定构件1、2、3、4为机架时，它们各属于哪一类机构？解：(1)若能成为曲柄摇杆机构，则机构必须满足“杆长之和的条件”，即：b+a < c+d 50+a < 35+30且AB应为最短杆，即：0< a < 30mm所以0 < a < 15m 若能成为双曲柄机构，则应满足“杆长之和的条件”，且AD必须为最短杆这时，应考虑两种情况a <50 mm时，BC为最长杆，

7、应满足b+d < a+c即：50+30< a+35 a>45 mm45mm <a<50mm(1)a>50mnW, AB为最长杆， 应满足a+d < b+c即：a+30 < 50+35 a < 55 mm50 mm < a < 55mm (2)将两种情况下得出的结果综合起来，即得 a的取值范围为45 mm < a < 55 mm(3)若能成为双摇杆机构，则应该不满足“杆长之和的条件”。这时，需按下述 三种情况加以讨论：若 a<30mnW, AB为最短杆，BC为最长杆，则应有15mm < a <30mm (a)50 mm>a>30 mm时,AD为最短杆，BC为最长杆，则应有d+b> a+c 即 30+50> a+35得 a <45mm30mme a<45mm (b)a>50mnW, AB为最长杆，AD为最短杆，则应有a+d> b+c a +30 >50+35a>55mm另外，还应考虑到BC与CD杆延长成一直线时，需满足三角形的边长关系(一边小 于另两边之和)，即 a<b+c+d = 50+35+30R0