机械原理部分答案68828

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机械原理 课后习题答案

机械原理 课后习题答案

⎛ ⎜ ⎝
m / s2 mm
⎞ ⎟ ⎠
作加速度图
C
2
3
D
B
p(d) 4
(c3)
b2 (b1) (b3)
题3-8 c) 解(续2)
[解]
(3)加速度分析 aB 2 (= aB1) → aB3 → aC 3
1) 求aB2
A 1 ω1
2) 求aB3
aB3
=
an B3D
+
at B3D
=
aB
2
+
ak B3B2
得d点
p(c3)
E
vD = μv pd = 0.005 × 44.6 = 0.223 (m / s)
作 de ⊥ bc2
并使
de = DE = lDE = 40 bd BD lBD 50
得e点
vE = μv pe = 0.005 × 32.0 = 0.16 (m / s)
3) 求ω2
ω2
=
vC 2B lBC
p' = 2p'l + p'h − 3n' = 2 × 3 + 0 − 3× 2 = 0
p' = 2p'l + p'h − 3n' = 2 ×10 + 0 − 3×6 = 2
F = 3n − (2pl + ph − p') − F' = 3 × 11 − (2 × 17 + 0 − 2) − 0 =1
P24
B P23
3
2A
P12
1
4
D
P14
vE
=
vB
P13 E P13B

《机械原理》课后习题附答案

《机械原理》课后习题附答案

CB D BC平面机构结构分析专业———班级———学号———姓名——— 1.图示为一简易冲床的初拟设计方案。

设计者的思路是:动力由齿轮1 输入,使轴A连续回转;而固装在轴A 上的凸轮与杠杆3 组成的凸轮机构将使冲头4 上下运动以达到冲压目的。

试绘出其机构运动简图,分析其运动是否确定,并提出修改措施。

C B 35 A 24 1解:1)取比例尺μ1=1mm/mm 绘制机构运动简图2)分析是否能实现设计意图由图:n=3 pι=4 p h=1因为:F=3n-2pι-p h =3x3-2x4-1=0因此,此简易冲床不能运动。

因为由构件3,4,5 及运动副B,C,D 组成不能运动的刚性机架3)提出修改方案为了使此机构能运动,应增加机构的自由度。

修改方案:D(1 (2DG7D 64C EF9 38B 2 A122如图所示为一小型压力机。

图中齿轮 1与偏心轮 1’为同一构件,绕固定轴心 o 连续转动。

在齿轮 5上开有凸轮凹槽,摆杆 4上的滚子 6嵌在凹槽中,从而使摆杆 4 绕 C 轴上下摆动。

同时,又通过偏心轮 1’、连杆 2、滑杆 3使 C 轴上下移动。

最后通过在摆杆 4的叉槽中的滑块 7和铰链 G 使冲头 8实现冲压运动。

试绘制其机构运动简图,并计算自由度。

b)解:计算该机构的自由度n=7, p ι=9, p h =2 F=3n-2p e -p h =3x7-2x8-2=13. 试计算下列二图所示齿轮连杆组合机构的自由度。

图中相切的圆周表示一对齿轮传动的节圆;凡局部自由度、复合铰链和虚约束均需明确指出。

解:a )解n=4 P ι=5 Ph=1F=3x4-2x5-1=134 C A复合铰链1a)BD 5b)解:n=6 Pι=7 Ph=3F=3×6-2×7-3=14.试计算下列二图所示压榨机的自由度。

图a 中,左右两半完全对称;图b 中,CD = FI = KL = KM = FJ = CE,LI =KF = MJ = JE = FC = ID。

(完整版)机械原理课后全部习题答案

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机械原理课后全部习题答案目录第1章绪论 (1)第2章平面机构的结构分析 (3)第3章平面连杆机构 (8)第4章凸轮机构及其设计 (15)第5章齿轮机构 (19)第6章轮系及其设计 (26)第8章机械运动力学方程 (32)第9章平面机构的平衡 (39)第一章绪论一、补充题1、复习思考题1)、机器应具有什么特征?机器通常由哪三部分组成?各部分的功能是什么?2)、机器与机构有什么异同点?3)、什么叫构件?什么叫零件?什么叫通用零件和专用零件?试各举二个实例。

4)、设计机器时应满足哪些基本要求?试选取一台机器,分析设计时应满足的基本要求。

2、填空题1)、机器或机构,都是由组合而成的。

2)、机器或机构的之间,具有确定的相对运动。

3)、机器可以用来人的劳动,完成有用的。

4)、组成机构、并且相互间能作的物体,叫做构件。

5)、从运动的角度看,机构的主要功用在于运动或运动的形式。

6)、构件是机器的单元。

零件是机器的单元。

7)、机器的工作部分须完成机器的动作,且处于整个传动的。

8)、机器的传动部分是把原动部分的运动和功率传递给工作部分的。

9)、构件之间具有的相对运动,并能完成的机械功或实现能量转换的的组合,叫机器。

3、判断题1)、构件都是可动的。

()2)、机器的传动部分都是机构。

()3)、互相之间能作相对运动的物件是构件。

()4)、只从运动方面讲,机构是具有确定相对运动构件的组合。

()5)、机构的作用,只是传递或转换运动的形式。

()6)、机器是构件之间具有确定的相对运动,并能完成有用的机械功或实现能量转换的构件的组合。

()7)、机构中的主动件和被动件,都是构件。

()2 填空题答案1)、构件2)、构件3)、代替机械功4)、相对运动5)、传递转换6)、运动制造7)、预定终端8)、中间环节9)、确定有用构件3判断题答案1)、√2)、√3)、√4)、√5)、×6)、√7)、√第二章 机构的结构分析2-7 是试指出图2-26中直接接触的构件所构成的运动副的名称。

机械原理课后习题答案

机械原理课后习题答案

机械原理课后习题答案1. 两个质量分别为m1和m2的物体,它们分别靠在光滑水平面上的两个弹簧上,两个弹簧的弹性系数分别为k1和k2。

求当两个物体分别受到的外力分别为F1和F2时,两个物体的加速度分别是多少?答,根据牛顿第二定律,物体受到的合外力等于物体的质量乘以加速度,即F=ma。

根据这个公式,可以得出两个物体的加速度分别为a1=F1/m1,a2=F2/m2。

2. 一个质量为m的物体,靠在光滑水平面上的弹簧上,弹簧的弹性系数为k。

求当物体受到外力F时,物体的加速度是多少?答,同样根据牛顿第二定律,物体受到的合外力等于物体的质量乘以加速度,即F=ma。

根据这个公式,可以得出物体的加速度为a=F/m。

3. 一个质量为m的物体,靠在光滑水平面上的弹簧上,弹簧的弹性系数为k。

求当物体受到外力F时,弹簧的位移是多少?答,根据胡克定律,弹簧的位移与受到的外力成正比,即F=kx,其中x为弹簧的位移。

解出x=F/k,即弹簧的位移与外力成反比。

4. 一个质量为m的物体,靠在光滑水平面上的弹簧上,弹簧的弹性系数为k。

求当物体受到外力F时,弹簧的振动周期是多少?答,根据弹簧的振动周期公式T=2π√(m/k),可以得出弹簧的振动周期与物体的质量和弹簧的弹性系数有关,与受到的外力无关。

5. 一个质量为m的物体,靠在光滑水平面上的弹簧上,弹簧的弹性系数为k。

求当物体受到外力F时,弹簧的振幅是多少?答,根据弹簧振动的公式x=Acos(ωt+φ),可以得出弹簧的振幅与受到的外力无关,只与弹簧的弹性系数和物体的质量有关。

求当物体受到外力F时,弹簧的振动频率是多少?答,根据弹簧振动的公式f=1/2π√(k/m),可以得出弹簧的振动频率与受到的外力无关,只与弹簧的弹性系数和物体的质量有关。

7. 一个半径为r的圆盘,靠在光滑水平面上的弹簧上,弹簧的弹性系数为k。

求当圆盘受到外力F时,圆盘的加速度是多少?答,根据牛顿第二定律,物体受到的合外力等于物体的质量乘以加速度,即F=ma。

机械原理课后习题答案

机械原理课后习题答案

第四章课后习题4—12图示为一曲柄滑块机构的三个位置,F为作用在活塞上的力转动副A及B上所画的小圆为摩擦圆,试决定在此三个位置时作用在连杆AB上的作用力的真实方向(构件重量及惯性力略去不计)。

解:上图中构件2受压力。

因在转动副A处2、1之间的夹角∠OAB在逐渐减小,故相对角速度ω21沿顺时针方向,又因2受压力,故FR12应切于摩擦圆的下方;在转动副B处,2、3之间的夹角∠OBA在逐渐增大,相对角速度ω23也沿顺时针方向,故FR32应切于摩擦圆的上方。

R32解:上图构件2依然受压力。

因在转动副A处2、1之间的夹角∠OAB逐渐减小,故相对角速度ω21沿顺时针方向,又因2受压力,故F R12应切于摩擦圆的下方;在转动副B处,2、3之间的夹角∠OBA逐渐减小,故相对角速度ω23沿逆时针方向,F R32应切于摩擦圆的下方。

解:上图构件2受拉力。

因在转动副A处2、1之间的夹角∠OAB在逐渐增大,故相对角速度ω21沿顺时针方向,又因2受拉力,故FR12应切于摩擦圆的上方;在转动副B处,2、3之间的夹角∠OBA逐渐减小,故相对角速度ω23沿顺时针方向,FR32应切于摩擦圆的下方。

4-13 图示为一摆动推杆盘形凸轮机构,凸轮1沿逆时针方向回转,F为作用在推杆2上的外载荷,试确定凸轮1及机架3作用给推杆2的总反力FR12及FR32方位(不考虑构件的重量及惯性力,解:经受力分析,FR12的方向如上图所示。

在FR12的作用下,2相对于3顺时针转动,故FR32应切于摩擦圆的左侧。

补充题1 如图所示,楔块机构中,已知γ=β=60°,Q =1000N 格接触面摩擦系数f =0.15,如Q 为有效阻力,试求所需的驱动力F 。

解:对机构进行受力分析,并作出力三角形如图。

对楔块1,R 21R310F F F ++=由正弦定理有21sin(602sin(90R F F ϕϕ+-=))o o ① 对楔块2,同理有R12R320Q F F ++=sin(90sin(602ϕϕ+-=))o o ②sin(602sin(602F Q ϕϕ+=⋅-))o o且有2112R R F F = ,8.53arctgf ϕ==o ③联立以上三式,求解得F =1430.65N2 如图示斜面机构,已知:f (滑块1、2与导槽3相互之间摩擦系数)、λ(滑块1的倾斜角)、Q (工作阻力,沿水平方向),设不计两滑块质量,试确定该机构等速运动时所需的铅重方向的驱动力F 。

机械原理第八版课后答案

机械原理第八版课后答案

机械原理第八版课后答案1. 第一题,请解释什么是机械原理?机械原理是研究机械运动规律和机械结构性能的一门学科,它是物理学、数学和工程学的交叉学科,主要研究物体的运动、受力和结构等问题。

机械原理的研究对象包括刚体运动学、刚体静力学、刚体动力学、弹性体力学等内容。

2. 第二题,什么是刚体?刚体是指在外力作用下,形状和大小不发生改变的物体。

刚体的运动学研究刚体在空间中的运动规律,包括平动和转动;刚体静力学研究刚体在平衡状态下受力的平衡条件;刚体动力学研究刚体在外力作用下的运动规律。

3. 第三题,请解释什么是平动?平动是指刚体上任意两点的相对位置保持不变的运动。

在平动运动中,刚体上各点的速度和加速度相等,且方向相同。

4. 第四题,请解释什么是转动?转动是指刚体绕某一固定轴线旋转的运动。

在转动运动中,刚体上各点的速度和加速度不相等,且方向不同。

5. 第五题,请解释什么是力矩?力矩是力对物体产生转动效果的物理量,它等于力的大小乘以力臂的长度。

力矩的方向由右手螺旋定则确定,即力矩的方向与力和力臂的方向构成右手螺旋。

6. 第六题,请解释什么是动量矩?动量矩是刚体上各点的动量对某一轴线产生的转动效果的物理量,它等于动量的大小乘以力臂的长度。

动量矩的方向由右手螺旋定则确定,即动量矩的方向与动量和力臂的方向构成右手螺旋。

7. 第七题,请解释什么是惯性矩?惯性矩是刚体对旋转运动的惯性大小的物理量,它等于物体质量乘以平行轴定理中的距离平方。

惯性矩的大小与物体的形状和质量分布有关。

8. 第八题,请解释什么是牛顿定律?牛顿定律是经典力学的基本定律,包括牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律。

牛顿第一定律指出,物体要么静止,要么匀速直线运动,除非受到外力的作用。

牛顿第二定律指出,物体的加速度与作用在物体上的合外力成正比,与物体的质量成反比,方向与合外力方向相同。

牛顿第三定律指出,任何两个物体之间的相互作用力大小相等,方向相反。

《机械原理》第二版(刘会英 杨志强 张明勤 著)课后习题答案 机械工业出版社

《机械原理》第二版(刘会英 杨志强 张明勤 著)课后习题答案 机械工业出版社

D1D圆弧的中间. 5)曲柄应增长到 400mm. 2-6 答案:1)机构处在图示位置时,其机构的传动角γ如图所示.
γ=∠CBE
COSγ=BE/BC
即 COSγ=(γSinα+e)/L
……①
从上式可知,r↑,e↑均可使传动角γ↓;L↑使γ↑。
2)从上式可知,最小传动角出现在AB杆垂直于导路时.(即α=900时)
综上分析:AB 杆的取值为: 15<lAB<45 或者者 55<lAB<115
2-3 答案:由于lAB+lAD≤lBC+lCD,且以最短杆AB的邻边为机架。故该铰链四杆机构 为曲柄摇杆机构。AB为曲柄。
1)以曲柄AB为主动件,作业摇杆CD的极限位置如图所示。
∴AC1=lAB+lBC=80 AC2=lBC-lAB=24 极位夹角θ: θ=COS-1∠C2AD-COS-1∠C1AD =COS-1[(AC 2 2+AD2-C 2 D2)/2AC 2 *AD]-COS-1[(AC 1 2+AD2-C 1 D2)/
为机架,则只能最短杆即为 AD=30,则最长杆可能为 BC 杆,也可能是 AB 杆。
1)1) 若AB杆为最长杆:lAD+lAB≤lBC+lCD∴lAB≤55 即50<lAB≤55 2)2) 若BC杆为最长杆:lAD+lBC≤lAB+lCD∴lAB≥45 即45≤lAB<50 ∴若该机构为双曲柄机构,则AB杆杆长的取值范围为:45≤lAB≤55 3)3) 欲使该机构为双摇杆机构,则最短杆与最长杆之和应大于另外二杆之和。现在
以EF为原动件时:
由2个Ⅱ级基本杆组组成,机构级别为2级。 C)F=3×7-2×10=1 其中C点为复合铰链,分别由 2、3、4构件在C点构成 复合铰。以AB为原动件时:

机械原理习题及课后答案(图文并茂)

机械原理习题及课后答案(图文并茂)
3 4
2
1 5
解答:原机构自由度 F=33- 2 4-1 = 0,不合理 , 改为以下几种结构均可:
2-3 图 2-39 所示为一小型压力机,其中,1 为滚子;2 为摆杆;3 为滑块;4 为滑杆;5 为齿轮及凸轮;6 为连杆;7 为齿轮及偏心轮;8 为机架;9 为压头。试绘制 其机构运动简图,并计算其自由度。
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,系电,力通根保1据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资0配不料置仅试技可卷术以要是解求指决,机吊对组顶电在层气进配设行置备继不进电规行保范空护高载高中与中资带资料负料1荷试试下卷卷高问总中题体资2配2料,置试而时卷且,调可需控保要试障在验各最;类大对管限设路度备习内进题来行到确调位保整。机使在组其管高在路中正敷资常设料工过试况程卷下中安与,全过要,度加并工强且作看尽下护可都关能可于地以管缩正路小常高故工中障作资高;料中对试资于卷料继连试电接卷保管破护口坏进处范行理围整高,核中或对资者定料对值试某,卷些审弯异核扁常与度高校固中对定资图盒料纸位试,置卷编.工保写况护复进层杂行防设自腐备动跨与处接装理地置,线高尤弯中其曲资要半料避径试免标卷错高调误等试高,方中要案资求,料技编试术写5、卷交重电保底要气护。设设装管备备置线4高、调动敷中电试作设资气高,技料课中并术3试、件资且中卷管中料拒包试路调试绝含验敷试卷动线方设技作槽案技术,、以术来管及避架系免等统不多启必项动要方方高式案中,;资为对料解整试决套卷高启突中动然语过停文程机电中。气高因课中此件资,中料电管试力壁卷高薄电中、气资接设料口备试不进卷严行保等调护问试装题工置,作调合并试理且技利进术用行,管过要线关求敷运电设行力技高保术中护。资装线料置缆试做敷卷到设技准原术确则指灵:导活在。。分对对线于于盒调差处试动,过保当程护不中装同高置电中高压资中回料资路试料交卷试叉技卷时术调,问试应题技采,术用作是金为指属调发隔试电板人机进员一行,变隔需压开要器处在组理事在;前发同掌生一握内线图部槽纸故内资障,料时强、,电设需回备要路制进须造行同厂外时家部切出电断具源习高高题中中电资资源料料,试试线卷卷缆试切敷验除设报从完告而毕与采,相用要关高进技中行术资检资料查料试和,卷检并主测且要处了保理解护。现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。

机械原理最全课后习题答案

机械原理最全课后习题答案

第二章 平面机构的结构分析题2-1 图a 所示为一简易冲床的初拟设计方案。

设计者的思路是:动力由齿轮1输入,使轴A 连续回转;而固装在轴A 上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构使冲头4上下运动,以达到冲压的目的。

试绘出其机构运动简图(各尺寸由图上量取),分析是否能实现设计意图,并提出修改方案。

解:1)取比例尺,绘制机构运动简图。

(图2-1a) 2)要分析是否能实现设计意图,首先要计算机构的自由度。

尽管此机构有4个活动件,但齿轮1和凸轮2是固装在轴A上,只能作为一个活动件,故3=n3=l p 1=h p01423323=-⨯-⨯=--=h l p p n F原动件数不等于自由度数,此简易冲床不能运动,即不能实现设计意图。

分析:因构件3、4与机架5和运动副B 、C 、D 组成不能运动的刚性桁架。

故需增加构件的自由度。

3)提出修改方案:可以在机构的适当位置增加一个活动构件和一个低副,或用一个高副来代替一个低副。

(1) 在构件3、4之间加一连杆及一个转动副(图2-1b)。

(2) 在构件3、4之间加一滑块及一个移动副(图2-1c)。

(3) 在构件3、4之间加一滚子(局部自由度)及一个平面高副(图2-1d)。

1(c)题2-154364(a)53221讨论:增加机构自由度的方法一般是在适当位置上添加一个构件(相当于增加3个自由度)和1个低副(相当于引入2个约束),如图2-1(b )(c )所示,这样就相当于给机构增加了一个自由度。

用一个高副代替一个低副也可以增加机构自由度,如图2-1(d)所示。

题2-2 图a所示为一小型压力机。

图上,齿轮1与偏心轮1’为同一构件,绕固定轴心O连续转动。

在齿轮5上开有凸轮轮凹槽,摆杆4上的滚子6嵌在凹槽中,从而使摆杆4绕C轴上下摆动。

同时,又通过偏心轮1’、连杆2、滑杆3使C轴上下移动。

最后通过在摆杆4的叉槽中的滑块7和铰链G使冲头8实现冲压运动。

试绘制其机构运动简图,并计算自由度。

机械原理课后习题答案(部分)

机械原理课后习题答案(部分)

第二章2-1 何谓构件?何谓运动副及运动副元素?运动副是如何进行分类的?答:参考教材5~7页。

2-2 机构运动简图有何用处?它能表示出原机构哪些方面的特征?答:机构运动简图可以表示机构的组成和运动传递情况,可进行运动分析,也可用来进行动力分析。

2-3 机构具有确定运动的条件是什么?当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时,机构的运动将发生什么情况?答:参考教材12~13页。

2-5 在计算平面机构的自由度时,应注意哪些事项?答:参考教材15~17页。

2-6 在图2-22所示的机构中,在铰链C、B、D处,被连接的两构件上连接点的轨迹都是重合的,那么能说该机构有三个虚约束吗?为什么?答:不能,因为在铰链C、B、D中任何一处,被连接的两构件上连接点的轨迹重合是由于其他两处的作用,所以只能算一处。

2-7 何谓机构的组成原理?何谓基本杆组?它具有什么特性?如何确定基本杆组的级别及机构的级别?答:参考教材18~19页。

2-8 为何要对平面高副机构进行“高副低代"?“高副低代”应满足的条件是什么?答:参考教材20~21页。

2-11 如图所示为一简易冲床的初拟设计方案。

设计者的思路是:动力由齿轮1输入,使轴A连续回转;而固装在轴A上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头上下运动以达到冲压目的。

试绘出其机构运动简图,分析其是否能实现设计意图?并提出修改方案。

解:1)取比例尺绘制机构运动简图。

2)分析其是否可实现设计意图。

F=3n-( 2P l +P h –p’)-F’=3×3-(2×4+1-0)-0=0此简易冲床不能运动,无法实现设计意图。

3)修改方案。

为了使此机构运动,应增加一个自由度。

办法是:增加一个活动构件,一个低副。

修改方案很多,现提供两种。

※2-13图示为一新型偏心轮滑阎式真空泵。

其偏心轮1绕固定轴心A转动,与外环2固连在一起的滑阀3在可绕固定轴心C转动的圆柱4中滑动。

当偏心轮按图示方向连续回转时可将设备中的空气吸入,并将空气从阀5中排出,从而形成真空。

机械原理参考答案

机械原理参考答案

机械原理参考答案机械原理参考答案机械原理是机械工程的基础,它研究的是机械运动和力学性质。

在机械原理中,我们探讨了机械系统的运动、力学和能量转换等基本问题。

下面将从机械原理的基本概念、机械运动、力学和能量转换等方面进行论述。

一、机械原理的基本概念机械原理是研究机械运动和力学性质的学科,它是机械工程的基础。

机械原理的研究对象是机械系统,它由各种零部件组成,通过相互作用实现特定的运动和功能。

机械原理的研究方法主要是理论分析和实验研究,通过建立数学模型和进行实验验证,来揭示机械系统的运动规律和力学性质。

二、机械运动机械运动是机械系统的基本特征之一,它是机械系统中各个零部件相对运动的总和。

机械运动可以分为旋转运动和直线运动两种基本形式。

旋转运动是指物体围绕某个轴线旋转,例如转子的旋转运动;直线运动是指物体沿直线方向运动,例如活塞的上下运动。

机械运动的规律可以通过运动学和动力学来描述,运动学研究的是运动的几何特性,动力学研究的是运动的力学性质。

三、力学力学是机械原理中的重要内容,它研究的是物体的力学性质和力的作用规律。

力学可以分为静力学和动力学两个方面。

静力学研究的是物体在平衡状态下的力学性质,例如物体的平衡条件和力的合成分解等;动力学研究的是物体在运动状态下的力学性质,例如牛顿第二定律和动量守恒定律等。

力学的研究方法主要是理论分析和实验研究,通过建立数学模型和进行实验验证,来揭示物体的力学性质和力的作用规律。

四、能量转换能量转换是机械原理中的重要问题,它研究的是能量在机械系统中的转化和传递。

能量可以分为动能和势能两种形式。

动能是物体由于运动而具有的能量,它与物体的质量和速度有关;势能是物体由于位置而具有的能量,它与物体的质量和高度有关。

能量转换可以通过机械工作来实现,例如发动机将燃料的化学能转化为机械能,电动机将电能转化为机械能。

能量转换的研究方法主要是理论分析和实验研究,通过建立能量守恒和能量转化的数学模型,来揭示能量在机械系统中的转化和传递规律。

机械原理课后题答案

机械原理课后题答案

机械原理课后题答案1. 列举并解释一下机械原理中的三大支配因素。

- 动力:指施加在机构元件上的力或力矩,用来驱动机构执行运动或产生工作效果。

- 运动:指机构元件相对运动的方式、路径和速度。

- 连结:指机构元件之间的连接方式,包括直接和间接连接两种形式。

2. 解释一下机械原理中的三大运动副类型。

- 滑动副:两个机构元件之间只能沿着一条确定的直线运动,如推拉杆、滑块等。

- 旋转副:两个机构元件之间只能绕一条确定的轴线旋转运动,如轴承、齿轮等。

- 滚动副:两个机构元件之间存在滚动运动,如滚子轴承、滚珠丝杠等。

3. 什么是机械原理中的受力分析方法?受力分析方法是指通过分析机构元件之间的力和力矩关系,找出各个元件的受力情况,以解决机构设计和运动性能分析的方法。

常用的受力分析方法包括力平衡法、力矩平衡法、虚功原理等。

4. 什么是力平衡法?力平衡法是一种受力分析方法,通过分析机构元件之间的力平衡关系,得到各个元件所受力的大小和方向。

它基于牛顿第一定律,即所有物体受力之和为零,可用来解决机构中受力平衡问题,确定力的大小和方向。

5. 解释一下力矩平衡法。

力矩平衡法是一种受力分析方法,通过分析机构元件之间的力矩平衡关系,得到各个元件所受力的大小和方向。

在机械原理中,力矩平衡法常被用于解决转动副运动问题,根据力矩平衡条件,求解未知力矩和力矩的方向。

6. 什么是虚功原理?虚功原理是一种受力分析方法,通过分析机构元件之间的虚功平衡关系,得到各个元件所受力的大小和方向。

虚功原理是基于功率平衡的原理,即虚功平衡原理,在机械原理中常用于分析运动副的受力情况和功率传递效率。

7. 介绍一下机械原理中的摩擦现象。

摩擦是指两个物体相对运动时由接触面之间的相互作用力导致的阻碍运动的力。

在机械运动中,正常情况下不可避免地存在摩擦力,摩擦力会导致机械能的损失、能量的消耗和部件的磨损。

因此在机械原理中需要对摩擦进行充分的考虑和分析。

机械原理课后习题答案

机械原理课后习题答案

机械原理课后习题答案机械原理是工程学科中的一个重要分支,它涉及到机械设计、运动学、动力学分析等多个方面。

课后习题是帮助学生巩固和深化理解这些概念的有效手段。

以下是一些机械原理课后习题的答案示例:题目1:简述四连杆机构的工作原理。

答案:四连杆机构是一种基本的平面运动机构,由四个连杆组成,其中至少有一个连杆是固定的,称为框架。

四连杆机构的工作原理是通过改变连杆的长度和角度,实现运动的转换。

例如,曲柄滑块机构就是一种典型的四连杆机构,它能够将曲柄的旋转运动转换为滑块的直线运动。

题目2:什么是静平衡和动平衡?答案:静平衡指的是物体在静止状态下,所有力的矢量和为零,即物体处于平衡状态。

动平衡则是指物体在运动状态下,所有力和力矩的矢量和为零,物体在运动过程中保持平衡。

动平衡通常需要考虑旋转物体的离心力和惯性力。

题目3:解释什么是惯性力和惯性力矩。

答案:惯性力是指当物体受到外力作用时,由于物体的惯性,会倾向于保持原来的运动状态。

惯性力的大小等于物体的质量乘以加速度。

惯性力矩则是指物体在旋转过程中,由于惯性作用产生的力矩,其大小等于物体的质量乘以半径乘以加速度。

题目4:简述齿轮传动的基本原理。

答案:齿轮传动是一种通过齿轮之间的啮合来传递运动和动力的机械传动方式。

基本原理是两个或多个齿轮的齿相互嵌合,使得一个齿轮的旋转能够带动另一个齿轮旋转。

齿轮传动可以改变转速和扭矩,实现不同的传动比。

题目5:什么是机械效率?答案:机械效率是指机械系统输出的有用功与输入的总功之比。

它是衡量机械系统性能的一个重要指标,反映了机械系统在能量转换过程中的效率。

机械效率越高,说明系统在能量转换过程中损失的能量越少。

请注意,以上答案仅为示例,具体的习题答案需要根据实际的题目内容来编写。

如果需要针对特定的习题提供答案,请提供具体的题目信息。

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2.2.1 在平面机构中,两构件之间以线接触所组成的平面运动副,称为高副,它引入1个约束,保留了2个自由度。

2.2.2平面运动副的最大约束数为2,最小约束数为1;引入一个约束的运动副为一级副,引入两个约束的运动副为二级副。

2.2.3构成机构的要素是构件和运动副;构件是机构中独立运动的单元体。

2.2.4在平面机构中,一个运动副引入约束的变化范围是1—2。

2.2.5以下几种常见的运动副中,其中(C)是高副。

A.滑动轴承B。

移动副C。

齿轮副D。

螺旋副2.2.6运动副中,凡是以点或线接触的,称为高副,而低副则是以面接触的。

2.2.7 构件是机械中独立的制造单元。

(错)2.2.8 B是构成机械的最小单元,也是制造机械时的最小单元A.机器B.零件C.构件D.机构2.2.9两构件组成运动副的必要条件是两构件(A)A.直接接触且具有相对运动B。

直接接触但无相对运动C.虽然不接触但有相对运动D.既不接触也无相对运动2.2.10平面高副连接的两个构件间,只允许有相对滑动。

(错)2.2.11用平面低副连接的两构件间,具有相对运动的数目是3_ ?2.2.12具有一个自由度的运动副称为I级副。

(错)2.2.13 何为运动副?按接触形式分为几种?其自由度、约束数如何?答案:由两构件直接接触而组成的可动的连接;可分为高副和低副;2.3机构自由度的计算2.31机构组成原理是什么?答案:任何机构都是可以看作是由若干个基本杆组依次连接于原动件和机架上构成的。

2.3.2机构具有确定运动的条件是?答案:原动件的数目应等于该机构的自由度的数目2.3.3计算机构自由度时,若记入虚约束,则机构自由度的数目将(C)A.增大B.不变C.减少D.以上都有可能2.3.4机构中原动件数应等于机构的自由度数(对)2.3.5机构的自由度就是构件的自由度(错)2.3.6既然虚约束对机构的运动实际上不起约束作用,为什么在实际机械中又常常存在虚约束?答案:为了保证连杆运动的连续性2.3.7只有自由度为1的机构才具有确定的运动(对)2.3.8由M个构件组成的复合铰链应包括(M-1)个运动副2.3.9门与门框通常有两个以上的铰链,这是复合铰链的典型例子。

(错)第3章平面机构的运动分析3.1.1 某机构有6个构件,该机构的全部瞬心数目是(15)个3.1.23.1.33.1.43.1.53.1.6速度瞬心是构件上速度为零的点。

(错)3.1.7下列说法正确的是BA.在机构中,某一瞬时,两构件上的重合点的速度大小相同,则该点为两构件的瞬心。

B. 在机构中,某一瞬时,一可动构件上的某点的速度为零,则该点为可动构件与机架的瞬心C. 在机构中,某一瞬时,两可动构件上的重合点的速度相同,则该点称为它们的绝对瞬心。

D.两构件构成高副,则它们的瞬心一定在接触点上。

3.1.8 相对瞬心和绝对瞬心的相同点是(速度相同),不同点是(绝对瞬心的速度为0,而相对不一定)。

第5章机械的效率和自锁5.1什么是机械自锁?如何从机械效率的观点理解机械自锁?答:有些机械,就其结构情况分析,只要加上足够大的驱动力,按常理就应该能够沿着有效驱动力作用的方向运动,而实际上由于摩擦的存在,却会出现无论这个驱动力如何增大,也无法使它运动的现象,这种现象称为机械的自锁。

5.2机构的死点和自锁有何不同?自锁:由于摩擦的存在,无论驱动力如何增大,也无法使它运动的现象。

条件,就是驱动力作用在摩擦角之内。

这个解决方法,只要驱动力在摩擦角之外就行了。

死点:曲柄摇杆中,以摇杆为主动件时,连杆与从动曲柄共线,此时传动角为0,出现不能使曲柄转动的现象。

死点可以通过加飞轮加大惯性,借助惯性闯过死点来解决。

5.3 η<0时,其绝对值越大,说明机械效率越可靠。

(对)5.4对于发生自锁的机器,正、反行程的效率(B)A.均大于0B.正行程大于0,反行程小于等于0C.均小于等于0D.不确定5.5移动副可靠的自锁条件为驱动力的作用线(A)A.落在摩擦锥以内B.落在摩擦锥以外C.与摩擦锥相切5.6 机构发生自锁是由于(C)A.驱动力太小B.生产阻力太大C.效率小于零D.摩擦力太大。

确定某特定机械的自锁条件:(a)移动副的自锁条件为驱动力作用于摩擦角之内,即β≤φ,其中β为传动角;(b)转动副的自锁条件为驱动力作用于摩擦圆之内,即a≤ρ,其中a为驱动力臂长;(c)螺旋副的自锁条件为螺旋升角α小于或等于螺旋副的摩擦角或当量摩擦角,即α≤φ第六章机械的平衡6.1机械平衡的目的?答案:尽量减少惯性力所引起的附加动压力6.2达到静平衡的刚性回转体,其质心(A)位于回转轴线上A.一定B.不一定C.一定不6.3刚性转子的静平衡就是要使(惯性力)之和为零,而动平衡要使(惯性力)之和以及(力矩)之和均为零。

6.4满足了动平衡条件的刚性转子也满足了静平衡条件。

(对)6.5 以下回转件中,(C)一般不需要进行动平衡。

A.电动机转子B.机床主轴C.单根V带传动时的带轮D.汽轮机转子6.6 做刚性转子动平衡实验时,平衡面最少应选(B)A.1B.2C.3D.46.7 静平衡和动平衡的区别6.8 质量分布在同一回转面内的静平衡刚性回转体(A)是动平衡的。

A.一定B.不一定C.一定不6.9对于结构尺寸为b/D≥0.2的不平衡刚性转子,需要进行(动平衡)第七章机械的运转及其速度波动的调节7.1通常机器运动有三个阶段,分别是(起动)阶段、(稳定运转)阶段以及(停车)阶段7.2计算等效力矩(或力)的条件是?答案:作用于等效力矩Me(,w,,t)的瞬时功等于作用在原机械系统上所有外力在同一瞬时的功率和。

7.3等效力矩的值一定大于零。

(错)7.4等效转动惯量的值一定大于零。

(对)7.5为调节机械运转中非周期性速度波动的,应在机械中安装(调速器)7.6机械运动速度波动可分为(周期性)和(非周期性)速度波动,增大飞轮转动惯量只对减少(周期性)速度波动有效7.7机器产生速度波动的原因是(),对于周期性速度波动一般采用的调节方法是(安装飞轮),对于非周期性速度波动一般采用的调节方法是(安装调速器)。

7.8仅从减少飞轮的转动惯量出发,飞轮最好装在机器的(高速)轴上。

7.9周期性速冻波动的构件,一个周期内其动能的增量是零。

(对)7.10不考虑其他因素,单从能量的角度出发,机器安装飞轮后,原动件的功率可以比未安装飞轮时取得(小)。

?7.11某机器主轴实际转速在其平均转速的±3%范围内变化,其速度波动系数δ=(0.06)。

7.12最大盈亏功是指机械系统在一个运动循环中的(盈功)值与(亏功)值的差值。

第8章平面连杆机构8.1 平面连杆机构的基本形式8.1.1平面连杆机构的特点?答案:原动件的运动都要经过一个不与机架直接相连的中间构件才能传动从动件8.1.2铰链四杆机构的基本形式有哪几种?曲柄摇杆机构,双曲柄机构,双摇杆机构。

8.1.3曲柄摇杆机构中,当摇杆为从动件时,最小传动角出现在(B)共线的位置。

A.曲柄与连杆B.曲柄与机架C.摇杆与机架D.摇杆与连杆8.1.4铰链四杆机构中,双曲柄机构的最短杆与最长杆长度之和(小于或等于)其余两杆长度之和8.1.5对心曲柄滑块若改为以曲柄为机架,将演化成(双曲柄)机构8.1.6铰链四杆机构,通过取不同的构件为机架总能得到曲柄摇杆机构(错)8.1.7曲柄摇杆机构的死点发生在(C)位置。

A.主动件与摇杆共线B.主动件与机架共线C.从动件与连杆共线D.从动件与机架共线8.1.8曲柄摇杆机构的极位夹角与行程速度变化系数之间满足(D)关系A.线性正比B.反比C.平方D.一一对应8.1.9对于曲柄摇杆机构,当原动件曲柄做等速转动时,摇杆(B)具有急回特性。

A.一定B.不一定C.一定不8.1.10偏心曲柄滑块机构,当曲柄为主动件时,该机构(有)急回特性8.1.11曲柄滑块机构中,当加大曲柄长度,则滑块行程将(A)A.增大B.不变C.减少D.不变或减少8.1.12铰链四杆机构中,若满足杆长条件,想成为双摇杆机构,则应(D)A.固定最短杆B.固定最短杆的邻边C.固定最长杆D.固定最短杆的对边8.1.13平面四杆机构中,是否存在死点,取决于(从动件)是否与连杆共线8.1.14行程速比系数表示平面连杆机构的(A)。

A.急回特性B.传力特性C.自锁性8.1.15平面四杆机构中,若存在急回特性,则其行程速比系数(3=>K>1)8.1.16不可能产生死点的机构是(C)A.一般双曲柄机构B.双摇杆机构C.摆动导杆机构8.1.17摆动导杆机构中,若以曲柄为原动件,该机构的压力角为(0),其传动角为(90)8.1.18铰链四杆机构中的压力角是指(在不计摩擦情况下)连杆作用于(从动件)的力与该力作用点速度之间所夹的锐角8.1.19铰链四杆机构若为双摇杆机构,则最短杆与最长杆长度之和一定大于其他两杆长度之和(错)8.1.20平面四杆机构中,能实现急回运动的机构有曲柄摇杆机构、偏置曲柄滑块机构和摆动导杆机构。

8.1.21偏心曲柄滑块机构,当以曲柄为主动件时,该机构(有)急回运动。

8.1.22机构中如果存在极位夹角,则该机构具有(急回)特性。

8.1.23偏心曲柄滑块机构中,若以滑块为主动件,该机构(没有)死点位置8.1.24以下几种机构中,(A)不可能存在急回特性A.对心曲柄滑块机构B.曲柄摇杆机构C.偏置曲柄滑块机构 D.摆动导杆机构8.1.25四杆机构的杆长满足:l1<l2<l3<l4,且l1+l3<l2+l4,1杆为机架,则该机构为(D)A.曲柄摇杆机构 B.双曲柄机构 C.双摇杆机构 D.不能判断8.1.26曲柄滑块机构中,以曲柄为主动件,是否有死点位置?为什么?答案:否,在曲柄滑块机构中,当以曲柄为原动件是,只有当极位夹角不为零时机构才有急回特性。

原动件能做连续回转运动,所以一定无死点。

8.1.27平面四杆机构的行程速比系数K是指从动件反、正行程(D)A.瞬时速度的比值B.最大速度的比值C.最小速度的比值D.平均速度的比值8.1.28铰链四杆机构中,若最短构件与最长构件长度之和大于其余两构件长度之和,则机构中(B)曲柄。

A.一定有B.一定没有C.不一定有D.不一定没有8.1.29平行四边形机构工作时,其传动角(C)A.始终为90°B.始终是0°C.是变化的8.1.30对心曲柄滑块机构一曲柄为主动件时,其最大传动角为(90)。

8.1.31曲柄摇杆机构,以摇杆为主动件且位于(连杆与从动曲柄共线)位置时,机构处于死点位置8.1.32铰链四杆机构,有两个构件长度相等且为最短,其余两个构件长度不等,若取其中一个最短构件为机架,则得到(C)机构A.曲柄摇杆 B.双曲柄 C.双摇杆8.1.33铰链四杆机构中存在曲柄是,曲柄(B)是最短构件。

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