机械原理课后习题答案(部分)

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1、``第二章2-1何谓构件?何谓运动副及运动副元素?运动副是如何进行分类的?答：参考教材5~7页。2-2机构运动简图有何用处?它能表示出原机构哪些方面的特征?答：机构运动简图可以表示机构的组成和运动传递情况，可进行运动分析，也可用来进行动力分析。2-3机构具有确定运动的条件是什么?当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时，机构的运动将发生什么情况?答：参考教材12~13页。2-5在计算平面机构的自由度时，应注意哪些事项?答：参考教材15~17页。2-6在图2-22所示的机构中，在铰链C、B、D处，被连接的两构件上连接点的轨迹都是重合的，那么能说该机

2、构有三个虚约束吗?为什么?答：不能，因为在铰链C、B、D中任何一处，被连接的两构件上连接点的轨迹重合是由于其他两处的作用，所以只能算一处。2-7何谓机构的组成原理?何谓基本杆组?它具有什么特性?如何确定基本杆组的级别及机构的级别?答：参考教材18~19页。2-8为何要对平面高副机构进行“高副低代"?“高副低代”应满足的条件是什么?答：参考教材20~21页。2-11如图所示为一简易冲床的初拟设计方案。设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A连续回转；而固装在轴A上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头上下运动以达到冲压目的。试绘出其机构运动简图，分

3、析其是否能实现设计意图？并提出修改方案。解：1）取比例尺绘制机构运动简图。2）分析其是否可实现设计意图。F=3n-(2Pl+Ph–p’)-F’=3×3-(2×4+1-0)-0=0此简易冲床不能运动,无法实现设计意图。3）修改方案。为了使此机构运动，应增加一个自由度。办法是：增加一个活动构件，一个低副。修改方案很多，现提供两种。※2-13图示为一新型偏心轮滑阎式真空泵。其偏心轮1绕固定轴心A转动，与外环2固连在一起的滑阀3在可绕固定轴心C转动的圆柱4中滑动。当偏心轮按图示方向连续回转时可将设备中的空气吸入，并将空气从阀5中排出，从而形成真空。(1)

4、试绘制其机构运动简图；(2)计算其自由度。解：(1)取比例尺作机构运动简图如图所示。(2)F=3n-(2p1+ph-p’)-F’=3×4-(2×4+0-0)-1=12-14解：1）绘制机构运动简图`````1）绘制机构运动简图F=3n-(2Pl+Ph–p’)-F’=3×5-(2×7+0-0)-0=12）弯曲90º时的机构运动简图※2-15试绘制所示仿人手型机械手的食指机构的机构运动简图(以手掌8作为相对固定的机架)，井计算自由度。解：（1)取比倒尺肌作机构运动简图；（2)计算自由度2-17计算如图所示各机构的自由度。（a）F=3n-(2Pl+Ph

5、–p’)-F’=3×4-(2×5+1-0)-0=1（A处为复合铰链）（b）F=3n-(2Pl+Ph–p’)-F’=3×7-(2×8+2-0)-2=1（2、4处存在局部自由度）（c）p’=(2Pl’+Ph’)-3n’=2×10+0-3×6=2,F=3n-(2Pl+Ph–p’)-F’=3×11-(2×17+0-2)-0=1（C、F、K处存在复合铰链，重复部分引入虚约束）※2-21图示为一收放式折叠支架机构。该支架中的件1和5分别用木螺钉连接于固定台板1’和括动台板5’上．两者在D处铰接，使活动台板能相对于固定台极转动。又通过件1，2，3，4组成的铰链

6、四杆机构及连杆3上E点处的销子与件5上的连杆曲线槽组成的销槽连接使活动台板实现收放动作。在图示位置时，虽在活动台板上放有较重的重物．活动台板也不会自动收起，必须沿箭头方向推动件2，使铰链B，D重合时．活动台板才可收起(如图中双点划线所示)。现已知机构尺寸lAB=lAD=90mm；lBC=lCD=25mm，其余尺寸见图。试绘制该机构的运动简图，并计算其自由度。解：F=3n-(2p1+pb-p’)-F’=3×5-(2×6+1-0)-1=1`````2-23图示为一内燃机的机构简图，试计算其自由度，并分析组成此机构的基本杆组。有如在该机构中改选EG为原

7、动件，试问组成此机构的基本杆组是否与前有所不同。解：1）计算自由度F=3n-(2Pl+Ph–p’)-F’=3×7-(2×10+0-0)-0=12）拆组II级组II级组3）EG为原动件，拆组III级组II级组2-24试计算如图所示平面高副机构的自由度,并在高副低代后分析组成该机构的基本杆组。1、解：1）计算自由度F=3n-(2Pl+Ph–p’)-F’=3×5-(2×6+1-0)-1=12）从结构上去除局部自由度、虚约束、多余的移动副、转动副（如图2所示）3）高副低代（如图3所示）4）拆组（如图4所示）2、解：1）计算自由度`````F=3n-(2P

8、l+Ph–p’)-F’=3×-(2×9+1-0)-1=12）从结构上去除局部自由度、虚约束、多余的移动副、转动副（如图b所示）3）高副低