机械原理 第9章组合机构思考题及习题解答
《机械原理》(于靖军版)第9章习题答案
9-2 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题图9-1所示，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。
试设计此四杆机构。
题图9-1解：9-3 用图解法设计一曲柄摇杆机构。
已知两固定铰链点A、D，摇杆位于左极限位置时，对应的连杆位置为M1N1，且M1N1与AD之间的夹角为65︒，过点D的铅垂线为摇杆左右极限位置的对称轴，且摇杆的摆角恰等于极位夹角θ的2倍，并求其行程速比系数K。
（注：M1、N1为连杆AB线上的任意两点，请直接在题图9-2上作图）题图9-2解：B1BC C1θθ2DA由几何关系可知：A点位于以D为圆心，CD杆长为半径的圆上。
因为：AD=DC1可知：︒︒︒=⨯-=∠506521801DA C︒︒︒=-=405090θ所以：571711-180180.==+=︒︒θθK 9-4 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l AD =100mm ，曲柄长l AB =20mm ，且当曲柄与连杆共线，摇杆处于右极限位置时，曲柄与机架的夹角为30︒（题图9-3）。
试用图解法确定摇杆及连杆的长度。
题图9-3解：A B ’B CC ’D O30°如图所示: mm 25l l =='AB AB mm 25l l =='OC OC 50mm l =ODmm 2910l l l 2OD2DC'=+='DC mm 35030l l =⋅=︒cos AD BC9-5 如题图9-4所示，已给出铰链四杆机构的连杆（铰链C 在连杆参考线I 和II 上）和连架杆AB 的两组对应位置，以及固定铰链D 的位置，已知l AB =25mm 。
试：（1） 用图解法设计此铰链四杆机构，并给出连杆BC 的长度和连架杆CD 的长度； （2） 判断连架杆AB 是否可整周转动，并给出理由；（3） 当连架杆AB 为原动件时，在图上标出机构位于AB 1C 1D 位置的传动角。
西工大教材-机械原理各章习题及答案
电动机所需的功率为
p = ρ • v /η = 5500 ×1.2 ×10−3 / 0.822 = 8.029(KW )
5-8 在图示斜面机构中，设已知摩擦面间的摩擦系数 f=0.2。求在 G 力作用下（反行程），此斜面 机构的临界自锁条件和在此条件下正行程（在 F 力作用下）的效率。 解 1）反行程的自锁条件 在外行程（图 a），根据滑块的平衡条件：
解 1 ） 取 比 例 尺 μ 1 ＝ 1mm/mm 绘 制 机 构 运 动 简 图 （ 图 b ）
(a)
2 ）计算该机构的自由度
n=7
pι=9
ph=2（算齿轮副，因为凸轮与齿轮为一体） p’=
F’= F=3n-2pe-ph
=3x7-2x8-2 =1
G7
D 64 C
EF
3
9
B
2
8
A
ω1
b)
2-6 试计算如图所示各机构的自由度。图 a、d 为齿轮一连杆组合机构；图 b 为凸轮一连杆组合 机构（图中在 D 处为铰连在一起的两个滑块）；图 c 为一精压机机构。并问在图 d 所示机构中， 齿轮 3 与 5 和齿条 7 与齿轮 5 的啮合高副所提供的约束数目是否相同？为什么？
C3 重合点继续求解。
解 1）速度分析（图 b）取重合点 B2 与 B3，有
方向 大小 ？
v vv vB3 = vB2 + vB3B2 ⊥ BD ⊥ AB // CD ω1lAB ?
D
C
3 d3
ω3
4
ω3 90°
2
B（B1、B2、B3）
ω1
A1 ϕ = 90°
机械课后习题答案第9章习题及解答
第9章习题及解答9.4解：（1）选择链轮齿数z 1、z 2传动比 12720 3.6200n i n === 按表8.13取小链轮齿数z 1=27，大链轮齿数z 2=iz 1，取z 2=97。
（2）求计算功率P C由表8.10查得K A =1.3，计算功率为)(26203.1kW P K P A c =⨯==（3）确定中心距a 0及链节数L p初定中心距0(30~50)a p =，取030a p =由式（8.37）求L p0212210222a p z z z z p a L p ⎪⎭⎫ ⎝⎛-+++=π223027979727126.142230p p p pπ⨯+-⎛⎫=++= ⎪⎝⎭ 取L p =126（4）确定链条型号和节距p首先确定系数K z 、K L 、K p 。
根据链速估计链传动可能产生链板疲劳破坏，由表8.11查得小链轮齿数系数K z =1.46，由图8.28查得K L =1.08。
考虑到传递的功率较大，选则3排链，由表8.12查得K p =2.5 所能传递的额定功率 )(6.65.208.146.1260kW K K K P P p L z c =⨯⨯== 由图8.26选择滚子链型号为12A ，链节距p =19.05mm ，由图证实工作点落在曲线顶点左侧，主要失效形式为链板疲劳，前面假设成立。
（5）验算链速V)/(17.610006072005.192710006011s m pn z v =⨯⨯⨯=⨯= （6）确定链长L 和中心距a链长)(4.2100005.191261000m pL L p =⨯=⨯= 中心距⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛--⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=2122212128224πz z z z L z z L p a p p=401.4 mm（7）求作用在轴上的力工作拉力 100024.3()P F kN v ==)(2.417.62610001000kN v P F === 因载荷不平稳，取F Q =1.3F =5.48kN（8）选择润滑方式按图8.27选择油浴或飞溅润滑方法。
机械原理课后答案
习题解答第一章绪论1-1 答：1 ）机构是实现传递机械运动和动力的构件组合体。
如齿轮机构、连杆机构、凸轮机构、螺旋机构等。
2 ）机器是在组成它的实物间进行确定的相对运动时，完成能量转换或做功的多件实物的组合体。
如电动机、内燃机、起重机、汽车等。
3 ）机械是机器和机构的总称。
4 ）a. 同一台机器可由一个或多个机构组成。
b. 同一个机构可以派生出多种性能、用途、外型完全不同的机器。
c. 机构可以独立存在并加以应用。
1-2 答：机构和机器，二者都是人为的实物组合体，各实物之间都具有确定的相对运动。
但后者可以实现能量的转换而前者不具备此作用。
1-3 答：1 ）机构的分析：包括结构分析、运动分析、动力学分析。
2 ）机构的综合：包括常用机构设计、传动系统设计。
1-4 略习题解答第二章平面机构的机构分析2－1 ～2－5 （答案略）2-6(a) 自由度F＝1 (b) 自由度F＝1(c) 自由度F＝12-7题2 －7 图F ＝3 × 7 －2 × 9 －2 ＝12 -8a) n ＝7 ＝10 ＝0 F ＝3×7－2×10 ＝1b) B 局部自由度n ＝3 ＝3 ＝2 F＝3×3 －2×3－2＝1c) B 、D 局部自由度n ＝3 ＝3 ＝2 F＝3×3 －2×3－2 ＝1d) D( 或C) 处为虚约束n ＝3 ＝4 F＝3×3 －2×4＝1e) n ＝5 ＝7 F＝3×5－2×7＝1f) A 、B 、C 、E 复合铰链n ＝7 ＝10 F ＝3×7－2×10 ＝1g) A 处为复合铰链n ＝10 ＝14 F ＝3×10 －2×14＝2h) B 局部自由度n ＝8 ＝11 ＝1 F ＝3×8－2×11－1 ＝1i) B 、J 虚约束C 处局部自由度n ＝6 ＝8 ＝1 F ＝3×6 －2×8－1＝1j) BB' 处虚约束A 、C 、D 复合铰链n ＝7 ＝10 F ＝3×7－2×10＝1 k) C 、D 处复合铰链n＝5 ＝6 ＝2F ＝3×5－2×6－2 ＝1l) n ＝8 ＝11 F ＝3×8－2×11 ＝2m) B 局部自由度I 虚约束4 杆和DG 虚约束n ＝6 ＝8 ＝1 F ＝3×6－2×8－1 ＝12-9a) n ＝3 ＝4 ＝1 F ＝3 × 3 －2 × 8 －1 ＝0 不能动。
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。
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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。
机械原理第9章 螺旋机构、万向联轴器、间歇运动机构
1.棘轮机构的类型及其应用
(1)齿式棘轮机构 齿式棘轮的轮齿一般采用三角形齿、梯形齿 或矩形齿，分为外齿棘轮和内齿棘轮。图9-6a为外齿棘轮机构， 图9-6b为棘条机构，图9-6c为内齿棘轮机构。根据驱动爪的数 目，棘轮机构还可分为单动式棘轮机构和双动式棘轮机构。
Fig.9-6 Tooth ratchet mechanisms(齿式棘轮机构)
Fig.9-12 Geneva wheel mechanisms 1(槽轮机构1)
1.槽轮机构的类型
空间槽轮机构用来传递相交轴的间歇运动。图9-13a为垂直 相交轴间的球面槽轮机构，槽轮呈半球形，主动销轮1、球面槽 轮3以及圆销2的轴线都通过球心，当主动销轮1连续转动时，球 面槽轮3作单向间歇转动。图9-13b为移动型槽轮机构，可实现 圆弧齿条的间歇移动。
Fig.9-4 Double universal joints(双万向联 轴器)
9.3 棘轮机构
图9-5所示的棘轮机构由主动摇杆1、 棘爪2、棘轮3、止回棘爪4和机架等部 分组成。弹簧5用来使止回棘爪4和棘 轮3保持接触。主动摇杆1空套在与棘 轮3固连的从动轴O上，并与棘爪2用 转动副相连。当主动摇杆作逆时针方 向摆动时，棘爪2便插入棘轮3的齿槽 内，推动棘轮转动一定的角度，此时 止回棘爪4在棘轮的齿背上滑过。当主 动摇杆顺时针摆动时，止回棘爪阻止 棘轮顺时针方向转动，棘爪2在棘轮的 齿背上滑过，棘轮3保持静止不动。这 Fig.9-5 Ratchet mechanism(棘轮机构) 1—driving rocker(主动摇杆) 样，当主动件作连续的往复摆动时， 2—driving pawl(棘爪)3—ratchet(棘轮) 棘轮作单向的间歇转动。 4—holding pawl(止回棘爪)5—spring(弹簧)
机械原理总复习题及解答第九章（强烈推荐）
第9章机械的效率9.1 简答题9.1.1 转动副在什么条件下会自锁？9.1.2 什么是摩擦角？什么是摩擦圆？它们的值如何确定？9.2 作图与计算9.2.1 如图9.1为一斜面夹具机构，夹具由两个斜面滑块组成，在下滑块1楔紧后，夹紧工件，工件给滑块2一个大小为Q的正压力，各滑动表面的摩擦系数为f，求：1）为产生对工件对工件的夹紧力Q应在滑块1上施加多大的力P?2）如果撤掉推力P，滑块在Q力作用下的自锁条件9.2.2如图9.2是四构件的斜面机构，摩擦角ϕ，求：1）P为主动力时不发生自锁的条件2）Q为主动力时发生自锁的条件图9.1 题9.2.1 图图9.2 题9.2.2 图9.2.3 如图9.3所示的曲柄滑块机构，作用于滑块的有用阻力Q已知。
各构件尺寸，各运动副摩擦系数f(摩擦角ϕ)以及各转动副轴颈半径均已知。
求：作用于曲柄上D点的平衡力P及各运动副反力。
9.2.4如图9.4是一偏心圆盘夹具，圆盘半径r1=60mm，可绕A轴转动，偏心距e=40mm，轴销半径r A=15mm，轴颈的当量摩擦系数f v=0.2,圆盘1与工件2间的摩擦系数f=0.14,求：圆盘压紧滑块并撤去力F后，夹具的自锁条件（最大楔紧角α）。
图9.3 题9.2.3 图图9.4 题9.2.4 图9.2.5 如图9.5所示的导杆机构中，Q为生产阻力，设各接触表面的摩擦系数均已知，且不计各构件的重力和惯性力，试分析各运动副的反力，并求出应加在曲柄轴A上的驱动力矩120M。
9.2.6 如图9.6是一偏心圆盘杠杆机构，圆盘直径和偏心距均已知，圆盘与杠杆接触点处的摩擦角ϕ如图，铰链A,C处的摩擦圆大小如图，杠杆吊一重物Q公斤，试在图中标出各运动副反力的作用方向。
图9.5 题9.2.5 图图9.6 题9.2.6 图9.3 讨论题9.3.1 如何求机构的自锁条件？9.3.2 机构的自锁和死点这两个概念有何区别？作者诗词武夷峰三十六峰皆向东奇幻百出各不同云雾如海朦胧中势如万马渡苍穹121。
机械原理第9章凸轮机构及其设计
第二十一页，编辑于星期日：十四点 分。
②等减速推程段：
当δ =δ0/2 时，s = h /2，h/2 = C0＋C1δ0/2＋C2δ02/4 当δ = δ0 时，s = h ，v = 0，h = C0＋C1δ0＋C2δ02
0 = ωC1＋2ωC2δ ，C1=－2 C2δ0 C0=－h，C1= 4h/δ0, C2=－2h/δ02
如图所示，选取Oxy坐标系，B0 点为凸轮廓线起始点。当凸轮转过δ 角度时，推杆位移为s。此时滚子中 心B点的坐标为
x (s0 s) sin e cos
y
(s0
s) cos
A7
C8 A6 C7
w
A8
-w
A9
C9 B8 B9 B7 r0
C10
B12100 ° B0
O
B1 a B2
C1 L C2φ1φ0
A10 A0
φ
Φ
o
2
1
2 3 456
180º
7 8 9 10
60º 120º
δ
(1)作出角位移线图；
(2)作初始位置；
A5
C6
B6 B1580°B4
C4
C5
φ3
φC23
A1
↓对心直动平底推杆盘形凸 轮机构
↑偏置直动尖端推杆盘形凸轮机 构
第十一页，编辑于星期日：十四点 分。
↑尖端摆动凸轮机构
↓平底摆动凸轮机构
↑滚子摆动凸轮机构
第十二页，编辑于星期日：十四点 分。
(4)按凸轮与从动件保持接触的方式分
力封闭型凸轮机构
利用推杆的重力、弹簧力或其他外力使推杆与凸轮保持接
触的
此外，还要考虑机构的冲击性能。
机械原理课后习题答案.pdf
[解]
（1）取μι作机构运动简图；
μl
=
0.002
m mm
C3
lBC =
l
2 AB
+
l
2 AC
−
l AB
⋅ lAB
⋅ cos135
= 302 + 1002 − 30 ×100 × cos135 = 123 (mm)
B
D
2
1 ω1
A
ϕ1
4
E
（2）速度分析 取C为重合点：C( C2, C3)
vB → vC 2 → vD ,vE → ω2
p(c3)
ω2
2
D
c2
2) 求aC2
aC 2 = aB
+ aCn 2B
+
at C 2B
=
aC 3
+
aCk
2C 3
+ aCr 2C 3
方向： B→A C→B ⊥CB
0 ⊥CБайду номын сангаас向下 ∥BC e
大小： √ √
?
0√
?
E
d
b
其中:
an C 2B
= ω2 2
lBC
=
2.02
4
C P34
1
A P12
题3-1 试求图示各机构在图示位置时全部瞬心。
b) P13
P34 B
3
P 23 →∞
2
P12
A
4
C P14→∞
P24
1
题3-1 试求图示各机构在图示位置时全部瞬心。
c)
P13 P14 C
4
→∞ P 34
M
vM
机械原理课后全部习题解答
机械原理课后全部习题解答文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]《机械原理》习题解答机械工程学院目录第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。
机械原理第09章(含答案) 机械平衡
第9章1、研究机械平衡的目的是部分或完全消除构件在运动时所产生的，减少或消除在机构各运动副中所引起的力，减轻有害的机械振动，改善机械工作性能和延长使用寿命。
答案：惯性力和惯性力偶矩附加动压2、回转构件的直径D和轴向宽度b之比D b符合条件或有重要作用的回转构件，必须满足动平衡条件方能平稳地运转。
如不平衡，必须至少在个校正平面上各自适当地加上或去除平衡质量，方能获得平衡。
答案：小于等于5 二个3、只使刚性转子的得到平衡称静平衡，此时只需在平衡平面中增减平衡质量；使同时达到平衡称动平衡，此时至少要在个选定的平衡平面中增减平衡质量，方能解决转子的不平衡问题。
答案：惯性力，一个惯性力和惯性力偶矩，二个4、刚性转子静平衡的力学条件是，而动平衡的力学条件是。
答案：质径积的向量和等于零质径积向量和等于零，离心力引起的合力矩等于零，转子a是不平衡的，转子b是5、图示两个转子，已知m r m r1122不平衡的。
a)b)答案：静动6、符合静平衡条件的回转构件，其质心位置在。
静不平衡的回转构件，由于重力矩的作用，必定在位置静止，由此可确定应加上或去除平衡质量的方向。
答案：回转轴线上质心在最低处7、回转构件的直径D和轴向宽度b之比D b符合条件的回转构件，只需满足静平衡条件就能平稳地回转。
如不平衡，可在个校正平面上适当地加上或去除平衡质量就能获得平衡。
答案：大于等于5 一个8、图a、b、c中，S为总质心，图中的转子具有静不平衡，图中的转子是动不平衡。
答案：a和b c9、当回转构件的转速较低，不超过范围，回转构件可以看作刚性物体，这类平衡称为刚性回转件的平衡。
随着转速上升并超越上述范围，回转构件出现明显变形，这类回转件的平衡问题称为回转件的平衡。
答案：(0.6~0.7)第一阶临界转速挠性10、机构总惯性力在机架上平衡的条件是。
答案：机构的总质心位置静止不动===，并作轴向等间隔布置，11、在图示a、b、c三根曲轴中，已知m r m r m r m r11223344且都在曲轴的同一含轴平面内，则其中轴已达静平衡，轴已达动平衡。
机械原理习题及课后答案(图文并茂)
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。
(完整版)机械原理课后全部习题答案
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。
机械原理补充习题(凸轮机构)答案
第9章 凸轮机构一、主要内容：1、根据推杆运动规律利用反转法设计凸轮轮廓曲线2、特定凸轮机构，绘出其实际廓线（理论廓线）、图示位置凸轮机构的压力角，位移、以及凸轮从图示位置转过某个角度后凸轮机构的压力角和位移。
二、作图题 (说明：不必写作图步骤，但必须保留作图线)9-1、图示凸轮机构，凸轮轮廓是一个圆，圆心在A 点，在图上标注：（1）、凸轮的基圆r 0、实际廓线η，理论廓线η’ （2）、图示位置凸轮机构的压力角α，位移s（3）、凸轮从图示位置转过90。
后凸轮机构的压力角α’和位移s ’9-2、图示凸轮机构，凸轮轮廓是一个圆，圆心在A 点，在图上标注图示凸轮机构，要求在图上标注 基园r 0，图示位置压力角α，位移s ，凸轮从图示位置转过90o 后机构的压力角α’和位移s ’9-3 .图示偏心圆盘凸轮机构，圆盘半径R =50mm ， e =25mm ，在图上标注凸轮的基圆r 0、从动件的行程h凸轮从图示位置转过90。
后凸轮机构的压力角α’和位移s ’，并且求出具体数值。
习题9-1 习题9-2 mm)13(2525255030)50/25(sin mm 502)(221-=--=︒====--+=-s e e R e R h α习题9-49-4 图示偏心圆盘凸轮机构，在图上标注（1）凸轮的基圆r 0、实际廓线η，理论廓线η’、偏距园e ；（2）图示位置从动杆的位移S 和压力角α；（3）从动杆由最低位置到图示位置，凸轮已转过的角度δ9-5如图所示为一凸轮机构，凸轮的轮廓为一个圆，圆心为O 1，凸轮的转动中心为O 。
在图上标注（1）凸轮的基圆r 0、实际廓线η，理论廓线η’、偏距园e ；（2）凸轮转过30。
时推杆的位移S 和压力角α ；9-6 图示偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构中，凸轮以角速度逆时针方向转动。
试在图上：（1）画出理论轮廓曲线、基圆与偏距圆；（2）标出凸轮从图示位置转过90°时的压力角 和位移 s 。
机械原理思考题参考答案
机械原理思考题参考答案机械原理思考题0-51.何谓机器？何谓机构？何谓机械？何谓构件？何谓零件？机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料、信息。
机器有三个特征：⑴是人为的实物的组合；⑵各部分之间具有确定的相对运动；⑶用来变换或传递能量、物料、信息。
用来传递运动和力的、有一个构件为机架的、用构件间能够相对运动的连接方式组成的构件系统称为机构。
机构有两个特征：⑴是人为的实物的组合；⑵各部分之间具有确定的相对运动。
机械是机器和机构的总称。
构件是运动的单元。
一个构件可以包括一个或若干个零件。
零件是制造的单元。
2.何谓通用零件？何谓专用零件？在各种机械中经常用到的零件称为通用零件。
只在某些机械中用到的零件称为专用零件。
3.何谓平面机构？何谓空间机构？所有构件都在相互平行的平面内运动的机构称为平面机构，否则称为空间机构。
4.何谓自由度？一个作平面运动的自由构件有几个自由度？构件相对于参考系的独立运动称为自由度。
一个作平面运动的自由构件有3个自由度。
5.何谓运动副？何谓低副？何谓高副？两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。
两构件通过面接触组成的运动副称为低副。
两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。
6.何谓机架？何谓原动件？何谓从动件？7.机架是机构中相对不动的构件。
原动件是运动规律已知的活动构件。
在机构运动简图中，通常要用箭头标明原动件的运动方向。
从动件是机构中随着原动件的运动而运动的其余活动构件。
8.转动副、移动副、高副各约束几个自由度？保留几个自由度？转动副约束2个自由度，保留1个自由度。
移动副约束2个自由度，保留1个自由度。
高副约束1个自由度，保留2个自由度。
9.机构具有确定运动的条件是什么？若此条件不满足，将会产生什么结果？机构具有确定运动的条件是F＞0，且F等于原动件数。
F＞0时，如原动件数目少于自由度数，则运动不能确定；如原动件数目多于自由度数，则机构不能满足所有原动件的给定运动。
机械原理课后答案第9章
机械原理课后答案第9章第9章作业9-1何谓凸轮机构传动中的刚性冲击和柔性冲击试补全图⽰各段s ⼀.、v ⼀⼋:⼀■■曲线，并指出哪些地⽅有刚性冲击，哪些地⽅有柔性冲击？答凸轮机构传动中的刚性冲击是指理论上⽆穷⼤的惯性⼒瞬问作⽤到构件上，使构件产⽣强烈的冲击；⽽柔性冲击是指理论上有限⼤的惯性⼒瞬间作⽤到构件上，使构件产⽣的冲击。
s-3 , v- S , a-3曲线见图。
在图 9-1中B , C 处有刚性冲击，在 0, A , D , E 处有柔性冲击。
9— 2何谓凸轮⼯作廓线的变尖现象和推杆运动的失真现象？它对凸轮机构的⼯作有何影响如何加以避免？答在⽤包络的⽅法确定凸轮的⼯作廓线时，凸轮的⼯作廓线出现尖点的现象称为变尖现象：凸轮的⼯作廓线使推杆不能实现预期的运动规律的现象件为失真现象。
变尖的⼯作廓线极易磨损，使推杆运动失真?使推杆运动规律达不到设计要求，因此应设法避免。
变尖和失真现象可通过增⼤凸轮的基圆半径?减⼩滚⼦半径以及修改推杆的运动规律等⽅法来避免。
9—3⼒封闭与⼏何封闭凸轮机构的许⽤压⼒⾓的确定是否⼀样？为什么？答⼒封闭与⼏何封闭凸轮机沟的许⽤压⼒⾓的确定是不⼀样的。
因为在回程阶段 -对于⼒封闭的凸轮饥构，由于这时使推杆运动的不是凸轮对推杆的作⽤⼒ F ,⽽是推杆所受的封闭⼒.其不存在⾃锁的同题，故允许采⽤较⼤的压⼒⾓。
但为使推秆与凸轮之间的作⽤⼒不致过⼤。
也需限定较⼤的许⽤压⼒⾓。
⽽对于⼏何形状封闭的凸轮机构，则需要考虑⾃锁的问题。
许⽤压⼒⾓相对就⼩⼀些。
9— 4 ⼀滚⼦推杆盘形凸轮机构，在使⽤中发现推杆滚⼦的直径偏⼩，欲改⽤较⼤的滚⼦？问是否可⾏？为什么？答不可⾏。
因为滚⼦半径增⼤后。
凸轮的理论廓线改变了. 推杆的运动规律也势必发⽣变化。
题97西题9-1图9—5 ⼀对⼼直动推杆盘形凸轮机构，在使⽤中发现推程压⼒⾓稍偏⼤，拟采⽤推杆偏置的办法来改善，问是否可⾏？为什么？答不可⾏。
因为推杆偏置的⼤⼩、⽅向的改变会直接影响推杆的运动规律. ⽽原凸轮机构推杆的运动规律应该是不允许擅⾃改动的。
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思考题及习题解答
9-1 常用的组合机构有哪几种？它们各有何特点？
组合机构按其组成的结构形式可分为串联式、并联式、封闭式和装载式四种基本类型。
串联式组合机构是由基本机构串联而成。
它的前一个基本机构的输出构件是后一个基本机构的原动件。
并联式组合机构是由n 个自由度为1的基本机构的输出件与一个自由度为n 的基本机构的运动输入构件分别固联而成。
封闭式组合机构是利用自由度为1的基本机构去封闭一个多自由度的基本机构而成。
装载式组合机构则是将基本机构装载于另一基本机构的运动构件上而成。
9-2 在图示的联动凸轮组合机构中（尺寸和位置如图所示），它是由两组径向凸轮机构组合而成。
在此机构中，利用凸轮A 及B 的协调配合，控制E 点X 及Y 方向的运动，使其准确地实现预定的轨迹()y y x = （“R ”字形）。
试说明该机构中的凸轮A 和凸轮B 的轮廓线设计的方法和步骤。
答：设计这种机构时，应首先根据所要求的轨迹()y y x =，算出两个凸轮的推杆位移与凸轮转角的关系()A x x ϕ=及()B y y ϕ=，如图（b ）所示，然后就可按一般凸轮机构的设计方法分别设计出两凸轮的轮廓曲线。
9-3 在图示的凸轮—连杆组合机构中（尺寸和位置如图所示），拟使C 点的运动轨迹 为图示为abca 曲线。
试说明该机构中的凸轮1和凸轮2的轮廓线设计的方法和步骤。
答：首先应根据所要求的轨迹算出两个凸轮的推杆位移与凸轮转角的关系，然后就可按一般凸轮的设计方法分别设计出两凸轮的轮廓曲线。
9-4 在图示的齿轮—连杆组合机构中，齿轮a 与曲柄1固联，齿轮b 和c 分别活套在 轴C 和D 上，试证明齿轮c 的角速度c ω与曲柄1、连杆2、摇杆3的角速度1ω、2ω、3ω之间的关系为
321()/()//c b c c a b c a c r r r r r r r r ωωωω=+-++
题9-2解答图 联动凸轮机构
证明：1）由b-c-3组成的行星轮系中有 33b c c b
r r ωωωω-=-- 得 3()//c b c c b b c r r r r r ωωω=+- （1）
2）由a-b-2组成的行星轮系中有
22212b b a a b r r ωωωωωωωω--=--- (因为1a ωω=) 得 21()//b a b b a b r r r r r ωωω=+- （2）
3）联立式（1）、（2），可得
321()/()//c b c c a b c a c r r r r r r r r ωωωω=+-++
9-5 在图示的机构中，曲柄1为主动件，内齿轮5为输出构件。
已知齿轮2，5的齿数为分别为2z 、5z ，曲柄长度为1l ，连杆长度为2l 。
试写出输出构件齿轮5的角速度与主动件曲柄1的角速度之间的关系。
答：1）对由1-2-3-4组成的机构进行运动分析有
1122sin sin 0l l ϕϕ+=
得 2112arcsin(sin )l l ϕϕ=-，112122
cos cos l l ϕωωϕ=- （1）
题9-3图 题9-4图
题9-5图
2）由1-2-5组成的行星轮系中有
521512
z z ωωωω-=- 得 51512225()z z z z ωωωω=-+ （2）
3）联立式（1）、（2），可得 112511225cos [1(1)]cos l z l z ϕωωωϕ=-+
式中2112arcsin(sin )l ϕϕ=-。
答：51151221
cos [1(1)]cos z l l z ϕωωϕ=-+，式中2112arcsin(sin )l l ϕϕ=-。
9-6图示刻字、成形机构为一凸轮—连杆机构，试分析该组合机构的组合方式，并指出其基础机构和附加机构。
若工作要求从动件上点M 实现给定的运动轨迹mm ，试设计该组合机构。
分析：构件4上M 点的运动轨迹实际上是两凸轮机构推杆运动的合成，根据机构组合方式的定义，应属于并联式组合。
设计该机构的关键是凸轮廓线的设计。
解决的方法是将M 点的运动分解为两推杆的单独运动。
它是由自由度为2的四杆四移动副机构(由构件2，3，4和机架组成，称为十字滑块机
构)作为基础机构，两个自由度为l 的凸轮机构(分别由槽凸轮l 和杆件2、槽凸轮1、和杆件3
及机架组成)作为附加机构，经并联组合而形成的凸轮—连杆组合机构。
槽凸轮l 和1‘固结
在同一转轴上，它们是一个构件。
当凸轮转动时，其上的曲线凹槽1，1’将通过滚子推动从
动杆2和3分别在X 和Y 方向上移动，从而使与杆2和杆3组成移动副的十字滑块4上的M 点描绘出一条复杂的轨迹。
解 该组合机构是由两个直动滚子推杆盘形凸轮机构和自由度为2的四杆四移动副机构组合而成。
其中，四杆四移动副机构为基础机构，两个自由度为1的凸轮机构为附加机构。
机构的组合方式为并联式组合。
题9-6图
这类组合机构的设计思路如下：首先根据结构空间及要求实现的从动件运动轨迹的范围，确定基础机构的尺寸及凸轮转动中心的位置；然后根据从动件的运动轨迹，求出杆2及杆3的运动规律；最后根据求出的运动规律，设计两个凸轮的廓线。
具体设计步骤如下：
（1）根据生产工艺要求和运动规律，拟定出M 点描绘给定轨迹mm 的运行路线，如题9-6解答图中箭头方向所示。
然后根据工作要求和轨迹各段的变化情况，不均匀地标出0，1，2，⋅⋅⋅各分点。
（2）作直角坐标系0x ϕ和0y ϕ。
坐标x ，y 分别代表两凸轮从动件的位移，坐标ϕ代表凸轮转角。
将凸轮转动一周的转角2π分为n 等分，等分数应等于轨迹mm 上的分点数。
（3）由轨迹mm 上各分点分别作0x 和0y 垂线，再由两个坐标轴线的相应分点分别作其本身的垂线，两组垂线分别相交于点///0,1,2,⋅⋅⋅和//////0,1,2,⋅⋅⋅。
（4）用光滑曲线分别连接上述两组交点，即得两凸轮从动件的位移线图()x x ϕ=和()y y ϕ=。
（5）根据位移线图，利用反转法原理绘制两个凸轮的理论廓线，而槽凸轮的实际廓线，即为一系列滚子圆的内、外包络线。
注：从动件复杂的运动轨迹采用凸轮—连杆机构来实现较为简单方便。
9-7
试提出一机械传动系统传动方案，使机构中某构件实现如图所示的轨迹。
题9-6解答图
题9-7图
分析所要求的轨迹较为特殊，若用简单机构时难以实现的，而用凸轮—连杆机构来实现从动件复杂的运动轨迹较为简单方便。
解提出机构原理图如解答图所示。
设计时，连杆机构的尺寸可按动点移动范围大小和结构需要选取。
基本机构决定之后，就可以根据给定的动点运动轨迹画凸轮轮廓，其主要过程如下：
（1）沿着给定的轨迹，循着一定的运动方向，标出许多点（通常要12个以上）。
如果对点的运动速度有所要求，则在点的分布上加以考虑。
例如某段轨迹要求匀速运动，则使点之间距离近似均等；要求加速运动，则点的分布应由密渐稀等。
（2）将基本机构的C点沿轨迹逐点移动，求得3，6杆上B，D点在其圆弧轨迹上的对应位置以及F，G点在各自圆弧轨迹线上的对应位置。
这实际上就确定了摆杆3，6各自
F，3G）。
的运动规律（图上以第三点为例，求出3
（3）分别画1，2凸轮的轮廓曲线。
把基圆按轨迹上分点数目等分，然后按滚子摆动推杆凸轮机构的设计方法画B轮轮廓曲线。
注这里只是简单给个例子，事实上设计要经过大量的调查、分析、比较等一系列过程才能设计出较为可行的方案。
题9-7解答图。