《机械原理》(于靖军版)第12章习题答案
机械原理第十二章(我做的)
第9节 万向铰链机构
1.机构的组成及特点
(1)机构的组成 单万向铰链机构是指末端各有一叉的主、从动轴和中间“十” 字构件铰接而成的。
(2)工作特点
为变角传动机构,两轴的平均传动比为1; 但角速度比却不 恒等于1,而是随时间变化的。
2.机构的运动特性
单万向铰链机构,当主动轴Ⅰ以ω1等速回转时,从动轴Ⅱ的 ω2变化范围为 ω1cosα ≤ω2≤ω1/cosα 其变化幅度与两轴夹角α有关,一般α≤30°。
α Ft
A
o2
Fr
Pn sinα L
∵ F= Pn f
>
Fcosα L
代入得:
α
pn
Σ =90° da
pt
α
齿偏角
tgα> f =tgφ
∴
α>φ
正压力-Pn
当 f=0.2 时,φ=11°30’ 通常取α =20°
o1
摩擦力-F
第2节 槽轮机构
1.槽轮机构的组成及工作特点
(1)机构组成 槽轮机构是由主动拨盘、从动槽 轮和机架等组成。 (2)工作特点 槽轮机构可将主动拨盘的等速回 转运动转变为槽轮时动时停的间歇运动, 并具有结构简单、外形尺寸小、 机械效率高,以及能较平稳的、间歇 地进行转位等优点,但存在柔性冲击 的缺点,故常用于速度不太高的场合。
2.螺旋机构的运动分析
当螺杆转过φ 时,螺母沿其轴向移动的距离为 s = lφ /(2π) 其中l为螺旋的导程 mm。 (1)微动螺旋机构 设螺旋机构中A、B段的螺旋导 程分别为lA、lB , 且两端螺旋的旋向 相同(即同为左旋或右旋),则当 螺杆1转过φ时,螺母2的位移s 为
螺杆 A段螺纹 螺母 2
(1)槽数z • 几何关系:
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;1试绘制其机构运动简图;2计算其自由度;解:1取比例尺作机构运动简图如图所示;2 F=3n-2p1+p h-p’-F’=3×4-2×4+0-0-1=12-14 解:1绘制机构运动简图1)绘制机构运动简图F=3n-2P l +P h –p’-F’=3×5-2×7+0-0-0=12)弯曲90o 时的机构运动简图※2-15试绘制所示仿人手型机械手的食指机构的机构运动简图以手掌8作为相对固定的机架,井计算自由度;解:1取比倒尺肌作机构运动简图;2计算自由度1⨯=-F210⨯73=2-17 计算如图所示各机构的自由度;aF=3n- 2P l +P h–p’-F’=3×4-2×5+1 -0-0=1A处为复合铰链bF=3n-2P l +P h–p’-F’=3×7-2×8+2-0-2=12、4处存在局部自由度cp’= 2P l ’+P h ’-3n’=2×10+0-3×6=2,F=3n-2P l +P h–p’-F’=3×11-2×17+0-2-0=1C、F、K 处存在复合铰链,重复部分引入虚约束※2-21图示为一收放式折叠支架机构;该支架中的件1和5分别用木螺钉连接于固定台板1’和括动台板5’上.两者在D处铰接,使活动台板能相对于固定台极转动;又通过件1,2,3,4组成的铰链四杆机构及连杆3上E点处的销子与件5上的连杆曲线槽组成的销槽连接使活动台板实现收放动作;在图示位置时,虽在活动台板上放有较重的重物.活动台板也不会自动收起,必须沿箭头方向推动件2,使铰链B,D重合时.活动台板才可收起如图中双点划线所示;现已知机构尺寸l AB=l AD=90 mm;l BC=l CD=25 mm,其余尺寸见图;试绘制该机构的运动简图,并计算其自由度;解:F=3n-2p1+p b-p’-F’=3×5-2×6+1-0-1=12-23 图示为一内燃机的机构简图,试计算其自由度,并分析组成此机构的基本杆组;有如在该机构中改选EG为原动件,试问组成此机构的基本杆组是否与前有所不同;解:1计算自由度F=3n-2P l +P h–p’-F’=3×7-2×10+0-0-0=12拆组3EG 为原动件,拆组2-24 试计算如图所示平面高副机构的自由度,并在高副低代后分析组成该机构的基本杆组;1、解:1计算自由度F=3n-2P l +P h –p ’-F ’=3×5-2×6+1-0-1=12从结构上去除局部自由度、虚约束、多余的移动副、转动副如图2所示 3高副低代如图3所示 4拆组如图4所示 2、解:1计算自由度F=3n-2P l +P h –p ’-F ’=3×-2×9+1-0-1=12从结构上去除局部自由度、虚约束、多余的移动副、转动副如图b 所示 3高副低代如图c 所示 4拆组如图d 所示第三章3—1 何谓速度瞬心相对瞬心与绝对瞬心有何异同点 答:参考教材30~31页;3—2 何谓三心定理何种情况下的瞬心需用三心定理来确定 答:参考教材31页;※3-3机构中,设已知构件的尺寸及点B 的速度v B 即速度矢量pb,试作出各机构在图示位置时的速度多边形;※3-4 试判断在图示的两机构中.B 点足否都存在哥氏加速度又在何位置哥氏加速度为零怍出相应的III 级组II 级组II 级组II 级组机构位置图;并思考下列问题;1什么条件下存在氏加速度2根椐上一条.请检查一下所有哥氏加速度为零的位置是否已全部找出;3图 a 中,a kB2B3=2ω2v B2B3对吗为什么;解:1图 a 存在哥氏加速度,图 b 不存在;2由于a kB2B3==2ω2v B2B3故ω3,v B2B3中只要有一项为零,则哥氏加速度为零;图 a 中B 点到达最高和最低点时构件1,3.4重合,此时v B2B3=0,当构件1与构件3相互垂直.即_f=;点到达最左及最右位置时ω2=ω3=0.故在此四个位置无哥氏加速度;图 b 中无论在什么位置都有ω2=ω3=0,故该机构在任何位置哥矢加速度都为零; 3对;因为ω3≡ω2;3-5 在图示的曲柄滑块机构中,已知mm l mm l mm l mm l DE BD A AB 40,50,100,30C ====,曲柄以等角速度s rad /101=ω回转,试用图解法求机构在︒=451ϕ位置时,点D 、E 的速度和加速度以及构件2的角速度和角加速度;解:1以选定的比例尺l μ作机构运动简图(2)速度分析AB)(m/s 3.01⊥==AB B l v ωBCBCv v v v v C C C B C B C //32322⊥∨∨+=+=?方向:?0?大小:?根据速度影像原理,作BC BD bc bd //2=求得点d,连接pd;根据速度影像原理,作BDE bde ∆≈∆求得点e,连接pe,由图可知)(/r 2/m/s,175.0m/s,173.0,m/s 23.0223232顺时针s ad l bc c c v pe v pd v BC v v C C v E v D ========μωμμμ (3)加速度分析A)(B m/s 3221→==AB B l a ω根据速度影像原理作BC BD c b d b /''/''2=求得点'd ,连接''d p ;根据速度影像原理,作BDE e d b ∆≈'''∆求得点e ',连接e p '',由图可知)(/36.8//,m/s 8.2'',m/s 64.2''2'2'22222顺时针s rad l c n l a e p a d p a BC a BC B C a E a D =======μαμμτ 3-6 在图示机构中,设已知各构件的尺寸,原动件1以等角速度1ω顺时针方向转动,试用图解法求机构在图示位置时构件3上C 点速度和加速度比例尺任选;abc3-7 在图示机构中,已知mm l mm l mm l mm l mm l BC CD EF A AE 50,75,35,40,70B =====,曲柄以等角速度s rad /101=ω回转,试用图解法求机构在︒=501ϕ位置时,C 点的速度c v 和加速度c a ; 解:1以选定的比例尺l μ作机构运动简图;速度分析m/s 72.0m/s,4.01111====AF F AB B l v l v ωω AFAF EFv v v v F F F F F //15145⊥⊥∨+==方向:大小:v d 用速度影响法求2速度分析CD ED v v v CDD C ⊥⊥∨+=方向:大小: BC AB v v v CBB C ⊥⊥∨+=方向:大小:3加速度分析)(m/s 2.7A),(B m/s 42211221A F l a l a AF F AB B →==→==ωω AFA F v a a a a a F F rF F k F F F F F ///21511515145→→∨++==方向:大小:ω EFEF l a a a a a EFEF n E F E F F ⊥→++==方向:大小:2444450ωτa d 用加速度影像法求CD D C l a a a a CDCDnCD D C ⊥→∨∨++=方向:大小:23ωτ CBB C l a a a a CB CBnCB B C ⊥→∨∨++=方向:大小:22ωτ 2m/s 3''=⋅=a C c p a μ3-8 在图示凸轮机构中,已知凸轮1以等角速度s rad /101=ω转动,凸轮为一偏心圆,其半径︒====90,50,15,251B ϕmm l mm l mm R AD A ;试用图解法求构件2的角速度2ω和角加速度2α; 解:1以选定的比例尺l μ作机构运动简图;2速度分析:将机构进行高副低代,其替代机构如图b 所示;m/s 15.0141===AB B B l v v ωCDAB BD v v v B B B B //4242⊥⊥∨+=方向:大小:??)(/3.2//222逆时针s rad l pb l v BD v BD B ===μω3加速度分析A)m/s(B 5.12141→===AB B B l a a ω其中,)(顺时针222222222242242rad/s 9.143/''/,m/s 286.0,m/s 746.02=======BD a BD D B BD n D B B B k B B l b n l a l a v a μαωωτ 3-11 试求图示机构在图示位置时的全部瞬心; 解:a 总瞬心数:4×3/2=6对P 13:P 12、P 23、P 13在同一直线上, P 14、P 34、P 13在同一直线上 对P 24:P 23、P 34、P 24在同一直线上,P 12、P 14、P 24在同一直线上 d 总瞬心数:4×3/2=6对P 13:P 12、P 23、P 13在同一直线上, P 14、P 34、P 13在同一直线上 对P 24:P 23、P 34、P 24在同一直线上,P 12、P 14、P 24在同一直线上※3-12 标出图示的齿轮一连杆组合机构中所有瞬心,并用瞬心法求齿轮1与齿轮3的传动比ω1/ω3; 解:1瞬新的数目:K=NN-1/2=66-1/2=152)为求ω1/ω3需求3个瞬心P 16、P 36、P 13的位置,3)ω1/ω3= P 36P 13/P 16P 13=DK/AK,由构件1、3在K 点的速度方向相同,可知ω3与ω1同向;3-13 在图示四杆机构中,s rad mm l mm l CD AB /10,90,602===ω,试用瞬心法求:1当︒=165ϕ时点C 的速度C v ;当︒=165ϕ时构件3的BC 线上或其延长线上速度最小的一点E 的位置及其速度大小;3当0=C v 时ϕ角之值有两解;解:1以选定的比例尺l μ作机构运动简图(2)因P 24为构件2、4的顺心,则m/s 4.0rad/s 5.4424242242424=⋅==⋅=⋅=CD C D P A P l v DP AP l l ωωωω,对P 24:P 23、P 34、P 24在同一直线上,P 12、P 14、P 24在同一直线上(3)因构件3的BC 线上速度最小的点到绝对瞬心P 13的距离最近,故从P 13作BC 线的垂线交于E 点; 对P 13:P 12、P 23、P 13在同一直线上, P 14、P 34、P 13在同一直线上,故m/s 357.0131321313133313=⋅⋅=⋅⋅⋅=⋅⋅=⋅=E P B P l E P u B P v E P l v ABl l B l E P E ωμμωω(4)若0=C v ,则04=ω,DP AP l l DP A P 24242242424⋅=⋅=ωωω若024=A P ,则P 24与P 12重合,对P 24:P 23、P 34、P 24在同一直线上,P 12、P 14、P 24在同一直线上 若024=A P ,则A 、B 、C 三点共线;︒=⋅-++︒=︒=⋅-+=6.226)2arccos(1804.26)2arccos(22222221212211ADAC D C AD AC AD AC D C AD AC ϕϕ, ※3-15 在图示的牛头刨机构中,l AB =200 mnl,l CD =960 mm,l DE =160 mm, h=800mm,h 1=360mm,h 2=120mm;设曲柄以等角速度ω1=5 rad /s .逆时针方向回转.试以图解法求机构在φ1=135o 位置时.刨头点的速度v C ;sm AP v v P P P l p c l /24.1,,)2(151********===μωμ出瞬心利用顺心多边形依次定所示作机构运动简图,如图(1)以:解。
机械原理课后习题答案
inva )
=6.8mm
分度圆半径r=mz/2=10*18/2=90mm
齿槽宽:ea=2π ra/z-sa
分度圆齿厚s=π m/2=15.7mm
=28.1mm
齿顶圆半径ra=r+ha*m=90+10=100mm
基圆半径rb=rcosα=90cos200=84.57mm
inv200=0.0148
齿顶圆压力角
第2章 平面机构的结构分析
2-7:计算自由度,指出所有的复合铰链、局部自由度和虚约束,判定运动 是否确定; 解:自由度:
a) F=3n-2PL-PH=3*3-2*4=1;确定 b) F=3n-2PL-PH=3*6-2*8=2;不确定 c) F=3n-2PL-PH=3*4-2*5-1=1;确定 d) F=3n-2PL-PH=3*4-2*5-1=1;确定
从而lAB+lBC, lBC-lAB可求得,最后确定lAB和lBC; 设计步骤:
①取一点A,并定D点; ②以D为圆心,作圆; 根据CD摆角15°定C1,C2点; ③ 量取lAC1,lAC2
lAB+lBC=430 lBC-lAB=348
C2 15° 15°C1
B A
lAB=41
A
B1
D
lBC=389
B2
虚约束
局部自由度
复合铰链
a)
b)
c)
d)
机械原理 作业
第2章 平面机构的结构分析
2-8:计算自由度;确定机构所含杆组的数目与级别;确定机构级别。画出 瞬时替代机构; 解:自由度:
a) F=3n-2PL-PH=3*7-2*10=1;Ⅱ级 b) F=3n-2PL-PH=3*6-2*8-1=1;Ⅲ级
机械原理各章习题解答
F34 F5 / cos 45 1414 N
F b F 43
cd ac
1414 0 . 3535 500 N
M b Fb l AB 500 100 50000 N mm
3.3 在图示曲柄滑块机构中,已知各构件的尺寸、转动副轴颈半径r及当量摩擦 系数fv,滑块与导路的摩擦系数f。而作用在滑块3上的驱动力为Fd。试求在图示 位置时,需要作用在曲柄上沿x—x方向的平衡力Fb(不计重力和惯性力)。
2
2.5 图示为机构的运动简图及相应的速度图和加速度图。 (1)在图示的速度、加速度多边形中注明各矢量所表示的相应的速度、 加速度矢量。 (2)以给出的速度和加速度矢量为已知条件,用相对运动矢量法写出 求构件上D点的速度和加速度矢量方程。 (3)在给出的速度和加速度图中,给出构件2上D点的速度矢量 pd 2 和加速度矢量
2 2
2
2.4 在图示机构中,已知lAB =50mm , lBC =200mm , xD =120mm , 原动件的位置φ 1=30º 角速度 , ω 1=10 rad/s ,角加速度α 1=0,试求机构在该位置时构件5的速度和加速度,以及构件2的角速 度和角加速度。
解题步骤:先求
B 求 C 影象法求 D 2 求 D 4
解: C 点速度 v C 0 ( P24 即 C 点为绝对瞬心 )
v D v p 13 1 l Ap 13 vE l AE l Ap 13 150 120 180 225 mm / s
2 v p / l BC 1 l AB / l BC
12
h 2 4 . 21 / 499 0 . 008 mm
取力的比例尺:
机械原理课后习题答案
《机械原理》课后习题答案第2章(P27)2-2 计算下列机构的自由度,如遇有复合铰链、局部自由度、虚约束等加以说明。
(a)n=3,p l=3 F=3*3-2*3=3(b)n=3,p l=3,p h=2 F=3*3-2*3-2=1 (B处有局部自由度)(c)n=7,p l=10 F=3*7-2*10=1(d)n=4,p l=4,p h=2 F=3*4-2*4-2=2 (A处有复合铰链)(e)n=3,p l=4 F=3*3-2*4=1 (A或D处有虚约束)(f)n=3,p l=4 F=3*3-2*4=1 (构件4和转动副E、F引入虚约束)(g)n=3,p l=5 F=(3-1)*3-(2-1)*5=1 (有公共约束)(h)n=9,p l=12,p h=2 F=3*9-2*12-2=1 (M处有复合铰链,C处有局部自由度)2-3 计算下列机构的自由度,拆杆组并确定机构的级别。
(a)n=5,p l=7 F=3*5-2*7=1由于组成该机构的基本杆组的最高级别为Ⅱ级杆组,故此机构为Ⅱ级机构。
(b)n=5,p l=7 F=3*5-2*7=1此机构为Ⅱ级机构。
(c)n=5,p l=7 F=3*5-2*7=1拆分时只须将主动件拆下,其它构件组成一个Ⅲ级杆组,故此机构为Ⅲ级机构。
2-4 验算下列运动链的运动是否确定,并提出具有确定运动的修改方案。
(a)n=3,p l=4,p h=1 F=3*3-2*4-1=0 该运动链不能运动。
修改方案如下图所示:(b)n=4,p l=6 F=3*4-2*6=0 该运动链不能运动。
修改方案如下图所示:或第3章(P42)3-2 下列机构中,已知机构尺寸,求在图示位置时的所有瞬心。
(a)(b)(c)(a) v3=v P13=ω1P14P13μl3-6 在图示齿轮连杆机构中,三个圆互作纯滚,试利用相对瞬心P13来讨论轮1与轮3的传动比i13。
第5章(P80)5-2 一铰接四杆机构(2)机构的两极限位置如下图:(3)传动角最大和最小位置如下图:5-3题略解:若使其成为曲柄摇杆机构,则最短杆必为连架杆,即a 为最短杆。
机械原理课后习题答案
《机械原理》课后习题答案第2章(P27)2-2 计算下列机构的自由度,如遇有复合铰链、局部自由度、虚约束等加以说明。
(a)n=3,p l=3 F=3*3-2*3=3(b)n=3,p l=3,p h=2 F=3*3-2*3-2=1 (B处有局部自由度)(c)n=7,p l=10 F=3*7-2*10=1(d)n=4,p l=4,p h=2 F=3*4-2*4-2=2 (A处有复合铰链)(e)n=3,p l=4 F=3*3-2*4=1 (A或D处有虚约束)(f)n=3,p l=4 F=3*3-2*4=1 (构件4和转动副E、F引入虚约束)(g)n=3,p l=5 F=(3-1)*3-(2-1)*5=1 (有公共约束)(h)n=9,p l=12,p h=2 F=3*9-2*12-2=1 (M处有复合铰链,C处有局部自由度)2-3 计算下列机构的自由度,拆杆组并确定机构的级别。
(a)n=5,p l=7 F=3*5-2*7=1由于组成该机构的基本杆组的最高级别为Ⅱ级杆组,故此机构为Ⅱ级机构。
(b)n=5,p l=7 F=3*5-2*7=1此机构为Ⅱ级机构。
(c)n=5,p l=7 F=3*5-2*7=1拆分时只须将主动件拆下,其它构件组成一个Ⅲ级杆组,故此机构为Ⅲ级机构。
2-4 验算下列运动链的运动是否确定,并提出具有确定运动的修改方案。
(a)n=3,p l=4,p h=1 F=3*3-2*4-1=0 该运动链不能运动。
修改方案如下图所示:(b)n=4,p l=6 F=3*4-2*6=0 该运动链不能运动。
修改方案如下图所示:12或第3章(P 42)3-2 下列机构中,已知机构尺寸,求在图示位置时的所有瞬心。
(a ) (b ) (c ) (a) v 3=v P13=ω1P 14P 13μl3-6 在图示齿轮连杆机构中,三个圆互作纯滚,试利用相对瞬心P 13来讨论轮1与轮3的传动比i 13。
第5章 (P 80)5-2 一铰接四杆机构(2)机构的两极限位置如下图:35-3题略解:若使其成为曲柄摇杆机构,则最短杆必为连架杆,即a 为最短杆。
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。
机械原理课后习题答案
机械原理课后习题答案1. 机械原理是机械工程专业的重要基础课程,通过学习机械原理,可以帮助我们更好地理解和应用机械知识。
下面是一些机械原理课后习题的答案,希望对大家的学习有所帮助。
2. 习题一,已知一个力为200N的物体沿水平方向移动了5m,求所做的功。
答案,功的计算公式为W=Fs,其中W为功,F为力,s为位移。
根据题目,力F为200N,位移s为5m,代入公式计算得W=200N5m=1000J。
所做的功为1000焦耳。
习题二,一个质量为2kg的物体,受到一个力为10N的水平拉力,求物体的加速度。
答案,根据牛顿第二定律F=ma,其中F为力,m为质量,a为加速度。
代入题目数据,10N=2kga,解得a=5m/s²。
物体的加速度为5米每秒平方。
习题三,一个质量为5kg的物体,从静止开始受到一个力为20N的水平拉力,求物体移动2秒后的速度。
答案,根据牛顿第二定律F=ma和速度公式v=at,首先求加速度a=20N/5kg=4m/s²,然后代入速度公式v=4m/s²2s=8m/s。
物体移动2秒后的速度为8米每秒。
3. 通过以上习题的答案,我们可以看到机械原理课程中涉及到了力、功、加速度等重要概念的计算和应用。
这些知识对于我们理解和分析机械运动、设计机械系统等具有重要意义。
希望大家在学习机械原理课程时,能够认真对待课后习题,加强对知识点的理解和掌握,为将来的学习和工作打下坚实的基础。
4. 总之,机械原理课后习题的答案是我们学习和掌握知识的重要参考,希望大家在学习过程中能够认真对待,勤加练习,提高自己的理论水平和实际能力。
祝大家学习进步,取得优异成绩!。
机械原理第十二章课后答案
第12章其他常用机构12-1棘轮机构除常用来实现间歇运动的功能外,还常用来实现什么功能?答:棘轮机构除了常用的间歇运动功能外,还能实现制动、进给、转位、分度、趙越运动等功能。
12-2某牛头刨床送进丝杠的导程为6mm,要求设计一棘轮机构,使每次送进呈可在0.2〜之间作有 级调整(共6级)。
设棘轮机构的棘爪由一曲柄摇杆机构的摇杆来推动,试绘出机构运动简图,并作必姜的计算 和说明。
解:牛头刨床送进机构的运动简图如图12-1所示,牛头刨床的横向进给是通过齿轮1、2,曲衲摇杆机构2、 3、4,練轮机构4、5、7来使与棘轮固连的丝杠6作间歇转动,从而使牛头刨床工作台实现横向间接进给。
通过 改变曲柄长度刃的大小可以改变进给的大小。
当棘爪7处于图示状态时,棘轮5沿逆时针方向作间歇进给运 动。
若将棘爪7拔出绕自身轴线转180°后再放下•由于棘爪工作面的改变.棘轮将改为沿顺时针方向间接进给。
G=^X360° = 12°O棘轮的齿数为360° 360° “0 12°设牛头刨床横向进给的初始位置如图12-1 (a)所示,则曲柄摇杆机构0。
2皿的极限位置为初始位置左右 转0/2,其中0为摇杆的摆角,极限位置如图12-1 (b)所示。
半-次进给量为0.2mm 时,帀为虽短,即得棘轮最小转角.2久 2穴 rac0 =〒仏二石".2 = 72。
每次送进量的调整方法:① 采用隐蔽棘轮罩来实现送进駅的调格:② 通过改变棘爪摆角來实现送进就的调整。
当一次进给虽为\.2tnm 时 即得棘轮最人转角当进给最为0.2/n/n 时,棘轮每次转过的角度为=—x0.2 = 6图(a)中所示,三个楝爪尖在練轮齿圈上的位置相互磅个齿風图(b)中所示,三个棘爪尖在練轮齿圈上的位買相互差I个齿距。
(a) (b)图12-212-4当电钟电压不足时,为什么步进式电钟的秒针只在原地震荡,而不能作整周回转?答:如图12-3所示为用于电钟的棘轮机构。
机械原理习题及答案要点
兰州2017年7月4日于家属院复习资料第2章平面机构的结构分析1.组成机构的要素是和;构件是机构中的单元体。
2.具有、、等三个特征的构件组合体称为机器。
3.从机构结构观点来看,任何机构是由三部分组成。
4.运动副元素是指。
5.构件的自由度是指;机构的自由度是指。
6.两构件之间以线接触所组成的平面运动副,称为副,它产生个约束,而保留个自由度。
7.机构具有确定的相对运动条件是原动件数机构的自由度。
8.在平面机构中若引入一个高副将引入______个约束,而引入一个低副将引入_____个约束,构件数、约束数与机构自由度的关系是。
9.平面运动副的最大约束数为,最小约束数为。
10.当两构件构成运动副后,仍需保证能产生一定的相对运动,故在平面机构中,每个运动副引入的约束至多为,至少为。
11.计算机机构自由度的目的是______。
12.在平面机构中,具有两个约束的运动副是副,具有一个约束的运动副是副。
13.计算平面机构自由度的公式为F=,应用此公式时应注意判断:(A)铰链,(B)自由度,(C)约束。
14.机构中的复合铰链是指;局部自由度是指;虚约束是指。
15.划分机构的杆组时应先按的杆组级别考虑,机构的级别按杆组中的级别确定。
16.图示为一机构的初拟设计方案。
试:(1〕计算其自由度,分析其设计是否合理?如有复合铰链,局部自由度和虚约束需说明。
(2)如此初拟方案不合理,请修改并用简图表示。
题16图题17图17.在图示机构中,若以构件1为主动件,试:(1)计算自由度,说明是否有确定运动。
(2)如要使构件6有确定运动,并作连续转动,则可如何修改?说明修改的要点,并用简图表示。
18.计算图示机构的自由度,将高副用低副代替,并选择原动件。
19.试画出图示机构的运动简图,并计算其自由度。
对图示机构作出仅含低副的替代机构,进行结构分析并确定机构的级别。
题19图 题20图20.画出图示机构的运动简图。
21. 画出图示机构简图,并计算该机构的自由 度。
机械原理课后题答案
选择填空:(1)当机构的原动件数目小于或大于其自由度数时,该机构将( B )确定运动。
A.有;B.没有;C.不一定;(2)在机构中,某些不影响机构运动传递的重复部分所带入的约束为( A )。
A.虚约束;B.局部自由度;C.复合铰链;(3)机构具有确定运动的条件是(B )。
A.机构自由度数小于原动件数;机构自由度数大于原动件数;B.机构自由度数等于原动件数;(4)用一个平面低副联二个做平面运动的构件所形成的运动链共有( B )个自由度。
A.3;B.4;C.5;D.6;(5)杆组是自由度等于( A )的运动链。
A.0;B.1;C.原动件数。
(6)平面运动副所提供的约束为( D )。
A.1;B.2;C.3;D.1或2;(7)某机构为Ⅲ级机构,那么该机构应满足的必要充分条件是( D )。
A.含有一个原动件组;B.原动件;C.至少含有一个Ⅱ级杆组;D.至少含有一个Ⅲ级杆组;(8)机构中只有一个(D )。
A.闭式运动链;B.原动件;C.从动件;D.机架。
(9)具有确定运动的差动轮系中其原动件数目( C )。
A.至少应有2个;B.最多有2个;C.只有2个;D. 不受限制。
(10)在加速度多边形中,连接极点至任一点的矢量,代表构件上相应点的____B__加速度;而其它任意两点间矢量,则代表构件上相应两点间的______加速度。
A.法向; 切向B.绝对; 相对C.法向; 相对D.合成; 切向(11)在速度多边形中,极点代表该构件上_____A_为零的点。
A.绝对速度B.加速度C.相对速度D.哥氏加速度(12)机械出现自锁是由于( A )。
A. 机械效率小于零;B. 驱动力太小;C. 阻力太大;D. 约束反力太大;(13)当四杆机构处于死点位置时,机构的压力角_B _。
A. 为00;B. 为090;C. 与构件尺寸有关;(14)四杆机构的急回特性是针对主动件_D _而言的。
D. 等速运动;E. 等速移动;F. 变速转动或变速移动;(15)对于双摇杆机构,最短构件与最长构件之和_H _大于其余两构件长度之和。
《机械原理》(于靖军版)第11章习题答案
11-1 一对渐开线齿轮廓如题图11-1所示,两渐开线齿廓啮合于K 点,试求:(1) 当绕点O 2转动的齿廓为主动及啮合线如下图中N 2N 1时,确定两齿廓的转动方向; (2)用作图法标出渐开齿廓G 1上的点a 2、b 2相共轭的点a 1、b 1,标出渐开线齿廓G 2上与点d 1相共轭的点d 2;(3)用阴影线标出两条渐开线齿廓的齿廓工作段;(4)在图上标出这对渐开线的节圆和啮合角α',并说明啮合角与节圆压力角之间的关系。
1题图11-1齿廓工作段分别为:b 1d 1、b 2d 2(4)啮合角和节圆压力角相等11-2 一对渐开线外啮合直齿圆柱齿轮机构,两轮的分度圆半径分别为r 1=30mm ,r 2=54mm ,α=20°,试求:(1)当中心距a'=86mm 时,啮合角α'等于多少?两个齿轮的节圆半径r 1'和r 2'各为多少? (2)当中心距改变为a '=87mm 时,啮合角α'和节圆半径r 1'、r 2'又等于多少? (3)以上两种中心距情况下的两对节圆半径的比值是否相等,为什么? 解:(1) α'=23.39° r 1'=30.71mm r 2'=55.29mm (2) α'=24.87° r 1'=31.07mm r 2'=55.93mm (3) 相等 都等于两齿轮基圆半径的比值11-3 已知一对渐开线外啮合标准直齿圆柱齿轮机构,α=20°,h a *=1,m =4mm ,z 1=18,z 2=41。
试求:(1)两轮的几何尺寸和标准中心距a ,以及重合度ε;(2)按比例作图,画出理论啮合线21N N ,在其上标出实际啮合线12B B ,并标出一对齿啮合区和两对齿啮合区,以及节点P 的位置。
解:(1)各个几何尺寸按公式即可计算 其中 a =118mm ε=1.63(2)B 2E 、B 1D 为单啮合区 DE 为双啮合区11-4 有一齿条刀具,m =2 mm ,α=20°,h a *=1。
最新机械原理于靖军版习题答案
讨论题习题4-1试求岀题图4J所示的各机构的全部瞬心。
题图4・14-2在题图4・2所示的凸轮机构中,若已知凸轮2以等角速度顺时针转动,试求从动件上点解:由=①• 1叽=© •厶几勺=© •心可得:5 =解:牛3在题图4・3所示的机构中,已知曲柄1顺时针方向匀速转动,角速度^=100rad/s,试求 在图示位置导杆3的角速度◎的大小和方向。
解: 因已知曲柄2的运动,而所求构件4的运动,所以要求取构件2和4的瞬心巴-根据瞬心的性质,得 CD p ^ =^2P 24P 12=^P 24P \44-4在题图44所示的机构中,已知:图示机构的尺寸,原动件1以匀角速度◎沿逆时针方 向转动。
试确怎:(1)在图上标出机构的全部瞬心:(2)用瞬心法确左点M 的速度心,需 写出表达式,并标岀速度的方向。
题图4・3方向顺时针运题图474-5在题图4-5所示的机构中,已知:图示机构的尺寸,原动件1以匀角速度◎沿顺时针方向转动。
试确定:(1)在图上标岀机构的全部瞬心:(2)用瞬心法确左在此位置时构件3 的角速度3,需写出表达式,并标出速度的方向。
解:相应的瞬心和求解过程可以参考4—4,只需要利用V PH列出等式即可求解。
4-8在题图4-8所示是狡链四杆机构中,各杆件长度分別为/(48=28mm. /5c=70mm, /g二50mm, 加=72mm。
若取AD为机架.作图求该机构的极位夹角& ,杆CD的最大摆角亦最小传动角Tinin °题图4・8解:(1)取比例尺画出机构的极限位置及传动角的极值位置图,分别如图(a)和(b)所示。
由图上量得0 = 13°0 = 71°。
(2)由于+l AD <l BC +l CD ,故存在曲柄。
又由于43为最短杆,故机构演化为双曲柄机构,C, D都是摆转副。
另外,本题也可以利用三角形的边角关系求解具体数值。
但在讣算加in的时候,要注意:4-9已知一偏置曲柄滑块机构,如题图4-9所示。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
12-1 对于题图12-1所示的轮系,下面给出图示轮系的3个传动比计算式,( )为正确的。
(A )H 1H 12
2H i ωωωω-=-
(B )H 1H 133H i ωωωω-=-
(C )H 2H 233H i ωωωω-=-
题图12-1
12-2 3K-H 型(复合)周转轮系与由两周转轮系组合而成的混合轮系有何本质区别?
12-3 在题图12-3所示的轮系中,各轮的齿数为:z 1=z 2'=25,z 2=z 3=z 5=100,z 4=100,齿轮1转速n 1=180 r/min ,转向如图所示。
试求齿轮5转速n
的大小和方向。
题图12-3
解:1-2-2’-3-4为行星轮系,可得
H 23
1H 13'
3H 12
4H 54
4554
z z n n i n n z z n n z n i n z -=
=-==
=-
带入数值,计算得:n 5=12 r/min 方向和n 1相同,向上。
12-4 题图12-4所示为一装配用电动螺丝刀的传动简图。
已知各轮齿数z 1=z 4=17,z 3=z 6=39,齿轮1转速n 1=3000 r/min 。
试求螺丝刀的转速。
题图12-4
解:276.5 r/min
12-5 在题图12-5所示的轮系中,已知各轮齿数分别为z 1=22,z 3=88,z 4=z 6。
试求传动比i 16。
题图12-5
解:i 16=9
12-6在题图12-6所示的轮系中,已知各轮齿数z1 =40,z2=z3=100,z4=z5=30,z6=20,z7=80,齿轮1转速n A=1000r/min,方向如图。
试求
n B大小及方向。
解:n B=240 r/min 方向向上
12-7 下题图12-7所示的轮系中,已知各齿轮的齿数分别为:z1 =80,z2=60,z2'=20,z3=40,z3'=20,z4= 30,z5=80。
轴A和轴B的转速分别为n A=50r/min,n B=60r/min,方向如图所示。
求轴C转速n C的大小和方向。
题图12-7
输入轴
9
8
7
6
4
5
1
32
输出轴
离合器
带
题图12-8
12-9 需设计一个图12-22所示的2K-H型行星减速器,要求结构紧凑,受力均匀,所采用的齿轮均为标准直齿圆柱齿轮,且减速比i1H=6。
(1)若选用的行星轮数为3,试确定各轮的齿数。
(2)若选用的行星轮数为4,试确定各轮的齿数。