机械原理习题及答案

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1、第16页共16页第2章平面机构的结构分析1.组成机构的要素是　　　　　　　和　　　　　　　；构件是机构中的　　　　　单元体。2.具有、、等三个特征的构件组合体称为机器。3.从机构结构观点来看，任何机构是由　　　　　　　　　　　　　　三部分组成。4.运动副元素是指　　　　　　　　　　　　　　。5.构件的自由度是指　　　　　　　　　；机构的自由度是指　　　　　　　　　　。6.两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为　　副，它产生　　个约束，而保留个自由度。7.机构具有确定的相对运动条件是原动件数　　　　　　　机构的自由度。8.在平面机构中若引入一个高副将引

2、入______个约束，而引入一个低副将引入_____个约束，构件数、约束数与机构自由度的关系是　　　　　　　　　　　　　　。9.平面运动副的最大约束数为　　，最小约束数为　　。10.当两构件构成运动副后，仍需保证能产生一定的相对运动，故在平面机构中，每个运动副引入的约束至多为　　，至少为　　。11.计算机机构自由度的目的是______。12.在平面机构中，具有两个约束的运动副是　　　　　　　副，具有一个约束的运动副是　　　　　　　副。13.计算平面机构自由度的公式为Ｆ=　　　　　　　　　　　　　　，应用此公式时应注意判断：(A)　　　　　　　铰链，(B)

3、　　　　　自由度，(C)　　　　　　约束。14.机构中的复合铰链是指　　　　；局部自由度是指　　　　　；虚约束是指　　　　　　　　。15.划分机构的杆组时应先按　　　　　　　的杆组级别考虑，机构的级别按杆组中的　　　　　　　级别确定。16.图示为一机构的初拟设计方案。试：(1〕计算其自由度，分析其设计是否合理？如有复合铰链，局部自由度和虚约束需说明。(2)如此初拟方案不合理，请修改并用简图表示。题16图题17图17.在图示机构中，若以构件1为主动件，试：(1)计算自由度，说明是否有确定运动。答案参见我的新浪博客：http://blog.sina.com.

4、cn/s/blog_3fb788630100muda.html第16页共16页(2)如要使构件6有确定运动，并作连续转动，则可如何修改？说明修改的要点，并用简图表示。18.计算图示机构的自由度，将高副用低副代替，并选择原动件。19.试画出图示机构的运动简图，并计算其自由度。对图示机构作出仅含低副的替代机构，进行结构分析并确定机构的级别。题19图题20图20.画出图示机构的运动简图。21.画出图示机构简图，并计算该机构的自由度。构件3为在机器的导轨中作滑移的整体构件，构件2在构件3的导轨中滑移，圆盘1的固定轴位于偏心处。题21图题22图22.对图示机构进行

5、高副低代，并作结构分析，确定机构级别。点为在图示位置时，凸轮廓线在接触点处的曲率中心。第2章平面机构的运动分析1.图示机构中尺寸已知(μL=0.05m/mm，机构1沿构件4作纯滚动，其上S点的速度为vS(μV=0.6m/S/mm)。答案参见我的新浪博客：http://blog.sina.com.cn/s/blog_3fb788630100muda.html第16页共16页(1)在图上作出所有瞬心；(2)用瞬心法求出K点的速度vK。题1图题2图2.画出图示机构的指定瞬心。(1)全部瞬心。(2)瞬心P24，P26。3.在机构图示位置时(AB⊥BC)有无哥氏加

6、速度akC2C3？为什么？题3图题4图4.图示机构中已知ω1=100rad/s，α1=0，试分析ω3及α3为多大。5.图示机构有无哥氏加速度akB2B3？为什么？题5图题6图题8图6.图示为曲柄导杆机构，滑块2在导杆3(CD)中作相对滑动，AB为曲柄。当在图示位置时，即曲柄AB(构件1)和导杆CD(构件3)重合时，有无哥氏加速度akB2B3？为什么？7.什么叫机构运动线图？8.已知六杆机构各构件的尺寸、位置及原动件的角速度ω1常数，欲求ω5，α5。如采用相对运动图解法时，此题的解题顺序应如何？9.图示机构的运动简图取长度比例尺μL=0.004m/mm，其

7、中lAB=0.06m，lBD=0.26m，lAC=0.16m，构件1以ω1=20rad/s等角速度顺时针方向转动，试用相对运动图解法求图示位置：(1)ω2，ω3，ω4和ω5的大小和方向；(2)α2，α3，α4和α5的大小和方向；(3)在机构运动简图上标注出构件2上速度为零的点I2，在加速度多边形图上标注出构件答案参见我的新浪博客：http://blog.sina.com.cn/s/blog_3fb788630100muda.html第16页共16页2上点I2的加速度矢量πi2，并算出点I2的加速度a12的大小。在画速度图及加速度图时的比例尺分别为：μv=

8、0.02m/s/mm，μa=0.5m/s2/mm。(要列出相应的矢量方程式和计算