吉林大学机械原理课后题答案xiti4

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1、习题ACB题4.2图D4题4.1图AC2a3D1Bbcd4.1如图所示，已知四杆机构各构件的长度为a=240mm，b=600mm，c=400mm，d=500mm。问：1）当取构件4为机架时，是否有曲柄存在？2）各构件长度不变，能否以选择不同杆件为机架的办法获得双曲柄机构和双摇杆机构？如何获得？解：1）根据曲柄存在条件“最短杆长度+最长杆长度≤其余两杆长度之和”a+b=240+600=840c+d=400+500=900∵840＜900且固定最短杆的邻边为机架，∴机构有曲柄存在。2）若各构件长度不变，根据推论，可以获得双曲柄和双摇

2、杆机构。当固定最短杆a时，可获得双曲柄机构；当固定最短杆对边c时，可获得双摇杆机构。4.2图示铰链四杆机构中，已知lBC=50mm、lCD=35mm、lAD=30mm，AD为机架。问：1）若此机构为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求lAB的最大值。2）若此机构为双曲柄机构，求lAB的最小值。3）若此机构为双摇杆机构，求lAB的取值范围。解：1）设lAB为最短杆，lBC为最长杆lAB+lBC≤lCD+lAD∴lAB≤lCD+lAD－lBC=35+30－50=15mm，lABmax=15mm2）设lAD为最短杆，lAB为最长杆lAD+l

3、AB≤lBC+lCD∴lAB≤lBC+lCD－lAD=50+35－30=55mm设lAD为最短杆，lBC为最长杆lAD+lBC≤lAB+lCD∴lAB≥lAD+lBC－lCD=30+50－35=45mm∴若此机构为双曲柄机构，lAB的取值范围为：45mm≤lAB≤55mm；lABmin=45mm。2）设lAB为最短杆，lBC为最长杆lAB+lBC>lCD+lAD；∴lAB>lCD+lAD－lBC=35+30－50=15mm。设lAD为最短杆，lAB为最长杆lAD+lAB>lBC+lCD；∴lAB>lBC+lCD－lAD=50+3

4、5－30=55mm设lAD为最短杆，lBC为最长杆lAD+lBC>lAB+lCD；∴lAB

5、曲柄的条件为:lAB≤lBC。2）根据传动角的概念，其最大、最小处如下图示：在机构的AB’C’和AB”C”处传动角最大,gmax=90o；在机构的AB’”C”’处传动角最小,gmin=90o－arcsin((lAB+e)/lBC)。C”’ACBeC’B”C”B’B”’amaxw4.4如图所示为加热炉炉门的启闭机构。点B、C为炉门上的两铰链中心。炉门打开后成水平位置时，要求炉门的热面朝下。固定铰链中心应位于yy线上，其相互位置的尺寸如图所示。试设计此铰链四杆机构。题4.4图y60184528yB1B2C1C2解:此题是已知连杆两位

6、置的设计，其图解设计如下。AB1C1D即为机构的第一位置。28184528yyDC1b12Ac12B1C2B2605289P2B1B2B3AP1P3D37029672题4.5图6003004.5在图示铰链四杆机构ABCD中，连杆BC上P点三位置P1、P2和P3位于一铅垂线上。已知曲柄长lAB=150mm，机架lAD=300mm。其它尺寸如图。试用图解法确定铰链C点位置及构件BC和CD的长度lBC=？lCD=？解:此题是已知连杆上一条标定线的三个位置的设计问题，其图解设计如下。取B2P2为假想的机架，AD为假想的连杆，刚化机构的一

7、位置和三位置，求假想连杆其他位置。AB2C2D即为机构的第二位置。B1P2B2B3AP1P3D37029672600300d1’2D3’D1’d23’C29B2j1DAC2题4.6图4.6设计一铰链四杆机构，如图所示。已知摇杆的行程速比系数k=1，机架长lAD=120mm，曲柄长lAB=20mm，且当曲柄AB运动到与连杆拉直共线时，曲柄位置AB2与机架的夹角j1=450。试确定摇杆及连杆的长度lCD和lBC。（图解）B2j1DAC2B1E2E1D1’d1’2解：根据题意图解如下：hACB95题4.7图450DE4.7图示为机床变

8、速箱操纵滑动齿轮的操纵机构。已知滑动齿轮行程h=60mmlAD=150mm，lDE=100mmlCD=60mm其相互位置如图所示，当滑动齿轮在行程的另一端时，操纵手柄为垂直方向。试求构件AB与BC的长度。9hAC1c12’95DE1450450C2E2F2F1B