机械原理复习题.ppt

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1.4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）57（d）9122,a）、A、D构件构成了虚约束。

710,d）对称结构构成虚约束。

57,（g）对称结构构成虚约束332,1.6在题图1-6a、b、c中，分别限AB及EF为原动件时，划分其基本杆组，确定机构的级别。

将题图1-6d、e、f中的虚约束、局部自由度除去，并在高副低代后，划分其基本杆组，确定机构的级别。

解：

571,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。

（c）解：

7101,（e）解：

9121,d）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：

451,n,A,C,I,B,D,E,F,G,H,J,P,16F）解：

滚子具有局部自由度，虚约束。

高副低代,A,级机构,级机构,第二章习题第一次：

2-3，2-5，2-7，第二次：

2-8，2-10，2-13，2-14第三次：

2-18，2-19，2-21,例1在图示的连杆机构中，已知各构件的尺寸为：

lAB160mm，lBC260mm，lCD200mm，lAD80mm；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,F2,2-4图示六杆机构中，各构件的尺寸为：

lAB30mm，lBC55mm，lAD=50mm，lCD=40mm，lDE20mm，lEF60mm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lABlBClCDlAD，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F2F175.67）机构的最小传动角min出现在杆垂直于导路作图得min78.4o,F,C,D,A,E,B,min,2-5题图所示六杆机构已知lAB200mm，lAC585mm，lCD=30mm，lDE=700mm，ACEC，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试求题图示各机构在图示位置时全部瞬心的位置。

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。

例：

在图示的机构中，已知曲柄2顺时针方向匀速转动，角速度2100rads，试求在图示位置导杆4的角速度4的大小和方向。

P24,2-11试求图示连杆机构中构件4与构件2的角速度比42。

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,

（1）速度分析求B点速度：

VB=VA+VBA大小？

1L12L2？

方向BDOABA,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xxEC,e,作速度多边形。

vEvpe,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L332？

L112L222L22？

方向BDBDAOBAAB,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？

L442L44？

方向xxECEC,作加速度多边形,e,en,方向：

顺时针方向,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BCABBC,p,b2,b3,2）加速度分析,大小？

LAB12？

0方向BCBABC,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BCABBC,p,b2,b3,p,b2,b3,

（2）加速度分析,大小0？

LAB12？

0方向BCBABC,VB3B2=VB2,2-18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、C3D和滑块的三个位置F1、F2、F3相对应。

试确定此连杆的长度及其与摇杆铰接点的位置。

F3,F1,F3,解：

（1）将DF1绕D点顺时针旋转12角，得F1

（2）将DF3绕D点逆时针旋转23角得F3,（3）机构尺寸为：

lDElDE，lEFlEF，lCElCE。

2-21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lCD75mm，行程速比系数K1.5，机架AD的长度lAD100mm，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+aa，b以AC为ba，则AC1为baa，b,C2,C1,M,B2,