机械原理习题课13

1、2-13ABCD123410)0152(43) 2(3FpPPnFhl2-16精品资料ABCDEF1234567812)0282(73) 2(3FpPPnFhl1)262(53)2(3hlPPnF或：或：精品资料DELI34671211F910MJCKBA852110)20172(113) 2(3FpPPnFhl26310232nPPphl虚约束虚约束(yush)：17253)2(3hlPPnF或：或：精品资料ABD2345671C10)0372(63) 2(3FpPPnFhl精品资料ABC21342-13精品资料11AO2B87F36CGD4E59F=3n-(2pl+ph-p )-F=38-

2、(2 8+2-0)-1=12-1211)02102(83) 2(3FpPPnFhl1)292(73) 2(3FpPPnFhl精品资料ABDECFGHInnnn323 62 722LHFnPP 精品资料题 1 - 9 缝 纫 机 送 布 机 构题 冲 压 机 构精品资料11826323HLPPnF1234576精品资料机械设计基础 题解 第1章。1第一章 平面机构的自由度题1-1 唧筒机构题1-2 回转柱塞泵题1-3 缝纫机下针机构题1-4 偏心轮机构题1-5 平炉渣口堵塞机构题1-6 锯木机机构题1-7 加药泵加药机构精品资料机 械 设 计 基 础 题 解 第 1 章 。 1第 一 章 平 面

3、 机 构 的 自 由 度题 1 - 1 唧 筒 机 构题 1 - 2 回 转 柱 塞 泵题 1 - 3 缝 纫 机 下 针 机 构题 1 - 4 偏 心 轮 机 构题 1 - 5 平 炉 渣 口 堵 塞 机 构题 1 - 6 锯 木 机 机 构题 1 - 7 加 药 泵 加 药 机 构精品资料题 1 - 9 缝 纫 机 送 布 机 构精品资料题1-8 测量仪表机构题1-9 缝纫机送布机构题冲压机构机械设计基础 题解 第1章。2题1-12 凸轮连杆机构题1-11 差动轮系精品资料2 - 2 0ABCFGHDEDBAEFC题2 - 2 0 a ) 解图F = 3 n - ( 2 pl+ ph) =

4、 3 7 - ( 2 1 0 + 0 ) = 1 。以A B 杆为原动件，机构的杆组最高级别是级，如题2 - 2 0 a ) 解图所示。若以构件E G 为原动件，机构杆组的最高级别是级，如题2 - 2 0 b ) 解图所示。ABCFGHDEBCDAE题2-20b)解图F精品资料2 2 2 OaOOvsABCDEABCDABCDEE题 9 -1解 图在B、C处有速度突变，故在B、C处存在刚性冲击(chngj)。在O、A、D、E处有加速度突变，故在O、A、D、E处存在柔性冲击(chngj)。9-1精品资料题 31图73033111024321502765h546S24561060120109813

5、1211121114t894901已知凸轮以等角速度顺时针方向旋转(xunzhun)，已知从动件运动规律，凸轮基圆半径及滚子半径，用图解法作出凸轮的轮廓曲线。 用图解法作出推程开始(kish)后 601时机构的压力角 精品资料题 3 1 解 图oA0A1A2A3A4A5A6A7A8A9A1 3A1A2A3A4A5A6A7A8A9A1 0A1 2 = 1 5 0t = 1 2 0h = 3 0s = 6 0srm i nrT6 0A1 2A1 1A1 1A1 0精品资料a )题 9 - 7 解 图b )s90s129-6OOBrB11题 9 - 8 解 图 精品资料a )题 9 - 7 解 图b

6、 )s909-6OOBrB11题 9 - 8 解 图精品资料BDCO如图所示为凸轮机构的初始(ch sh)位置（此时从动件的滚子与凸轮相切于C点）。（1）画出凸轮的基圆和偏距圆；（2）标注出当滚子与凸轮在点D接触时凸轮的转角和从动件的压力角 ；（3）标出从动件的最大行程h 。DBCODBh精品资料O CDO CDhSDrb精品资料DD1minrDShD精品资料DOCOCSDDh精品资料BDCA题 3 2 图精品资料 BDCtshsArminh210题 32解 图精品资料O2O1正确正确(zhngqu)安装的渐开线标准直齿轮，已知安装的渐开线标准直齿轮，已知一对齿廓，轮一对齿廓，轮1主动。主动。

7、1、画出理论啮合、画出理论啮合(nih)线段、实际啮合线段、实际啮合(nih)线段线段2、在轮、在轮2的齿廓上找出与轮的齿廓上找出与轮1齿顶相啮齿顶相啮合的共轭点。合的共轭点。精品资料O2O120B1N1N2B2共轭点在啮合共轭点在啮合(nih)线上接触线上接触精品资料mm1201212210221zzma8411.2913020cos120coscoscos11aa)(tan)(taninvinv037929. 0)1802020(tan)1808411.298411.29(tan2505. 120tan224037929. 0tan2)(2121zzinvinvxx6253. 021 xx

8、110120130maay10-3010-30解解: : 标准标准(biozhn)(biozhn)中中心距心距 啮合角变位(bin wi)系数之和 齿轮的变位系数 中心距变动系数 精品资料2505. 012505. 121yxxymm748.1310)2505. 06253. 01 ()(myxhhaamm247. 610)6253. 025. 01 ()(mxchhafmm1201210 mzdmm496.147748.1321202aahddmm506.107247. 621202ffhddmm2598.2010)20tan6253. 022()tan22(mxsmm1562.1110)2

9、0tan6253. 022()tan22(mxe齿顶高变动(bindng)系数 齿顶高 齿根(ch n)高 分度圆直径 齿顶圆直径 齿根圆直径 分度圆齿厚 分度圆齿槽宽 精品资料z1=20z2=50z2=15z3=30z4=40z3=1z4=18v题11-11解图z5=52n1精品资料76655433122n1空间齿轮(chln)机构n7例:确定(qudng)从动件7的转向分析：因该轮系含空间齿轮机构,故轮7的转向只能用箭头法表示。精品资料124365H题 5-12图 例：5 . 21331zznn5 . 254656446zzzznnnniHHH06n43nn Hi1求精品资料H311331

10、311331133397i3597359735HHHHznnnnzzninznnnnnn 得Hnn45.111精品资料132H1456H2题 11-14图11-14:1、2、3、H1组成组成(z chn)行星轮系行星轮系1311113111301zznnnnnnniHHHHH746739111311zznnH4、5、6、H2组成组成(z chn)行星轮系行星轮系7390462242624462zznnnnnnniHHHHH14Hnn min/47.6930004674674672212242rnnnH精品资料12345H卷线齿轮6122H334题11-22图题11-20图12345BA鼓 轮H

11、76题 11-21图11-205316426116zzzzzznnnniHHH已知已知n1=48200r/min，min/316rnH 得：得：min/3 .2952 .2686rn 精品资料1234567P题 5-11图 例例:517851331zznn132 . 0 nn 定轴轮系1, 2, 3 :14,Pn nn已知及各轮齿数求精品资料差动轮差动轮(dngln)系系4, 5-6, 7(P), H(3) : 444774357346HHHHPHPnnninnnnnz znnz z-=-= -4211863242 . 02 . 0114nnnnP4141nnnP1234567P题 5-11图

12、 精品资料例：例： 132A41题5-7图32H12n11n3232题5-9图题5-8图21323113zzzznnnniHHH125. 32030752550200HHnnmin61.10rnH行星行星(xngxng)架转向与齿轮架转向与齿轮1相同相同 精品资料5462378 已知构件1为双头左旋(zu xun)蜗杆，各轮齿数Z2 =Z7 =40 , Z3 =Z5 =18 ,Z4 =Z6 =36 ,Z8 =20 。若n1=2000r/min ,n8 =1800r/min ,转向如图所示，试求n6及其转向。精品资料 1）定轴轮系1、212122140202nzinz=2100min,nr=箭头

13、向上2）定轴轮系8、787877840220nzinz=7900min,nr=箭头向下3）差动轮(dngln)系3、4、5、6-254623782324636366235363641818Hnnz ziinnz z-= +=-372900min,100 /minnnrnr= -6900( 100)4( 100)n- -=- -6150min,nr=箭头向下精品资料 132A41题5-7图32H12n11n3232题5-9图题5-8图马铃薯挖掘机马铃薯挖掘机: 十字架十字架1回转而挖叉始终垂直回转而挖叉始终垂直于地面（挖叉固联在行星轮于地面（挖叉固联在行星轮3上），上），问各轮齿数应满足什么问各

14、轮齿数应满足什么(shn me)条件？条件？ 由题意知行星轮由题意知行星轮3应相对于地应相对于地面作平动即面作平动即4、2、3、1（H）组成行星轮系）组成行星轮系中心中心(zhngxn)轮轮行星轮行星轮无关。与则应满足23434234211141334100zzzzzzzzziH03精品资料精品资料Mr300030022/ 3M（N. m)Md+-精品资料134GAB22 3 2 0 80F题 11-19图10 21 ZZ202Z403Zmin/20rnA?Bn98. 0197. 0211-18、图示为手动起重、图示为手动起重(q zhn)葫芦，已知各轮齿数为葫芦，已知各轮齿数为，1 1、若手

15、轮、若手轮(shu ln)(shu ln)转速转速，求2 2、若轮系的效率、若轮系的效率，曳引链的效率曳引链的效率，求为提升求为提升10kN10kN的重物，须施的重物，须施加于链轮加于链轮A A上的圆周力上的圆周力F F 。 21324414341zzzz91010402011213241zzzz 4202.22 / min9Bnnr=精品资料20.980.970.93rdNNh=41400.93160GFww=414040 10000299N0.9 1600.9 160 9GFww=创134GAB22 3 2 0 80F题 11-19图111602320FFNd4440280GGNr精品资料

16、12345H卷线齿轮6122H334题 11-22图题 11-20图12345BA鼓 轮H76题 11-21图例：各轮模数相等例：各轮模数相等(xingdng), 轮轮1齿数未知，齿数未知， 其他齿轮齿数已知，求其他齿轮齿数已知，求因各轮模数相等因各轮模数相等(xingdng)，由同心条件，由同心条件123243aaa=+)()(433221zzzzzz得得621z321432141140zzzzzznnnnnnniHHHHH941. 0113214321411zzzzzzinniHHH1Hi精品资料312 3 4566 7BAC2题 2 9 图 已知 ,ABCnnn求418181636183

17、2321432441zzzzzznnnnAmin100440044rnnA转向(zhunxing)朝下 5 . 32418364265764475zzzznnnnnnnnBCHHmin18501001006005 . 35 . 344rnnnnBC转向(zhunxing)朝下 定轴轮系 差动轮系 精品资料AABC12412311p3精品资料AABC124123111pbcp，c，n，2b，VBVcVCBanCBaBatCBaCp3b2b3p，b，1，b，2b，3aB2aB3arB3B2VB3VB3B2VB1，VB2B1，B2，B3CBBcvvvtCBnCBBCaaaaAABC124123111

18、pbcp，c，n，2b，VBVcVCBanCBaBatCBaCp3b2b3p，b，1， b，2b，3aB2aB3arB3B2VB3VB3B2VB1， VB2B1，B2，B3精品资料AABC124123111pbcp，c，n，2b，VBVcVC BanC BaBatCBaCp3b2b3p，b，1， b，2b，3aB2aB 3arB 3 B 2VB 3VB3 B 2VB 1， VB 2B1， B2， B323233BBBBvvvvKBBrBBBBaaaaa23232330223223BBKBBvaAABC124123111pbcp，c，n，2b，VBVcVCBanCBaBatCBaCp3b2b3p

19、，b，1，b，2b，3aB2aB3arB3B2VB3VB3B2VB1，VB2B1，B2，B3精品资料113CB2A4pp，113CB2A4pp，113CB2A4b1（ b2）b3pp，b，1（ b，2）b，3b， ，3k，精品资料rBnBrBBKBBBBaaaaaa332323232323BBBBvvv121122BBKBBva精品资料CB32A11精品资料CB32A1pb1Kb2,b3b1p1aB2, aB3aKB2B1arB2B1aB1b2,b3vB 1vB 2,vB 3vB 2B 1rBBKBBBBBaaaaa121212312123BBBBBvvvv精品资料BACD4123精品资料BA

20、CD4123pbn2n3cpcbanC BaBaCanC DatC BatC DtCBnCBBtCnCCaaaaaaCBBCvvv精品资料b1+ G3FI 3bdFrcab2dbaAB2134Ca )b )d )c)题4 - 1 6解 图1FR 4 3FR 23pb2kpb14-18：已知：已知11212BBBBvvvrBBKBBBBaaaa121212121122BBKBBva方向方向(fngxing):顺时针转顺时针转9012BBvNagGFBI47.79333方向方向(fngxing)向下向下精品资料C4D3pB21A1精品资料C4D3ppB21A1b1,b2b3b,2K,C3n3323

21、 2BBB Bvvv=+323 23 233rKntBBB BB BBBaaaaaa=+=+1A12Bpp3D4C3Bv32BBv2Bv2BaKBBa23rBBa23tBa3nBa33Ba3 223 22KB BB Bavw=3b精品资料vMMc)134234a)b)14323-13-2563241VP13=1P13P16L=3P13P36L,1/3=P13P36/p13p16。1与 3转 向 相 同 。P21P24P23P41P31P34P23P41P24P31P34P21P41P43P312P21P43P24P23P21P23P16P36P31P31v精品资料vMMc)134234a)b)

22、14323-13-2563241VP13=1P13P16L=3P13P36L,1/3=P13P36/p13p16。1与3转向相同。P21P24P23P41P31P34P23P41P24P31P34P21P41P43P312P21P43P24P23P21P23P16P36P31P31v精品资料vMMc)134234a)b)14323-13-2563241VP13=1P13P16L=3P13P36L,1/3=P13P36/p13p16。1与 3转 向 相 同 。P21P24P23P41P31P34P23P41P24P31P34P21P41P43P312P21P4 3P24P23P21P23P16P

23、36P31P31v精品资料3顺时针精品资料CBBCvvvC32B456A11FMMbcg3g4EeKkp ( d )D3-19EKKEvvv水平水平(shupng) AB BC ？ ？EF EK ？ ？已知齿轮已知齿轮3上上C、D两点的速度，由速度影像两点的速度，由速度影像(yn xin)原理可求得原理可求得K点的速度。点的速度。34P34KKvv齿轮齿轮4上上精品资料用速度瞬心法用速度瞬心法(xn f)作机构的速度作机构的速度分析分析P34P23P12P13134422P24瞬心瞬心P13、P24用用三心定理三心定理(dngl)来求来求解解: 机构瞬心数目为机构瞬心数目为: K=6例试确定平

24、面四杆机构在图示位置时的全部试确定平面四杆机构在图示位置时的全部瞬心的位置。瞬心的位置。P142) 1(NNK精品资料P34P23P12P13134422P24llPPPP 2414424122 2412241442PPPP 已知原动件已知原动件2以角速度以角速度w2等速度转动等速度转动, 现需现需确定机构确定机构(jgu)在图示位置时从动件在图示位置时从动件4的角速的角速度度w4。且等于且等于(dngy)该两构件绝对该两构件绝对瞬心至其相对瞬心距离的反比瞬心至其相对瞬心距离的反比42称为机构传动比称为机构传动比P14精品资料P23P242342v2P14P34P12lPPPvv 241222

25、4 已知原动件已知原动件2以等角速度以等角速度w2转动转动(zhun dng), 求机构在图示位置时从动求机构在图示位置时从动件件4的速度的速度v4。P13精品资料223nKP12P231nlPPPvv 2312223 解：解：确定确定(qudng)构件构件2和和3的相对的相对瞬心瞬心P23如图所示凸轮如图所示凸轮(tln)机构，设已知各构件尺寸和凸轮机构，设已知各构件尺寸和凸轮(tln)的角速度的角速度w2，求从动件，求从动件3的速度的速度v3。13P精品资料003. 0lm/mm 作机构(jgu)运动简图1） 3-6:取取1 6 5 AP1 21BP3 2432DCP3 4VCP142P3

26、 2BB题 3-4解 图 a)P2424224424PllvAPDPCDCLv4精品资料13P232313BPlvvABP B 作机构运动(yndng)简图，用三心定理找绝对瞬心 54. 223133lBPPv rad/s (逆)3-6165AP121B432DECVC21432D2BCBBAP32P14P34P13CCP14P34P32P12 m/s343130.401CPlvvP C精品资料 3-6 2）165AP121B432DECVC21432D2BCBBAP32P14P34P13CCP14P34P32P12BCEP13作36. 0003. 07 .4754. 2133lEEPv，E点

27、即是BC 杆上速度最小的点。 m/s 精品资料 3-6165AP121B432DECVC21432D2BCBBAP32P14P34P13CCP14P34P32P1213P0Cv57.226 47.26与铰链点C相重合,C点速度为零此时3) 当摇杆CD位于左、右极限(jxin)位置时，绝对瞬心精品资料E45DCBA1bce4,e5ppbce2e2ccaE4,aE5arE4E2e4,e5kaBaE2acanCDatCDatCBaKE4E2anCBvCBvE2vCvE4E2vBv4,v554321F6 例例3-1 已知已知1=20rad/s。求机构。求机构(jgu)在图示位置时滑竿在图示位置时滑竿5

28、的速度、加速度，及构件的速度、加速度，及构件2、3的角速度、角加速度。的角速度、角加速度。mmllmmlCDBCAB420140精品资料2E45DCBA1bce4,e5ppbce2e2ccaE4,aE5arE4E2e4,e5k23aBaE2acanCDatCDatCBaKE4E2anCBvCBvE2vCvE4E2vBv4,v5354321F62E45DFCBA1bce4,e5ppbce2e2ccaE4,aE5e4,e5k23aBaE2acanCDatCDatCBaKE4E2anCBvCBvE2vCvBv4,v53vE4E2速度分析：速度分析：CBBCvvv方向方向 CD AB CB大小大小 ？

29、smlvABB/8 . 21smpcvvC/6 . 2smpevvE/5 . 222)1(19. 62SlvBCCB)1(19. 63slvCDC24245EEEEEvvvv沿沿EF 沿沿BC ？ ？ smepvvvEE/05. 1445由速度由速度(sd)影影像求像求VE2精品资料2E45DCBA1bce4,e5ppbce2e2ccaE4,aE5arE4E2e4,e5k23aBaE2acanCDatCDatCBaKE4E2anCBvCBvE2vCvE4E2vBv4,v5354321F6加速度分析加速度分析(fnx)tCDnCDtCBnCBBCaaaaaa？BA CB BC CD CD？ ？

30、？smlaABB/5621222/1 .16smlaBCnCB223/1 .16smlaCDnCD22/120sradlaBCtCB23/118sradlaCDtCD2E45DCBA1bce4,e5ppce2ccaE 4,aE5arE 4E 2e4,e5k23aBaE 2acanC DatC DatCBvCBvE2vCvE4E2vBv4,v5354321F6be2aKE 4 E 2anCB精品资料2E45DCBA1bce4,e5ppbce2e2ccaE4,aE5arE4E2e4,e5k23aBaE2acanCDatCDatCBaKE4E2anCBvCBvE2vCvE4E2vBv4,v53543

31、21F6由加速度影像由加速度影像(yn xin)得得:222/50smepaaErEEKEEEEEaaaaa24242452 2E4E2E4E22 2K KE4E2E4E227.1m/s27.1m/sv v2 2a aEF导路导路 BC BC ？ ？方向方向(fngxing):VE4E2沿沿2转转902445/65smepaaaEE方向向上方向向上2E45DCBA1bce4,e5ppce2ccaE 4,aE5arE 4E 2e4,e5k23aBaE 2acanC DatC DatCBvCBvE2vCvE4E2vBv4,v5354321F6be2aKE 4 E 2anCB精品资料2E45DCBA

32、1bce4,e5ppce2ccaE4,aE5arE4E2e4,e5k23aBaE2acanCDatCDatCBvCBvE2vCvE4E2vBv4,v5354321F6be2aKE4E2anCB精品资料32322CCCBCBCvvvvv方向方向(fngxing) ？ AB CB 沿沿CB大小大小 ？ ？ 0 ？ smlvABB/3 . 01)(/01. 2322sradlvBCBCsmccvvCC/1732. 02332p 、c3c2dek c2n2、c3p BDe d A11423CEb b32CCvBCv2顺时针BCBClv22题题3-14顺时针顺时针精品资料p 、c3c2dek c2n2、

33、c3p BDe d A11423CEb b顺BCBClv22BCv232CCv90/69. 02332232332转顺CCCCKCCvsmvatBCa2BCtBCla23rCCKCCCtBCnBCBCaaaaaaa323232222222/49. 0smlaCBnBC ？ BA CB CB CB 沿沿CB ？ ？ 0 ？smlaABB/321232332/69. 02smvaCCKCCnBCa2BaKCCa32rCCa32Bv精品资料361331613113PPPPvPvMMc)134234a)b)14323-13-2563241VP13=1P13P16L=3P13P36L,1/3=P13P3

34、6/p13p16。1与3转向相同。P21P24P23P41P31P34P23P41P24P31P34P21P41P43P312P2 1P43P24P23P21P23P16P36P31P31v3-33-4精品资料 2323BBBBvvvABBBlvv112方向方向(fngxing) BD AB 沿沿CB大小大小 ？ ？求得求得023BBv123BBBvvvBDABll13由速度由速度(sd)影像原理可求得影像原理可求得3pcvvCBA112C3D、b2b3pc3bc2n3、b33C3p(d)题题3-12cABBBlvv112精品资料rBBKBBBtDBnDBBaaaaaa23232333？ BD

35、 BD BA BC 沿沿BC？ ？ 0 ？ BDnDBla233ABBla21233cpaaCBA112C3D、b2b3pc3n33C3p( d)b2 , k b3利用利用(lyng)加速度影像原理求得加速度影像原理求得构件构件3上上C点的加速度：点的加速度：精品资料b1+ G3FI 3bdFrcab2dbaAB2134Ca )b )d )c)题4 - 1 6解 图1FR 4 3FR 23pb2kpb14-18：已知：已知1、G3、生产阻力、生产阻力(zl)Fr，求此位置需加在构求此位置需加在构件件1上的平衡力矩。上的平衡力矩。1212BBBBvvvrBBKBBBBaaaa1212121211

36、22BBKBBva方向方向(fngxing):顺时针转顺时针转9012BBvNagGFBI47.79333方向向下方向向下精品资料+ G3FI 3bdFrcadbaA2134Ca )d )1FR 4 3FR 2 3F rFR 4 3BFR 2 3FR 2 1不考虑摩擦，滑块不考虑摩擦，滑块2是二力构件，取构件是二力构件，取构件3为分离为分离(fnl)体，其受力平衡体，其受力平衡方程式为：方程式为：0234333RRIrFFGFFNFR16.1223取构件取构件(gujin)1为分离体得需加在构件为分离体得需加在构件(gujin)1上的平衡力矩为：顺时针上的平衡力矩为：顺时针NmlFMABRb0

37、2. 75774. 016.1221精品资料b1+ G3FI 3bdFrcab2dbaAB2134Ca )b )d )c )题4 - 1 6解图1FR 4 3FR 2 3pb2kpb1精品资料12FR32FFR12AO4-14精品资料6-5、 圆盘(yun pn)的平衡是静平衡。位置处的通孔被挖去的质量为 不平衡质径积：g763.7658 . 7554422Ibmgcm63.765710763.76511rmgcm100002050022rmIr（与 反向）rrrb210135252.6917mbrbmr72.6917题6-4解图a)b)-mrb11rm 0IIIIIIbbrmrmrm平衡(p

38、nghng)方程精品资料rrrb210135252.6917mbrbmr72.6917题6-4解图a)b)-mrb11rm)coscos(cos)(IIIIIIIII1rmrmrmrmniiiixbbgcm49.3245210cos10000)45cos(63.7657)sinsin(sin)(IIIIIIIII1rmrmrmrmniiiiybbgcm76.10414210sin10000)45sin(63.7657所需的平衡(pnghng)质径积精品资料gcm73.10908)()(2bb2bbyxbbrmrmrmxbbybbbrmrmarctan)()(6917.72rrrb2101352

39、52.6917mbrbmr72.6917题6-4解图a)b)-mrb11rm精品资料6-7、 将偏心质量的质径积分配将偏心质量的质径积分配(fnpi)到平衡基面到平衡基面、上：上： cmkg300323015)(342312342322I22lllllrmrmcmkg150313015)(3423121222II22llllrmrmcm133.333kg3400312020)(3423123433I33llllrmrmcm266.667kg322020)(342312231233II33lllllrmrm基面(j min)： 0)()(332211bbrmrmrmrm基面 ： 0)()(332

40、244bbrmrmrmrm精品资料m2 I Im4mb I Im3 I Irbr2r3c )题 6 - 6 解 图r4xya )m1r1r2m3 Irbr3mb Im2 Im1r1b )yxm4r4d )1 4 6 . 4 6 6 5 5 . 8 1 8 7 基 面 基 面 ( m2r2)I( m3r3)I( mbrb)I( m2r2)I I( m3r3)I I( mbrb)I I300cos)(240cos)(120cos)cos()(I33I2211IIrmrmrmrmrmiiiXbbcmkg33.283)300cos333.133240cos300120cos4010(cmkg87.28

41、)300sin333.133240sin300120sin4010()300sin)(240sin)(120sin)sin()(I33I2211IIrmrmrmrmrmiiiYbbcmkg87.28)300sin333.133240sin300120sin4010(精品资料m2 I Im4mb I Im3 I Irbr2r3c )题 6 - 6 解 图r4xya )m1r1r2m3 Irbr3mb Im2 Im1r1b )yxm4r4d )1 4 6 . 4 6 6 5 5 . 8 1 8 7 基 面 基 面 ( m2r2)I( m3r3)I( mbrb)I( m2r2)I I( m3r3)I

42、 I( mbrb)I Icmkg8 .28487.2833.283)()()(222I2IIYbbXbbbbrmrmrmkg696. 5508 .2848 .284Ibbrm0)(IXbbrm0)(IYbbrm8181. 533.28387.28)()(IXIYbIarctanrmrmarctanbbbb， 精品资料m2 I Im4mb I Im3 I Irbr2r3c )题 6 - 6 解 图r4xya )m1r1r2m3 Irbr3mb Im2 Im1r1b )yxm4r4d )1 4 6 . 4 6 6 5 5 . 8 1 8 7 基 面 基 面 ( m2r2)I( m3r3)I( mb

43、rb)I( m2r2)I I( m3r3)I I( mbrb)I I300cos)(240cos)(30cos)cos()(II33II2244IIIIXrmrmrmrmrmiiibbcmkg14.318)300cos667.266240cos15030cos3010(300sin)(240sin)(30sin)sin()(II33II2244IIIIYrmrmrmrmrmiiibbcmkg84.210)300sin667.266240sin15030sin3010(精品资料m2 I Im4mb I Im3 I Irbr2r3c )题 6 - 6 解 图r4xya )m1r1r2m3 Irbr

44、3mb Im2 Im1r1b )yxm4r4d )1 4 6 . 4 6 6 5 5 . 8 1 8 7 基 面 基 面 ( m2r2)I( m3r3)I( mbrb)I( m2r2)I I( m3r3)I I( mbrb)I I， cmkg66.38184.210)14.318()()()(222IIY2IIXIIbbbbbbrmrmrmkg633. 75066.38166.381IIbbrm0)(IIXbbrm0)(IIYbbrm4665.1465335.3318014.31884.210180)()(180IIXIIYbIIarctanrmrmarctanbbbb精品资料20 302 0

45、 0 N m1 1 6 . 7 N mOCFGABD EMMdMr130oCef67.1167.11620020DE83.7567.116200130FG7-12：已知曲柄驱动力矩变：已知曲柄驱动力矩变化曲线，运动周期为化曲线，运动周期为，平，平均转速均转速620r/min。阻抗阻抗(zkng)力矩为常数。速度不均力矩为常数。速度不均匀系数匀系数=0.01。求曲柄最大转速和装在其上求曲柄最大转速和装在其上的飞轮转动惯量。的飞轮转动惯量。 在一个运动循环内，驱在一个运动循环内，驱动力矩所作的功等于生产动力矩所作的功等于生产(shngchn)阻阻力矩所消耗的功，即力矩所消耗的功，即NmMr67.1

46、1618030200)13020(20021rdWW 精品资料20302 0 0 N m1 1 6 . 7 N mOCFGABD EMMdMr130oCef 曲柄最大转速曲柄最大转速(zhun s)必在点必在点F相应的横坐标处，相应的横坐标处，min/1 .62321maxrnnNmW89180)83.7567.11(67.11621max 22222max11. 201. 062089900900kgmnWJF67.1167.11620020DE83.7567.116200130FG精品资料某机械在等效构件上作用的等效阻力矩 在一个工作循环中的变化规律如图所示， ，等效驱动力矩 为常数。主轴

47、平均转速 ，许用不均匀(jnyn)系数 ,试求： rMmax40 .rMN m=dMmin/300rn 1 . 01、1、等效驱动(q dn)力矩的值；2、最大盈亏功；O2M40N. mMr3、若忽略机器中其它各构件的等效转动惯量，求需安装在主轴上的飞轮的转动惯量 。 FJ精品资料解：1、根据一个周期内输入功和输出(shch)功相等，得124022dM20 .dMN m=2、求最大盈亏(yngku)功O2 M40N.mMd= 2 0 N . mab2 baOWmaxMr作能量指示图。1201031.42WNm精品资料2 0 3 0 200Nm116.7NmOCFGABDEMMdMr题 7-11

48、 解 图1 3 0 oC7-12：已知曲柄驱动力矩变：已知曲柄驱动力矩变化曲线，运动周期为化曲线，运动周期为，平，平均转速均转速620r/min。阻抗阻抗(zkng)力矩为常数。速度不均力矩为常数。速度不均匀系数匀系数=0.01。求曲柄最大转速和装在其上求曲柄最大转速和装在其上的飞轮转动惯量。的飞轮转动惯量。 因在一个运动循环内，驱因在一个运动循环内，驱动力矩所作的功等于动力矩所作的功等于(dngy)生产阻生产阻力矩所消耗的功，则力矩所消耗的功，则NmMr67.11618030200)13020(20021曲柄最大转速必在点曲柄最大转速必在点F相应的横坐标处，相应的横坐标处，min/1 .62

49、321maxrnn67.1167.11620020DENmW89180)83.7567.11(67.11621max83.7567.116200130FG 22222max11. 201. 062089900900kgmnWJF精品资料240120P3 6 7 7 W3 6 6 . 7 WPrPd题7-10解图7-11:刨床机构，工作行程和空程刨床机构，工作行程和空程中消耗的阻抗功率中消耗的阻抗功率(gngl)分别为分别为3677和和367.7W,曲柄平均转速曲柄平均转速100r/min,求电求电机所需功率机所需功率(gngl)和装在曲柄轴上的飞轮和装在曲柄轴上的飞轮的转动惯量。的转动惯量。P

50、M 设电机设电机(dinj)的平均输出功率为的平均输出功率为dP3234221rrdPPP机构的一个运动周期为机构的一个运动周期为2WPd9 .2566最大盈亏功为：最大盈亏功为：NmnPPWdr4403430)(1max222max25.80900kgmnWJF精品资料a )F 9 0 - 2 b )c )F 231FR 23FR 131FR2 3FR 13FR2 3FR 1 3题5 - 1 2 a )解 图+ 5-8：松脱时，楔块：松脱时，楔块3向右移动向右移动(ydng)。 取楔块取楔块3为分离体，根据力平衡条件为分离体，根据力平衡条件作矢量图，作矢量图，02313RRFFF)2sin(

51、cos23FFR驱动力驱动力反行程反行程(xngchng)的机械效率的机械效率sincos)2sin(23230RRFF令令 ，得自锁条件为，得自锁条件为0223RF精品资料a )F 9 0 - 2 b )c )F 231FR 23FR 131FR2 3FR 13FR2 3FR 1 3题5 - 1 2 a )解 图+ 5-8：松脱时，楔块：松脱时，楔块3向右移动向右移动(ydng)。取楔块。取楔块3为为分离体，根据力平衡条件作矢量图，分离体，根据力平衡条件作矢量图，02313RRFFF)2sin(cos23FFR驱动力驱动力阻抗阻抗(zkng)力：力：cos)2sin(23RFF令令 ，得自锁

52、条件为，得自锁条件为0F2精品资料a)F90 -2b)c)F231FR23FR131FR23FR13FR23FR13题5 -1 2a )解 图+5-8：松脱：松脱(sn tu)时，楔块时，楔块3向右移动向右移动由运动由运动(yndng)副自锁条件来确定：副自锁条件来确定：当总反力当总反力 作用在相对边的摩擦角之内时，作用在相对边的摩擦角之内时，楔块楔块3自锁。自锁。23RFa)F90-2b)c)F231FR23FR131FR23FR13FR23FR13题5-12a)解图+精品资料FR35FR455490+FR45-2FR353PC)P5-8P03545RRFFPcos)2sin(35RFP0P

53、2给矿石给矿石(kungsh)(kungsh)添加一个向下的阻力添加一个向下的阻力令令则得矿石不致被向上则得矿石不致被向上(xingshng)(xingshng)挤出的条件挤出的条件 精品资料FR35FR45354354Ff45FR35FR35FR355-8 动颚板动颚板3对矿石对矿石(kungsh)5的推的推动力作用在矿石动力作用在矿石(kungsh)5沿静颚沿静颚板移动时的摩擦角之内，则矿石板移动时的摩擦角之内，则矿石(kungsh)不致被向上挤出。不致被向上挤出。 图表示了极限情况下的受力图，图表示了极限情况下的受力图，推动力和静颚板对矿石推动力和静颚板对矿石(kungsh)的的总反力处

54、于共线状态，亦即推动力与总反力处于共线状态，亦即推动力与矿石矿石(kungsh)5沿静颚板移动时的沿静颚板移动时的摩擦角相切。摩擦角相切。 由图示的几何关系可得矿石由图示的几何关系可得矿石(kungsh)不致被向上挤出的条件。不致被向上挤出的条件。2精品资料FR 3 5FR 45354354Ff 4 5FR 3 5FR 3 5FR 3 55-835RF35RF45fF35RF 35RF)sin(3535RRFF)cos(354545 RRfFtgFfF4535fRFF )sin(35RF)cos(35RFtgtgtg )(2推动力推动力在矿石在矿石5 5沿静颚板移动沿静颚板移动(ydng)(y

55、dng)方向上的分力方向上的分力小于静颚板对矿石小于静颚板对矿石(kungsh)(kungsh)的极限摩擦力的极限摩擦力则矿石不致被向上挤出。则矿石不致被向上挤出。使矿石对静颚板产生正压力，而使矿石对静颚板产生正压力，而是把矿石向上挤出的有效分力。是把矿石向上挤出的有效分力。矿石不致被向上挤出时，矿石不致被向上挤出时，即即 精品资料4523O1ABC1P 已知力P, 移动副B、C处的摩擦角 ，转动(zhun dng)副A处的摩擦圆半径 。 o8精品资料1OAR12R313452BCR32PR12R32P45+90-245+v2L212sin 902sin 45PRoo21dMRL精品资料连杆(

56、lin n)设计：按两连架杆两对对应转角精品资料3、设计一曲柄(qbng)滑块机构ABCD 。已知摇杆CD长 ，其摆角 ，行程速度变化系数K=1.5,并满足机架长度 等于连杆长度 与曲柄(qbng)长度 之差。 mmlCD6050ADlBClABl 3615 . 115 . 118011180KKAC1C2DB2B150作 C 1 D 的 中 垂 线 ， 与 圆 交 点(jiodin)A即曲柄回转中心。 mmllACAD451mmACAClAB18212mmACAClBC63212精品资料C2FDEB2C1AB1a )题8 - 2 3 解图DFEB1AB2b )C1C28-23:已知摇杆长CD=75mm ,行程速比系数K=1.5, 机架长AD=100mm,摇杆的一个极限位置(wi zhi)与机架间的夹角为45,试求曲柄和连杆的长度。3611180KK作作AD、C1D，连接，连接(linji)AC1并作并作AC2，使，使21ACCabAC1abAC2精品资料B1C1C2B2yADy题 8 - 1 7 解 图S8-14：已知炉门的第一位置B1C1和第二位置B2C2，试设计一四杆机构来操作(cozu)炉门的启闭。炉膛 为