《机械设计基础》杨晓兰版 机械工业出版社 课后习题答案

第十三章习题册参考答案绪论

0-1 判断题

（1）×（2）×（3）×（4）√（5）√（6）×（7）×

0-2 填空题

（1）确定的相对（2）机械（3）零件（4）构件

0-3 选择题

（1）A （2）A （3）A （4）A （5）A

一、机构的自由度

1-1 判断题

（1）×（2）√（3）×（4）×（5）×（6）×（7）√

（8）√（9）×（10）√（11）√（12）×（13）×（14）×

1-2 填空题

（1）运动副（2）独立（3）2 （4）低（5）机构自由度（6）机架

1-3 选择题

（1）A （2）A （3）A （4）A （5）A （6）A （7）A

（8）A （9）A （10）A （11）A （12）A （13）A 1-4 解：

a）F=3n－2p l－p h=3×3－2×4－0=1

b）F=3n－2p l－p h=3×5－2×7－0=1

c）F=3n－2p l－p h=3×3－2×4－0=1

d）F=3n－2p l－p h=3×3－2×4－0=1

e）F=3n－2p l－p h=3×3－2×4－0=1

f）F=3n－2p l－p h=3×3－2×4－0=1

g）F=3n－2p l－p h=3×3－2×4－0=1

1-5 解：

a）F=3n－2p l－p h =3×5－2×7－0=1

b）滚子中心存在局部自由度，F=3n－2p l－p h=3×8－2×11－1=1

c）E处存在复合铰链，F=3n－2p l－p h=3×5－2×6－1=2

d）F=3n－2p l－p h=3×6－2×8－1=1

e）滚子中心存在局部自由度，两移动副处之一为虚约束，三根杆以转动副相连处存在复合铰链

F=3n－2p l－p h=3×9－2×12－2=1

f）齿轮、杆和机架以转动副相连处存在复合铰链，F=3n－2p l－p h=3×4－2×4－2=2

g）F=3n－2p l－p h=3×3－2×3－0=3

h）滚子中心存在局部自由度，F=3n－2p l－p h=3×3－2×3－2=1

i）中间三根杆以转动副相连处存在复合铰链，=3n－2p l－p h=3×7－2×10

－0=1

j）左边部分全为虚约束，三根杆以转动副相连处存在复合铰链，F=3n－2p l －p h=3×5－2×7－0=1

1-6 解：

a）该构件组合为机构，因为该组合自由度F=3n－2p l－p h=3×4－2×5－

1=1>0

b）该构件组合不是机构，因为该组合自由度F=3n－2p l－p h=3×3－2×4－1=0

c）该构件组合不是机构，因为该组合自由度F=3n－2p l－p h=3×4－2×6－0=0

d）该构件组合为机构，因为该组合自由度F=3n－2p l－p h=3×3－2×4－

0=1>0

二、平面连杆机构

2-1 判断题

（1）×（2）×（3）√（4）×（5）√（6）×（7）√

（8）√（9）√（10）×（11）×（12）√（13）×（14）×

（15）√（16）×（17）×（18）√（19）×（20）√（21）×

（22）×（23）×（24）×（25）√

2-2 填空题

（1）低（2）转动（3）3 （4）连杆，连架杆（5）

曲柄，摇杆

（6）最短（7）曲柄摇杆（8）摇杆，连杆（9）2 （10）

＞

（11）运动不确定（12）非工作时间（13）惯性（14）大

（15）中的摆动导杆机构有，中的转动导杆机构无（16）机架（17）

曲柄

（18）曲柄滑块（19）双摇杆（20）双曲柄机构（21）无，

有

2-3 选择题

（1）A （2）C （3）B （4）A （5）B （6）B （7）

A

（8）C （9）A （10）A （11）A （12）C （13）C （14）A

（15）A （16）A （17）A （18）A （19）A （20）A （21）A

2-4 解：

a）双曲柄机构，因为40+110<70+90，满足杆长条件，并以最短杆为机架

b）曲柄摇杆机构，因为30+130<110+120，满足杆长条件，并以最短杆的邻

边为机架

c）双摇杆机构，因为50+100>60+70，不满足杆长条件，无论以哪杆为机架

都是双摇杆机构

d）双摇杆机构，因为50+120=80+90，满足杆长条件，并以最短杆的对边为机架

2-5 解：

（1）由该机构各杆长度可得l AB+l BC＜l CD+l AD，由此可知满足杆长条件，当以AB杆或AB杆的邻边为机架时该机构有曲柄存在

（2）以l BC或l AD杆成为机架即为曲柄摇杆机构，以l AB杆成为机架即为双曲柄机构，以l CD杆成为机架即为双摇杆机构

2-6 解：

（1）曲柄摇杆机构

由题意知连架杆CD杆不是最短杆，要为曲柄摇杆机构，连架杆AB杆应为最短杆（0

由题意知机架AD杆不是最短杆的对边，要为双摇杆机构应不满足杆长条件

①AB杆为最短杆（0l CD+l AD，由此可得150mm

②AB杆为中间杆（300mm≤l AB≤500mm）时，l AD+l BC>l CD+l AB，由此可得300mm ≤l AB<450mm

③AB杆为最长杆（500mm≤l AB<1150mm）时，l AB+l AD>l CD+l BC，由此可得550mm

由此可知：150mm

（3）双曲柄机构

要为双曲柄机构，AD杆必须为最短杆且应满足杆长条件

①AB杆为中间杆（300mm≤l AB≤500mm）时，l AD+l BC≤l CD+l AB，由此可得450mm ≤l AB≤500mm

②AB杆为最长杆（500mm≤l AB<1150mm）时，l AB+l AD≤l CD+l BC，由此可得500mm ≤l AB≤550mm

由此可知：450mm≤l AB≤550mm