机械设计基础及电厂金属材料习题题解

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1、机械设计基础及电厂金属材料课程习题解答华北电力大学（北京）2000.7第一章习题1-解①0（a+々）共晶75-5050-1571.4%6^^95-75Q‘75—15=33.3%思考题略。15该合金完全凝固时，设初晶a和共晶（a+p）的重量分别为Qa&#Q（a+0）a相和P相的重量分别力Qa和Q0，井品体中a相和P相的重量分别力Qa和Q0共品,根据杠杆定律，则②设该合金成分含B为X%，P初晶和（a+P）共晶的重量分别是QP和Q，在共晶温度时，由杠杆定律得Q95-752x=851-19解：①含碳0.35%的铁碳合金室温时的组织组成为：

2、F+P；为方便求解，设该合金的重量为1个单位，F的重呈为Qf，P重量为Qp,在共晶温度应用杠杆定律，则QrQp0.77-0.350.77-0.02180.35-0.02180.77-0.0218*100%*100%=56.1%=43.9%③由于二次渗碳体是由奥氏体屮析出的，因此，就相同重量的合金而言，如果某种成分的铁碳合金结晶后能刚好完企转变成奥氏体，则该种成分铁碳合金中含二次渗碳体量就最多。由Fe—Fe3C相阁可知，含碳为2.11%的铁碳合金二次滲碳体量最多，设其重量为Qfcscih合金重量为1个单位，在共晶温度应用杠杆定律，则

3、2.11-0.77xl00%=22.63%6.69-0.77第六章习题6—1试判断图6—30a、b构件组合能否运动？若使它们成为具有确定运动的机构，在结构上应如何改进？解：(a)该机构中有2个活动构件，n=2；3个低副，PL=3；0个高副，PH=0由式(6—1)可求得该机构自由度：F=3n-2PL-Ph=3X2-2X3=0自由度为0,机构不能产生相对运动。改正：增加滑块后，该机构有3个活动构件，n=3；4个低副，Pl=4；0个筒副，Ph=0由式(6-1)可求得该机构自由度：F=3n-2PL-Ph=3X3-2X4=1自由度为1,机构

4、有1个原动件时，该机构有确定相对运动。(b)该机构屮有6个活动构件，n=6；9个低副，Pl=9；0个高副，Ph=0由式(6-1)可求得该机构自由度：F=3n-2PL-PH=3X6—2X9=0自由度为0,机构不能产生相对运动。改正：减少1杆件后，该机构有5个活动构件，n=5；7个低副，Pl=7；0个高副，Ph=0由式(6-1)可求得该机构自由度：E=3n-2P,-P„=3X5-2X7=1自由度为1，机构有1个原动件吋，该机构有确定相对运动。(03A题解6—16-2图示活塞泵机构，当轮1回转时，活塞在气缸屮往运动。试绘制该机构的运动简

5、图，并计算其自由度。解：机钩的运动简图如T:题解6—2该机构中有4个活动构件，n=4；5个低副（4个回转幅，1个移动副），Pl=5；1个副，Ph=1。由式（6-1）可求得该机构自由度：F=3n-2PL-Ph=3X4-2X5-1X1=1自由度为1,机构有1个原动件时，该机构有确定相对运动。6-3图示为一油泵机构，试绘制该机构的运动简图，并计算其自由度。解：机构的运动简阁如下：题解6—3该机构屮有3个活动构件，n=3;4个低副（3个冋转副，1个移动副〉，Pl=4；0个高副，PH=0由式（6-1）可求得该机构自由度：F=3n-2PL-P

6、h=3X3-2X4=1自rti度为1,机构有1个原动件时，该机构有确定相对运动。6-4计算图6—33至6—38所示各机构的自由度（若有复合铰链、局部自由度或虚约束应明确指出）：判断机构的运动是否确定（图巾绘有箭头的构件为原动件）。解:(1)图6-33:该机构屮有2个复合铰链C、E，在C处有3个回转副和1个移动副；在E处有2个冋转副和1个移动副。所以该机构中有7个活动构件，n=7;10个低副，Pt=10;0个高副，PH=0巾式(6—1)可求得该机构自由度：F=3n-2PL-Ph=3X7-2X10=1自Ftl度为1,机构有1个原动件时

7、，该机构有确定相对运动。(1)图6—34:机构中的滚子有1个局部自由度，今将滚子和杆顶焊为一体，去棹一个转动副，得：该机构中有8个活动构件，n=8；11个低副(10个回转副，1个移动副)，Pl=H;1个高副，Ph=1由式(6-1)可求得该机构自由度：F=3n-2PL-PH=3X8—2X11—1X1=1自由度为1,机构有1个原动件时，该机构有确定相对运动。(2)图6—35:机构屮有1个虚约來，可取掉滑块C或B,对运动轨迹无影响。该机构中有3个活动构件，n=3；4个低副，Pl=4；0个高副，PH=0由式(6-1)可求得该机构自由度：F

8、=3n-2PL-Ph=3X3-2X4=1自由度为1,机构有1个原动件时，该机构有确定相对运动。(3)阁6-36:机构中的滚子有1个局部自由度，今将滚子和杆顶焊为一体，去掉一个转动副，得：该机构中有3个活动构件，n=3；4个低副(4个均为回转副)，P