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文档简介

1、一、平面机构的结构分析(20 分)运动链相对于机架的自由度 F 0,且原动件数目大于运动链自由度数。如果 F 0,构件之间无相对运动;如果原动件数小于运动链自由度数,则构件之间无确定相对运动;如果原动件数大于运动链自由度数,则运动链最薄弱构件将损坏。(4 分)B 处为局部自由度,F 处复合铰链,移动副 I、J 之一为虚约束。n=7, =9,=2,F=37292=1(6 分)3.4.高副低代后的机构运动简图如图所示。(4 分) 若取构件 AO1 为原动件,对机构进行结构分析如图示。(6 分) DFDOF2HHJJCEIGBBFO2O3O1O1CEAAG级机构O3二、连杆机构及其设计(35 分)1

2、. (6 分)、(2 分)(5 分)机构最小传动角可能出现的二个机构位置如图 2-1b 所示,由图知,1min(1,2) (2 分)曲柄 AB 为机架,双曲柄机构;摇杆 CD 为机架,双摇杆机构。2(10 分)解:作图 5 分,方程 5 分求 Vc: V c V B LAB1V CB?大小方向?CDAB BC作出速度多边形 pbc 后,由速度影像原理求出e2 。求 Ve5,V6 = Ve6= Ve5V e 5? V e 2V e 5 e 2?BC大小方向 导路 3.(10 分)作图共 7 分,方程 3 分构件 2: R12 R32 0构件 3: P R23 R43 0 ,R23=R32 ,R4

3、3、R23 可求构件 1: R21 R41 Fb 0 ,R21=R32,Fb、R41 可求三、凸轮机构分析(15 分)理论轮廓线为圆其半径为 100mm, 偏距圆的半径 e 为 25mm,如图中所画。(2 分)凸轮的基圆半径 rb50mm (3 分)(3)从动件的升程h (R OA r )2 e2r 2 e2 =104.6mm,图中所标。(2 分)rb该位置的压力角 图中所标(2 分)此时凸轮与从动件的瞬心在几何中心 O点,所以机构处于图示位置时从动件移动速度 v=OA=500mm/s(2 分) 凸轮的转向若改为顺时针转动,则在推程阶段的瞬心偏在了偏距的异侧,会增大推程压力角,这样设计不合理。

4、(2 分)若凸轮实际轮廓不变,而将滚子半径改为 10mm,从动件的运动规律有变化。(2 分)四、轮系分析与计算 (15 分) 1.区分各个基本轮系(4 分): 1-2-2-3-H 组成差动轮系,3-4-5-5-6-1 组成定轴轮系。 2.传动比计算公式(8 分):n1 nHz2 z3i H 4 (1) 13n nz z3H1 2 n3z5 z1 4 (2) i31nz z313 5 3求传动比 i1H(3 分)9 联立(1)(2)得i1H 13 , i1H 0 ,1 与H 转向相同。五、机械系统动力学(15 分)1 答:在一个运动周期中,Md 与 Mr 作的功并不一定时时相等2 (6 分)。(4 分)解:等效转动惯量 J 为 :2222 v v 2 S2 3 S3 J J JmJmeS1S22S33 1 1 1 13(

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