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《机械设计基础》答案

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1、机械设计基础作业答案第一章平面机构的自由度和速度分析1 11 21 31 41 5自由度为：F3n(2PLPHP) F 37(2910)121 1911或：F3n2PLPH3628111 6自由度为F 3n (2PLPHP ) F 39(21210)11或：F3n2PLPH3821112422111 10自由度为：F3n(2PLPHP)F 310(214122)1302811或：F3n2PLPH39212122724211 11F3n2PLPH3424221 13：求出题1-13 图导杆机构的全部瞬心和构件1、 3 的角速度比。1P14 P133P34 P131P34 P1343P14 P1311 14：求出题1-14 图正切机构的全部瞬心。设110rad / s ，求构件 3 的速度 v3 。v3vP131P P 10 2002000mm/ s14131 15：题 1-15图所示为摩擦行星传动机构，设行星轮2 与构件 1、4 保持纯滚动接触，试用瞬心法求轮1与轮 2 的角速度比1 /2 。构件 1、 2 的瞬心为P12P24、P14 分别为构件2 与构件 1 相对于机架的绝对瞬心1P

2、14 P122P24 P121P24 P122r22P14 P12r11 16：题1-16图所示曲柄滑块机构，已知：l AB 100mm / s ， l BC250mm / s ，110rad/ s ，求机构全部瞬心、滑块速度v3 和连杆角速度 2 。BCABBCA2cosBCA23在三角形 ABC 中，sin， sin，sin 45 0BCA55ACBC310.7mmsinABC， ACsin 450v3vP131 P14 P1310AC tan BCA916.565mm/ s1 P14 P122 P24 P12P14 P12100 102.9rad / s2P24 P1211002 AC1 17：题 1-17 图所示平底摆动从动件凸轮1 为半径 r20 的圆盘，圆盘中心C 与凸轮回转中心的距离l AC 15 mm ， l AB90mm ，110rad / s ，求00 和180 0 时，从动件角速度2 的数值和方向。00 时1 P12 P132 P12 P232P12 P13115102rad / sP12P239015方向如图中所示当 1800 时P12 P13151021901

3、.43rad / sP12 P2315方向如图中所示第二章平面连杆机构2-1试根据题 2-1 图所注明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。（ 1）双曲柄机构（ 2）曲柄摇杆机构（ 3）双摇杆机构（ 4）双摇杆机构2-3画出题 2-3 图所示各机构的传动角和压力角。图中标注箭头的构件为原动件。2-4已知某曲柄摇杆机构的曲柄匀速转动，极位夹角为300，摇杆工作行程需时7s。试问：（ 1）摇杆空回程需时几秒？（ 2）曲柄每分钟转数是多少？解：（ 1）根据题已知条件可得：工作行程曲柄的转角则空回程曲柄的转角1 21002 1500摇杆工作行程用时7s，则可得到空回程需时：t215005s( 2100 / 7)（ 2）由前计算可知，曲柄每转一周需时12s，则曲柄每分钟的转数为n605r122-5 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 100，且 l CD500mm, l AD 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。解：以踏板

4、为主动件，所以最小传动角为0 度。2-6 设计一曲柄摇杆机构。已知摇杆长度l 3 100mm ，摆角30 0 ，摇杆的行程速比变化系数 K1.2。（ 1）用图解法确定其余三杆的尺寸；（ 2）用式（ 2-6 ）和式（ 2-6 ）确定机构最小传动角min（若min350 ，则应另选铰链A 的位置，重新设计）。解：由 K=1.2 可得极位夹角K118000.2180016.3640K12.22-7 设计一曲柄滑块机构，如题 2-7 图所示。已知滑块的行程 s50mm，偏距 e16mm，行程速度变化系数 K1.2，求曲柄和连杆的长度。解：由 K=1.2 可得极位夹角K118000.2180016.3640K12.22-8设计一摆动导杆机构。已知机架长度l 4100mm ，行程速度变化系数K1.4 ，求曲柄长度。解：由 K=1.4 可得极位夹角K118000.41800300K12.42-10设计一铰链四杆机构作为加热炉炉门的起闭机构。已知炉门上两活动铰链的中心距为50mm，炉门打开后成水平位置时，要求炉门温度较低的一面朝上（如虚线所示），设固定铰链安装在 yy 轴线上，其相关尺寸如题图 2-10 图所示，求此铰链四杆机构其余三杆的长度。2-12已知某操纵装置采用铰链四杆机构。要求两连架杆的对应位置如题2-12 图所示，1450 ， 1 52 010 ； 1 900 ， 1 82010 ； 1 1350 ， 1112010 ；机架长度 l AD 50mm ，试用解析法求其余三杆长度。解：由书 35 页图 2-31 可建立如下方程组：l 1 cosl 2 cosl 4l 3 cosl1 sinl 2 sinl 3 sin消去，并整理可

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