第一章平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖及自由度習(xí)題

1、第一章 平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖及自由度一、判斷題（認(rèn)為正確的，在括號內(nèi)畫，反之畫×）1.機(jī)構(gòu)是由兩個以上構(gòu)件組成的。 （ ）2.運(yùn)動副的主要特征是兩個構(gòu)件以點(diǎn)、線、面的形式相接觸。 （ ）3.機(jī)構(gòu)具有確定相對運(yùn)動的條件是機(jī)構(gòu)的自由度大于零。 （ ） 4.轉(zhuǎn)動副限制了構(gòu)件的轉(zhuǎn)動自由度。 （ ）5.固定構(gòu)件（機(jī)架）是機(jī)構(gòu)不可缺少的組成部分。 （ ）6.4個構(gòu)件在一處鉸接，則構(gòu)成4個轉(zhuǎn)動副。 （ ）7.機(jī)構(gòu)的運(yùn)動不確定，就是指機(jī)構(gòu)不能具有相對運(yùn)動。 （ ） 8.虛約束對機(jī)構(gòu)的運(yùn)動不起作用。 （ ）二、選擇題1.為使機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖能夠完全反映機(jī)構(gòu)的運(yùn)動特性,則運(yùn)動簡圖相對于與實(shí)際機(jī)構(gòu)的（ ）應(yīng)相同

2、。A.構(gòu)件數(shù)、運(yùn)動副的類型及數(shù)目 B.構(gòu)件的運(yùn)動尺寸 C.機(jī)架和原動件D. A 和 B 和 C 2.下面對機(jī)構(gòu)虛約束的描述中，不正確的是（ ）。 A.機(jī)構(gòu)中對運(yùn)動不起獨(dú)立限制作用的重復(fù)約束稱為虛約束，在計算機(jī)構(gòu)自由度時應(yīng)除去虛約束。 B.虛約束可提高構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度、平穩(wěn)性和機(jī)構(gòu)工作的可靠性等。C.虛約束應(yīng)滿足某些特殊的凡何條件，否則虛約束會變成實(shí)約束而影響機(jī)構(gòu)的正常運(yùn)動。為此應(yīng)規(guī)定相應(yīng)的制造精度要求。虛約束還使機(jī)器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本增加。 D.設(shè)計機(jī)器時，在滿足使用要求的情況卜，含有的虛約束越多越好。三、綜合題1.圖2-1中構(gòu)件1相對于構(gòu)件2能沿切向At 移動，沿法向An向上移動和繞接觸點(diǎn)A轉(zhuǎn)

3、動，所以構(gòu)件1與2組成的運(yùn)動副保留三個相對運(yùn)動。圖b中構(gòu)件1與2在A兩處接觸，所以構(gòu)件1與2組成兩個高副。圖2-1 圖2-22.如圖2-2所示的曲軸1與機(jī)座2，曲軸兩端中心線不重合，加工誤差為，試問裝配后兩構(gòu)件能否相對轉(zhuǎn)動，并說明理由。3.局部自由度不影響整個機(jī)構(gòu)運(yùn)動，虛約束不限制構(gòu)件獨(dú)立運(yùn)動，為什么實(shí)際機(jī)構(gòu)中還采用局部自由度、虛約束的結(jié)構(gòu)？4.吊扇的扇葉與吊架、書桌的桌身與抽斗，機(jī)車直線運(yùn)動時的車輪與路軌，各組成哪一類運(yùn)動副，請分別畫出。5.繪制2-3圖示各機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖。圖2-3 6.指出圖2-4所示各機(jī)構(gòu)中的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束，計算機(jī)構(gòu)的自由度，并判定它們是否有確定的運(yùn)動（標(biāo)有

4、箭頭的構(gòu)件為原動件）。圖2-4 7.試問圖2-5各機(jī)構(gòu)在組成上是否合理？如不合理，請針對錯誤提出修改方案。圖2-58.計算題圖2-6（a與 b）所示機(jī)構(gòu)的自由度（若有復(fù)合鉸鏈，局部自由度或虛約束應(yīng)明確指出）。    圖2-6 (a) 圖2-6(b) 9.計算題圖2-7（a與b）所示機(jī)構(gòu)的自由度（若有復(fù)合鉸鏈，局部自由度或虛約束應(yīng)明確指出），并判斷機(jī)構(gòu)的運(yùn)動是否確定，圖中畫有箭頭的構(gòu)件為原動件。 圖2-7(a) 圖2-7(b) 10計算題2-8圖所示機(jī)構(gòu)的自由度（若有復(fù)合鉸鏈，局部自由度或虛約束應(yīng)明確指出）,并標(biāo)出原動件。圖2-8 一、判斷題1. 2. ×

5、3. × 4. × 5. 6. ×7. × 8. 二、選擇題1. D 2. D 三、綜合題1.沿法向An向上移動兩構(gòu)個將分開，1和2不構(gòu)成運(yùn)動副。所以不能沿法向An向上移動，構(gòu)件1與2組成的運(yùn)動副保留二個相對運(yùn)動。圖b兩構(gòu)個只能構(gòu)成一個運(yùn)動副構(gòu)件，其中一個運(yùn)動副為虛約束 。2.不能，曲軸與機(jī)座構(gòu)成的兩個轉(zhuǎn)動副其中一個為虛約束，兩個轉(zhuǎn)動副必須同軸。3.局部自由度為了將滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦，以減少功率損耗，降低磨損；虛約束有改善機(jī)構(gòu)受力狀況和增加剛度的作用。4.吊扇的扇葉與吊架：轉(zhuǎn)動副書桌的桌身與抽斗，機(jī)車直線運(yùn)動時的車輪與路軌：移動副 5.略 6. a) 虛約束，F(xiàn)=3×5+2×6+1×1=2，F(xiàn)=W=2有確定的運(yùn)動；b) 局部自由度B，F(xiàn)=3×4+2×5+1×1=1，F(xiàn)=W=1有確定的運(yùn)動； 7. F=3×5+2×7+1×1=0 ， 不合理，把E處的移動副去掉，則F=3×5+2×6+1×1=2加一個原動件。8. a) F=3×5+2×7+1×