机械设计基础_课后答案

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1、第三章部分题解参考3-5图3-37所示为一冲床传动机构的没计方案。没计者的意图是通过齿轮1带动凸轮2旋转后，经过摆杆3带动导杆4来实现冲头上下冲压的动作。试分析此方案有无结构组成原理上的错误。若有，应如何修改？题3-5图习题3-5解图⑻习题3-5解图(b)习题3-5解图(c)解画出该方案的机动示意图如习题3-5解图(a),其自由度为：F=3w-2P5-P4=3x3-2x4-l=0其中：滚子为局部自由度计算可知：自由度为零，故该方案无法实现所要求的运动，即结构组成原理上有错误。解决方法：①增加一个构件和一个低副，如习题3-5解阁(b)所示。其自

2、由度为：F=3«-2P5-P4=3x4-2x5-l=1②将一个低副改为高副，如习题3-5解图(c)所示。其自由度为：F=3h-2P5-P4=3x3-2x3-2=13-6画出图3-38所示机构的运动简图(运动尺寸由图上量取)，并计算其自由度。解⑻习题3-6⑻闷所示机构的运动简网可画成习题3-6(a)解阎⑻或习题3-6⑻解陶(b)的两种形A。自由度计算：解⑹3-7解⑻F=3w-2P5-P4=3x3-2x4-0=l题3-6(a)解图(b)习题3-6(d)图所示机构的运动简图可画成：^题3-6(d)解图⑻或:＞』题3-6(d)解图(b)的两种形式。自

3、由度计算：F=3w-2P5-P4=3x3-2x4-0=l=0.00025m/mmf泌=5mmL=3.5mm习题3-6(d)解图(a)计算图3-39所示机构的自由度，并说明各机构应有的原动件数目。F=3/7-2PS-P4=3x7-2x10-0=1A、B、C、Z)为复合铰链原动件数目应为1说明：该机构为精确直线机构。当满足BE=BC=CD=DE，AB=AD，dF=CF条件吋，石点轨迹是精确直线，其轨迹垂直于机架连心线解(b)F=3n-2PS-P4=3x5-2x7-0=l剪刀万为复合铰链，移动副£、F中有一个是虚约束'原动件数目应为1说明：该机构为

4、飞剪机构，即在物体的运动过程中将其剪切。剪"777切时剪刀的水平运动速度与被剪物体的水平运动速度相等，以防止较厚的被剪物体的压缩或拉伸。解(C)方法一：将A/T//看作一个构件F=3zz-2PS-P4=3x10-2x14-0=2B、C为复合铰链原动件数目应为2方法二：将W、F//、///看作为三个独立的构件F=3/7-2P5-P4=3x12-2x17-0=2B、C、FH、/为S合铰链原动件数目应为2说明：该机构为剪板机机构，两个剪刀刀口安装在两个滑块上，主动件分别为构件和剪切时仅有一个主动件运动，用于控制两滑块的剪切运动。而另一个主动件则用

5、于控制剪刀的开口度，以适应不同厚度的物体。44^解(d)F=(3-l>-(2-l)Ps=(3-l)x3-(2-l)x5=l原动件数目应为1说明：该机构为全移动副机构(楔块机构)，其公共约束数为1,即所有构件均受到不能绕垂直于图面轴线转动的约束。解(e)F=3/?-2Ps-P4=3x3-2x3-0=3原动件数目应为3说明：该机构为机械手机构，机械手头部装有弹簧夹手，以便夹取物体。三个构件分别由三个独立的电动机驱动，以满足弹簧夹手的位姿要求。弹簧夹手与构件3在机构运动时无相对运动，故应为同一构件。3-10找出阁3-42所示机构在阁示位貫时的所有瞬

6、心时构件3的速度或角速度(用表达式表示)。解⑻V3=Vpi3=^

7、/pi3pi4(和)若已知构件1的角速度叫，试求阁屮机构所示位置嫩c)•=叫,=叫,/，13/，34(t)解(d)、’3==叫,P13川4(t)•••co3=l-^^co}(O)’尸13尸34第七章部分题解参考0%V：讯%2x0只灼灼%In7-10在图7-31所示运动规律线图中，各段运动规律未表示完全，请根据给定部O'识识2^42^v分补足其余部分（位移线图要求准确画出，速度和加速度线图讨用示意图表示）0—007-1丨一滚子对心移动从动件盘形凸轮机构，凸轮力一偏心轮，其半径=

8、30〃z〃z，偏心距e=15ww，滚子半径凸轮顺时针转动，角速度勿为常数。试求：⑴画Hi凸轮机构的运动简图。⑵作出凸轮的理论廓线、基圆以及从动件位移曲线5〜切图。7-12按阉7-32所示位移曲线，设计尖端移动从动件盘形凸轮的廓线。并分析最大压力角发生在何处(提(rb+s)a)解由压力角计算公式：tan6T=•/V2、rA、⑺均为常数•••=0a=ainaxf"尸0002m/mmlx外=0.002m/mm即p=0°、(P=300°,此两位置压力角a最大7-13设计一滚子对心移动从动件盘形凸轮机构。己知凸轮基圆半径滚子半径&=10，;而；凸轮逆时

9、针等速冋转，从动件在推程中按余弦加速度规律运动，回程中按等加-等减速规悻运动，从动件行程/2=32麵；凸轮在一个循环中的转角为：仍=150°,(ps=30°,(ph