华科机械原理部分答案
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（2），C向右移动时转过角度180°+θ,空行程转过角度 180°-θ,所以工作行程向右。
同时滑块右移时的压力角小于左移时的压力角，所 以工作行程向右。
2-8解：由于K=1，所以A，C1，C2共线 过 D 作 AB 的 垂 线 交 AB 延 长 线 于 E ， 在 直 线 BC2 上 取
EF=AB，F即为C点，连接DF即可得DF的长度。
3
S
h
34
2
5
7
1 0 1s1
s2
6 7 2
(0)
' S'
6
rb
O
5 h 4
题3-7
B R
1
C
O 0
=0 -1
l
a
A
B0
A0
题3-7
B R
C O
C0
l
a
A
题3-8
150°
s
B0 A rb O
B0
AO
'
h
题3-8
B0
B A rb O
O0
' A
B0
1500 O0
h
s
题3-9
45°
O1
题3-4
s0rb2e25201224.5 84
从动件运动规律：
升程 0,
sh 2h2s( 2h2)224820 0 822,0 ( 0,)2,22, 回程 ,116
s h 2 1 co (s () ) 21 0 c1 o .2 (s ())
题3-4
-
0
1
1
s2
原动件数也为1(凸轮)，因此 机构具有确定运动
题1-3f
B A
C D
n=7 PL = 8 PH = 3 F = 37 - 2 8 -3 = 2 若原动件数=1,无确定运动; 若原动件数=2,有确定运动;
题1-3补
D
C
B
A
E
F=35-2 7=1 机构具有确定运动
２－２ 解：（１）若为曲柄摇杆机构，则满足： ＢＣ＋ＣＤ >ＡＢ＋ＡＤ ｜ＡＤ－ＡＢ｜>ＢＣ－ＣＤ AB+BC≤CD+AD 解得： AB ≤15mm
弹簧不计 为构件
局部自由 度
1-2b
虚约束
局部自由 度
n=7
PL = 7+2 = 9 PH = 2 F = 3x7 - 2x9 - 2 = 1
题1-3a
局部自由 度
凸轮与大齿轮固联成一构件
n = 9； PL = 12； PH = 2； F =39 -2 12 -2 = 1
原动件数也为1，与机构 自由度相等，因此机 构具有确定运动
2-11解：如图 • 刚化AB1C1 • 以A为中心，AB1C1绕A逆时针旋转90 度，得到AB'C’ • 连接C’C，作C’C的垂直平分线交AD于E ，则E点即为实际的点。
题3-1
B
R O rb
rb=R-lOA h=2R-2 rb=2 lOA
hA
R2O2A O2B 2OA OB cos ()
O BlOc A os R2l2OsAi2n
正弦加速度 sh 21sin2 ()
dsdh[1co2s()]
d2s
d22 h2
sin2()
(dd s)m a h x[1 co 2 s 2 )( ]2( 0 m 0 rm a ) d
(d 2 sd2 )m a2 x h 2si2 n 4 () 4( 0 m 0 rm a 2 )d
题1-3b
n=5 PL = 7 PH = 0
F =35 -2 7 -0 = 1
原动件数也为1，与机构 自由度相等，因此机构 具有确定运动
Biblioteka Baidu
题1-3c D
E
C
F
B
G H
I
J
K
A
局部自由 度
答案1： n = 8； PL = 11； PH = 1； F = 38 - 2 11 -1 = 1
答案2： n = 10； PL = 14； PH = 1； F = 310 - 2 14 -1 = 1
s O r b B lO ( 1 A co ) s R 2 lO 2sA 2 in R
题3-2 已知=2，h=50mm
等速运动 S h
dsdh d2s d2 0
(dd s)m ah x 10 (m 0rm a ) d
(d2s d2)ma x0
等加速等减速运动 等加速0，2
s
e
A
O1
45
A
题3-10
B1'
A
10°
B1
O1
题3-13
对心平底移动盘形凸轮机构。已知：rb=50mm， 凸轮转速（顺时针），从动件h=40mm，推
程为等加速等减速运动，=180º。求lmax， =/6及=/2时凸轮 廓线上点的直角坐标。
S
4h 2
2
dsd(4h2)
d2sd24h2
(dd s)m a(x 4 h 2) 22 0 (m 0rm a ) d
(d2sd2)m a4 xh 2820 (m 0rm a 2)d
余弦加速度 sh21cos ()
dsdhsin()
2
d2s d22h 22co s()
(dd s)m a2 h x si n 2 ) ( h 5(m 0rm a ) d (d 2 sd2 )m a2 h x 2 2co 0 s ) ( 2 h 1(0 m0 rm a 2 )d
1-1b 折叠椅
1
2
34
n=3
PL = 4 PH = 0 F = 3x3 – 2x4 – 0 = 1
1-1c 料斗
1 7
n=7
PL = 9 PH = 0 F = 3x7 – 2x9 – 0 = 3
8 2
3 5
自由度正确吗?
4
6
1-2a 筛料机构
n=7
PL = 7+2 PH = 1 F = 3x7 - 2x9 - 1 = 2
原动件数为1(凸轮)与自由度 相等，因此机构具有确定 运动
题1-3d
虚约束
n=5 PL = 7 PH = 0
F = 35 - 2 7 -0 = 1
原动件数为1，与机构自由度相等，因此机构具有确定运动
题1-3e
虚约束
局部自由度
n = 8； PL = 11； PH = 1； F = 38 - 2 11 -1 = 1
即，AB的最大值为15mm （２）若为双曲柄机构则满足：AD为最短杆，且AD+ BC≤AB+ CD
解得 AB≤45mm ＡＢ的最小值为：45ｍｍ （３）若为双摇杆机构则满足：AD＋AB<AB+CD AB<AD+DC+BC
解得：55mm<AB<115mm
２－４ 解：此机构有急回特性，因为当滑块C向右移动时 AB杆转过的角度大于C向左移时转过的角度。
2-9解： ⑴ 任取两点C1、C2,长度为50mm; ⑵ 以C1 C2为底边作底角为90°-θ的等腰三 角形,顶点为D; ⑶ 以C3为圆心, C1D为半径作圆; ⑷ 作C1 C2的平行线,间距为10mm,与圆交于 A点则AB=(AC1-AC2)/2,BC=( AC1+AC2)/2 且最小传动角γ=arccos(AB/BC)
同时滑块右移时的压力角小于左移时的压力角，所 以工作行程向右。
2-8解：由于K=1，所以A，C1，C2共线 过 D 作 AB 的 垂 线 交 AB 延 长 线 于 E ， 在 直 线 BC2 上 取
EF=AB，F即为C点，连接DF即可得DF的长度。
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S
h
34
2
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7
1 0 1s1
s2
6 7 2
(0)
' S'
6
rb
O
5 h 4
题3-7
B R
1
C
O 0
=0 -1
l
a
A
B0
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题3-7
B R
C O
C0
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A
题3-8
150°
s
B0 A rb O
B0
AO
'
h
题3-8
B0
B A rb O
O0
' A
B0
1500 O0
h
s
题3-9
45°
O1
题3-4
s0rb2e25201224.5 84
从动件运动规律：
升程 0,
sh 2h2s( 2h2)224820 0 822,0 ( 0,)2,22, 回程 ,116
s h 2 1 co (s () ) 21 0 c1 o .2 (s ())
题3-4
-
0
1
1
s2
原动件数也为1(凸轮)，因此 机构具有确定运动
题1-3f
B A
C D
n=7 PL = 8 PH = 3 F = 37 - 2 8 -3 = 2 若原动件数=1,无确定运动; 若原动件数=2,有确定运动;
题1-3补
D
C
B
A
E
F=35-2 7=1 机构具有确定运动
２－２ 解：（１）若为曲柄摇杆机构，则满足： ＢＣ＋ＣＤ >ＡＢ＋ＡＤ ｜ＡＤ－ＡＢ｜>ＢＣ－ＣＤ AB+BC≤CD+AD 解得： AB ≤15mm
弹簧不计 为构件
局部自由 度
1-2b
虚约束
局部自由 度
n=7
PL = 7+2 = 9 PH = 2 F = 3x7 - 2x9 - 2 = 1
题1-3a
局部自由 度
凸轮与大齿轮固联成一构件
n = 9； PL = 12； PH = 2； F =39 -2 12 -2 = 1
原动件数也为1，与机构 自由度相等，因此机 构具有确定运动
2-11解：如图 • 刚化AB1C1 • 以A为中心，AB1C1绕A逆时针旋转90 度，得到AB'C’ • 连接C’C，作C’C的垂直平分线交AD于E ，则E点即为实际的点。
题3-1
B
R O rb
rb=R-lOA h=2R-2 rb=2 lOA
hA
R2O2A O2B 2OA OB cos ()
O BlOc A os R2l2OsAi2n
正弦加速度 sh 21sin2 ()
dsdh[1co2s()]
d2s
d22 h2
sin2()
(dd s)m a h x[1 co 2 s 2 )( ]2( 0 m 0 rm a ) d
(d 2 sd2 )m a2 x h 2si2 n 4 () 4( 0 m 0 rm a 2 )d
题1-3b
n=5 PL = 7 PH = 0
F =35 -2 7 -0 = 1
原动件数也为1，与机构 自由度相等，因此机构 具有确定运动
Biblioteka Baidu
题1-3c D
E
C
F
B
G H
I
J
K
A
局部自由 度
答案1： n = 8； PL = 11； PH = 1； F = 38 - 2 11 -1 = 1
答案2： n = 10； PL = 14； PH = 1； F = 310 - 2 14 -1 = 1
s O r b B lO ( 1 A co ) s R 2 lO 2sA 2 in R
题3-2 已知=2，h=50mm
等速运动 S h
dsdh d2s d2 0
(dd s)m ah x 10 (m 0rm a ) d
(d2s d2)ma x0
等加速等减速运动 等加速0，2
s
e
A
O1
45
A
题3-10
B1'
A
10°
B1
O1
题3-13
对心平底移动盘形凸轮机构。已知：rb=50mm， 凸轮转速（顺时针），从动件h=40mm，推
程为等加速等减速运动，=180º。求lmax， =/6及=/2时凸轮 廓线上点的直角坐标。
S
4h 2
2
dsd(4h2)
d2sd24h2
(dd s)m a(x 4 h 2) 22 0 (m 0rm a ) d
(d2sd2)m a4 xh 2820 (m 0rm a 2)d
余弦加速度 sh21cos ()
dsdhsin()
2
d2s d22h 22co s()
(dd s)m a2 h x si n 2 ) ( h 5(m 0rm a ) d (d 2 sd2 )m a2 h x 2 2co 0 s ) ( 2 h 1(0 m0 rm a 2 )d
1-1b 折叠椅
1
2
34
n=3
PL = 4 PH = 0 F = 3x3 – 2x4 – 0 = 1
1-1c 料斗
1 7
n=7
PL = 9 PH = 0 F = 3x7 – 2x9 – 0 = 3
8 2
3 5
自由度正确吗?
4
6
1-2a 筛料机构
n=7
PL = 7+2 PH = 1 F = 3x7 - 2x9 - 1 = 2
原动件数为1(凸轮)与自由度 相等，因此机构具有确定 运动
题1-3d
虚约束
n=5 PL = 7 PH = 0
F = 35 - 2 7 -0 = 1
原动件数为1，与机构自由度相等，因此机构具有确定运动
题1-3e
虚约束
局部自由度
n = 8； PL = 11； PH = 1； F = 38 - 2 11 -1 = 1
即，AB的最大值为15mm （２）若为双曲柄机构则满足：AD为最短杆，且AD+ BC≤AB+ CD
解得 AB≤45mm ＡＢ的最小值为：45ｍｍ （３）若为双摇杆机构则满足：AD＋AB<AB+CD AB<AD+DC+BC
解得：55mm<AB<115mm
２－４ 解：此机构有急回特性，因为当滑块C向右移动时 AB杆转过的角度大于C向左移时转过的角度。
2-9解： ⑴ 任取两点C1、C2,长度为50mm; ⑵ 以C1 C2为底边作底角为90°-θ的等腰三 角形,顶点为D; ⑶ 以C3为圆心, C1D为半径作圆; ⑷ 作C1 C2的平行线,间距为10mm,与圆交于 A点则AB=(AC1-AC2)/2,BC=( AC1+AC2)/2 且最小传动角γ=arccos(AB/BC)