中南大学机械原理第二章作业题答案.ppt

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1、1A、构成机构的构件有：机架、、三类。2A、机构具有确定运动的条件是机构的原动件数目等于自由度数目,机构要能够运动其自由度必须大于零3A、在平面机构中，若引入一个高副将引入1个约束，而引入一个低副将引入2个约束，机构中的总约束数s与机构自由度f的关系是f=3n-s。5A、运动链要成为机构，必须使运动链中原动件数目大于或等于自由度数（×）4A、用一个平面低副联两个做平面运动的构件所形成的运动链共有4个自由度填空（每题2分）判断（每题2分）原动件从动件8A、平面运动副的最大约束为（c）a、0b、1c、

2、2d、39A、在机构中，某些不影响机构运动传递的重复部分所带入的约束为（a）a、虚约束b、局部自由度c、复合铰链10A、机构中只有一个（d）a、闭式运动链b、原动件c、从动件d、机架选择（每题2分）简答11C、既然虚约束对于机构的运动实际上不起约束作用，那么在实际机构中为什么又常常存在虚约束？试举例说明（10）。6A、任何机构都是自由度为零的基本杆组依次连接到原动件和机架上面构成的。（）7A、任何机构从动件系统的自由度等于零（）。答：虚约束对机构的实际运动不起约束作用，它广泛存在于机构中是为了解决

3、机构中存在的其它一些问题，如：1、改善机构受力122′2〞2、增加刚度ACDB3、顺利通过某些特殊位置ABCD12、如图所示为一小型压力机。图中齿轮1与偏心轮1′为同一构件，绕固定轴心Ｏ连续转动。在齿轮５上开有凸轮凹槽，摆杆４上的滚子６嵌在凹槽中，从而使摆杆４绕Ｃ轴上下摆动。同时又通过偏心轮１′、连杆２、滑竿３使轴Ｃ上下移动。最后通过在摆杆４的叉槽中的滑块７和铰链Ｇ使冲头８实现冲压运动。试绘制其机构运动简图，并计算其自由度。OABCDE123456G789999FBLOABCDGEF1923456

4、7813、试绘制图示机械手的机构运动简图，并计算器自由度。图a为仿人食指的机械手机构.解：(a)B21345678EDCFGHIJBL手背第二节手指第三节手指手指尖BEDCHGFJI14、机构运动简图与实际机构有哪些相同之处，有哪些不同之处？它能表示出原机构哪些方面的特征（5）？答：相同之处：所反映的构件数目、运动副数目及类型、和运动尺寸不同之处：实际机构中各构件（零件）的结构形状及结构尺寸在机构运动简图中被忽略。机构运动简图能表示出原机构的运动特征。BL（b）15、试计算下列各机构的自由度（a)

5、n=4PL=5PH=1F′=0P′=0F=3×4﹣2×5﹣1=1n=7PL=8PH=2F′=2P′=0F=3×7-2×8–2–2=1b142536ABCDBL16、图示为一刹车机构，刹车时操作杆1向右拉，通过由构件2、3、4、5、6辆闸瓦刹住车轮。试计算机构的自由度，并就刹车过程说明此机构自由度的变化情况(10)。ABCEFGHIJ01234567777解:（1）、未刹车时n=6、PL=8、PH=0F′=0、P′=0F=3n-2PL–PH-F′+P′=3×6-2×8=2(2)、闸瓦G、J之一刹紧车

6、轮时（如J)，构件6与车轮、机架成为一整体n=5、PL=7、PH=0F′=0、P′=0F=3n-2PL–PH-F′+P′=3×5-2×7=1(3)、闸瓦G、J同时刹紧车轮时，构件4、6与车轮、机架成为一整体n=4、PL=6、PH=0F′=0、P′=0F=3n-2PL–PH-F′+P′=3×4-2×6=0BL17、图示为一收放式折叠支架机构，该支架中的构件1和5分别用木螺钉连接于固定台板1‘和活动台板5’上，两者在D处铰接，使活动台板能相对于固定台板转动。又通过件1、2、3、4组成的铰链四杆机构及连

7、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，大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，活动台板才可收起。现已知构件尺寸:其余尺寸见图。试绘制该机构的运动简图，并计算其自由度，试着分析机构的工作原理。（10）ABCD11'55'234E1、支撑状态（ADBC1'5'E234ADBC1'5'E2343、折叠状态2、折叠运动过程BL19、在如图所示的机构中，在铰链B、C、D处，被连接的两构件上连接点的轨

8、迹都是重合的，那么能说该机构有三个约束吗（5）？ACDB答：不能因B、C、D三连接点中任意一个连接点处的轨迹重合与其它两点的制约有关。20、如所示图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4上下运动已达到冲压的目的。试绘出其机构运动简图，分析其是否能实现设计意图？并提出修改方案。分析：（1）、运动简图（2）、自由度：该方案的机构不能运动（3）、修改方案：BL++++21、图示为一内燃机的机构简