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1112131415自由度为: 1921)0(73FPnFHL或: 118263HLPnF16自由度为 11)02(93FPnFHL或: 124183HLn110自由度为: 128301)24(FPnFHL或: 1247193HLPnF1112243HLPnF113: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。134314PP14313P114:求出题 1-14图正切机构的全部瞬心。设 ,求构件 3的速度 。srad/103vsmPvP /2013413 115:题 1-15图所示为摩擦行星传动机构,设行星轮 2与构件
2、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 。21/构件 1、2 的瞬心为 P12P24、P 14分别为构件 2 与构件 1 相对于机架的绝对瞬心412412142rP116:题 1-16图所示曲柄滑块机构,已知: , ,smlAB/10smlBC/250,求机构全部瞬心、滑块速度 和连杆角速度 。srad/03v在三角形 ABC 中, , , ,BCAsin45i0 52si523cosBCA,0sinsiBCAm7.31sPvP /56.91tan13413224 sradAC/9.2101242 117:题 1-17图所示平底摆动从动件凸轮 1为半径 的圆盘,圆盘中心
3、C与凸轮回20r转中心的距离 , , ,求 和 时,从mlAC5lAB9sad/0018动件角速度 的数值和方向。2时0231132Psrad/5901232 方向如图中所示当 时08sradP/43.15901232 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)
4、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 012则空回程曲柄的转角 5摇杆工作行程用时 7s,则可得到空回程需时:st)7/210(5(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rn62-5 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 。 (1)试用图解法求曲柄 AB和连杆 BC的长度;mllADCD0,5(2)用式(2-6)和式(2-6)计算此机构的最小传动角。解:以踏板为主动件,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 ,摆角 ,摇杆的
5、行程速比变ml1303化系数 。 (1)用图解法确定其余三杆的尺寸;(2)用式(2-6)和式(2-6)确.K定机构最小传动角 (若 ,则应另选铰链 A的位置,重新设计) 。min0in5解:由 K=1.2可得极位夹角 000364.182.12-7 设计一曲柄滑块机构,如题 2-7图所示。已知滑块的行程 ,偏距ms50,行程速度变化系数 ,求曲柄和连杆的长度。me162.1K解:由 K=1.2可得极位夹角 000364.8.2K2-8 设计一摆动导杆机构。已知机架长度 ,行程速度变化系数 ,求曲ml1044.1K柄长度。解:由 K=1.4可得极位夹角 003184.2K2-10 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。