机械原理第4章习题答案

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02 P13 01

由Vp 3 IO1P13 VB 3 IqB 可得:VB 1 813 l01P13 IqB

Vp p2 IQP12 2 吩12 VB' 2 lp24B 可得:VB IP24B十邑

1P24P12

1顺时针方向匀速转动,

求在图示位置导杆 3的角速度 3的大小和方向。 4-3在题图 4-3所示的机构中,已知曲柄 角速度 1=100rad/s,试 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。

解:

若已知凸轮2以等角速度顺时针转动,试求从动件上点 3在2上作纯滚动,求点 B'的速度。

解:

B

■ 了 P24 2

-P12

4-2在题图4-2所示的凸轮机构中, B的速度。假设构件 题图4-1 ・P24

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P24。根据瞬心的性

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。

解:

P23

1L

J

3

=J*

4P344

题图4-4 ^2B

质,得 P24 2 P24P12 4 P24P14

所以4 P24P12

2

P24 只4 方向顺时针运动。

4-4在题图

Pl3 1

Pl4 '冬 题图4-3 2 IF24P^2 1 1 F14P12

又由于AB为最短杆,故机构演化为双曲柄机构, (

另外,本题也可以利用三角形的边角关系求解具体数值。

P24M IF24F12 GM

4-5在题图4-5所示的机构中,已知:

方向转动。试确定:(1 )在图上标出机构的全部瞬心;

的角速度 3,需写出表达式,并标出速度的方向。

______ 2 图示机构的尺寸,原动件 1以匀角速度 1沿顺时针

(2 )用瞬心法确定在此位置时构件 3

题图4-6

解:相应的瞬心和求解过程可以参考 4—4,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

l AD=72mra 若取

min。 AD为机架,作图求该机构的极位夹角 e,杆CD的最大摆角 l AB=28mm l BC=70mm l CD=50mm

和最小传动角

解:

(1 )取比例尺

示。由图上量得

(2)由于IAB 题图4-8

i,画出机构的极限位置及传动角的极值位置图,分别如图( 3)和(b)所

13 71。

l AD l BC l CD,故存在曲柄。

min min o

min,180 max

max max

4-9已知一偏置曲柄滑块机构,如题图4-9 偏距e=10mm (1)画出滑块的两个极限位置; 程速比系数K; (4)标出并计算最小传动角 max,180

所示。其中,曲柄长度

(2)标出极位夹角

min。 min

l AB=15mm 连杆 l Bc=50mm

及行程H;( 3)计算行 C, D都是摆转副。

>但在计算 min的时候,要注意: 03

解:

7.75 K= min 60

4-10题图4-10所示为一偏心轮机构: 主动时,标出该机构在图示位置的传动角 力角 a max。

3

q c| ------

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 位于同一条直线的时候,压力角最大,且 a maX=90 °

4-14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)

(2)

(3)

解: ■ . ■亠■ 亠■ 4 ■

B

题图4-9 AI e

(1)在图中画出滑块 3的两个极限位置;(2)当轮1

Y ; (3)当滑块3主动时,标出该机构的最大压

4-9.当 AB 和 BC

画出该机构的运动简图,判断该机构中是否存在曲柄

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;

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。

1.0

题图4-12 Oi

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 2 / 1和 3 / 1 的值。利用瞬心法即可简单求解。