第二章平面机构的结构分析.doc

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1、第二章平面机构的结构分析１．填空题：（1）机构具有确定运动的条件是；根据机构的组成原理，任何机构都可看成是由和组成的。（2）由M个构件组成的复合铰链应包括个转动副。（3）零件是机器中的单元体；构件是机构中的单元体。（4）构件的自由度是指；机构的自由度是指。（5）在平面机构中若引入一个高副将引入个约束，而引入一个低副将引入个约束，构件数、约束数与机构自由度的关系是。（6）一种相同的机构组成不同的机器。Ａ.可以B.不可以（7）Ⅲ级杆组应由组成。A.三个构件和六个低副；B．四个构件和六个低副；C.二个构件和三个低副。（8）内燃机中的连杆属于。A．机器B.机构C.构件（9

2、）有两个平面机构的自由度都等于１，现用一个有两铰链的运动构件将它们串成一个平面机构，这时自由度等于。A.0B.1C.2（10）图1.10所示的四个分图中，图所示构件系统是不能运动的。2．画出图1.11所示机构的运动简图。3．图1.12所示为一机构的初拟设计方案。试求：（1）计算其自由度，分析其设计是否合理?如有复合铰链，局部自由度和虚约束需说明。（2）如此初拟方案不合理，请修改并用简图表示。4．计算图1.13所示机构的自由度，判断是否有确定运动；若不能，试绘出改进后的机构简图。修改的原动件仍为AC杆（图中有箭头的构件）。5．计算图1.14所示机构的自由度。6．计算

3、图1.15所示机构的自由度。7．计算图1.16所示机构的自由度。8．判断图1.17所示各图是否为机构。9．计算图1.18所示机构的自由度。10．计算图1.19所示机构的自由度。11．计算图1.20所示机构的自由度。已知CD=CE=FE=FD，且导路H,J共线，L和G共线，H，J的方向和L，G的方向垂直。机构中若有局部自由度，虚约束或复合铰链，应指出。12．计算图1.21所示机构的自由度。13．计算下图所示平面机构的自由度（若存在复合铰链、局部自由度及虚约束请指明），并判断该机构的运动是否确定。若运动是确定的，进行杆组分析，并画图表示拆杆组过程，指出各级杆组的级别及

4、机构的级别。13题图14题图14．计算图示平面机构的自由度（若存在复合铰链、局部自由度及虚约束请指明），并判断该机构的运动是否确定。若运动是确定的，进行杆组分析，并画图表示出拆杆组过程，指出各级杆组的级别及机构的级别。15．计算下图所示平面机构的自由度（若存在复合铰链、局部自由度及虚约束请指明），并判断该机构的运动是否确定。第三章平面机构的运动分析1．填空题:（1）速度瞬心可以定义为为相互作平面相对运动的两构件上的点。（2）相对瞬心与绝对瞬心的相同点是，不同点是；在由N个构件组成的机构中，有个相对瞬心，有个绝对瞬心。（3）作相对运动的三个构件的三个瞬心必。（4）在

5、机构运动分析图解法中，影像原理只适用于求。（5）当两构件不直接组成运动副时，其瞬心位置用确定。（6）当两构件的相对运动为动，牵连运动为动时，两构件重合点之间有哥式加速度。哥式加速度的大小为；方向与的方向一致。（7）当两构件组成转动副时，其相对瞬心在处；组成移动副时，其瞬心在处；组成兼有滑动和滚动的高副时，其瞬心在处。2．试在下列各图上标出机构图示位置的全部瞬心。2题图3．在图2.9所示的机构中，已知AB=BE=EC=EF=1/2CD,AB⊥BC,BC⊥EF,BC⊥CD,ω1＝常数，求构件5的角速度和角加速度大小和方向。4．图2.10所示为齿轮－连杆机构运动简图，已

6、知Z1=24,Z2=36,Z3=96,m=4mm,ω1=1rad/s，顺时针方向转动，∠ABC=90°，各齿轮均为标准齿轮。试求：（1）此机构的自由度；（2）此位置时构件5相对构件6的相对速度以及构件5的角速度（用相对运动图解法，列出必要解算式。）5．图2.11所示连杆机构中给定各构件长度和ω1＝常数，已完成机构的速度分析。试用相对运动图解法求杆5的角加速度a5，写出求解的加速度矢量方程，作出加速度多边形（法向加速度、哥氏加速度只需写出计算式，作图时可以不按比例画）。6．已知图2.12所示的机构的尺寸及ω1＝1rad/s，试用图解法求ω3，a3,vD和aD。7．已

7、知机构的尺寸和位置如图2.13所示，AB=100mm，ω1＝常数，AB＝CD。试写出全部瞬心，D点的速度，加速度。8．在图2.14所示六杆机构中，已知LAC＝25mm，LAB＝40mm，LBD=20mm，LED=80mm，ω1＝10rad/s，φ1＝30°。（1）试用瞬心法求构件4上速度为零的点的位置；（2）试用相对运动图解法求vB（写出矢量方程式，各量的大小和方向，并画出速度多边形）；（3）求构件4的角速度ω4。9．在图2.15所示曲柄滑块机构中，已知LAB=100mm，LBC＝300mm，曲柄角速度ω1＝100rad/s，且沿逆时针方向等速转动，曲柄转角φ1＝

8、60°，试