机械原理练习题 下载本文

70.试给出图示平面四杆机构的名称,并回答: (1)此机构有无急回作用?

(2)此机构有无死点?在什么条件下出现死点? (3)构件AB主动时,在什么位置有最小传动角?

题70图 题72图

71.铰链四杆机构的基本形式有哪几种?已知铰链四杆机构各构件的长度分别为 a=240mm,b=600mm,c=400mm,d=500mm。试问当分别取a、b、c、d为机架时,将各得到何种机构?

72.图示机构,AD为机架,AB为原动件时,为何种机构?当以BC构件为机架,AB为原动件时,演变成何种机构?

73.铰链四杆机构各杆长如图示,分别以1、2、3构件为机架时将演化成何种机构?

题73图 题74图

74.图示为偏置曲柄滑块机构。问: (1)此机构有无急回运动?为什么?

(2)其行程速度变化系数K=??(需列出计算公式)

75.试问图示各机构是否均有急回运动?以构件1为原动件时,是否都有死点?在什么情况 下才会有死点?

偏置式曲柄滑块机构

a)b)

题75图 题76图

76.写出图a、b所示机构的名称?试述图a所示机构是如何转化为图b所示机构的? 77.铰链四杆机构在死点位置时,驱动力任意增加也不能使机构产生运动,这与机构的自锁现象是否相同?试加以说明。

78.何谓机构的急回运动及行程速比系数?试举例加以说明急回运动在实际生产中的用途。

79.图示为一铰链四杆机构和一曲柄滑块机构的各杆长,曲柄已装在机架上,n--n为固定导路位置。现需将b、c杆装配于相应位置,问此二机构各有多少种装配模式(作图回答)。

80.指出下列机构中,哪些机构在运动学上是等价的。

a)b)c)d)

题80图 题81图

81.试判断下列机构为何种机构?并画出该位置时的传动角。(图示带箭头的构件为原动件。)

82.指出下图所示机构中,哪些机构在运动学上是等价的。

a)b)c)d)e)

83.指出下图所示机构中,哪些机构在运动学上是等价的。

a)b)c)d)e)

84.写出图示各机构的名称,简述其运动特性。

85.试列出3种具有急回运动的连杆机构,并证明其急回特征(作图回答)。 86.在长边为机架的平行四边形机构中,为使机构能顺利通过转折点,常采用哪些方法? 87.图示为两种夹紧机构,试问机构应处于何位置方是最佳夹紧位置?并说明原因。

题87图 题88图

88.如图示的铰链四杆机构中,AD为机架,a=35mm,c=50mm,d=30mm,问b在什么范围内该机构为双摇杆机构;该机构是否有可能成为双曲柄机构?

89.在对心曲柄滑块机构中,滑块的行程H等于曲柄长度a的2倍。试问偏置曲柄滑块机构的H是大于还是 小于2a?用解析式证明。

91.图示四杆机构中,若原动件为曲柄,试标出在图示位置时的传动角γ及机构处于最小传动角γmin时的机构位置图。

a)b)a)b)

题91图 题92图

92.画出图示机构不计摩擦时的压力角(1构件为原动件)。

93.在图示的摆动导杆机构中,构件1为主动件,构件3为从动件,试在图中画出该机构的极位夹角θ。

题93图 题94图

94.图示四杆机构中,若原动件为曲柄,试标出在图示位置时的传动角γ及机构处于最小传动角γmin时的机构位置图。

95.什么叫机构的压力角?它有何实际意义?试就下列机构图示位置画出压力角α的大小(图中标箭头者均为主动件)。

题95图 题96图

96.试画出图示机构的传动角γ和压力角α,并判断哪些机构在图示位置正处于“死点”?

97.图示机构中,已知a=20mm,d=50mm,试求:

(1)图a摆动导杆机构的极位夹角θ及摇杆BD的最大摆角ψ; (2)图b曲柄摇块机构的极位夹角θ及导杆BC的最大摆角ψ。

a)b)

98.已知铰链四杆机构机架长度lAD=30mm;其它两个连架杆长度分别为lAB=20mm,lCD=40mm,问:

(1)其连杆BC的长度须满足什么条件才能使该四杆机构为曲柄摇杆机构;

(2)按上述各杆长度并选lBC=35mm,用适当比例尺画出该机构可能出现最小传动角的位置,并在图上标出γmin。

99.在图示铰链四杆机构中,已知最短杆a=100mm,最长杆b=300mm,c=200mm, (1)若此机构为曲柄摇杆机构,试求d的取值范围;

(2)若以a为原动件,当d=250mm时,用作图法求该机构的最小传动角γmin的大小。

m/mm

题99图 题100图

100.在铰链四杆机构中,已知lAB=30mm,lBC=110mm,lCD=80mm,lAD=120mm,构件1为原动件。

(1)判断构件1能否成为曲柄;

(2)用作图法求出构件3的最大摆角ψmax; (3)用作图法求出最小传动角γmin;

(4)当分别固定构件1、2、3、4时,各获得何种机构?

101.设计一曲柄滑块机构。已知曲柄长a=20mm,偏心距e=15mm,其最大压力角α=30°。试用作图法确定连杆长度BC,滑块的最大行程H,并标明其极位夹角θ,求出其行程速度变化系数K。

102.在飞机起落架所用的铰链四杆机构中,已知连杆的两位置如图所示,比例尺为μL,要求连架杆AB的铰链A位于B1C1的连线上,连架杆CD的铰链D位于B2C2的连线上。试设计此铰链四杆机构(作图在题图上进行)。

a)

题102图 题103图 题104图

103.如图所示为一飞机起落架机构,实线表示放下时的死点位置,虚线表示收起时的位置。已知lFC=520mm,lFE=340mm,且FE1在垂直位置(即α=90°),θ=10°,β=60°。试用作图法求lCD,lDE。

104.标出图示各机构的压力角与传动角,箭头标注的杆件是主动件。

105.图示铰链四杆机构。已知lAB=62mm,lBC=40mm,lCD=60mm,lAD=19mm。试问: (1)该机构为何种类型机构,有无曲柄存在?如有,指出哪个构件是曲柄; (2)当以lab为主动件时,标注出从动件的压力角。

b)

题105图 题106图 题107图

106.图示导杆机构,已知:lAB=50mm,若要机构成为摆动导杆机构,lAC的最小值应满足什么条件?并指出图示位置A,B杆为原动件时机构传动角γ的大小。

107.画出图示机构的极限位置,标出极位夹角θ,确定行程速比系数K。 108.如图示曲柄滑块机构的运动简图,试确定当曲柄1等速转动时, (1)机构的行程速度变化系数K。 (2)最小传动角γmin的大小。

(3)滑块3往复运动时向左的平均速度大还是向右的平均速度大。 (4)当滑块3为主动时,机构是否出现死点,为什么? (在图中用作图法求解)

题108图 题109图

109.图示为偏置曲柄滑块机构ABC,偏距为e。试在图上标出滑块的压力角αC和传动角γC,画出极位夹角θ及最小传动角γmin。并求出该机构有曲柄的条件。

110.在图示机构中,构件1为原动件,试在图上标出机构在此位置的压力角α和传动角γ。若ω1为常量,杆3能否作整周转动?ω3是否是常量?试用作图说明。

题110图 题111图

111.在图示铰链四杆机构中,已知各构件的长度lAB=25mm,lBC=55mm,lCD=40mm,lAD=50mm。

(1)问该机构是否有曲柄,如有,指明哪个构件是曲柄;

(2)该机构是否有摇杆,如有,用作图法求出摇杆的摆角范围;

(3)以AB杆为主动件时,该机构有无急回性?用作图法求出其极位夹角θ,并计算行程速度变化系数K;

(4)以AB杆为主动件,确定机构的αmax,γmin。

112.在图示曲柄摇杆机构中AD为机架,AB为曲柄。当曲柄主动时: (1)在a图上画出极位夹角θ;

(2)设行程速度变化系数为K,写出θ的表达式;

(3)在b图上画出图示机构位置的压力角α、传动角γ,并画出机构具有 最小传动角处的位置;

(4)当摇杆主动时,在c图上画出机构的死点位置。

题112图 题113图

113.铰链四杆机构尺寸和位置如图所示,单位为mm。试问:

(1)AB杆为原动件时,CD杆相对机架能否作整周转动(用公式判断)。

(2)试将转动副B扩大,使AB杆成为一个偏心轮,该偏心轮的半径至少为多少(用图示说明)?

(3)此机构的最小传动角发生在什么位置(作一简图表示之)?最小传动角是多大(由图量得)?

114.已知图示四杆机构各杆长度:lAB=83mm,lBC=67mm,lCD=51mm,lAD=32mm。 (1)该四杆机构中是否有曲柄存在,并指出哪个构件是曲柄。 (2)求出该机构的瞬时中心。

(3)当AB杆为主动件时,试测量出机构所在位置的从动件的压力角。

a)b)

题114图 题115图

115.对于图a所示的曲柄摇杆机构和图b所示的导杆机构,试问: (1)它们各在何种情况下有死点位置?

(2)当AB杆为原动件时,它们各在何位置时具有最小传动角γmin。

116.画出图示六杆机构中滑块D处于两极位时的机构位置,并在图上标出极位夹角θ。

117.图示机构已知:a=150mm,b=155mm,c=160mm,d=100mm,e=350mm。试分析当AB为主动件,滑块E为从动件时,机构是否有急回特性?如主动件改为CD时情况有无变化?试用作图法说明之。

题117图 题118图

118.已知图示六杆机构,原动件AB作等速回转。试用作图法确定: (1)滑块5的冲程H;

(2)滑块5往返行程的平均速度是否相同?行程速度变化系数K值; (3)滑块处的最小传动角γmin (保留作图线)。

119.画出四种结构形式不同的、把回转运动转换成直线运动(往复或间歇均可)的连杆机构简图。

120.在图示铰链四杆机构中,各构件的长度分别为lAB=22mm,lBC=9mm,lCD=26mm,lAD=16mm。

(1)试论证构件BC能相对构件AB作整周转动;

(2)当构件BC主动并相对于构件AB连续转动时,求构件AB相对于构件AD摆动的角度(作图表示之)。

题120图 题121图 题122图 121.图示为一偏心轮机构。

(1)写出构件1能成为曲柄的条件; (2)在图中画出滑块3的两个极限位置;

(3)当轮1主动时,画出该机构在图示位置的传动角;

(4)当滑块3主动时,画出该机构出现最大压力角αmax的位置。 122.图示为开关的分合闸机构。已知lAB=150mm,lBC=200mm,lCD=200mm,lAD=400mm。试回答:

(1)该机构属于何种类型的机构;

(2)AB为主动件时,标出机构在虚线位置时的压力角α和传动角γ;

(3)分析机构在实线位置(合闸)时,在触头接合力Q作用下机构会不会打开,为什么? 123.已知图示曲柄滑块机构中,lAB=20mm,lBC=70mm,e=10mm。如果该图是按μL=0.001m/mm的比例绘制而成的,试用作图法决定:

(1)滑块的行程长度H; (2)极位夹角θ;

(3)出现机构最小传动角的位置AB’C’及最小传动角γmin;

(4)如果该机构用作曲柄压力机,滑块朝右运动是冲压工件的工作过程,请确定曲柄的合理转向和传力效果最好的机构瞬时位置,并说明最大传动角γmin=

ba

题123图 题124图

124.现需设计一铰链四杆机构,已知摇杆CD的长度lCD=150mm ,摇杆的两极限位置与机架AD所成的角度φ1=30°,φ2=90°, 机构的行程速比系数K=1,试确定曲柄AB和连杆BC的长度。

125.在图示插床用转动导杆机构中(导杆AC也可作整周转动),已知lAB=50mm,lAD=40mm,行程速度变化系数K=2.27。求曲柄BC的长度lBC及插刀P的行程s。

题125图 题127图

126.已知曲柄摇杆机构ABCD:摇杆lCD=600mm,摇杆最大摆角φmax=60°,行程速度变化系数K=1.4,机架lAD=450mm,试用图解法设计该机构。

127.设计一偏置曲柄滑块机构,已知滑块的行程速度变化系数K=1.5,滑块的行程lC1C2=100mm,导路的偏距e=20mm。

(1)用作图法确定曲柄长度lAB和连杆长度lBC;

(2)若滑块从点C1至C2为工作行程方向,试确定曲柄的合理转向; (3)用作图法确定滑块工作行程和空回行程时的最大压力角。 128.试设计一曲柄摇杆机构。设摇杆两极限位置分别为φ1=150°,φ2=90°,lCD=40mm,lAD=50mm。求lAB,lBC及行程速比系数K和最小传动角γmin。(用图解法求解)

题128图 题129图

129.试用图解法设计图示曲柄摇杆机构ABCD。已知摇杆lCD=40mm,摆角φ=45°,行程速度变化系数K=1.2,机架长度lAD=b-a (a为曲柄长,b为连杆长)。

130.设计一铰链四杆机构。已知行程速度变化系数K=1,lCD=100mm,连杆长为lBC=150mm,求曲柄lAB和机架lAD及联架杆铰链A的位置。

题130图 题131图

131.设计一偏置曲柄滑块机构,已知滑块C的冲程H=50mm, 导路的偏距e=10mm,当曲柄AB为原动件时,滑块C工作行 程的平均速度为vC1=0.05m/s,空回行程的平均速度为vC2=0.075m/s。试用作图法求:

(1)曲柄和连杆长度lAB,lBC;

(2)在图上标出该机构的最小传动角γmin。

132.试设计一铰链四杆机构。已知行程速度变化系数K=1,机架长lAD=100mm,曲柄长lAB=20mm,且当曲柄与连杆共线,摇杆处于最远的极限位置时,曲柄与机架的夹角为30°,确定摇杆及连杆的长度。建议比例尺为μL=0.002m/mm

题132图 题133图

133.有一铰链四杆机构。已知:摇杆的长度为430 mm ,最大摆角为90,在两个极限位置时与机架上的两固定铰链中心连线所成夹角为60°和30° (如图所示),行程速度变化系数为1.25。求:曲柄、连杆及机架长度。

134.设计一曲柄摇杆机构。已知:AC2=58mm,AC1=24mm,CD=75mm,K=1.5。求曲柄长AB、连杆长BC、机架长AD及摇杆最大摆角ψ。

135.设计一曲柄滑块机构。已知机构处于两极限位置时,其AC2=68mm,AC1=25mm,K=1.5。求曲柄长AB、连杆长BC、偏心距e和滑块的导程H。

136.已知机架AD?50mm,摇杆CD离机架最近极限位置β=45°,且CD=40mm,设该机构为曲柄摇杆机构,且行程速比系数K=1.4,试用作图法求出曲柄AB和连杆BC的长度,并绘出机构图。

?

题136图 题137图

137.碎矿机用曲柄摇杆机构如图所示。已知摇杆CD长为500mm,摆角φ=45°,其中左极限位置为垂直,铰链A,D同在水平线上,行程速度变化系数K=1.4。试用图解法确定机架AD、曲柄AB及连杆BC的长度。(保留作图线,并将设计结果写在下面)

138.试设计一铰链四杆机构,已知摇杆长lCD=75mm,机架长lAD=100mm,行程速度变化系数K=1,摇杆的一个极限位置与机架的夹角ψ=30°,求曲柄长lAB和连杆长lBC。

题138图 题139图 题140图

139.设计一曲柄摇杆机构,已知摇杆的长度lCD=70mm,摆角ψ=30°,行程速比系数K=1.4,机架长度lAD=40mm。求曲柄和连杆的长度lAB,lBC,并在图上画出可能发生最小 传动角γmin的位置,最后判定一个γmin并在图上标出。

140.设计一铰链四杆机构,已知摇杆长度lCD=56mm,摇杆最大摆角ψ=40°,行程速度变化系数K=1.4, 机架长度lAD=45mm。试求:

(1)曲柄长度lAB和连杆长度lBC各为多少?

(2)当AB杆为主动件时,最大压力角发生在什么位置?标出αmax=? (3)该机构在什么情况下,在什么位置出现死点?(用图解法求解)

141.在图示牛头刨床机构中,已知行程速比系数K=1.67,刨头的最大行程H=320mm,曲柄lAB=80mm,试用图解法求机架长度lAC,导路至摆动中心C的距离y。

142.如图示刨床走刀机构中,原动件AC作匀速转动,lAB=100mm,试求: (1)设刨刀的行程速比系数K=vE’E”/vE”E’,求满足K=2时,构件AC的长度lAC;

(2)当给定刨刀的最大行程E’E”=smax=660mm,E’B=H=170mm,试求构件BD,DE的长度lBD,lDE;

(3)求该机构运动中的最大压力角αmax。

题142图 题143图

143.设计一偏置曲柄滑块机构,已知偏距e=20mm,曲柄AB的长度lAB=50mm,曲柄为原动件,机构的最小传动角γmin=60°,试求连杆BC的长度。

144.试选择一个车厢内可逆座席机构的方案,使座椅靠背可从图示BC位置翻转到C’B’位置,只需画出机构示意图,写明机构名称(按题图比例作)。

题144图 题145图

145.造型机工作台翻转的铰链四杆机构ABCD中,已知连杆长度BC及其两个位置如图所示,且已知机架AD的长度,试设计出此机构(要求扼要说明设计步骤,标出主动件及其转向)。

146.已知一对心式曲柄滑块机构的曲柄长度r=100mm,角速度ω1=10rad/s。现要求滑块的最大移动速度vCmax=1.1547m/s,试确定此机构的连杆长。

147.要求设计一摇杆滑块机构,以实现图示摇杆和滑块上铰链中心C点的三组对应位置,并确定摇杆长度lAB和连杆长度lBC。图示比例尺μL=1mm/mm。

题147图 题148图

148.如图所示,已给出平面四杆机构的连杆和主动连架杆AB的两组对应位置,以及固定铰链D的位置,已知lAB=25mm,lAD=50mm。试设计此平面四杆机构。

149.已知铰链四杆机构的机架长lAD=500mm,曲柄长lAB=150mm,及曲柄和摇杆的两组对应位置如图所示。试设计此曲柄摇杆机构,确定其行程速比系数并在图上标出其最小传动角。

题149图 题150图

150.已知连杆BC的两个位置Ⅰ和Ⅱ,及在位置Ⅱ时连杆上的一个铰链B2的位置,又知连架杆AB的固定铰链A的位置。试设计一个铰链四杆机构,并说明所设计的机构属铰链四杆机构中的何种机构。

151.已知曲柄摇杆机构摇杆CD的长度lCD=75mm,机架AD的长度lAD=100mm,行程速比系数K=1.25,摇杆的右极限位置与机架间的夹角φ=45°。试求曲柄和连杆的长度lAB,lBC,(μL=0.0025m/mm)

p2p1

题151图 题152图

152.如图所示,现已给定摇杆滑块机构ABC中固定铰链A及滑块导路的位置,要求当滑块由C1到C2时连杆由p1到p2,试设计此机构,确定摇杆和连杆的长度lAB,lBC (保留作图线,建议B点取在p线上)。

153.如图所示,当滑块在水平滑道上处于C1,C2位置时,连杆的位置角如图所示均为α=30°,C1C2=30mm。设连架杆AB的固定铰链A位于过C1点滑道垂线的下方,其距离为AC1=52mm,设计此机构,确定连架杆AB及连杆BC的长度(铰链B1在图示标线C1P1上)。 该机构是否有曲柄存在?为什么?

题153图 题154图

154.已知四杆机构连杆上一标线MN的三个对应位置和固定铰链A,D的位置。用作图法确定连杆上铰链B,C的位置。画出机构的第一个位置,说明原动件应采用的转动方向。

155.用图解法设计一摇杆滑块机构。已知摇杆AB上某标线的两个位置AE1,AE2,以及滑块C的两个对应位置C1,C2 (见图)。试确定摇杆上铰链B的位置,并要求摇杆的长度lAB为最短(直接在题图上作图)。

156.设计一曲柄滑块机构,已知曲柄长度lAB=15mm,偏距e=10mm,要求最小传动角γmin=60°。

(1)确定连杆的长度lBC; (2)画出滑块的极限位置; (3)标出极位夹角θ及行程H; (4)确定行程速比系数K。

题156图 题157图

157.为使机械手的两指张开,合拢以夹持物件,拟用一铰链四杆机构使其中一指绕O4

摆动,并使两连架杆对应占据图示的三个位置。已知机架长度lO2O4和连架杆长度lO2A,并按比例尺μL=0.001m/mm画在图中。试用图解法设计此机构,确定其余两杆的长度。

158.用图解法设计铰链四杆机构。已知机架lAD=46.5mm,连架杆lAE=15mm,两连架杆的对应角位置如图所示:φ1=45°,ψ1=50°,φ2=90°,ψ2=82°,φ3=135°,ψ3=113°试求:

(1)连杆lBC和另一连架杆lCD的长度;

(2)根据求得的杆长判断该机构是否存在曲柄?是属于铰链四杆机构中哪一种类型的机构?(标清作图线和字母符号,可不写设计步骤)。

题158图 题159图

159.试设计一用于雷达天线俯仰传动的曲柄摇杆机构。已知天线俯仰的范围为30°,lCD=525mm,lAD=800mm。求曲柄和连杆的长度lAB,lBC,并校验传动角是否满足γmin≥40°。提示:雷达天线俯仰转动不应有急回现象。

160.设计一铰链四杆机构,已知lAD=60mm,lAB=40mm,要求两连架杆能实现图示的三对应位置,试用作图法求lBC,lCD,并画出机构在第二位置时的C2点。

题160图 题161图

161.试用图解法设计一四杆铰链机构ABCD,要求连杆在运动过程中必须通过图示所给定的两个位置B1E1。其中B点为连杆上可动铰链之一,另一可动铰链在BE上选取,D点为机架上固定铰链之一,另一固定铰链在D点之水平线上取。保留作图线并用粗直线在第二个位置上描出所设计之机构AB2C2D。(长度比例尺μL=0.002m/mm)。

162.已知一铰链四杆机构ABCD中机架A,D的位置,AB杆的长度lAB,AB1与DⅠ,AB2与DⅡ两组对应位置(如图所示),试设计该四杆机构,建议铰链C1取在DⅠ线上, 并判断该机构属于哪种基本型式。

题162图 题163图

163.如图所示,M1N1,M2N2为连杆平面上一线段的两个位置,A,D为二联架铰链。 (1)求转动极和半角;

(2)已知曲柄AB=15mm,连杆BC=70mm,设计铰链四杆机构ABCD,并求摇杆CD的长度。

164.已知曲柄和机架长度为:lAB=50mm,lAD=120mm,连架杆两对应位置如图。试设计一四杆机构实现此两对应位置,并要求摇杆lCD的第二个位置是极限位置,图中长度比例尺μL=0.0027m/mm。

题164图 题165图

165.已知连架杆AE和滑块上铰链C的对应位置是φ1,s1,φ2,s2和偏距e=20mm。试 (1)设计四杆机构(即确定lAB,lBC);

(2)判别机构有无曲柄存在,并指出该机构名称;建议B1取在AE1线上; (3)标出当构件AB为原动件时机构的最小传动角γmin(μL=1.33mm/mm)。 166.如图示,线段MP为连杆平面上的一条标线,现给定了MP的两个位置M1P1,M2P2,选定了机架长lAD,A,D的位置,要求连杆由M1P1运动到M2P2位置时,连架杆AB对应转过φ12=120°,连架杆CD转过ψ12=60°,试直接在图上用图解法设计此铰链四杆机构。

题166图 题167图

167.设计一铰链四杆机构。已知曲柄的长度lAB=35mm,lAD=85mm,曲柄的角速度ω=10rad/s,且当曲柄位于φ=60°时,摇杆CD位于ψ=110°的位置,而C点的速度vC=0.25m/s。求连杆lBC和摇杆lCD的长度。

168.试用作图法设计一铰链四杆机构,使其连杆BC能通过图中给定的三个位置(B1C1,B2C2,B3C3),比例尺为μL,要求:

(1)求出两连架杆,机架的长度;

(2)判断所设计机构的类型(即指明是双曲柄机构,双摇杆机构还是曲柄摇杆机构?)

题168图 题169图

169.设计一铰链四杆机构,已知曲柄长度AB=100mm,机架长度AD=250mm,曲柄角速度ω1=10rad/s,φ1=60°,ψ1=90°,从动连架杆铰链点C的速度vC=0.6m/s, 求摇杆长度lCD (C点取在DE上)。

170.设计一曲柄摇杆机构,使曲柄等速转动时,摇杆的摆角ψ在70°~100°之间变化,如图示。设摇杆长为30mm,机架长为40mm。求曲柄AB和连杆BC的长度。

题170图 题171图

171.图示为一六杆机构,已知输出杆DE的长度lDE及三个位置D1E1,D2E2,D3E3与曲柄AB上的一标线AF相应的三个位置F1A,F2A,F3A (图示尺寸已按比例绘出),试用图解法确定连杆lB2C2和曲柄lAB2的长度(杆长lCD,lAB已知,按μL=0.0013m/mm比例尺绘出)。

172.设计一对心曲柄滑块机构如图所示,已知连架杆与滑块的三组对应位置为:φ

1=60°,φ2=85°,φ3=120°,s1=36mm,s2=28mm,s3=19mm。试确定各杆(lAB,lBC)长度。

题172图 题173图

173.图示为一偏置曲柄滑块机构。已知曲柄长度a=100mm,其角速度ω1=10/rad/s,偏距r=20mm;又当连杆与曲柄垂直时滑块C的速度vC=1.2m/s。求连杆BC的长度。

174.图示夹紧装置,已知:AB=30mm,AD=38mm,BC=15mm,CD=18mm,问: (1)该机构中是否存在可作相对整周转动的构件?为什么?

(2)图a所示为该机构松开位置,为使夹紧后去掉P力作用也不会松开,问该装置在夹紧时应处于什么位置(不考虑摩擦)?为什么?

(3)若AB,BC长度及AB2位置已知,如图b所示。在松开位置时,该两构件处于AB1C1

位置,现要求在此位置时机构的传动角γ=90,夹紧时满足在2中提出的要求。试用作图法确定铰链D的位置(直接作在图上,并简要说明作图过程)。

a)b)

题174图 题175图

175.图中ABCD为已知的四杆机构,lAB=40mm,lBC=100mm,lCD=60mm,lAD=90mm,lFD=140mm,FD⊥AD,摇杆EF通过连杆CE传递运动。当曲柄AB由水平位置转过90°时,摇杆EF由铅垂位置转过45°。试用图解法求连杆lCE及摇杆lEF的长度(E点取在DF线上,作图过程中的线条应保留,并注明位置符号)。

176.如图所示,已知曲柄AB的长度为a,机架AD的长度为d,曲柄的两个位置AB1,AB2和摇杆CD上某一直线DE的两个位置DE1,DE2对应,试设计一连杆BC与机架AD相等的四杆机构。

题176图 题177图

177.设计一曲柄摇杆机构,当曲柄为主动件,从动摇杆处于两极限位置时,连杆的两铰链点的连线正好处于图示之C11,C22位置,且连杆处于极限位置C11时机构的传动角为40°。若连杆与摇杆的铰接点取在C点(即图中之C1点或C2点),试用图解法求曲柄AB和摇杆CD之长 。(作图直接作在题图中,μL=0.001m/mm)。

178.设计如下图所示的六杆机构。已知AB为曲柄,且为原动件。此六杆机构所包含的曲柄摇杆机构ABCD的行程速比系数K=1,滑块行程F1F2=300mm,e=100mm,x=400mm,摇杆的二极限位置为DE1,DE2,ψ1=45°,ψ2=90°,lEC=lDC,AD在平行于滑道的一条水平线上,试用图解法求出各杆尺寸。

ψψ

题178图 题179图

179.画出图示机构的传动角,并求出有最小传动角存在时的φ值,图示机构中AC=AB+DC (φ角以AC连线为量度的起始线)。

180.图示机构中,杆FG为输入构件,杆AB为输出构件。试用作图法确定在图示位置时,构件2在C点的压力角、传动角以及构件1在B点的压力角、传动角。

题180图 题181图

181.设计曲柄摇杆机构。已知其行程速度变化系数K=1.4,曲柄长a=30mm,连杆长b=80mm,摇杆的摆角ψ=40°。求摇杆长度c及机架长度d。

182.设计一曲柄摇杆机构,已知两固定铰链点A,D,AD=57mm,连杆左极限位置M1N1

与AD成夹角65°,摇杆以过D点的铅垂线为对称轴左右各摆动一角度恰为极位夹角θ。并求其行程速比系数K。(注:M1,N1为连杆BC线上任意两点,μL=1.33mm/mm)

183.图a所示为一割刀机构。已知条件:行程速度变化系数K=1.1,割刀导路位置及其行程H,铰链A,D的位置,摇杆CD的长度lCD及其左极限位置DC1 (如图b所示),μL =0.001m/mm。要求在图b上用图解法设计该机构,并简要写出作图步骤。

题183图 题184图

184.图示为一发动机机构。现已选定y=60mm,e=200mm,摇杆DE以铅垂线为对称线左右摇摆,摆动半角β=30°,要求活塞(滑块)的行程H=400mm,行程速度变化系数K=1.4,并已知lCD:lDE=3:4,lEF:lDE=2:1试用图解法确定各杆长度。(建议取比例尺μL=0.01m/mm)

185.用图解法设计一铰链四杆机构,要求连架杆A0A顺时针方向转90°时,另一连架杆B0B需逆时针方向转60°。

题185图 题186图

186.设计一偏置曲柄滑块机构。已知曲柄长度lAB=100mm,偏距e=32mm,曲柄AB顺时针方向等速转动,ω1=100rad/s,当AB杆位于φ=30°时,滑块上铰链点C的速度vC=8m/s,水平向右指向。试求:

(1)连杆长度lBC

(2)AB杆能否成为曲柄,为什么?

(3)当AB杆为主动件时,最大压力角发生在什么位置?在图中标注出αmax=?

(4)该曲柄滑块机构的行程速度变化系数K=?

187.如图所示,已知四杆机构的三个位置(G是机架上一定点),求连杆上一点E,使其在连杆的三个位置上有E1G=E2G=E3G。

188.如图所示,设已给定的铰链四杆机构连杆的两个位置Ⅰ、Ⅱ及连杆上一铰链点C,试设计此铰链四杆机构。要求它的两个连架铰链要在平行于坐标轴x 的同一水平线上,且位置Ⅰ是从动摇杆CD的极限位置之一(位置Ⅱ不是极限位置),并要求在此位置时机构的传动角γ≤40°。(提示:可假定一铰链的位置。)

IⅡ

题188图 题187图

189.图示为公共汽车内通道上为供旅客加座用的折迭椅的两个位置。设计一个四杆机构来 支撑座位,以便张开时能够牢固锁定座位,而折迭时又能紧靠通道侧面。

提示:已知机架位置A,D和折迭椅上两铰链位置C,D。 190.用图解法设计一铰链四杆机构ABCD。已知机架AD=80mm,主动连架杆AB=20mm。要求AB在与机架相垂直的位置时,机构的传动角等于90°,且当AB从该位置起顺时针转过90°与机架AD相重叠时,从动连架杆CD逆时针转过60°,试求连杆BC和从动连架杆CD的长度。该机构属何种型式的铰链四杆机构?写明其简要的设计步骤。(取μL=1.33mm/mm)。

191.试设计图a所示的康拜因摇筛机构。已知条件:连杆(即筛子)CE的长度lCE,其中两个极限位置C1E1,C2E2,E1点的速度vE1的方向,摇杆CD的摆角φ=30°,且A点位于DF的中点,在图b上用图解法设计此机构。

a)b)

题191图 题192图

192.设计铰链四杆机构。已知连杆BC的两个给定位置B1C1,B2C2如图所示,试用图解法确定机架上固定铰链A,D的位置,使得两连架杆AB,CD在位置1和2的瞬时角速比均为ωAB/ωCD。

193.如图所示,μL=0.001m/mm,已知主动连架杆AB的长度lAB=16mm,机架AD的长度lAD=50mm,当AB从图示位置顺时针转过某一角度时,连杆平面上的E点经过E1,E2,E3三点。DE1==30mm,E1E2=E2E3=12mm。试通过连杆平面实现已知三个位置的方法,设计一铰链四杆机构ABCD(需写明简要作图步骤)。

194.设计平面六杆机构(如图)。已知构件长度lAD=lCD=380mm,滑块行程s=E1E2=260mm,要求滑块在极限位置E1、E2时的机构压力角α1=α2=30°。

(1)计算各构件长度lAB,lBC和lCE。

(2)设滑块工作行程由E1至E2的平均速度vm=0.52m/s,求曲柄转速。

题194图 题201图 题202图

201.图示曲柄摇块机构中,已知a=145mm,d=290mm,试计算此机构的极位夹角θ及从动杆BE的摆角。

202.图示铰链四杆机构中,lAB=50mm,lBC=80mm,lCD=90mm,,问:lAD为何值时(给出一取值范围),该机构成为曲柄摇杆机构。

203.在图示铰链四杆机构中,已知各构件长度(单位mm),问该机构是否有曲柄?如有曲柄,指出哪个构件是曲柄?

CBAD

题203图 题204图 题205图 题206图 204.图示为一四杆机构,已知lBC=100mm,lCD=70mm,lAD=100mm,并以lAD杆为机架,试问该机构欲成为曲柄摇杆机构,AB杆的取值范围为多少?

205.在图示铰链四杆机构中,已知lBC=50mm,lCD=35mm,lAD=30mm,试分析lAB 之值在何范围内时该机构成为双曲柄机构。

206.在图示的铰链四杆机构中,已知:AD=30mm,AB=100mm,CD=150mm,若该机构为双摇杆机构时,求BC杆的变化范围(AD为最短杆)。

207.试设计一曲柄导杆机构,已知导杆的行程速度变化系数K=2,机架长度lAC=50mm,求曲柄长度lAB (要求写出设计步骤)。

题207图 题208图 题209图

208.设铰链四杆机构杆长为lAB=100mm,lBC=250mm,lAD=300mm,试设计当机构成为双摇杆机构时,摇杆CD的长度变化范围。

209.在图示铰链四杆机构中,其杆长为a=45mm,b=55mm,而另两个杆的长度之和为:c+d=125mm,要求构成一曲柄摇杆机构,c、d 的长度应为多少?

210.图示铰链四杆机构中,已知lAB=50mm,lBC=40mm,lAD=80mm,AD为机架,若要得到双摇杆机构,试求CD杆长的取值范围。

题210图 题211图 题212图

211.已知铰链四杆机构中,b/a=1.5,c/a=1.2,为使此机构为双曲柄机构,试求d/a的变化范围。

212.如图示曲柄摇杆机构,已知lAB=50mm,lBC=80mm,lAD=100mm,试用解析法 或图解法确定:

(1)摇杆3的最小长度(lCD)min;

(2)曲柄1等速转动时机构的行程速度变化系数K; (3)曲柄1为主动时,机构的最小传动角γmin。 注:用lCD= (lCD)min计算。

213.在图示铰链四杆机构中,各杆的长度分别以a,b,c,d表示(单位为mm),其中a为机架。试求:

(1)当此机构设计成双曲柄机构时a值的范围; (2)当设计成曲柄摇杆机构时a值的范围。

题213图 题213图

214:如图示插床的导杆机构,已知:AB=50mm,AD=40mm,行程速比系数K=1.4,求曲柄BC的长度及插刀P的行程H,又若需行程速比系数K=2,则曲柄BC应调整为多长?此时插刀行程是否改变?

215.在图示插床机构中,滑块5的移动导路ee通过铰链中心C,且垂直于AC。B、C、D 三点共线。导杆机构ABC的两连架杆可作整周转动,AB为原动件,以ω1等速转动。

(1)在机构简图上绘出滑块上E点的二极限位置E1、E2,并作出曲柄的对应转角φ1,φ

2;

(2)若要求滑块的行程s=154mm,行程速比系数K=1.5,B点轨迹与导路ee的交点B1,B2之间距B1B2=2s。试计算AB,AC的长度;

(3)若压力角αmax=10°,试计算连杆DE的长度。

题215图 题216图 题217图

216.在偏置曲柄滑块机构中,已知滑块行程为80mm,当滑块处于两个极限位置时,机构压力角各为30°和60°,试求:

(1)杆长lAB,lBC及偏距e;

(2)该机构的行程速度变化系数K; (3)该机构的最大压力角αmax;

217.曲柄滑块机构OAB与凸轮机构组成组合机构,曲柄OA和凸轮为同一构件。曲柄滑块机构滑块上带有垂直导路,凸轮的尖顶从动件上有一水平导路,滚子4夹在两导路之间,可沿两导路滑动。滚子中心S点需要走出一个边长为40mm的正三角形(按DEF次序运动)。设凸轮基圆半径r0=40mm,滑块的左极限位置距从动件中心线位置为10mm,其它尺寸见图示。试确定曲柄及连杆长度。

题218图 题219图

218.在图示发动机中,已知x=320mm,y=160mm,e=10mm,α=30°,lDE:lDC=1.25,lEF:lDE=5,滑块冲程H=300mm,试用解析法求该机构各杆长lAB,lBC,lDE,lEF。

219.在图示控制机构中,已知摆杆AB与滑块C的3组对应位置为:φ1=45°,s1=130mm,φ2=90°,s2=80mm,φ3=135°,s3=30mm。试用解析法求解各构件长度及偏距e。

题220图 题221图 题222图

220.设计一曲柄滑块机构。已知固定铰链点A的坐标,铰链点C的两个位置C1(xC1,yC!),C2(xC2,yC2),以及曲柄上标线Ab的两个对应位置α1,α2如图示。

(1)写出设计方程;

(2)说明设计方程的求解步骤;

(3)说明应检验的条件,若不满足设计要求应如何改进设计。 221.欲设计一个夹紧机构,拟采用全铰链四杆机构ABCD。已知连杆的两个位置:xP1=0.5,yP1=0.5,θ1=20°,xP2=1.5,yP2=1.8,θ2=38°,如图示。连杆到达第二位置时为夹紧位置,即若以CD为主动件,则在此位置时,机构应处于死点位置,并且要求此时C2D处于垂直位置。试写出设计方程。

222.已知固定铰链点A(0,0),D(1,4),连架杆AB的长度为lAB=15mm,连架杆AB与连杆的三 组对应位置如图所示。试求该全铰链四杆机构各构件的杆长。