机械设计基础课后习题与答案 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/3 13:40:23星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

机械设计基础

1-5至1-12 指出(题1-5图~1-12图)机构运动简图中的复合铰链、局部自由度和虚约束,计算各机构的自由度,并判断是否具有确定的运动。

1-5 解 F=3n?2PL?PH=3?6?2?8?1=1 1-6 解F=3n?2PL?PH=3?8?2?11?1=1 1-7 解F=3n?2PL?PH=3?8?2?11?0=2 1-8 解F=3n?2PL?PH=3?6?2?8?1=1 1-9 解F=3n?2PL?PH=3?4?2?4?2=2 1-10 解F=3n?2PL?PH=3?9?2?12?2=1 1-11 解F=3n?2PL?PH=3?4?2?4?2=2 1-12 解F=3n?2PL?PH=3?3?2?3?0=3

2-1 试根据题2-1图所标注的尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构还是双摇杆机构。

题2-1图

答 : a )40?110?150?70?90?160,且最短杆为机架,因此是双曲柄机构。

b )45?120?165?100?70?170,且最短杆的邻边为机架,因此是曲柄摇杆机构。 c )60?100?160?70?62?132,不满足杆长条件,因此是双摇杆机构。

d )50?100?150?100?90?190,且最短杆的对边为机架,因此是双摇杆机构。

2-3 画出题2-3图所示个机构的传动角和压力角。图中标注箭头的构件为原动件。

题2-3图

解:

2-5 设计一脚踏轧棉机的曲柄摇杆机构,如题2-5图所示,要求踏板CD在水平位置上下各摆10度,且lCD?500mm,lAD?1000mm。(1)试用图解法求曲柄AB和连杆BC的长度;(2)用式(2-6)和式(2-6)’计算此机构的最小传动角。

题2-5图

解 : ( 1 )由题意踏板CD在水平位置上下摆动10,就是曲柄摇杆机构中摇杆的极限位置,此时曲柄与连杆处于两次共线位置。取适当比例 图 尺,作出两次极限位置AB1C1D和

?AB2C2D(见图2.17 )。由图量得:AC1?1037mm,AC2?1193mm。

解得 :

1?AC2?AC1?1?1193?1037??78mm 2211l2??AC2?AC1??1193?1037??1115mm

22l1?由已知和上步求解可知:

l1?78mm,l2?1115mm,l3?500mm,l4?1000mm

?(2) 因最小传动角位于曲柄与机架两次共线位置,因此取??0和??180代入公式

?( 2-6) 计算可得:

22l2?l32?l12?l4?2l1l4cos? cos?BCD?2l2l311152?5002?782?10002?2?78?1000cos0?==0.5768

2?1115?500?BCD?54.77?

或:

22l2?l32?l12?l4?2l1l4cos? cos?BCD?2l2l311152?5002?782?10002?2?78?1000cos180?==0.2970

2?1115?500?BCD?72.72?

代入公式( 2-6)′,可知?min??BCD?54.77

?

3-1 题3-1图所示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构。已知AB段为凸轮的推程廓线,试在图上标注推程运动角?。

题3-1图

题3-1解图

如图 3.10所示,以O为圆心作圆并与导路相切,此即为偏距圆。过B点作偏距圆的下切线,此线为凸轮与从动件在B点接触时,导路的方向线。推程运动角?如图所示。

3-2 题3-2图所示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构。已知凸轮是一个以C为圆心的圆盘,试求轮廓上D点与尖顶接触时的压力角,并作图表示。