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时间:2018-08-01
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1、《机械原理》作业题解第二章机构的结构分析F=3n-2pl-phF=3n−(2pl+ph)=3×-2×-1=3×4−(2×5+1)=134=074385291-1'F=3n−(2pl+ph−p')−F'=3×8−(2×10+2−0)−1=146(2-3)F=3n−(2pl+ph)1=3×3−(2×4+0)=1F=3n−(2p+ph−p')−F'F=3n−(2pl+ph−p')−F'l=3×4−(2×5+1−0)−0=3×7−(2×8+2−0)−2=1=1p'=2p'l+p'h−3n'=2×3+0−3×2=0p'=2p'l+p'h−3n'=2×10+0−3×6=2F=3n−(2pl+p
2、h−p')−F'=3×11−(2×17+0−2)−0=1(1)未刹车时n=6,pl=8,ph=0,F=2(2)刹紧一边时(3)刹紧两边时n=5,pl=7,ph=0,F=1n=4,pl=6,ph=0,F=0《机械原理》作业题解第三章平面机构的运动分析题3-1试求图示各机构在图示位置时全部瞬心。a)P14→∞P14→∞P13→∞4B3P34CP23P2412AP12题3-1试求图示各机构在图示位置时全部瞬心。b)P13PB343P23→2∞4P12CP→∞P24A141题3-1试求图示各机构在图示位置时全部瞬心。c)P13P14C3MBP23vMP242P124P34→∞A1题3-
3、2在图示的齿轮-连杆组合机构中,试用瞬心法求齿轮1和3的传动比ω1/ω3。解:1.绘机构运动简图2.求瞬心P133.求ω1/ω32ω1=P36P13CP23P12ω3P16P134B5P13D1P36AP3616题3-4•在图示的四杆机构中,lAB=60mm,lCD=90mm,lAD=lBC=120mm,ω2=10rad/s,试用瞬心法求:•1)当φ=165时,点C的速度vC;•2)当φ=165时,构件3的BC线上(或其延长线上)速度最小的一点E的位置及其速度的大小;•3)当vC=0时,φ角之值(有两个解)。题3-4解取μι作机构运动简图;并求出各瞬心如图所示。μl=2mmmm1)
4、当φ=165时,点C的速度vC=?vP24=ω2⋅P12P24μl=ω4⋅P14P24μl⇒ω4=ω2P12P24=10×48.5=4.47(rad/s)P14P24108.5vC=ω4⋅lCD=4.47×0.09=0.40(m/s)3解法2:BP23利用瞬心P13P242A瞬心P13为构件P1213的绝对瞬心ω=vB=vC3P13B⋅μlP13C⋅μl78.2v=vP13C=ωlP13C=10×0.06×=BP13BABP13BC2118.5利用瞬心P24CP3440.40(m/s)DP14P13题3-4解2)当φ=165时,构件3的BC线上(或其延长线上)速度最小的一点E的
5、位置及其速度的大小瞬心P13为构件3的绝对瞬心,构件3上各点在该位置的运动是绕P13的转动,则距P13越近的点,速度越小,过作BC线的垂线P13E⊥BC,垂足E点即为所求的点。EE点距C点距离为μl⋅=2×34.3=68.6(mm)CP34CEω3=vB=vE3P13B⋅μlP13E⋅μlBP234P242DAP12P14170.3v=vP13E=ωlP13E=10×0.06×=0.36(m/s)P13EBP13BABP13B118.52题3-4解3)当vC=0时,φ角之值(有两个解)?vC=ω4⋅lCDP12P24当ω=0时,v=0,而ω=ω2PP4C4当P与P重合时1424E2
6、424=0⇒ω4=0⇒vC=0P12P24CP34则必然是杆2和杆3共线的位置,有两共线位置:①重叠共线位置②拉直共线位置3BP23ϕ14ϕDA2P14P24P121ϕ1=227P13ϕ2=26题3-5•在图示的各机构中,设已知各构件的尺寸及点B的速度,试作出其在图示位置时的速度多边形。CDvBBCFABEAvBEDGFa)b)题3-5解a)解:顺序vB→vC、vD→vEC(1)求v和vFCDvC=vB+vCBABEvBvD=vB+vDBDp(a,f)(2)求vEvE=vC+vEC=vD+vEDbdce题3-5解b)解:顺序vB→vC→vE→vF(1)求vCDvBBvC=vB+
7、vCBCAE(2)求vE:用速度影像法G(3)求vFFvF=vE+vFEb(c)p(a,d,g)(e)(f)题3-8b)解在图示各机构中,设已知各构件的尺寸,原动件以等角速度ω1顺时针方向转动;试以图解法求机构在图示位置时构件3上C点的速度及加速度。[解](1)取μι作机构运动简图;μl(2)速度分析取B为重合点:B(B1,B2,B3)vB2(=vB1)→vB3→vC31)求vB2vB2=vB1=ω1lAB2)求vB3vB3=vB2+vB3B2方向:⊥BD⊥BA∥CD
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