机械原理习题集全答案 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/5 14:50:36星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

班级 姓名 学号 机械原理

求出k点,然后分别以c、e为圆心,以ck、ek为半径作圆得圆g3及圆g4。 求得vE??v?pe 齿轮3的速度影像是g3 齿轮4的速度影像是g4

6、在图示的机构中,已知原动件1以等速度?1=10rad/s逆时针方向转动,

lAB=100mm,lBC=300mm,e=30mm。当?1=50?、220?时,试用矢量方程解析法求

??构件2的角位移?2及角速度?2、角加速度?2和构件3的速度v3和加速度?3。

取坐标系xAy,并标出各杆矢量及方位角如图所示: 1)位置分析 机构矢量封闭方程

???? l1?l2?s3?e(a)

评语 任课教师 日期

11

班级 姓名 学号 机械原理

??l1cos?1?l2cos?2分别用i和j点积上式两端,有

l1sin?1?l2sin?2故得:?2?arcsin[(e?l1sin?1)/l2]

?s3???e?(b)

s3?l1cos?1?l2cos?2(c)

(d)

??t?t2)速度分析 式a对时间一次求导,得 l1w1e1?l2w2e2?v3i?上式两端用j点积,求得:w2??l1w1cos?1/l2cos?2(e)

(f)

式d)用e2点积,消去w2,求得 v3??l1w1sin(?1??2)/cos?23)加速度分析 将式(d)对时间t求一次导,得:

????t2?nl1we?l2?2e2?l2w2e2?a3i2n11(g)

?用j点积上式的两端,求得:

2a2??[l1w12sin?1?l2w2sin?2]l2cos?2(h)

用e2点积(g),可求得:

2a3??[l1w12cos(?1??2)?l2w2]cos?2?(i)

?1 50? 351.063 -2.169 -25.109 -0.867 -6.652 220? 18.316 2.690 20.174 0.389 7.502 ?2w2a2v3a3

(?) (rad/s) (rad/s2) (m/s) (m/s2)

评语 任课教师 日期

12

班级 姓名 学号 机械原理

7、在图示双滑块机构中,两导路互相垂直,滑块1为主动件,其速度为100mm/s,方向向右,lAB=500mm,图示位置时xA=250mm。求构件2的角速度和构件2中点C的速度vC的大小和方向。

解:取坐标系oxy并标出各杆矢量如图所示。 1) 位置分析 机构矢量封闭方程为:

?lOC?xA?lAC

lABi?1le?xA?ABei?222?2?180???1

xC??lABlcos?2?xA?ABcos?222

lAByC??sin?22

2)速度分析

?C?xlABlw2sin?2?vA?ABw2sin?222?C?50mm/s 当vA?100mm/s,xl?C??ABw2cos?2y2?C?28.86m/s, ?2?120? ,w2?0.2309rad/s(逆时针) y22?C?CvC?x?y?57.74mm/s 像右下方偏30?。

评语 任课教师 日期

13

班级 姓名 学号 机械原理

8、在图示机构中,已知?1=45,?1=100rad/s,方向为逆时针方向,lAB=40mm,

??=60?。求构件2的角速度和构件3的速度。

解,建立坐标系Axy,并标示出各杆矢量如图所示:

1.位置分析 机构矢量封闭方程

l1?sD?lDB l1ei?1?sC?lDBei(???)

l1cos?1?lDBcos??sC??

l1sin?1?lDBsin??2.速度分析 消去lDB,求导,w2?0

vC?l1w1[cos?1cot??sin?1]??1195.4mm/s

平面连杆机构及其设计

1、在图示铰链四杆机构中,已知:lBC=50mm,lCD=35mm,lAD=30mm,AD为机架,

1)若此机构为曲柄摇杆机构,且AB为曲柄,求lAB的最大值; 2)若此机构为双曲柄机构,求lAB的范围;

3)若此机构为双摇杆机构,求lAB的范围。

解:1)AB为最短杆 lAB?lBC?lCD?lAD lABmax?15mm

2)AD为最短杆,若lAB?lBC

lAD?lBC?lCD?lAB lAB?45mm 若lAB?lBC lAD?lAB?lBC?lCD

评语 任课教师 日期

14

班级 姓名 学号 机械原理

lAB?55mm

3) lAB为最短杆

lAB?lBC?lCD?lAD,lAB?15mm

lAB?lAD lAD?lBC?lAB?lCD lAB?45mm lAB为最短杆 lAD?lAB?lBC?lCD lAB?55mm 由四杆装配条件 lAB?lAD?lBC?lCD?115mm

2、在图示的铰链四杆机构中,各杆的长度为a=28mm,b=52mm,c=50mm,d=72mm。试问此为何种机构?请用作图法求出此机构的极位夹角?,杆CD的最大摆角?,机构的最小传动角?min和行程速度比系数K。 解1)作出机构的两个 极位,由图中量得 ??18.6? ??70.6?

2)求行程速比系数

K?180????1.23

180???3)作出此机构传动 角最小的位置,量得

?min????22.7?

此机构为 曲柄摇杆机构

3、现欲设计一铰链四杆机构,已知其摇杆CD的长lCD=75mm,行程速比系数机架AD的长度为lAD=100mm,又知摇杆的一个极限位置与机架间的夹角为?K=1.5,○

=45,试求其曲柄的长度lAB和连杆的长lBC。(有两个解)

180??K?16.36? 解:先计算??180??K并取?l作图,可得两个解

评语 任课教师 日期

15