第5章--习题时及答案全.docVIP

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第5章--习题时及答案全

习 题 5-7 试从图示二液压泵机构的运动来分析它们属于何种机构? 答: 5-8 在图示的冲床刀架装置中,当偏心轮1绕固定中心A转动时,构件2绕活动中心C摆动,同时推动后者带着刀架3上下移动。点B为偏心轮的几何中心。问该装置是何种机构?它是如何演化出来的? HYPERLINK /uploadfile/20061128377127.jpg \o 点击图片看全图 \t _blank 答: 5-9 在图示铰链四杆机构中,已知:lBC=50mm,lCD=35mm,lAD=30mm,AD为机架,并且: 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的最小值; 3)若此机构为双摇杆机构,求lAB的数值。 5-10图中的四杆闭运动链中,已知,,,。欲设计一个铰链四杆机构,机构的输入运动为单向连续转动,确定在下列情况下,应取哪一个构件为机架?①输出运动为往复摆动;②输出运动也为单向连续转动。 解:① 当输出运动为往复摆动时,机构应为曲柄摇杆机构,此时应取四杆中最短杆的相邻杆,即b或d作为机架。 ② 当输出运动也为单向连续转动时,机构应为双曲柄机构,此时应取四杆中的最短杆,即a作为机架。 5-11 在图a、b中, 说明如何从一个曲柄摇杆机构演化为图a的曲柄滑块机构、再演化为图b的摆动导杆机构; 确定构件AB为曲柄的条件; 当图a为偏置曲柄滑块机构,而图b为摆动导杆机构时,画出构件3的极限位置,并标出极位夹角。 a) b) 解:(1)当曲柄摇杆机构的摇杆为无穷长时,则原来摇杆与机架之间的转动副就变为移动副,原机构就演化为了图a的曲柄滑块机构。如果取原来的连杆作为机架,则曲柄滑块机构就演化为了图b的摆动导杆机构。 (2)对于图(a),构件AB为曲柄的条件是;对于图(b),只要导杆BC足够长,满足装配要求,则构件AB始终为曲柄。 (3)对于图(a),构件3的极限位置在曲柄1和连杆2的两次共线处,其极限位置、和极位夹角如图(a)所示;对于图(b),构件3的极限位置在曲柄1与滑块2形成的转动副B的轨迹圆与导杆3的切线处,其极限位置、和极位夹角如图(b)所示。 5-12 如图为开槽机上用的急回机构。原动件BC匀速转动,已知,,,。 确定滑块F的上、下极限位置; 确定机构的极位夹角; 欲使极位夹角增大,杆长BC应当如何调整? 解:(1)滑块F的上、下极限位置如图中F2、F1的位置。 (2) 由图中几何关系,得 极位夹角。 (3)欲使极位夹角增大,应使角减小,所以杆长BC就当减小。 5-13 在如图所示的机构中,以构件1为主动件机构是否会出现死点位置?以构件3为主动件,机构是否会出现死点位置?画出机构的死点位置,并标明机构的主动件是哪一个构件。 解:在图示机构中,当以构件1为主动件时,机构不会出现死点位置;当以构件3为主动件时,机构会出现死点位置,其死点位置分别如下图示。 5-14求题图5-13中机构的最小传动角和最大压力角。 5-15 标出图中各机构压力角?的大小。 2 2 1 3 2 4 1 3 B A C D ?? 2 4 1 3 B A C a) b) c) 解:上图中,各机构的压力角分别如下: 2 2 4 1 3 B A C ???? 2 1 3 F v ? 2 4 1 3 B A C D ?? F ? v 5-16设计一铰链四杆机构。已知:机构的行程速比系数K=1.4,连杆长lBC=70mm,曲柄lAB=28mm,当摇杆处在左极限位置时,对应曲柄的AB1位置与机架夹角为,曲柄逆时针转动。机构位置如图所示。试用图解法确定摇杆lCD=?机架lAD=?(图中比例=0.001m/mm) B B1 45o ? A 根据题意图解如图3.11 根据题意图解如图3.11题所示。 其中AB1C1D和AB2C2 机构的1和2位置,各杆长如下: 5-17 已知两连架杆的三组对应位置为:,;,;,,若取机架AD长度,试求此铰链四杆机构各杆长度。 题图5-17 答: 5-18 设计一个铰链四杆机构,如图所示。已知摇杆CD的长度,机架AD的长度,摇杆的一个极限位置与机架之间的夹角, 构件AB单向匀速转动。试按下列情况确定构件AB和BC的杆长,以及摇杆的摆角。 1)行程速比系数K=1; 2)行程速比系数K=1.5。 解:(1)、当行程速比系数K=1时,机构的极位夹角为 即机构没有急回特性,固定铰链点A应在活动铰链点C的两个极限位置C1、C2的连线上,从而可确定活动铰链点C的另一个极限位置。选定比例尺,作图,如下图(a)所示。 直接由图中量取,,所以构件AB的长为 构件BC的长为

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