《机械设计基础》答案解析

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1、技术资料《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1－11－21－31－41－5共享知识技术资料自由度为：或：1－6自由度为或：1－10共享知识技术资料自由度为：或：1－111－13：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。共享知识技术资料1－14：求出题1-14图正切机构的全部瞬心。设，求构件3的速度。1－15：题1-15图所示为摩擦行星传动机构，设行星轮2与构件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。构件1、2的瞬心为P12P24、P14分别为构件2与构件1相对于机架的绝对瞬心共

2、享知识技术资料1－16：题1-16图所示曲柄滑块机构，已知：，，，求机构全部瞬心、滑块速度和连杆角速度。在三角形ABC中，，，，，1－17：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C与凸轮回转中心的距离，，，求和时，从动件角速度的数值和方向。时共享知识技术资料方向如图中所示当时方向如图中所示共享知识技术资料第二章　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

3、机构的传动角和压力角。图中标注箭头的构件为原动件。共享知识技术资料2-4已知某曲柄摇杆机构的曲柄匀速转动，极位夹角θ为300，摇杆工作行程需时7s。试问：（1）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则空回程曲柄的转角摇杆工作行程用时7s，则可得到空回程需时：（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2-5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；（2）用式（2-

4、6）和式（2-6）＇计算此机构的最小传动角。共享知识技术资料解：　　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，摇杆的行程速比变化系数。（1）用图解法确定其余三杆的尺寸；（2）用式（2-6）和式（2-6）＇确定机构最小传动角（若，则应另选铰链A的位置，重新设计）。解：由K=1.2可得极位夹角2-7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，行程速度变化系数，求曲柄和连杆的长度。解：由K=1.2可得极位夹角共享知识技术资料2-8设计一摆动导杆机构。已知机架长度，行程速度变化系数，

5、求曲柄长度。解：由K=1.4可得极位夹角2-10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。　　共享知识技术资料2-12已知某操纵装置采用铰链四杆机构。要求两连架杆的对应位置如题2-12图所示，，；，；，；机架长度，试用解析法求其余三杆长度。解：由书35页图2-31可建立如下方程组：消去δ，并整理可得：令：（1）（2）（3）于是可得到分别

6、把两连架杆的三个对应转角带入上式，可得到关于P1、P2、P3由三个方程组成的方程组。可解得：，再由（1）、（2）、（3），可解得：共享知识技术资料第三章凸轮机构3-1题3-1图所示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构，已知AB段为凸轮的推程廓线，试在图上标注推程运动角Φ。3-2题3-2图所示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构，已知凸轮是一个以C点为圆心的圆盘，试求轮廓上D点与尖顶接触是的压力角，并作图表示。3-4设计题3-4图所示偏置从动件盘形凸轮。已知凸轮以等角速度顺时针方向回转，偏距，凸轮基圆半径，滚子半径，从动件的升程，，，，，从动件在

7、升程和回程均作简谐运动，试用图解法绘制出凸轮的轮廓并校核推程压力角。解：（1）推程：推程角：从动件的位移方程：共享知识技术资料从动件的行程：0050010001500（mm）02.0127.9930　　（2）回程：回程角：从动件的位移方程：004008001200（mm）3027.992.010于是可以作出如下的凸轮的理论轮廓曲线，再作一系列的滚子，绘制内包络线，就得到凸轮的实际轮廓曲线（略）注：题3-6、3-7依次按上述步骤进行作图即可，不同的是：3-6为一摆动从动件盘形凸轮机构，3-7为一平底直动从动件盘形凸轮机构。共享知识技术

8、资料第四章齿轮机构4-1已知一对外啮合正常齿制标准直齿圆柱齿轮，，，试计算这对齿轮的分度圆直径、齿顶高、齿跟高、顶隙、中心距、齿顶圆直径、齿跟圆直径、基圆直径、齿距、齿厚和齿槽宽。解：项目及计算公式齿轮1齿轮2分度圆直径57123齿顶