《机械原理》课程补充习题Word文档格式.docx
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2-14
2-15
2-16）
犯
E
G
b
A
6”
2-19
2-20
EC、FG分别平行且相等
第3章平面机构的运动分析
1）正确理解速度瞬心的概念，并能运用三心定理确定一般平面机构各瞬心的位置，利用瞬
心法对简单高、低副机构进行速度分析
2）能利用矢量方程图解法对一般平面机构进行运动分析
3-1试求图示各机构在图示位置时的全部瞬心的位置
3-2图示机构的位置，已知原动件AB以等角速度转动，用瞬心法或矢量方程图解法求构
件3的角速度
要求：
（1）禾U用瞬心法要求在图上标出全部速度瞬心，写出33的表达式；
（2）利用矢量方程图解法要求以任意比例尺作出机构的速度图，写出作图的矢量方程及33的表达式。
1以匀角速度i逆时针方向转动,
3-3如图所示的高副机构中，设已知机构的尺寸及原动件
试确定机构的全部瞬心位置，并用瞬心法求构件3的移动速度v3。
D
珂
3-4图示机构，Lab=50mm,Lbc=60mm,Lcd=60mm,LAD=100mm,3i=30rad/s,
（1）求机构的所有瞬心
2）用瞬心法求杆BC中E的速度大小和方向。
第4章平面机构的力分析
基本要求
能对几种运动副中的摩擦力、总反力进行分析
4-1图示曲柄滑块机构中，设已知机构尺寸，图中虚线圆为摩擦圆，滑块与导路的摩擦角为
0,驱动力为F,阻力矩为M,试在下列各机构位置简图中画出各运动副中反力方向（必须注明力矢量的脚标）
（d）
4-2图示曲柄滑块机构，曲柄1受驱动力偶Md作用，克服滑块3上所受的工作阻力Fr，使
该机构运转。
在转动副A、B和C处虚线下画的小圆为摩擦圆。
设不考虑各构件的重
量与惯性力，试确定各运动副反力的方向。
4-3图示为一摆动推杆盘形凸轮机构，凸轮1沿逆时针方向回转，F为作用在推杆2上的外载荷，试在图上标出各运动副中总反力（R31,R12及R32）的方位（图中各构件的重量及惯性力略去不计，虚线小圆为摩擦圆，运动副B处的摩擦角已知
4-4图示摆动凸轮机构中，已知作用于摆杆3上的外载荷Q,试在图上标出各运动副中
总反力（R31,R12及R32）的方位（图中各构件的重量及惯性力略去不计，虚线小
圆为摩擦圆，运动副B处的摩擦角已知）
<
?
4-5在图示机构中，已知驱动力为
F，工作阻力矩为Mr，若不计各构件的重量及惯性力,
试在机构图中画出各构件的受力。
图中虚线圆为摩擦圆，摩擦角为
4-6在图示机构中，已知原动件1在驱动力矩Md的作用下等速转动，a如图所示。
作用在从动件2上的生产阻力为Q，图中虚线圆为摩擦圆，运动副C的摩擦角为试在图上画
出各运动副反力（注明脚标），写出构件2的力平衡方程式，并画出力矢量多边形。
4-7图示一锁紧机构，已知图中虚线圆为摩擦圆，摩擦角为$在P力作用下工作面上产生夹
紧力Q试画出此时各运动副中的总反力作用线位置和方向（不考虑各构件的质量和转动惯量）
4-8已知各构件的尺寸、机构的位置、各运动副的摩擦系数及摩擦圆半径，Mi为驱动力矩,
Q为阻力，试在图中画出各运动副反力的方向和作用线
Q,各转动
4-11图示的机构运动简图中，已知生产阻力Q,各转动副的摩擦圆及滑动摩擦角已示图中,
试在图中画出各运动副反力的作用线及方向。
4-10图示凸轮连杆组合机构运动简图，凸轮为原动件，滑块上作用有工作阻力副处的摩擦圆及滑动摩擦角如图所示，试在图上画出各运动副反力方向和作用线。
4-12图示的机构运动简图中，已知P为驱动力，生产阻力Q,各转动副的摩擦圆及滑动摩
擦角已示图中，试在图中画出各运动副反力的作用线及方向。
4-13图示的机构运动简图中，已知生产阻力Q,各转动副的摩擦圆及滑动摩擦角已示图中,
4-14图示铰链机构中，各铰链处虚线圆为摩擦圆，Md为驱动力矩，Fr为生产阻力矩，试在
图上画出各运动副反力的方向和作用线。
4-15图示双滑块机构中，滑块1在驱动力P作用下等速运动，各构件重量不计。
试作图标出各运动副中的反力的方向，并对构件1、3列出力平衡方程且作出相
第八章平面连杆机构及其设计
Iad（作图在题图上进行）
8-2设计一铰链四杆机构，已知连杆BC经过图示两个给定位置BC、E2C2,要求:
连架干AB从ABi到AB位置时恰好转过90°
;
机构在第二位置时传动角丫=30°
试用作图法求解固定铰链AD位置。
B2
8-3所示为造型机工作台翻转机构翻台的两个位置I、n。
设翻台固联在连杆BC上，若已
知连杆长Ibc500mmIck500mm并要求其固定铰链AD的安装位置与x轴平行，且AD=BC试设计此铰链四杆机构。
8-4所示为一利用死点位置的焊接夹紧装置。
按图中箭头方向转动手柄F,则CD杆随之转动，
而使其上的压板E向工件压去。
问机构转到什么位置时，压板把工件压紧在工作台上，当松
开手柄后，机构不致由于压紧力的反作用而反转，使被压紧的工件松开。
试用作图法求出上
lAD50mm
45°
，其中左极限位
8-5碎矿机用曲柄摇杆机构如图所示，已知摇杆长为500mm摆角
置为垂直，铰链A、D同在水平线上，行程速度变化系数K1.5，试用图解法确定机架AD曲柄AB及连杆BC的长度。
（保留作图线）
8-6如图所示，已知摇杆两极限位置从CiD与GD,长度Lc尸150mm图中卩i=0.005m/mm）行
程速比系数k=1.5，另一固定铰链在机架标线DEh,试用作图法设计该铰链四杆机构。
/tTTT*-
8-7曲柄摇杆机构机架d=38mm摇杆长c=45mm其摆角50°
，试确定曲柄长a和连杆长bo
8-8有一曲柄摇杆机构，机架位于水平线上。
已知其摇杆长Lcd=420mm,摆角90°
。
，摇
杆在两极限与机架所成的夹角各为60°
和30°
，机构的行程速比系数K=1.5,设计此四杆机构。
求出曲柄长度a和连杆长度bo
8-9图解设计一曲柄摇杆机构，求曲柄和连杆的长度、已知摇杆的长度LcD=100mm其极限位
置之间夹角”=<
CC2A60°
，行程速比系数K=1.4，且要求AD平行与CC2。
8-10设计一曲柄摇杆机构，已知摇杆长度l380mm，摆角40°
，摇杆的行程速比系数
为K1,且要求摇杆CD勺一个极限位置与机架间的夹角CDA900，试用图解法确定其
余三杆的长度。
8-11设计一铰链四杆机构，已知其摇杆CD的行程速比系数K=1，摇杆的长度lcD=150mm摇
杆的极限位置与机架所成的角度
=30°
和
8-12试设计所示的脚踏轧棉机上的曲柄摇杆机构。
要求踏板CD在水平位置上下各摆10
lCD=500mm,lAD=1000mm,用几何作图法求曲柄IAB和连杆IBC的长度。
8-14参看附图设计一铰链四杆机构，已知其摇杆CD的长度为75mm行程速比系数K=1.5，机
架AD的长度为100mm又知摇杆的一个极限位置与机架间的夹角为45度，试求曲柄AB的长度
和连杆BC勺长度（有两组解）。
试用作图法设计此机构。
8-16设计一摆动导杆机构，已知机架长度为100mm行程速比系数K=1.4，求曲柄长度。
8-17图（a）所示为一牛头刨床的示意图。
已知IAB=75mmIDE=100mm行程速比系数K=2,
刨头5的行程H=300mm要求在整个行程中，刨头5有较小的压力角，试设计此机构。
8-19设计一偏心曲柄滑块机构，已知滑块的行程H=67mm偏心距e=40mm要求行程速比系
数K=1.4。
8-20一滑块C沿mm移动，其行程S=50mm曲柄AB逆时针绕固定铰链A旋转，且A位于nn线上，已知行程速比系数K=1.4，作图求曲柄与连杆长。
8-21设计一偏置曲柄滑块机构，已知行程速比系数K=1.4，滑块的冲程S=60mm连杆与曲
柄长度之比入=3,求曲柄、连杆及偏距e之长。
8-22参考图示设计一曲柄滑块机构，已知滑块的行程速比系数
K1.5，滑块行程
H50mm，导路偏距e20mm,求曲柄长度lAB和连杆长度lBc。
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