考试第34章习题参考答案docx.docx

1、考试第34章习题参考答案docx第3章14如图所示，设己知四杆机构各构件的长度为a = 240，b = 600 mm , c = 400mm,（/ = 500m/n。 试问：1） 当取杆4为机架时，是否有曲柄存在？2） 若各杆长度不变，能否以选不同杆为机架的办法获得双山柄机构和双摇杆机构?如何获得?3） 若a、b、c三杆的长度不变，取杆4为机架，耍获得曲柄摇杆机构,d的取值范围应为何值？ ：C题8-6图解 因a+b=240+600=840900M004-500=c+d JJ.最短杆1为连架轩.故当収杆4为机架时, 有曲柄存在。 “（2）、能。要使此此机构成为双曲柄机构，则应取1杆为机架；两使此

2、机构成为双摇杆 机构，则应取杆3为机架。要获得曲柄摇杆机构,d的取值范围应为240760mm。14在图所不的较链四杆机构中，各杆的长度为A = 28/n/ri , /2 = 52mm , /3 = 50mm , /4 = 72mm , 试求：1） 当取杆4为机架时，该机构的极位夹角0、杆3的最大摆角炉、最小传动角人in和行程速比系数K；2） 当取杆1为机架时，将演化成何种类型的机构?为什么?并说明这时C、D两个转动副是周转副还是摆转副；3） 当取杆3为机架时，乂将演化成何种机构?这时A、B两个转动副是 否仍为周转副?解(1)柞出机构的两个极位，如图，并市图屮量得:0=18.6, 4)=70.6

3、, Y min=22.7 = 12.3180+_180 + 18.60180-180-18.6(2)由28+72 a*c2C3=2 3 3Vc2C3=0.7m / S?,以 U a 作加速度多边形如图（c）所示，由图可得aD= P aP d =0 6 4m/S2aE= u ape=2.8m/s2a 2=a；2B/lBc=卩 an2C2/lBC=&36rad/s2（顺时针） 22 在图(a)示的机构中,已知 1 AE=70mm,； lAB=40mm, lEF=60mm,1de=35 mm,lcD=75mmBC=50mm.原动件以等角速度i=10rad/s回转.试以图解法求 机构在4)i=50o位

4、迸时.点C的速度乂和加速度叽解：1)速度分析：以F为重合点.有Vf4=Vf5=Vf+VF5f1以U 1作速度多边形图如图(b)得，滋伍)点，再利用速度影像求得b及d点继续作速度图，矢量pc就代表了 Vca f4= a F4+ a ；4= a fi+ a* F5F1+ afsfi（c）,得 g）点,再利用加速度影像求得b、及T点根据 ac=aB+ancB+a，cB=aD+ancD+aICD继续作图，则矢量Pc就代表了 ac则求得 vc= U vpc=0.69 m / sac= M apc=3m / s226图示为一实验用小电炉的炉门装置,关闭时为位置E,开启时为位置E2。试设计一个四 杆机构来操

5、作炉门的启闭（各有关尺寸见图）。（开启吋，炉门应向外开启，炉门与炉体不得发 生干涉。而关闭时，炉门应冇一个自动压向炉体的趋势（图中S为炉门质心位置）。B、C为 两活动较链所在位置。解 作出B2C2的位置；用作图法求出A及D的位置，并作出机构在E2位置的运动简图, 见下图，并从图中量得1ab=卩 iAB=95 mm1ad= i.AD =335mm1cd= U |.CD=290mm（2）用柞图法在炉门上求得B及C点位置，并作出机构在位置的运动图（保留作图线）。 作图时将位咼E1转至位置E2,见图并量得1ab=卩 i,AB=92.5 mm1bc= 口 iBC=1 27.5 mm1cd= U |.CD

6、=262.5 mn29图示为一已知的曲柄摇杆机构，现耍求用一连杆将摇杆CD和滑块F联接起来，使摇 杆的三个己知位置CQ、C,D、C旧和滑块的三个位置仟、厲、佗相对应（图示尺寸系按比 例绘出）。试确定此连杆的长度及其与摇杆CD饺接点的位置。解由题意知，木题实际是为按两连架汗（摇杆打滑块）的预定对应位置设计四打机构的同 题。具体作图过程如下图所示。连杆的长度为1ef= iE2F2= 1 30 mm。30如图所示，现欲设计一饺链四杆机构，设已知摇杆CD的长lCD = 75mm行程速比系数 K=1.5,机架AD的长度为口严100皿“，摇杆的一个极限位置与机架间的夹角为肖= 45。，试 求曲柄的长度lA

7、B和连杆的长度lBC（有两组解）。*一1 1 5-1解:先计算 0 = 180 - = 180 = 36k + 1.5 + 1再以相应比例尺孔作图可得两个解：(1)1ab=p 1. (AC2ACJ/2 =49.5mm, 1bc= i(AC?+AC)/2=119.5mm(2)1Ab= U i. (ACrAC2)/2 =22mm, 1bc= U i- (AC2+AC1)/2=48mm36 如图所示，设要求四杆机构两连架杆的三组对应位置分别为8严35。， =50。,勺=80。,02=75。，a、= 125 ,仍= 105。试以解析法设计此四杆机构。cos35 = Po cos 50 + p cos(

8、50-35 ) + p2 得 a,应采用什么改进设计的措施？解：（1）、当凸轮转动任意角5时，其压力角oc如图所示。由图中几何关系有所以机构的压力角a与凸轮转角5Z间的关系为 ,e-ecos3 x a = arcsin( )/? + rz (2)、如果oc a,则应减小偏距e,增大圆盘半径斤和滚子半径 加9-6 在图示机构中，哪个是止偏置?哪个是负偏置?根据式(924)说明偏置方向对凸伦机构 压力角有何影响？题9-6图答 由凸伦的凹转中心作推杆轴线的垂线得垂足点，若凸轮在垂足点的速度沿推杆的推程方向刚凸轮机构为正偏置.反之为负偏置。由此可知.在图 示机沟中，两个均为正偏置。由ds! dSeta

9、ncr 二- 0?) +S可知.在其他条件不变的情况下。若为正偏置（e前取减号）.由于推程时（ds/d）为正.式 中分子ds/d 6 -eds / d S o故压力角增大。负偏置时刚相反，即.正偏置会使推程压 力角减小，回程压力角增人；负偏置会使推程压力角增人，回程压力角减小。9-7试标出题9-6a图在图示位置吋凸轮机构的压力角，凸轮从图示位置转过90。后推杆 的位移；并标岀题9-6b图推杆从图示位置升高位移s时，凸轮的转角和凸轮机构的压力角。解 如图（a）所示，用肓线连接圆盘凸伦圆心A和滚了屮心B,则直线AB与推杆导路之间 所夹的锐角为图示位査时凸轮机构的压力角。以A为圆心，AB为半径作圆，

10、得凸轮的理论 丿郭线圆。连接A少凸轮的转动中心O并延长，交于凸轮的理论廓线于C点。以O为圆心.以 OC为半径作闘得凸轮的棊闘。以O为闘心，以O点到推杆导路的距离OD为半径作闘得推 杆的偏距圆；。延长推杆导路线交基圆于G点，以直线连接OG。过O点作OG的垂线，交 基圆于E点。过E点在偏距圆的下侧作切线.切点为H点.交理论廓线于F点，则线段EF 的长即为凸轮从图示位置转过90后推杆的位移So方法同前，在图（b）中分別作出凸轮的理论廓线、基圆、推杆的偏距圆。延长推杆导路 线交基圆于G点，以直线连接0G。以0为圆心，以滚子中心升高s后滚子的转动中心K 到0点的距离0K为半径作圆弧，交理论廓线于F点。过

11、F点作偏距圆的切线，交基圆于 E点,切点为H。则ZG0E为推杆从图示位置升高位移s时凸轮的转角,ZAFH为此时凸 轮机构的压力角。98在图示凸轮机构屮，圆弧底摆动推杆与轮在B点接触。当凸轮从图示位置逆时针转 过90。时，试用图解法标出：1）推杆在凸轮上的接触点；2） 摆杆位移角的大小;3） 凸轮机构的压力角。解 如图所示，以0为圆心，以0点到推杆转动中心A的距离A0为半径作圆，得推杆转 动中心反转位置圆。过0点忤0A的垂线，交推杆转动中心反转位置圆于D点。以0为圆心.以0点到推杆圆弧圆心C的距离C0为半径作圆.得凸轮的理论廓线。以0为圆心，作圆内切于凸轮的理论廓线圆，得凸轮的基圆。以D为圆心，

12、以AC为半径作圆弧，交凸轮的理论廓线于E点，交凸轮的圆于G点。用直线连接E0,交凸轮的实际廓线于F点，此即为推杆在凸轮上的接触点；而ZGDE 即为摆杆的位移角；过E点并垂直于DE的总线与直线EF间所夹的锐角即为此吋凸轮机构 的压力角。25.补全题30图不完整的从动件位移、速度和加速度线图，并判断哪些位置有刚性冲击,题30图哪些位置有柔性冲击。解：补全后的从动件位移、速度和加速度线图如上右图所示。在运动的开始时点()， 以及龙/3、4龙/3、5兀/3处加速度有限突变，所以在这些位置有柔性冲击；在2龙/3和龙 处速度有限突变，加速度无限突变，在理论上将会产生无穷大的惯性力，所以在这些位置有 刚性冲

13、击。26.在题31图中所示的摆动滚了从动件盘形凸轮机构中，己知摆杆AB在起始位置时垂直 于OB, lOB = 40mm , lAB = 80/nm,滚了半径匚=10加加，凸轮以等角速度co逆时针转动。从动件的运动规律是：凸伦转过180,从动件以正弦加速度运动规律向上摆动30；凸轮再转过150吋，从动件以等加速等减速运动运动规律返冋原来位6置；凸伦转过其余3(r时，从动件停歇不动。试写出凸伦理论廓线和实际廓线的方程式。解：摆杆的最大摆角为30。，推程为180%回程为150,远休止角为0。，近休止角为30。，确定从动件的运动规律为 1 sin()180 2龙 2 J 。=30 一乍詈(5 180)2 0 =乍誥150一0一180)2 0 = 0建立直角坐标系，将坐标原点选在点O,x轴沿OA方向，如上右图所示。ini轮的革圆半径乙=1（）b = 40/nm ；l0A = Jab，+.J = 7802 +402 = 89.44/?7/?:由上图小的儿何关系可以写出OB、l（）A -，AB COS）+（P）-Iab sin（0+0）OB2=R_所以凸轮理论轮廓线的方程式为cos sin 5loAlAB COS（0o+0）-sin 3cosTab sin（0o+/）由于滚子半径 = 1 Qmm ,所以凸轮实际轮廓线的方程式为dxidSfdyjdSy +（dxidy专业好文档精心整理欢迎卜载