机械设计基础习题及答案.doc

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1、第28页共28页第一章   平面机构的自由度和速度分析   题1-1在图示偏心轮机构中，1为机架，2为偏心轮，3为滑块，4为摆轮。试绘制该机构的运动简图，并计算其自由度。   ABC1234a)曲柄摇块机构ABC1234b)摆动导杆机构题解1－1图  题1—2图示为冲床刀架机构，当偏心轮1绕固定中心A转动时，构件2绕活动中心C摆动，同时带动刀架3上下移动。B点为偏心轮的几何中心，构件4为机架。试绘制该机构的机构运动简图，并计算其自由度。　答案参见我的新浪博客：http://blog.sina.com.cn/s/blog_3fb788630100muda.html第28页共

2、28页题1—3 计算题1－3图a）与图b）所示机构的自由度（若有复合铰链，局部自由度或虚约束应明确指出）。                                               题1－3图a）                          题1－3图b）                       题1—4 计算题1—4图a、图b所示机构的自由度（若有复合铰链，局部自由度或虚约束应明确指出），并判断机构的运动是否确定，图中画有箭头的构件为原动件。          题1—5 计算题1—5图所示机构的自由度（若有复合铰链，局部自由度或虚约束应明确指

3、出）,并标出原动件。           答案参见我的新浪博客：http://blog.sina.com.cn/s/blog_3fb788630100muda.html第28页共28页 题1—5图                                题解1—5图题1-6 求出图示的各四杆机构在图示位置时的全部瞬心。第二章     连杆机构　ABCD题2-1图题2-1在图示铰链四杆机构中，已知 lBC=100mm，lCD=70mm，lAD=60mm，AD为机架。试问：（1）若此机构为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求lAB的最大值；（2）若此机构为双曲柄机构，求lAB

4、最小值；（3）若此机构为双摇杆机构，求lAB的取值范围。    题2-2 如图所示的曲柄滑块机构：　（1）曲柄为主动件，滑块朝右运动为工作行程，试确定曲柄的合理转向，并简述其理由；（2）当曲柄为主动件时，画出极位夹角θ，最小传动角gmin；（3）设滑块为主动件，试用作图法确定该机构的死点位置。答案参见我的新浪博客：http://blog.sina.com.cn/s/blog_3fb788630100muda.html第28页共28页题2-3 图示为偏置曲柄滑块机构，当以曲柄为原动件时，在图中标出传动角的位置，并给出机构传动角的表达式，分析机构的各参数对最小传动角的影响。 

5、l1φ1l2题2-3图φ1αγ题解2-3图l2l1　　 　 题2-4 设计一曲柄摇杆机构，已知机构的摇杆DC长度为150mm，摇杆的两极限位置的夹角为45°，行程速比系数K=1.5，机架长度取90mm。（用图解法求解，=4mm/mm）解答：               题解2－4图题2-5 设计一摆动导杆机构，已知摆动导杆机构的机架长度d=450mm，行程速比系数K=1.40。(比例尺)题2-6 如图所示，若要求四杆机构的两连架杆对应位置分别是:，试用解析法设计此四杆机构。题2-6图90°45°50° 　 答案参见我的新浪博客：http://blog.sina.com.c

6、n/s/blog_3fb788630100muda.html第28页共28页     题2-7 如图所示，已知滑块和摇杆的对应位置分别是S1=40mm，φ1=60°，S2=30mm，φ2=90°，S3=20mm，φ3=120°。试用解析法确定机构各构件的长度和偏心距e。第三章   凸轮机构　题3-1　欲设计图示的直动滚子从动件盘形凸轮机构,要求在凸轮转角为00～900时,推杆以余弦加速度运动规律上升h=20mm,且取r0=25mm,e=10mm,rr=5mm。试求：（1）选定凸轮的转向ω,并简要说明选定的原因；（2）用反转法画出当凸轮转角φ=00～900时凸轮的工作廓线（

7、画图的分度要求小于150）；（3）在图上标注出φ1=450时凸轮机构的压力角α。题3-1图(a)(b)题解3-1图          题3-2　图示为一摆动平底推杆盘形凸轮机构（m/mm），已知凸轮的轮廓是一个偏心圆，其圆心为C，试用图解法求：（1）凸轮从初始位置到达图示位置时转角φ0及推杆的角位移ψ0；（2）推杆的最大角位移ψmax及凸轮的推程运动角Φ；（3）凸轮从初始位置回转900时，推杆的角位移ψ90。答案参见我的新浪博客：http://blog.sina.com.cn/s/blog_3fb788630100muda.h