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04 平面连杆机构及其设计1.在 条件下，曲柄滑块机构具有急回特性。
2.机构中传动角γ和压力角α 之和等于 。
3.在铰链四杆机构中，当最短构件和最长构件的长度之和大于其他两构件长度之和时， 只能获得 机构。
4.平面连杆机构是由许多刚性构件用 联接而形成的机构。
5.在图示导杆机构中，AB 为主动件时，该机构传动角的值为 。
6.在摆动导杆机构中，导杆摆角ψ£=30o ，其行程速度变化系数K 的值为 。
7.在四杆机构中AB BC CD AD AD ====40406060,,,,为机架，该机构是 。
8.铰链四杆机构具有急回特性时其极位夹角θ值 ，对心曲柄滑块机构的θ值 ， 所以它 急回特性，摆动导杆机构 急回特性。
9.对心曲柄滑块机构曲柄长为a ，连杆长为b ，则最小传动角γmin 等于 ，它出现在 位置。
10.在四连杆机构中，能实现急回运动的机构有（1） ，(2) ，（3） 。
11.铰 链 四 杆 机 构 有 曲 柄 的 条 件 是 ，双 摇 杆机 构 存 在 的 条 件是 。
(用 文 字 说 明 ）12.图示运动链，当选择 杆为机架时为双曲柄机构；选择 杆为机架时为 双摇杆机构；选择 杆为机架时则为曲柄摇杆机构。
13.在曲柄滑块机构中，若以曲柄为主动件、滑块为从动件，则不会出现“死点位置”，因最小传动角γmin>，最大压力角αmax<；反之，若以滑块为主动件、曲柄为从动件，则在曲柄与连杆两次共线的位置，就是，因为该处γmin=，αmax=。
14.当铰链四杆机构各杆长为：a=50mm，b=60mm，c=70 mm，d=200mm。
则四杆机构就。
15.当四杆机构的压力角α=90︒时，传动角等于，该机构处于位置。
16.在曲柄摇杆机构中，最小传动角发生的位置在。
17.通常压力角α是指间所夹锐角。
18.铰链四杆机构曲柄、连杆、机架能同时共线的条件是。
19.一对心式曲柄滑块机构，若以滑块为机架，则将演化成机构。
平面连杆机构及其分析与设计平面连杆机构是由连杆和连接点组成的机械结构，广泛应用于各种机械设备中。
它的功能是将输入的旋转运动转化为输出的直线运动或者将输入的直线运动转化为输出的旋转运动。
本文将对平面连杆机构的分析与设计进行介绍。
首先，对平面连杆机构进行分析。
平面连杆机构的主要组成部分是连杆和连接点。
连杆是连接点之间的刚性杆件，可以是直杆、曲杆或者具有其他特殊形状的杆件。
连接点是连杆的两个端点或者连杆与其他机构的连接点，可以是支点、铰链等。
平面连杆机构的运动可以分为三种基本类型：平动、转动和复动。
平动是指连杆的一端保持固定，另一端进行直线运动；转动是指连杆的一端保持固定，另一端进行旋转运动；复动是指连杆的一端进行直线运动，另一端同时进行旋转运动。
进行平面连杆机构的设计时，需要考虑以下几个要点。
首先，确定机构的类型和功能。
根据机构的动作要求和功能要求，选择适合的连杆类型和连接点类型。
其次，进行机构的运动分析。
根据机构的运动要求，确定连杆的长度和连接点的位置，使连杆能够实现所需的运动。
然后，进行机构的力学分析。
根据机构的受力情况，确定连杆的截面尺寸和材料，保证机构的刚度和强度。
最后，进行机构的优化设计。
考虑机构的性能要求和制造要求，对机构进行优化设计，提高机构的工作效率和使用寿命。
在平面连杆机构的设计中，还需要考虑机构的动力学问题。
机构的动力学分析包括静力学分析和动力学分析两个方面。
静力学分析是指在机构静止或静力平衡状态下，对机构受力和力矩进行分析。
动力学分析是指在机构进行运动时，对机构的加速度、速度和位移进行分析。
通过对机构的动力学分析，可以确定机构的惯性力和惯性矩，从而确定机构的动态特性和振动特性。
总之，平面连杆机构的分析与设计是一项复杂而重要的工作。
在进行分析与设计时，需要考虑机构的类型和功能，进行运动分析和力学分析，优化设计和动力学分析。
通过合理的分析与设计，可以使机构具有较好的工作性能和使用寿命，满足各种工程应用的要求。
A0700004机械原理试卷一、是非题1.图示铰链四杆机构ABCD中，可变长度的a杆在某种合适的长度下，它能获得曲柄摇杆机构。
答案：错2.平面四杆机构的传动角在机构运动过程中是时刻变化的，为保证机构的动力性能，应限制其最小值不小于某一许用值。
答案：对3.曲柄摇杆机构只能将回转运动转换为往复摆动。
答案：错4. 在曲柄摇杆机构中，若以曲柄为原动件时，最小传动角可能出现在曲柄与机架两个共线位置之一处。
答案：对5.任何一种曲柄滑块机构，当曲柄为原动件时，它的行程速比系数K=1。
答案：错6.在铰链四杆机构中，如存在曲柄，则曲柄一定为最短杆。
答案：错7.在偏置曲柄滑块机构中，若以曲柄为原动件时，最小传动角可能出现在曲柄与机架（即滑块的导路）相平行的位置。
答案：错8.在摆动导杆机构中，若取曲柄为原动件时，机构无死点位置；而取导杆为原动件时，则机构有两个死点位置。
答案：对9.在单缸内燃机中若不计运动副的摩擦，则活塞在任何位置均可驱动曲柄。
答案：错10.摆动导杆机构不存在急回特性。
答案：错11.在曲柄滑块机构中，只要原动件是滑块，就必然有死点存在。
答案：对12.当曲柄摇杆机构把往复摆动运动转变成旋转运动时，曲柄与连杆共线的位置，就是曲柄的“死点”位置。
答案：对13.增大构件的惯性，是机构通过死点位置的唯一办法。
答案：错14.在铰链四杆机构中，凡是双曲柄机构，其杆长关系必须满足：最短杆与最长杆杆长之和大于其它两杆杆长之和。
答案：错15.杆长不等的双曲柄机构无死点位置。
答案：对16.平面连杆机构中，从动件同连杆两次共线的位置，出现最小传动角。
答案：错17.铰链四杆机构是由平面低副组成的四杆机构。
答案：对18.在转动导杆机构中，不论取曲柄或导杆为原动件，机构均无死点位置。
答案：对19.双摇杆机构不会出现死点位置。
答案：错20.任何平面四杆机构出现死点时，都是不利的，因此应设法避免。
答案：错21.凡曲柄摇杆机构，极位夹角必不等于0，故它总具有急回特征。
答案：错22.平面四杆机构有无急回特性取决于极位夹角是否大于零。
答案：对二、选择题1.铰链四杆机构中有两个构件长度相等且最短，其余构件长度不同，若取一个最短构件作机架，则得到机构。
A、曲柄摇杆；B、双曲柄；C、双摇杆。
答案：C2.对于双摇杆机构，如取不同构件为机架，使其成为曲柄摇杆机构。
A、一定；B、有可能；C、不能。
答案：B3.要将一个曲柄摇杆机构转化成双摇杆机构，可以用机架转换法将。
A、原机构的曲柄作为机架；B、原机构的连杆作为机架；C、原机构的摇杆作为机架。
答案：C4.连杆机构行程速比系数是指从动杆反、正行程。
A、瞬时速度的比值；B、最大速度的比值；C、平均速度的比值。
答案： C5.下面四个机构运动简图所示的四个铰链四杆机构，图是双曲柄机构。
A、a；B、b；C、c；D、d。
答案：A6.平行四杆机构工作时，其传动角。
A、始终保持为； B、始终是；C、是变化值。
答案： C7.设计连杆机构时，为了具有良好的传动条件，应使。
A、传动角大一些，压力角小一些；B、传动角和压力角都小一些；C、传动角和压力角都大一些。
答案： A8.在摆动导杆机构中，当曲柄为主动件时，其传动角变化的。
A、是由小到大；B、是由大到小；C、是不。
9.下图所示的摆动导杆机构中，机构的传动角是。
A、角A；B、角B；C、角C；； D、。
答案：D10.为使机构具有急回运动，要求行程速比系数。
A、K=1；B、K>1；C、K<1。
答案：B11.双曲柄机构死点。
A、存在；B、可能存在；C、不存在。
答案：C12.铰链四杆机构中存在曲柄时，曲柄是最短构件。
A、一定；B、不一定；C、一定不。
答案：B13.已知一铰链四杆机构ABCD，mm，mm，mm，mm，且 AD为机架，BC为AD之对边，那么，此机构为。
A、双曲柄机构；B、曲柄摇杆机构；C、双摇杆机构；D、固定桁架。
14.铰链四杆机构中若最短杆和最长杆长度之和大于其他两杆长度之和时，则机构中。
A、一定有曲柄存在B、一定无曲柄存在C、是否有曲柄存在还要看机架是哪一个构件答案： B15.铰链四杆机构的压力角是指在不计摩擦和外力的条件下连杆作用于上的力与该力作用点的速度间所夹的锐角。
压力角越大，对机构传力越。
A、主动连架杆；B、从动连架杆；C、机架；D、有利；E、不利；F、无影响。
答案：BE16.对心曲柄滑块机构以曲柄为原动件时，其最大传动角为。
A、； B、； C、。
答案： C17.在曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件，且处于共线位置时,机构处于死点位置。
A、曲柄与机架；B、曲柄与连杆；C、连杆与摇杆。
答案：B18.在曲柄摇杆机构中，当曲柄为主动件，且共线时，其传动角为最小值。
A、曲柄与连杆；B、曲柄与机架；C、摇杆与机架。
答案：B19.压力角是在不考虑摩擦情况下作用力和力作用点的方向所夹的锐角。
A、法线；B、速度；C、加速度；D、切线。
答案：B三、图解题1.设计一偏置曲柄滑块机构。
已知曲柄长度，偏距，曲柄AB 顺时针方向等速转动，，当AB杆位于时，滑块上铰链点C的速度，水平向右指向。
试求：（1）连杆长度（2）AB杆能否成为曲柄，为什么？（3）当AB杆为主动件时，最大压力角发生在什么位置？在图中标注出?（4）该曲柄滑块机构的行程速度变化系数K=？答案：以作图。
（1）（2）AB杆能成为曲柄。
（3）当曲柄AB为主动件时，见图示，等于。
（4）2.设计一曲柄摇杆机构，使曲柄等速转动时，摇杆的摆角在之间变化，如图示。
设摇杆长为mm，机架长为mm。
求曲柄AB和连杆BC的长度。
答案：图解见图。
取 mm/mm曲柄的长 mm连杆的长 mm3.如图所示，当滑块在水平滑道上处于C1、C2位置时，连杆的位置角如图所示均为，C1C2=30 mm。
设连架杆AB的固定铰链A位于过C1点滑道垂线的下方，其距离为mm，设计此机构，确定连架杆AB及连杆BC的长度(铰链B1在图示标线C1P1上)。
该机构是否有曲柄存在？为什么？答案：用半角转动法求解最方便，因选定的是固定铰链A。
（1）求极点P12：作C1C2的中垂线，P12必在该线上。
根据C1P1转至C2P2的转角为，且为顺时针方向。
则由P12的性质即可求P12的具体位置。
据题设∆C1C2P12为一等边三角形。
（2）据P12性质，AP12线必平分∠B1P12B2=。
由半角转动原理，以P12为中心，将P12A 的延长线转过，与C1P1的交点即为铰链点B1。
mm mm求得：该机构偏距mm（3）因 mm，故AB不可能成为曲柄。
mm，摇杆CD离机架最近极限位置，且4.已知机架mm，设该机构为曲柄摇杆机构，且行程速比系数K=1.4，试用作图法求出曲柄AB和连杆BC的长度，并绘出机构图。
答案：（1）按 m/mm作图；根据，可求出，以AC为一边，作，与以D为圆心，以DC长为半径所作的圆弧交于点；（2）以A为圆心，以AC为半径画弧，交于 E点，则m。
（3）以A为圆心，以mm长为半径作圆，与AC的延长线交于B点，则mmm5.在图示铰链四杆机构中，各构件的长度分别为mm，mm，mm，mm。
（1）试论证构件BC能相对构件AB作整周转动；（2）当构件BC主动并相对于构件AB连续转动时，求构件AB相对于构件AD摆动的角度（作图表示之）。
答案：（1）而BC最短，故B、C为整转副，BC能相对于AB作整周转动。
（2）AB相对于构件AD（BC相对AB主动时），摆动的角度为，如图示。
mm/mm6.标出图示各机构的压力角与传动角，箭头标注的杆件是主动件。
答案：7.已知四杆机构连杆上一标线MN的三个对应位置和固定铰链A、D的位置。
用作图法确定连杆上铰链B、C的位置。
画出机构的第一个位置，说明原动件应采用的转动方向。
答案：视 MN 为相对机架，以 M1N1 为基准反转 A、D 两点，得到 A'、A"和 D'和 D"。
分别作 A'A"和 A"A 的中垂线、，其交点便是铰链B。
同理，D'D"和 D"D 的中垂线、的交点便是活动铰链C。
根据M1N1、M2N2、M3N3 的位置可知原动件 AB 应逆时针转动。
8.碎矿机用曲柄摇杆机构如图所示。
已知摇杆CD长为500 mm，摆角，其中左极限位置为垂直，铰链A，D同在水平线上，行程速度变化系数K=1.4。
试用图解法确定机架AD、曲柄AB及连杆BC 的长度。
（保留作图线，并将设计结果写在下面）答案：m/mm，/m。
m。
m。
9.图示为一偏心轮机构。
（1）写出构件1能成为曲柄的条件；（2）在图中画出滑块3的两个极限位置；（3）当轮1主动时，画出该机构在图示位置的传动角；（4）当滑块3主动时，画出该机构出现最大压力角的位置。
答案：（1）；（2）C1、C2为两个极限位置；（3）传动角如图所示；（4）在AB1、AB2两位置。
10.图示铰链四杆机构。
已知mm，mm，mm，mm。
试问：（1）该机构为何种类型机构，有无曲柄存在？如有，指出哪个构件是曲柄；（2）当以为主动件时，标注出从动件的压力角。
答案：（1）mm其它二杆之和mm则其它二杆之和，且为机架，该机构为双曲柄机构，且双曲柄为、两杆。
（2）从动件压力角标注如图所示。
11.用图解法设计一摇杆滑块机构。
已知摇杆AB上某标线的两个位置AE1和AE2，以及滑块C的两个对应位置C1和C2（见图）。
试确定摇杆上铰链B的位置，并要求摇杆的长度为最短（直接在题图上作图）。
答案：用反转法作图，作图步骤如下：（1）拟由位置1反转到位置2。
连接AC1、C1E1，将 AC1E1反转，使AE1重合至AE2得点：（2）连接和C2，并作其垂直平分线nn；（3）由A点作nn线的垂线得交点B2，即为所求铰链B的第2位置。
12.试设计一铰链四杆机构，已知摇杆长mm，机架长mm，行程速度变化系数K=1，摇杆的一个极限位置与机架的夹角，求曲柄长和连杆长。
答案：（1）（2）作图；m/mm。
（3）mm mm13.图示为开关的分合闸机构。
已知mm，mm，mm，mm。
试回答：（1）该机构属于何种类型的机构；（2）AB为主动件时，标出机构在虚线位置时的压力角和传动角；（3）分析机构在实线位置（合闸）时，在触头接合力Q作用下机构会不会打开，为什么？答案：（1），不满足有曲柄条件，该机构为双摇杆机构。
（2）如图所示，是压力角，为传动角。
（3）此时CD杆是主动件，机构处于死点位置，C点的约束反力通过B点和A 点，因此机构不能自动打开。
14. 图示导杆机构，已知：mm，若要机构成为摆动导杆机构，的最小值应满足什么条件？并指出图示位置AB 杆为原动件时机构传动角 的大小。
答案：（1）mm（2）mm，其角速度15.图示为一偏置曲柄滑块机构。
