《机械原理》第4章习题答案.pdf

精品文档. 讨论题与习题习题4-1 试求出题图4-1 所示的各机构的全部瞬心1234(a)正切机构(b)凸轮机构123题图 4-1 解：4-2 在题图 4-2 所示的凸轮机构中，若已知凸轮2 以等角速度顺时针转动，试求从动件上点B 的速度假设构件3 在 2 上作纯滚动，求点B的速度121B34BO1O2题图 4-2 解：BO2P13P12P24BO131132由13113213ll31POPOPVBOBV1l3可得：BOPOPOBV1131132lll1精品文档. 122412212ll21PPPOPV24l2BPBV可得：122412224lll1PPPOBPBV4-3 在题图 4-3 所示的机构中，已知曲柄1 顺时针方向匀速转动，角速度1=100rad/s，试求在图示位置导杆3 的角速度3的大小和方向3B4C12A题图 4-3 解：因已知曲柄 2的运动，而所求构件4的运动，所以要求取构件2和4的瞬心24P根据瞬心的性质，得142441224224PPPPP所以1424122424PPPP方向顺时针运动4-4 在题图 4-4 所示的机构中，已知：图示机构的尺寸，原动件1 以匀角速度1沿逆时针方向转动。

试确定： （1）在图上标出机构的全部瞬心；（2）用瞬心法确定点M 的速度 vM，需写出表达式，并标出速度的方向1234M1题图 4-4 解：精品文档. 121P12P14P24P34MP23P1331214122412ll12PPPPPVMPPPPPMPMV241224121424llll124-5 在题图 4-5 所示的机构中，已知：图示机构的尺寸，原动件1 以匀角速度1沿顺时针方向转动试确定： （ 1）在图上标出机构的全部瞬心；（ 2）用瞬心法确定在此位置时构件3的角速度3，需写出表达式，并标出速度的方向12341题图 4-6 解：相应的瞬心和求解过程可以参考44，只需要利用VP13列出等式即可求解4-8 在题图 4-8 所示是铰链四杆机构中，各杆件长度分别为lAB=28mm， lBC=70mm， lCD=50mm，lAD=72mm若取 AD 为机架， 作图求该机构的极位夹角，杆 CD的最大摆角和最小传动角minBADC题图 4-8 解：精品文档. ADCB（1）取比例尺l，画出机构的极限位置及传动角的极值位置图，分别如图（a）和（ b）所示由图上量得71132）由于CDBCADABllll，故存在曲柄。

又由于AB为最短杆，故机构演化为双曲柄机构，C，D 都是摆转副另外，本题也可以利用三角形的边角关系求解具体数值但在计算min的时候，要注意：minminmaxmaxmaxminmin,180max,180oo4-9 已知一偏置曲柄滑块机构，如题图 4-9 所示其中，曲柄长度lAB=15mm， 连杆 lBC=50mm，偏距 e=10mm （ 1）画出滑块的两个极限位置；（ 2）标出极位夹角及行程 H； （ 3）计算行程速比系数K； （4）标出并计算最小传动角minABCe题图 4-9 解：ABC1B1B2HCC2min757.K=1.09 60min4-10 题图 4-10 所示为一偏心轮机构： （1）在图中画出滑块3 的两个极限位置； （2）当轮 1主动时，标出该机构在图示位置的传动角 ； （3）当滑块3 主动时，标出该机构的最大压力角 max精品文档. BA123C题图 4-10 解：偏心轮机构可以简化为一个偏心曲柄滑块机构，相应的求解可以参考4-9. 当 AB和 BC位于同一条直线的时候，压力角最大，且max=904-14 题图 4-12 所示为 Roberts 近似直线机构，连杆上的C 点可实现一段近似直线轨迹。

机构中各构件的相对尺寸如下图所示1）画出该机构的运动简图，判断该机构中是否存在曲柄？（2）当以构件1 作为原动件时，画出该机构最小传动角位置，并确定最小传动角的值；（3）试利用瞬心法求图示位置下构件2 和构件 3 相对构件1 的角速度速比关系ABC1.032.0121.01.01.01.04O1O3题图 4-12 解：（1）该机构为一个四杆机构，通过判断，不存在曲柄2）当构件2、 3 位于同一条直线时，传动角最小，为0（3）该题要求解的是12/和13/的值利用瞬心法即可简单求解。