作图计算题(带答案)
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一、作图计算题
1.图示机构,由曲柄1、连杆2、摇杆3及机架6组成铰链四杆机构,轮1′与曲柄
1固接,其轴心为B,轮4分别与轮1′和轮5相切,轮5活套于轴D上。各相切轮之间作纯滚动。试用速度瞬心法确定曲柄1与轮5的角速比ω1/ω5。
4 1
C
2
3B
5 1
D A
6
2.画出图示油泵机构的运动简图,计算其自由度,并作出所有速度瞬心。
3. 如图所示正切机构,尺寸及瞬时位置如图,且构件1的角速度ω1=6rad/s ,角加速度
α1=0,请完成:(1)并标明所有的瞬心。(2)求构件3的瞬时速度和加速度(提示:建议先求构件3的位移,然后求1阶和2阶导数求速度和加速度)。
(1). 并标明所有的瞬心。
(2). 求构件3的瞬时速度和加速度
︒
===
=
==60cos sin 8.0cos 4.0tan 4.01112
1
1211t t
t dt dv a t dt ds
v t s ωωωωωωω
4. 已知主动件4的角速度及角加速度,写出求出构件2的角速度及角加速度度矢量
方程。(仅要求列出向量方程,指明各项向量的大小和方向)
400mm
30°
1
2
3
400mm
30°
1
2
3
P 14
P 23
P 12∞
P 34∞
P 13
P 24
写出
n
BC
BC C n
B B BC
C B a a a a a v v v ++=++=ττ
矢量
5. 在题图机构中,已知曲柄AB 的等角速度ω1为常数,转向如图所示,用相对运动图
解法求构件3的ω3角速度(仅要求列出向量方程,指明各项的大小和方向)
3B23B2
B B v v v =+
6. 在图试铰链四杆机构中,已知L AB =10mm ,L BC =50mm ,L CD =30mm 。请完成:(1)要是
机构为曲柄摇杆机构时,L AD 的范围;(2)若L AD =40mm ,用作图法求当L AB 杆主动件时的摇杆的两个极限位置;(3)若L AD =40mm ,用作图法求当L AB 杆主动件时的最小传动角γmin 。
ω1
A 1 B
23 C
C B
A D
50
10
30
10
50
30
10
+
≤
+
>
>
+
+
AD
AD
L
L
或
50
30
10
10
50
30
10
+
≤
+
>
>
+
+
AD
AD
L
L
7.图示用铰链四杆机构作为加热炉炉门的启闭机构。炉门上两铰链的位置已知,炉门
打开后成水平位置时,要求炉门的外边朝上,固定铰链装在xy轴线上,其相互位置的尺寸如图上所示。试设计此机构。
解:
根据连杆的两位置实际此四杆机构;做出垂直平分线。
根据条件找到正确位置的,
写出答案,LAB=69;LCD=117.5;LAD=98.5
8.偏置曲柄滑块机构如图所示,e=20mm,l AB=40mm,l BC=100mm。请完成:(1)画
出滑块的两个极限位置;(2)准确计算(不要在图上测量)出极位夹角θ和行程速比系数K。
e
A
B
C
B
A
C
D
13
.126
.1118026.1118026.1153.7076.81arccos arccos =-+=︒
=︒-︒=⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛--⎪⎪⎭⎫
⎝⎛
+=K l
l e
l l e AB
BC AB
BC θ
9. 用图解法设计图示用于控制装置的摇杆滑块机构,要求摇杆和滑块满足三组对应
位置α1=600时S 1=80mm ,α2=900时S 2=60mm ,α3=1200时S 3=40mm ,偏距e =20。确定摇杆上转动副的位置以及摇杆和连杆的长度。
10. 在图示的偏心为0的凸轮机构上标出理论廓线、基圆半径、最大位移、推程运动
角、远休止角、回程运动角、近休止角、图示位置压力角。(10分)
α1
α2 α3 S 3
S 2
S 1 E 1
E 2
E 3
C 3
C 2
C 1
A
e
11. 图(a )和图(b )分别为滚子对心直动从动件盘形凸轮机构和滚子偏置直动从动件
盘形凸轮机构,已知:R =100mm ,OA =20mm ,e =10mm ,r T =10mm ,试用图解法确定;当凸轮自图示位置(从动件最低位置)顺时针方向回转90°时两机构的压力角及从动件的位移值。(15分)
ω1
r 0
h δ0
δ01
δ02
δ’0
α