机械原理习题(申永胜)

1、1.5计算下列机构的自由度。请注意虚拟约束、局部自由度和复合铰链的分析。解：(b) f=35-27=1 (d) f=39-212-2=1，e) 4，a，d分量构成虚拟约束。对称结构构成了虚拟约束。F=35-27=1，(g)对称结构的虚拟约束F=33-23-2=1，1.6说明了图中所示的每个机构的组成原理，并判断该机构的级别和所包含的杆组的数量。(a)解决方案：f=35-27=1，(c)解决方案：f=37-210=1，(e)解决方案：f=39-212=1，b)解决方案：f=33-23-2=1，其中b和d处的辊具有局部性。计算图中各机构的自定位，分析高副低代后的基本杆组和杆组水平。f=34-25-

2、1=1，(c)解：f=34-24-2=2，其中c处的滚子具有局部自由度。在图C中，当AB和EF是原动机时，它们的基本杆组被划分以确定机构的水平。解决方案：f=37-210=1 2，3和4个构件在c点形成复合铰链。当AB是原动机时，机构级别为2级。当EF是原动机时，机制级别为2级。n、A、c、I、b、d、e、f、g、h、j、p、1-6 f)解决方案：f=36-28-1=1滚轮具有局部自由度高副和低代、A、三级机构、二级机构、2.5在图示的连杆机构中，已知每个部件的尺寸为：Lab=160 mm、LBC=260 mm、lCD=200 mm、LAD=80mm；众所周知，部件AB是原动机，并以恒定的速度

3、沿顺时针方向旋转。尝试确定：(1)四杆机构的ABCD类型；(2)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、2-7在图示的六杆机构中，每个构件的尺寸为：lAB=30mm毫米，lBC=55mm毫米，lAD=50mm毫米3)滑块f的行程h是多少？4)找到最小传动角 min。解决方法：1)按比例绘制机构运动图。2)在四杆机构ABCD中，最短杆AB和最长杆BC。由于LAB LBC LCD梯形，以最短杆AB的邻边为框架，四杆机构为曲柄摇杆机构。3)当摇杆光盘处于其极限位置时，滑块F也处于其极限位置。首先，计算极角，然后计算行程速比系数K，

4、=39.2 O，行程速比系数K=(1800 )/(1800-)=1.56，滑块行程h=F2-F1=75.67 4)六杆机构，如f、c、d、a、e、b、 min、2-8所示。已知lab=200mm毫米，lac=585mm毫米，lcd=30mm毫米，lde=700mm毫米，ACEC和1是常数2)部件5的冲程h；3)滑块的最大压力角max的位置和大小；4)如果其他尺寸不变，为了使冲程是原始冲程的两倍，曲柄长度应该是多少？解决方案：1。分析机构的极限位置，机构处于第一极限位置，机构处于第二极限位置，2.8在图示的机构中，已知曲柄2以匀速顺时针旋转，角速度 2=100 rad/s，因此尝试找出导杆4在图

5、示位置的角速度4的大小和方向。P24，P，P13，P12，P23，方向：逆时针，2.10计算所示机构的所有瞬时中心的位置和构件3的角速度3的大小和方向。2.9尝试找出图示连杆机构中部件4和部件2之间的角速度比 4/ 2。成员p36、5和4上的重合点C5和C4的速度方程是：VC4=VC5 VC5C4大小？知道吗？ DC的方向被称为DC、p、C5、C4。尝试找出每个机构在图示位置的所有瞬时中心的位置。解：速度分析2，3重合点B2，B3上的速度方程分量是：VB3=VB2，VB3b2，大小？1LAB？方向BCabBC、p、b2、b3、2)加速度分析，大小？LAB12？0方向BC ba bc,p,b2,

6、b3，例如：我们知道所示机构的位置、部件的尺寸以及动子AB在相同角速度1的反向时间方向上的旋转。尝试用相对运动图解法绘制机构的速度图和加速度图，得到部件3的角速度3和角加速度3要求：(1) (2)写出3和3的表达式。解(1)速度分析(2)分量上重合点B2和B3的速度方程是：VB3=VB2，VB3b2，大小？1LAB？方向BCabBC，p，B2，B3，p ，B2 ，B3 ，(2)加速度分析，大小0？LAB12？0方向BC ba bc,(1)速度分析，以找到点b的速度：VB=VA VBA大小？1L1 2L2？ BD OA BA方向，取速度标度v，速度极点p，并作速度多边形。p，b，a，方向：逆时针

7、。方向：逆时针。p，b，a，c，求e点的速度：VE=VC VEC大小？4LEC？方向xxec,e，作为速度多边形。ve= VPE，方向：顺时针。(2)b点加速度分析的加速度分析矢量方程：尺寸L33 2？L112 L222 L22？方向BD BD AO BA AB，加速度杆，加速度绘制比例为加速度多边形，p ，b ，n ，a ，b ，p ，b ，n ，a .l442 l44？方向xxec ec，作为加速度多边形、e，en，方向：顺时针，2.16显示了储罐的一个侧壁和可移动项目的两个所需位置。试着设计一种机制来引导顶部通过这两个位置，而不干扰水库的墙壁。2.17设计如图所示的铰链四杆机构。给定摇臂的长度为75毫米，行程速比系数k为1.5，车架的长度为100毫米，摇臂的极限位置与车架的夹角为45度，试求曲柄的长度lAB和连杆的长度lBC。解：=36o取交流为b-a，然后AC2为b aa，b取交流为b