機械原理習(xí)題集

1、.z (a) 1.根據(jù)圖示機構(gòu)，畫出去掉了虛約束和局部自由度的等效機構(gòu)運動簡圖，并計算 機構(gòu)的自由度。設(shè)標有箭頭者為原動件，試判斷該機構(gòu)的運動是否確定，為什么? 2.計算圖示機構(gòu)的自由度。如有復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束，請指明所在之 處。 3. 8 .Z 8 .Z 4計算機構(gòu)的自由度，并進行機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析，將其基本桿組拆分出來，指出各 個基本桿組的級別以及機構(gòu)的級別 (e) (f) 777 .Z (c) (d) 5.計算機構(gòu)的自由度，并分析組成此機構(gòu)的基本桿組。如果在該機構(gòu)中改選 FG 為原動件，試問組成此機構(gòu)的基本桿組是否發(fā)生變化。 6.試驗算圖示機構(gòu)的運動是否確定。 如機構(gòu)運動不確定請?zhí)?/p>

2、出其具有確定運動的 修改方案。(a) (b) .Z 應(yīng)的瞬心，寫出3的表達式，并標明方向(a) 第三章平面機構(gòu)的運動分析 一、綜合題 2、已知圖示機構(gòu)的輸入角速度 1，試用瞬心法求機構(gòu)的輸出速度 3。要求畫出相 A 1、試求圖示各機構(gòu)在圖示位置時全部瞬心的位置（用符號 P直接在圖上標出） .z .z 3、在圖示的齒輪-連桿組合機構(gòu)中，試用瞬心法求齒輪 1 與 3 的傳動比3 1/ 3 2 用瞬心法求: (1) 當 =165 時，點 C 的速度Vc ; (2) 當=165 時，構(gòu)件 3 的 BC 線上速度最小的一點 E 的位置及其速度的大 小?。?(3) 當T? 0時，角之值(有兩個解)。 請標

3、出矢量 VAB、VBC、 VCA及矢量VA、VB、Vc的方向?4、在圖示的四桿機構(gòu)中, 1 AB =60mm, 1CD =90mm, 1AD =1BC =120mm, 2=10rad/s，試 5、如圖為一速度多邊形, 3/ .Z 6、已知圖示機構(gòu)各構(gòu)件的尺寸，構(gòu)件 1 以勻角速度 a 轉(zhuǎn)動，機構(gòu)在圖示位置時 的速度和加速度多邊形如圖 b）、c）所示。（1）分別寫出其速度與加速度的矢量方 程，并分析每個矢量的方向與大小，（2）試在圖 b）、c）上分別標出各頂點的符號, 以及各邊所代表的速度或加速度及其指向。 9 試判斷在圖示的兩個機構(gòu)中，B 點是否存在哥氏加速度？又在何位置時其哥 氏加速度為零？

4、作出相應(yīng)的機構(gòu)位置圖。 10、在圖示的各機構(gòu)中，設(shè)已知構(gòu)件的尺寸及點 B 的速度 vB （即速度矢量 W）.Z 試作出各機構(gòu)在圖示位置的速度多邊形 11、在圖示齒輪 連桿機構(gòu)中，已知曲柄 1 的輸入轉(zhuǎn)速1恒定，試就圖示位置求: （1） 分析所給兩矢量方程中每個矢量的方向與大??； （2） 規(guī)地標出圖示速度多邊形中每個頂點的符號； VC2 = VB+ VC2B VC4 = VC2 + V C4C2 方向： 大小: 三、綜合題 1、如圖所示為一輸送輥道的傳動簡圖。設(shè)已知一對圓柱齒輪傳動的效率為 0.95 ； 一對圓錐齒輪傳動的效率為 0.92 （均已包括軸承效率）。求該傳動裝置的總效率。 I .Z

5、2、圖示為由幾種機構(gòu)組成的機器傳動簡圖。已知： n=n=o.98, n=n=o.96, n=n=0.94, n=0.42, Pr=5KW , Pr=0.2KW。求機器的總效率 力 R2和 R32的作用線。（3）作用在主動件 1 上的驅(qū)動力矩 M的方向以及約束反力 R2i與R4i的方位。 6、在圖示雙滑塊機構(gòu)中，轉(zhuǎn)動副 A 與 B 處的虛線小圓表示磨擦圓，在滑塊 1 上加 F 力推動滑塊 3 上的負載 Q,若不計各構(gòu)件重量及慣性力，試在圖上畫出構(gòu)件 2 所 受作用力Pr * Pr 3、圖示鉸鏈四桿機構(gòu)中，AB 桿為主動件， 之摩擦圓。已知構(gòu)件 CD 上作用有生產(chǎn)阻力 定：1）圖示位置時，主動構(gòu)件

6、 AB 的轉(zhuǎn)向； CD桿為從動件， 虛線小圓為各鉸鏈處 R,若不計構(gòu)件的自重和慣性力，試確 2）圖示位置時，連桿 BC 所受的作用 3 n 4 n 2 n rp 5 n 6 n n .z 的作用線。 F .z .z 9、一重量Q 10N，在圖示的力 P 作用下，斜面等速向上運動。若已知： 15， 滑塊與斜面間的摩擦系數(shù)f 0.1。試求力 P 的大小及斜面機構(gòu)的機械效率。 2、已知曲柄搖桿機構(gòu)搖桿 CD 的長度 LCD =75 伽，機架 AD 的長度 LAD =100 mm，行程速比系數(shù) K=1.25，搖桿的一個極限位置與機架間的夾角 =45。試求曲 柄和連桿的長度 LAB、L BC 8 在圖示

7、的曲柄滑塊機構(gòu)中，虛線小圓表示轉(zhuǎn)動副處的磨擦圓。若不計構(gòu)件的重 力和慣性力，試在圖上畫出圖示瞬時作用在連桿 BC 上的運動副總反力的方向。 .z 3、如圖所示曲柄滑塊機構(gòu)，曲柄 AB 等速整周回轉(zhuǎn)。 1） 設(shè)曲柄為主動件，滑塊朝右為工作行程，確定曲柄的合理轉(zhuǎn)向； 2） 設(shè)曲柄為主動件，畫出急位夾角 ，最小傳動角min出現(xiàn)的位置; 3） 此機構(gòu)在什么情況下，出現(xiàn)死點位置，作出死點位置。 4、如圖所示，設(shè)已知四桿機構(gòu)各構(gòu)件的長度為 a=240mm, b=600mm，c=400mm， d=500mm。試問：1）當取桿 4 為機架時，是否有曲柄存在？ 2）若各桿長度不變， 能否以選不同桿為機架的辦法獲

8、得雙曲柄機構(gòu)和雙搖桿機構(gòu)？如何獲得？ 3）若 a b、c 三桿的長度不變，取桿 4 為機架，要獲得曲柄搖桿機構(gòu)，求 d 的取值圍。 5、如圖所示的鉸鏈四桿機構(gòu)中，各桿的長度為 li=28mmj 2=52mm| 3=50mm, 4=72mm, 試求： 1） 當取桿 4 為機架時，作出機構(gòu)的極位夾角B、桿 3 的最大擺角、最小傳動 角丫 min并求行程速比系數(shù) K； 2） 當桿1為機架時， 將演化為何種類型的機構(gòu)？為什么？并說明這時C、D兩個 轉(zhuǎn)動副是周轉(zhuǎn)副還是擺動副； 3） 當取桿 3 為機架時，又將演化為何種機構(gòu)？這時 A、B 兩個轉(zhuǎn)動副是否仍為周 .Z 轉(zhuǎn)副? 6、已知曲柄搖桿機構(gòu) ABCD

9、 勺搖桿長度 Lcc=50mm 搖桿擺角 書=40，行程速比系 數(shù)K=1.5，機架長 LAD=40mm 試用作圖法求出該機構(gòu)的曲柄和連桿長 LAB和 LBC。 7、量出下圖所示平面鉸鏈四桿機構(gòu)各構(gòu)件的長度，試問: 1）這是鉸鏈四桿機構(gòu)基本型式中的哪一種？為什么？ 2） 若以 AB 為原動件，此機構(gòu)有無急回運動？為什么？ 3） 當以 AB 為原動件時此機構(gòu)的最小傳動角發(fā)生在何處？（在圖上標出） 4）該機構(gòu)以何桿為原動件時，在什么情況下會出現(xiàn)死點？在圖上作出死點發(fā)生 的位置 &在圖示的四桿機構(gòu)中，已知 I AE=20mm I Bc=60mm I BD=50mm e=40mm 試確定： 1）

10、此機構(gòu)有無急回運動？若有，試作圖法 確定極位夾角并求行程速比系數(shù) K 的值; 2） 當以 AB 為原動件時，標出此機構(gòu)的最小傳動角 n和最小壓力角amin； 3） 作出當以滑塊為主動件時機構(gòu)的死點位置。 B .Z 9、試畫出下圖各機構(gòu)圖示位置的傳動角 10、 設(shè)計一鉸鏈四桿機構(gòu)， 已知搖桿 CD 的行程速比系數(shù) K=1,搖桿的長度 Lcc=150mm 搖桿的極限位置與機架所成角度 =30和=90。要求： 1） 求曲柄、連桿和機架的長度 LAB、LBC和 LAD； 2） 判別該機構(gòu)是否具有曲柄存在。 11、在圖示鉸鏈四桿機構(gòu)中， LBC 60mm , LCD 85mm 1）試確定該機構(gòu)是否有曲柄

11、? 2）若以構(gòu)件 AB 為原動件，試畫出機構(gòu)的最小傳動角; 3）回答在什么情況下機構(gòu)有死點位置? 12、在如圖所示的鉸鏈四桿機構(gòu)中，若各桿長度為 a =200mm, b =800mm, c=500 mm, d =600mm。試問： 1） 當取 d 為機架時，它為何種類型的機構(gòu)？為什么？ 2） 能否用選用不同桿為機架的辦法來得到雙曲柄機構(gòu)與雙搖桿機構(gòu)？如何得到這已知各桿長度 LAB 20mm , LAD 50mm。 0 類機構(gòu)？ 3） 在圖上標出當以 d 為機架、a 為原動件時機構(gòu)的最小傳動角 Yin 4） 該機構(gòu)以何桿為原動件，在什么位置時會出現(xiàn)死點？ 13、在圖示機構(gòu)中，試求 AB 為曲柄的

12、條件。如偏距 e=0,則桿 AB 為曲柄的條件 又應(yīng)如何？試問當以桿 AB 為機架時，此機構(gòu)將成為何種機構(gòu)？ 四、綜合題 1、圖一所示為一對心滾子直動從動件圓盤形凸輪機構(gòu)，已知凸輪的角速度 i，試 在圖上畫出凸輪的基圓；標出機構(gòu)在圖示位置時的壓力角 和從動件的位移s ；并 確定出圖示位置從動件的速度v2 .z 圖一 2 在圖二所示凸輪機構(gòu)，要求：1）給出該凸輪機構(gòu)的名稱；2）畫出的凸輪基圓; 3）畫出在圖示位置時凸輪機構(gòu)的壓力角和從動件（推桿） 的位移。 3、圖示凸輪機構(gòu)中，已知凸輪實際輪廓是以 0 為圓心， 半徑 R=25mm 的圓，滾子半徑 r=5mm，偏距 e=10mm，凸 輪沿逆時針方

13、向轉(zhuǎn)動。要求：1）在圖中畫出基圓，并計 算其大?。?）分別標出滾子與凸輪在 C、D 點接觸時的凸 輪機構(gòu)壓力角 ；3）分別標出滾子與凸輪在 C、D 點接觸 時的從動件的位移s。 4、試畫出圖四所示凸輪機構(gòu)中凸輪 1 的理論廓線，用反 轉(zhuǎn)法標出從動件 2 的最大升程 h 以及相應(yīng)的推程運動角羽。在圖示位置時傳動壓 力角a為多少？.z 圖四 5、如圖五所示偏置直動滾子推桿盤形凸輪機構(gòu)， 凸輪以 角速度逆時針方向轉(zhuǎn)動。 1） 試在圖中畫出凸輪的理論廓線、偏置圓和基圓； 2） 用反轉(zhuǎn)法標出當凸輪從圖示位置轉(zhuǎn)過 90 度時機構(gòu)的壓力角 和從動件的位移 s。 6、試分別標出三種凸輪機構(gòu)在圖示位置的壓力角（

14、凸輪轉(zhuǎn)向如箭頭所示） 圖七 圖八冬五 7、已知圖七為一擺動滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)?，F(xiàn)要求：1）畫出凸輪的理論廓 線及其基圓；2）標出在圖示位置時從動件 2 所擺過的角度; 3）標出在圖示 位置時此凸輪機構(gòu)的壓力角。 .Z 8 已知如圖八所示的直動平底推桿盤形凸輪機構(gòu)，凸輪為 r=30mm 的偏心圓盤, AO=20mm。試求： (1) 基圓半徑和升程; (2) 推程運動角、回程運動角、遠休止角、近休止角; (3) 凸輪機構(gòu)的最大壓力角和最小壓力角； 9、如圖所示的凸輪機構(gòu)中，凸輪為偏心輪，轉(zhuǎn)向如圖。 已知 R=30mm，LoA=10mm， ro=1Omm, E、F 為凸輪與 滾子的兩個接觸點。試

15、在圖上標出： (1) 從 E 點接觸到 F 點接觸凸輪所轉(zhuǎn)過的角度。 (2) F 點接觸時壓力角a F； (3) 由 E 點接觸到 F 點接觸推桿的位移 s； (4) 找出最大壓力角的機構(gòu)位置，并標出a max。 第十一章齒輪系及其設(shè)計 一、綜合題 1、在圖示輪系中，已知：蝸桿為單頭且右旋，轉(zhuǎn)速 ni=2880r/min，轉(zhuǎn)動方向如圖 示，其余各輪齒數(shù)為 乙=80,乙=40,乙=60,乙=36，乙=108，試: (1)說明輪系屬于何種類型； (7771 .z 計算齒輪 4 的轉(zhuǎn)速 n4； (3)在圖中標出齒輪 4 的轉(zhuǎn)動方向 3E.Z 2、在圖二所示輪系中，單頭右旋蝸桿 1 的回轉(zhuǎn)方向如圖，各

16、輪齒數(shù)分別為 乙=37,乙 =15,乙=25，=20,乙=60,蝸桿 1 的轉(zhuǎn)速 ni=1450r/min，方向如圖。試求軸 B 的 3、在圖三所示的齒輪系中,設(shè)已知各輪齒數(shù) 乙=Z2=Z3/=4=20,又齒輪 1, 3 /, 3,5 同軸線,均為標準齒輪傳動。若已知齒輪 1 的轉(zhuǎn)速為 n1=1440r/min，試求齒輪 5 的 轉(zhuǎn)速。 玉 1 -1 II 1 5 1- - -I 1 _ II i i 4 3 1 L 1 11 T -F 4、在圖四所示輪系中，已知：各輪齒數(shù)為 動比 i 15： 乙二乙=乙=15,Z2=60,乙=Z5=30，試求傳 轉(zhuǎn)速 m 的大小和方向 圖三 圖四 5、已知圖

17、五所示輪系中各輪的齒數(shù)： 乙=20,乙=40,乙=15,乙=60,輪 1 的轉(zhuǎn)速為 ni=120r/min，轉(zhuǎn)向如圖。試求輪 3 的轉(zhuǎn)速 m 大小和轉(zhuǎn)向。 6、在圖示的輪系中,已知 ZI=Z3=Z4=Z6=Z8=20, Z 2=乙=40, Z 7=乙=80,求 i 19=? 圖七 圖八 & 在圖八所示的輪系中,已知 乙=Z4 =40,乙=Z2= Z4=20,Z2 =30, Z3=30,Z3 =15, 試求：i 1H 9、圖九所示輪系中，乙=乙=40, Z2=ZS=Z5=20, Z4=80 試判斷該屬何種輪系？并計 算傳動比 i 15=? 冬五 7、在圖七所示的輪系中,已知乙=20, 乙

18、=40,Z2 =30,Z3=100 ,Z 4=90,求 i 14 的大小 * H f 4 _ I 1 L/ I r -1 、 f F77! .Z 圖九 10、 圖十所示的輪系中，已知各齒輪齒數(shù) 乙=20, Z2=30,乙=80, Z4=40,Z5=20,輪 1 的轉(zhuǎn)速 ni=1000 r/min，方向如圖，試求：輪 5 的轉(zhuǎn)速的大小和方向。 11、 在圖一所示輪系中，設(shè)已知各輪齒的齒數(shù) 乙=1 （右旋），乙=57，Z2 =19, Z3=17, Z4=53,又知蝸桿轉(zhuǎn)速 m=1000r/min，轉(zhuǎn)向如圖示。試求：輪 5 的轉(zhuǎn)速 n5 的大小和方向。 圖十 .Z 圖十四 =20,Z4=90 輪 1

19、 的轉(zhuǎn)速 n1=1400r/min,轉(zhuǎn)向如圖示，試求系桿 H 的轉(zhuǎn)速 m 的大小和 方向: 13、如圖十三所示的周轉(zhuǎn)輪系中，已知各輪齒數(shù)為 乙=39,Z2=78,Z2 J39,Z3=20,試求 傳動比 i H3。 圖十二 12、如圖十二所示輪系.已知各齒輪的齒數(shù)為 乙=20,Z2=40,Z2 J30,Z3=40, Z 3 2 .Z 14、在圖十四所示復(fù)合輪系中，已知各齒輪的齒數(shù)為 乙=17,乙=23,乙/二 20,乙=60, Z3 =20, Z4=40,構(gòu)件 H 的轉(zhuǎn)速 nH=200r/min, 轉(zhuǎn)向如圖示，試求輪 4 的轉(zhuǎn)速 n4的 大小和轉(zhuǎn)向。 15、如圖十五所示，一大傳動比的減速器。已知

20、其各輪的齒數(shù)為 Zi=20, Z2=40, 乙 /二 20, ZB=60, Z 3 =30,Z4=80，求該輪系傳動比 5。 圖十五 圖十六 .Z 16、 如圖十六所示輪系中，各齒輪為漸開線標準圓柱 齒輪，作無側(cè)隙傳動，他們的模數(shù)也均相等，其轉(zhuǎn)向 見圖， 且已知齒輪 1、 2,及 2齒數(shù)分別為 Zi=20, 乙=48,乙=20,求齒輪 3 齒數(shù)和傳動比 i 1H0 17、 如圖示行星輪系，已知各輪的齒數(shù)：乙二乙=80, Z3=Z5=20,以及齒輪 1 的轉(zhuǎn)速 n1=70r/min,方向如圖 示。試求：齒輪 5 的轉(zhuǎn)速 n5的大小和方向。 參考答案 第二章機械的結(jié)構(gòu)分析 二、綜合題 1. 5 3

21、 .z n = 7 , pi = 9 , ph = 1 F 3n 2R Ph 3 7 2 9 1 2 從圖中可以看出該機構(gòu)有 2 個原動件，而由于原動件數(shù)與機構(gòu)的自由度數(shù)相 等，故該機構(gòu)具有確定的運動。 2. (a) D、E 處分別為復(fù)合鉸鏈(2 個鉸鏈的復(fù)合)；B 處滾子的運動為局部自 由度；構(gòu)件 F、G 及其聯(lián)接用的轉(zhuǎn)動副會帶來虛約束。 因為該機構(gòu)是由最高級別為I級組的基本桿組構(gòu)成的，所以為I級機構(gòu)。 (c) n = 5 , pi = 7 , ph = 0 F 3n 2R Ph 3 5 2 7 0 1 n 8 , P1 11 , ph =1 F 3n 2P| Ph 3 8 2 11 1 1

22、 3. (c) n : =6 , P1 = 7 , ph =3 F 3n 2P Ph 3 6 2 7 3 1 (e) n : =7 , pi = 10 ,pt T = 0 F 3n 2P Ph 3 7 2 10 0 1 4. (a) n : =5 , P1 = 7 , ph =0 F 3n 2P Ph 3 5 2 7 0 1 II級組 .Z 因為該機構(gòu)是由最高級別為川級組的基本桿組構(gòu)成的，所以為川級機構(gòu) 5. n = 7 ， pi =10 ，ph = 0 u級組 u級組 u級組 當以構(gòu)件 FG 為原動件時，該機構(gòu)為u級機構(gòu)。 F 3n 2R Ph 3 7 2 10 0 1 m級組 當以構(gòu)件 A

23、B 為原動件時, .Z 可見同一機構(gòu)，若所取的原動件不同，貝U有可能成為不同級別的機構(gòu).Z 6. (a) n = 3 , pi = 4 , ph = 1 F 3n 2R Ph 3 3 2 4 1 0 因為機構(gòu)的自由度為 0,說明它根本不能運動。而要使機構(gòu)具有確定的運動， 必須使機構(gòu)有 1 個自由度（與原動件個數(shù)相同）。其修改方案可以有多種，下面僅 例舉其中的兩種方案。 F 3n 2R Ph 3 4 2 5 1 1 此時機構(gòu)的自由度數(shù)等于原動件數(shù)，故機構(gòu)具有確定的運動 第三章平面機構(gòu)的運動分析 一、綜合題 1、解:.Z 由相對瞬心P13的定義可知: 1PO1p3? L 3PO3p3? L 所以3

24、 方向為逆時針轉(zhuǎn)向，（如圖所示） 3、解: 1） 計算此機構(gòu)所有瞬心的數(shù)目 K=N （ N-1） /2=6（ 6-1）/2=15 ; 2） 如圖所示，為了求傳動比3 1/ 3 2,需找出瞬心 P16、P36、P12、P23, 按照三心定理找出 P13 ； 3）根據(jù) P13的定義可推得傳動比3 1/ 3 2 計算公式如下: P P _1 36 13 P P 2 16 13 DK AK .z 由于構(gòu)件 1、3 在 K 點的速度方向相同，從而只 3和i同向。 4、解：1）以選定的比例尺i作機構(gòu)運動簡圖（圖 b）。 I 2 ）求 TC 定出瞬心P3的位置（圖 b），因為P13為構(gòu)件 3 的絕對瞬心，有

25、 3 VB / lBP13 2lAB / l Bp3 =10 0.06/0.003 78=2.56( rad/s) Vc cCP3 3 0.003 52 2.56=0.4(m/s) 因為 BC 線上的速度最小點必與Rs點的距離最近，故從P3引 BC 的垂.z 線交于點 E,由圖可得 VE | P3E 3 0.00 3 46.5 2.56=0.357 (m/s) 4）定出VC 0時機構(gòu)的兩個位置（見圖 c,注意此時 C 點成為構(gòu)件 3 的絕對瞬心），量出 仁 26.4 ； 2=226.6 5、解: 6、解：（1 ）把 B 點分解為 B2和 B3兩點，運用相對運動原理列出速度與加速度的 矢量方程，

26、并分析每個矢量的方向與大小如下： V B 3 V B 2 V B 3 B 2 方向 AB 丄 AB 向下 /BC 大小 ? 1 IAB ? .z n aB3C t a B3C aB2 k r aB3B2 aB3B2 .z 方向 BC 丄 BC BA 丄 BC 向下/ BC (2)標出各頂點的符號，以及各邊所代表的速度或加速度及其指向如下: 8 解：根據(jù)速度多邊形判斷如下： 第一步：由 pb 方向得桿 2 角速度方向如圖所示； 大小 32 lBC ? 2 12 lAB 2 3 VB3B2 ? 7、解: 大小 方向 VB2 ? 丄 AB VB1 V 1 水平 3=Vj2 / L AB =pb 2

27、n a B 2 3 LAB a B 2 大小 方向 VB2B1 ? /導(dǎo)路 v /L AB t a B 2 ? AB AB 3=aB2 / L AB = n b2 a /L AB .z 第二步：把矢量 C3C2繞3 2方向旋轉(zhuǎn)90度得a：2c3方向。z 4 9、解: 在 a）圖機構(gòu)中存在哥氏加速度，但在導(dǎo)桿 3 的兩個極限擺動位置時，以及滑 塊2 相對于導(dǎo)桿 3 的兩個極限滑動位置時，哥氏加速度為零。這是因為前者的瞬 時牽連轉(zhuǎn)速為零，而后者的瞬時相對平動為零，均導(dǎo)致哥氏加速度瞬時為零；相 應(yīng)的機構(gòu)位置圖略 在 b）圖機構(gòu)中由于牽連運動為平動，故沒有哥氏加速度存在。 10、解: 1）以1做機構(gòu)運

28、動簡圖v C 2 VB VC 2 B 方向 丄DC 丄 AB 向右 丄BC 大小 ? 1 IAB ? VC 4 VC 2 VC 4C 2 方向 丄AC 丄 DC / AC 大? 2 lDC ? 11、解: 標出頂點如圖所示 12、解: 1 .Z 2）速度分析 根據(jù)VC VB VCB 以0做其速度多邊形（圖 b） 根據(jù)速度影像原理，做 bces BCE，且字母順序一致得點 e,由圖得: VE pe 0.005 62 0.31(m/s)(順時針) W2 bc/lBc 0.005 31.5/0.07 2.25(rad/s)(逆時針) v pc/ ICD 0.005 33/ 0.045 =3.27 (

29、rad/S) 3）加速度分析根據(jù)機速度矢量方程 u ac根 acBaBac： CD 以1做加速度多邊形（圖 c） 根據(jù)加速度影像原理，做bces BCE,且字母順序一 致得點e由圖點得 I aE a pe 0.05 70 3.5（m/s） t aZ acb / |bc a n2 c / 1 bc 0.05 27.5/0.07 19.6（rad /s）（逆時針） 第四章 平面機構(gòu)的力分析+第五章 效率和自鎖 三、綜合題 1、解：此傳動裝置為一混聯(lián)系統(tǒng) 2 圓柱齒輪 1、2、3、4 為串聯(lián) 12 34 0.95 圓錐齒輪 5-6、7-8、9-10、11-12 為并聯(lián)。 56 0.92 此傳動裝置的

30、總效率 12 34 56 0.952 0.92 0.83 .z 2、解: P2 ( 3 4 1 Pr n n 設(shè)機構(gòu) 2 n n 3、 4、 5、 Pr Pr P P， 戲 7 n5 n6 n7 P2 6、7 組成的效率為n,則機器的總效率為 F2nn= Pr , P2 nnn= Pr 將已知代入上式可得總效率 片q年邛=0.837 3、解: 6、解: Pr B 1 .Z 8 解: 二、計算題 解：建立平衡的矢量方程如下 W1 W2 Wb m1r1 m2r2 mbr 0 作力矢量圖： 量出Wb的大小，即 Wb=15kg.cm,則 mb Wb 14 1.07 kg， 相位在左上方，與豎直方向夾角

31、 43.3 W1 .z 第八章平面連桿機構(gòu)及其設(shè)計 1、圖 a 為導(dǎo)桿機構(gòu)，或為曲柄搖桿機構(gòu)。圖 b 為曲柄滑塊機構(gòu).Z 2、解：根據(jù)題意作圖 在厶 ADC 中,AG =AL2+DC-2AD DCco 帥 其中 AD=100 mm , DC =75mm , =45 4 故得 AC =70.84 m / DC AC 又 廠丘=求得/ G AD=48.47 Sin / Ci AD Sin 故/ C2 AD=/ GAD-B =48.47 -20 =28.47 在厶 ADC 中，已知兩邊一角，三角形可解，求得 AC2 =BC+AB=145.8 伽 AC1 =BC-AB=70.84m 解方程組得 AB=

32、37.49m, BC=108.33 m 4、解： a=240m, b=600m, c=400 m, d=500m, a+ b d +c 滿足桿長條件。 1） 當桿 4 為機架，最段桿 1 為連架桿，機構(gòu)有曲柄存在； 2） 要使此機構(gòu)成為雙曲柄機構(gòu)，則應(yīng)取桿 1 為機架；要使此機構(gòu)成為雙搖桿機構(gòu),極位夾角B =180 =180 .Z 連架桿，所以 AB 為曲柄 Bi 則應(yīng)取桿 3 為機架 3）若 a、b、c 三桿的長度不變，取桿 4 為機架，要獲得曲柄搖桿機構(gòu)，d 的取值 圍應(yīng)為 440V dv 760。 8 解：1）此機構(gòu)有急回運動；用作圖法作出機構(gòu)的極位，并量得極位夾角（=7.3 計算行程速

33、比系數(shù) K= （180 + （ / （180） =1.085; 2） 作此機構(gòu)傳動角最小和壓力角最小的位置，并量得 Yin=60 , amin=0 ； 3） 作滑塊為主動件時機構(gòu)的兩個死點位置，即 C1B1A 及 C2B2A 兩位置。 10、解: K-1 1-1 （=180K+1=180 1 =0 因此連桿在兩極位時共線，如圖所示：在 ？DCG 中因 DC= DC, / GDC=60 故？DC Q 為等邊三角形，在直角？ADC 中/DAC=30 ，因此？CQA 為等腰三角形（/ C QA 邛仁 30 ）因此有 BC-AB=AC=150mm 和 BC+AB=AC300mm 解得： BC=225m

34、m,AB=75m 且有 AD=2dDcos30 =262.5mm 故: LAB=75mm, LBC=225mm, LCD=150m（已知）丄 AD=262.5mm 2）因為 LAB+ LAD=75+262.5=337.5 v LBC+ LCD=375,故滿足桿長條件；又最短桿 AB 為 1）機構(gòu)的極位夾角, A .Z 13、解: 1） 如果 AB 桿能通過其垂直于滑塊導(dǎo)路的兩位置時， 則 AB 桿能作整周轉(zhuǎn) 動。因此 AB 桿為曲柄的條件是 AB+存 BC; 2）當 e=0 時，桿 AB 為曲柄的條件時 ABBC; 3）當以桿 AB 為機架時，此機構(gòu)為偏置轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機構(gòu)。 第九章凸輪機構(gòu)及其設(shè)計

35、 四、綜合題 1、 基園 3、.Z 4、 運功辦向勻受力方向一致.所 以壓力角口 -0. 7、 .z 4 第一章齒輪系及其設(shè)計 、綜合題 2、 1） 蝸桿 1 與蝸輪 2 組成定軸輪系， ii2=Z2 nfZi=1 X 1500/37=39.189 n2方向關(guān)系如圖尖頭所示。設(shè)匕為正 2） 其余部分組成以 2 和 4 為中心輪， 3 3 為行星輪，2 為系桿的行星輪系。 對整個行星輪系 4、 1）齒輪 1 與齒輪 2 組成定軸輪系, i12=Z2/Z1=60/15=4 方向關(guān)系如圖尖頭所示。 2）其余部分組成以 3 和 5 為中心輪, 4 4 為行星輪，2 為系桿的行星輪系 設(shè)門2為正方向轉(zhuǎn)動，對整個行星輪系 加上n2 則2 n5 n5 n2，