机械原理练习题

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)。

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