1、一、自由度的计算1.试计算图示机构的自由度（若含有复合铰链、局部自由度和虚约束应指出）。参考答案B 处有局部自由度，F 处为复合铰链。2.试计算图示机构的自由度。参考答案3.试计算图示机构的自由度。参考答案4.试计算图示机构的自由度。参考答案5.试计算图示机构的自由度。参考答案6.试计算图示机构的自由度。参考答案或把三角形看成一刚体，则7.计算图示机构的自由度，并在图上指出其中的复合铰链、局部自由度和虚约束。参考答案B 为局部自由度；C(或 D)为虚约束；G 为复合铰链。8.试计算图示机构的自由度。参考答案9.试述机构有确定运动的条件，并判断下图所示两机构是否有确定运动。参考答案(1)机构有确
2、定运动的条件是机构自由度大于零且等于原动件数目。(2)图 a 原动件数大于自由度，无法运动。(3)图 b 原动件数小于自由度，无确定运动。10.试计算图示机构的自由度（若含有复合铰链、局部自由度和虚约束应指出）。参考答案B 处有局部自由度。11.试计算图示机构的自由度(若含有复合铰链、局部自由度和虚约束应指出）。参考答案B 处为复合铰链。12.试计算图示机构的自由度（若含有复合铰链、局部自由度和虚约束应指出）。参考答案C 处有局部自由度、复合铰链。D 处为复合铰链。F，G 处有局部自由度。去掉局部自由度后， ，13.试计算图示机构的自由度（若含有复合铰链、局部自由度和虚约束应指出）。参考答案C
3、 处为复合铰链。 J（或 F）处有虚约束。 14.试计算图示机构的自由度，并指出该机构中有无虚约束、局部自由度或复合铰链，若有，指出在何处。参考答案E(或 F)处有虚约束，滚轮 D 处有虚约束及局部自由度，去掉后得：15.试计算图示机构的自由度，并正确指定原动件。参考答案滚轮处为局部自由度，故 , 机构的自由度为 2，可以滑块和凸轮为原动件。16.试计算图示机构的自由度。参考答案 17.试计算图示机构的自由度。参考答案滚子 F 处为局部自由度， J 或 K 处为虚约束， C 处为复合铰链。去掉虚约束和局部自由度后， 所以18.计算图示机构的自由度，并在图上指出其中的复合铰链、局部自由度和虚约束
4、。图中绕 I、J 转动的构件为齿轮。参考答案B、D 处有局部自由度。 19.试分析图示装置能否运动，为什么？（用机构自由度公式加以说明）。参考答案 ； ；不能运动，因 F 为零。20.试计算图示构件系统的自由度，并说明其能否成为机构。参考答案 C、D、E 均为复合铰链。无法运动，不能成为机构。21.试计算图示运动链的自由度。参考答案 A、E、 F 为复合铰链，故 二、平面连杆机构及其设计1. 图 示 铰 链 四 杆 机 构 中 ， 已 知 ， AD 为 机 架 ，若 要 得 到 双 摇 杆 机 构 ， 试 求 CD 杆 长 的 取 值 范 围 。参考答案 要得到双摇杆机构有两种可能。（1）机构
5、存在整转副，且是 B、C，则 为最短。1）CD 杆最长 2）CD 杆中间长 （2）机构不存在整转副，亦不符合杆长和条件。1）CD 杆最长 但不超过 三杆和即2）CD 杆中间长 3）CD 杆最短综上得 2. 图 示 铰 链 四 杆 机 构 中 ， ， 问 ： 为 何 值 时 （ 给 出 一 取 值 范 围 ） ， 该 机 构 成 为 曲 柄 摇 杆 机 构 。参考答案 （1）AD 不能成为最短杆 （2）AD 为最长杆（3）AD 为中等长，CD 为最长杆时，3 试 设 计 一 曲 柄 导 杆 机 构 ， 已 知 导 杆 的 行 程 速 度 变 化 系 数 ， 机 架 长 度， 求 曲 柄 长 度
6、（ 要 求 写 出 设 计 步 骤 ） 。参考答案 。作 ，作 ，过 A 作 ，得 B 点。故曲柄长 4. 图 示 曲 柄 摇 块 机 构 中 ， 已 知 ， ， 试 计 算 此 机 构 的 极 位 夹 角及 从 动 杆 BE 的 摆 角 。参考答案 。 。 摆角 。 极位夹角5. 在 图 示 铰 链 四 杆 机 构 中 ， 其 杆 长 为 ， ， 而 另 两 个 杆 的 长 度 之 和为 ， 要 求 构 成 一 曲 柄 摇 杆 机 构 ， c、d 的 长 度 应 为 多 少 ？参考答案 根据有曲柄条件： ，且 为连架杆，可知，则有 (1)考虑极限状态有 (2)又 故 (3)将(3)代入(2)
7、得：故 同理若 c 为最大时，则6. 如图所示，在一铰链四杆机构中，已知 lBC=500mm， lCD=350mm，l AD=300mm，且 AD 为机架。试分析：（1）若此机构为曲柄摇杆机构，l AB的最大值；（2）若此机构为双曲柄机构，l AB的最小值；（3）若此机构为双摇杆机构，l AB的取值范围。参考答案 解：（1）AB 最短： 最大值为 150mm。（2）AD 最短：1）AB 不是最长，即 ，所以2）AB 为最长杆，即 AB ，且 所以 最小值为 450mm。（3）图示机构只有不满足杆长条件时才成为双摇杆机构。lAB 的取值范围7. 如 图 示 插 床 的 导 杆 机 构 ， 已 知 ： ， 行 程 速 比 系 数 ， 求 曲 柄 BC的 长 度 及 插 刀 P 的 行 程 H， 又 若 需 行 程 速 比 系 数 ， 则 柄 BC 应 调 整 为 多 ？ 此 时 插 刀 行 程 是 否 改变 ？参考答案 （1） （2） 插刀行程增大8. 如 图 示 曲 柄 摇 杆 机 构 ， 已 知 ， 试 用 解 析 法 或 图解 法 确 定 ：（ 1） 摇 杆 3 的 最 小 长 度 ；（ 2） 曲 柄 1 等 速 转 动 时 机 构 的 行 程 速 度 变 化 系 数 K；（ 3） 曲 柄 1 为 主 动 时 ， 机 构 的 最 小 传 动 传 动 角 。注 ： 用 计 算 。
