机械原理部分课后答案

第一章 结构分析作业

1.2 解：

F = 3n－2PL－PH = 3×3－2×4－1= 0 该机构不能运动，修改方案如下图：1.2 解：

（a）F = 3n－2PL－PH = 3×4－2×5－1= 1 A点为复合铰链。 （b）F = 3n－2PL－PH = 3×5－2×6－2= 1

B、E两点为局部自由度, F、C两点各有一处为虚约束。

（c）F = 3n－2PL－PH = 3×5－2×7－0= 1 FIJKLM为虚约束。

1.3 解：

1

F = 3n－2PL－PH = 3×7－2×10－0= 1

1）以构件2为原动件，则结构由8－7、6－5、4－3三个Ⅱ级杆组组成，故机构为Ⅱ级机构(图a)。

2）以构件4为原动件，则结构由8－7、6－5、2－3三个Ⅱ级杆组组成，故机构为Ⅱ级机构(图b)。

3）以构件8为原动件，则结构由2－3－4－5一个Ⅲ级杆组和6－7一个Ⅱ级杆组组成，故机构为Ⅲ级机构(图c)。

(a) (b) (c)

2

第二章 运动分析作业

2.1 解：机构的瞬心如图所示。

2.2 解：取

?l?5mm/mm作机构位置图如下图所示。

1.求D点的速度VD

VD?VP13

3

VD?AE?24而 VEP14P1325 ，所以 VD?V24E25?150?2425?144mm/s

2. 求ω1

?V1?E l?150?1.25rad/sAE120 3.

求ω

2

?2?P12P14?38 因 ?1P12P2498 ，所以?2??38198?1.25?3898?0.46rad/s 4. 求C点的速度VC

VC??2?P24C??l?0.46?44?5?101.2mm/s

2.3 解：取?l?1mm/mm作机构位置图如下图a所示。 1. 求B2点的速度VB2

VB2 =ω1×LAB =10×30= 300 mm/s 2.求B3点的速度VB3

VB3 ＝ VB2 ＋ VB3B2

大小 ？ ω1×LAB ？ 方向 ⊥BC ⊥AB ∥BC 取?v?10mm/smm作速度多边形如下图b所示，由图量得：

pb3?22mm ，所以

VB3?pb3??v?27?10?270mm/s

由图a量得：BC=123 mm , 则

lBC?BC??l?123?1?123mm 4