大连理工大学机械原理习题

大连理工大学编机构的组成和结构专业班级学号姓名1.试绘制图示机构的机构运动简图，标出原动件和机架，并计算其自由度。

大连理工大学编机构的组成和结构专业班级学号姓名2.试绘制图示机器的机构运动简图,并计算其自由度。

大连理工大学编机构的组成和结构专业班级学号姓名3.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。

大连理工大学编机构的组成和结构 专业 班级 学号 姓名4. 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 。

凡局部自由度、复合铰链和虚约束均虚明确指出。

(1) A B C D E F G IHK 图a(2) ABCD EF K L I M J图b大连理工大学编机构的组成和结构专业班级学号姓名5.图示为一液压挖掘机的机构简图，试计算其自由度。

大连理工大学编机构的组成和结构专业班级学号姓名6.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。

又如在该机构中改选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。

A BC DEFGH大连理工大学编机构的组成和结构专业班级学号姓名7.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。

试绘制其机构运动简图，分析其运动是否确定，并提出修改措施。

大连理工大学编机构的组成和结构专业班级学号姓名8.图示割草机机构为空间机构，D处运动副为球面副，试计算该机构的自由度。

大连理工大学编机构的组成和结构专业班级学号姓名9.同源拓扑机构。

（1）观察公共汽车车门控制机构，能否发现是一个四杆机构，画出机构简图；（2）试画出四杆机构的拓扑图；（3）以该机构为同源机构，试变异两种四杆机构，并画出机构简图。

大连理工大学编机构的组成和结构专业班级学号姓名10.同源拓扑机构。

（1）观察汽车车门或工程中应用的六杆机构，画出机构简图；（2）试画出该六杆机构的拓扑图；（3）以该机构为同源机构，经过运动副形式或机架构件的变异演化列举出两种六杆机构并画出机构简图。

大连理工大学编连杆机构专业班级学号姓名1.在一个四铰链运动链中，已知各构件长度l AB=55mm，l BC=40mm，l CD=50mm，l AD=25mm。

试问：（1）该运动链中是否有双整转副构件？（2）如果具有双整转副构件，则固定哪个构件可获得曲柄摇杆机构？（3）固定哪个构件可获得双曲柄机构？（4）固定哪个构件可获得双摇杆机构？大连理工大学编连杆机构专业班级学号姓名2.如图为一偏置曲柄滑块机构。

试问：1）杆AB为曲柄的条件是什么？2）该机构是否具有急回运动特性，为什么？3）以曲柄为主动件时，其传动角在何处最大、何处最小？4）机构在什么条件下存在死点？大连理工大学编连杆机构专业班级学号姓名3.在图示的铰链四杆机构中，试求：1）当取杆4为机架时，标出该机构的急位夹角θ、杆3的最大摆角ψ和最小传动角ϒmin ；2）当取杆1为机架时，机构将演化成何种类型机构？并说明这时C、D两个转动副是周转副还是摆转副？大连理工大学编连杆机构专业班级学号姓名4.图所示为一铰链四杆机构的示意图。

已知其机架的长度l AD=100mm，摇杆的长度l CD=75mm，工作要求当角ψ=45°时，摇杆CD到达其一个极限位置DC1且要求行程速度变化系数K=1.5。

试设计此机构，求出曲柄和连杆的长度l AB和l BC。

大连理工大学编连杆机构 专业 班级 学号 姓名5. 求图中各机构在图示位置的瞬心。

1ADBC234(a)1234C AB (b)123O (c)1ABC1234(d)大连理工大学编连杆机构 专业 班级 学号 姓名6. 在图示四杆机构中，μ1=3mm/mm ，ω=10 rad/s ，，试用瞬心法求图示位置时 ⑴ 点C 的速度Vc ；⑵ 构建BC 上（即BC 线上或其延长线上）速度最小的一点E 的位置及其速度的大小。

ABCDω1234大连理工大学编连杆机构 专业 班级 学号 姓名7. 在图示的齿轮——连杆组合机构中，图中相切圆代表一对齿轮节圆，两节圆切点为该对齿轮相对瞬心。

试用瞬心法求齿轮1与齿轮3的传动比ω1/ω3 。

AB CD 123456大连理工大学编连杆机构 专业 班级 学号 姓名8. 应用杆组法对图示四杆机构进行运动分析。

已知：各杆尺寸L 1，L 2，L 3，L 4，ω1为常数，X A =a ，Y A =Y D =b ，（1） 写出A, B, D 点的位移，速度数学模型； （2） 对于图示的R R R 杆组（B C D 杆组）。

已知杆长L 2, L 3运动副B, D 点的位移，速度，试按下列步骤进行运动分析：a.建立C 点的位置分析数学模型；b.建立求解构件2及构件3的角位移，角速度的数学模型；c.建立求解C 点速度及加速度的数学模型。

l 1φ1ω1l 2l 4l 3大连理工大学编连杆机构 专业 班级 学号 姓名9. 对于图示六杆机构，已知 l AB ，l BC ，l CD ，l DE ，l EF ，l BG ，l AD ，β，γ，原动件AB 以ω１匀速转动；试应用杆组法对该机构进行运动分析：（1） 建立坐标系； （2） 拆分基本杆组；（3） 按运动分析的步骤填表；（4） 建立G 点位移、速度的表达式；AB GCDEFω1γβ大连理工大学编连杆机构专业班级学号姓名10.图示为平锻机中的六杆机构。

已知各构件尺寸，试简述应用杆组法对该机构进行运动分析步骤，画出计算流程图。

大连理工大学编连杆机构专业班级学号姓名11.图所示为加热炉炉门的启闭状态，试设计一机构，使炉门能占有图示的两个位置。

大连理工大学编连杆机构专业班级学号姓名12.图所示为存储器的一个侧壁和活动顶部的两个要求位置。

试设计一个机构，引导顶部通过这两个位置而不与存储器的侧壁发生干涉。

B1A1A2B2大连理工大学编连杆机构专业班级学号姓名13.试设计一铰链四杆机构ABCD，要求满足AB1，AB2与E1D，E2D两组对应位置如图所示，并要求满足CD在第2位置为极限位置。

已知l AB和l AD，试求铰链C的位置。

解题步骤提示：1）将△B1ED1视为刚体绕D点反转至DE1与DE2重合，试确定B1的转位点B1 位置；2）确定满足要求的铰链点C的位置范围；3）按摇杆CD在第2位置为极限位置要求，试确定铰链点C的位置。

大连理工大学编凸轮机构专业班级学号姓名1.以作图法设计一偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构的凸轮轮廓曲线。

设已知凸轮以等角速度顺时针回转，推杆行程h=32mm,推杆位移曲线如图所示。

凸轮轴心偏于推杆轴线右侧，偏距e=10mm。

凸轮基圆半径r0=35mm, 滚子半径r r=15mm。

大连理工大学编凸轮机构专业班级学号姓名2.用作图法设计图示凸轮机构实际廓线。

摆AB在起始位置时垂直于OB，L OB=40mm,L AB=80mm, 滚子半径r r=10mm，从动件摆杆AB角位移曲线如图所示，最大摆角ψmax=30°。

大连理工大学编凸轮机构专业班级学号姓名3.图示三个凸轮机构中凸轮完全相同（偏心圆盘），只是推杆不同。

试用图解法（反转法）求各推杆位移曲线S=S（ ）比较之。

要求三条位移曲线画在同一坐标系上，均以推杆最低位置为起始点。

(a)(b)(c)大连理工大学编凸轮机构专业班级学号姓名4.试用解析法求解图示凸轮机构的推杆位移表达式S=S（ ）大连理工大学编凸轮机构专业班级学号姓名5.试用作图法求下列凸轮机构中凸轮从图示位置转过45°后轮廓上的压力角，并在图上标注出来。

大连理工大学编凸轮机构专业班级学号姓名6.图示为两种凸轮机构的凸轮轮廓，升程起始点均为点C 。

试在图上标注出1）从滚子在C点接触到D点接触时凸轮的转角；2）滚子在D点接触时的压力角及推杆的位移。

大连理工大学编齿轮机构专业班级学号姓名1.在图示的齿廓图中，一对齿廓在K点啮合，n-n为过啮合点的公法线，O1、O2分别为两轮的中心，试在图上画出或标出：1）两轮基圆；2）两轮节圆；3）啮合角；4）理论啮合线N1N2；5）实际啮合线B1B2；6）法向齿距；7）齿廓Ⅰ上M点在图示位置的曲率半径和压力角；8）重合度是多少？9）若Ⅰ为主动轮时两轮的转向；10)齿廓工作段。

大连理工大学编齿轮机构专业班级学号姓名2.已知一对渐开线外啮合标准直齿圆柱齿轮机构,α=20°,ha*=1，m=4mm，Z1=15，Z2=27。

试求：1）两轮几何尺寸分度圆半径r，基圆半径rb，齿根圆半径rf，齿顶圆半径ra和标准中心距a以及其重合度εa；2）当中心距a'=86mm时，啮合角α'和节圆半径r1'和r2'各为多少？3）当中心距改变为a'=87mm时，啮合角α'和节圆半径r1'和r2'又各为多少？大连理工大学编齿轮机构专业班级学号姓名3.用标准齿条型刀具范成切制渐开线直齿圆柱齿轮，基本参数为：m=2mm,α=20°,ha*=1 。

（1）当轮坯角速度ω=1/22.5 rad/s时，欲切制齿数Z=90的标准齿轮，求轮坯中心与刀具中线之间的距离L和刀具移动的线速度v刀；（2）在保持所求出的L和v刀不变的情况下，若将轮坯角速度改为ω=1/23 rad/s，求所切制的齿轮的齿数z和变位系数x，并说明所切制出来的齿轮是正变位齿轮还是负变位齿轮；（3）在保持L和v刀不变的情况下，若将轮坯角速度改为ω=1/22.1 rad/s，试计算被切制的齿轮的齿数z和变位系数x，若在这种情况下范成切制，最后加工的结果如何？大连理工大学编齿轮机构专业班级学号姓名4.在图示的回归轮系中，两对齿轮实际中心距相同。

已知：Z1=15, Z2=40, Z2'=38, Z3=18，压力角α=20°,各齿轮模数均相等m=4mm，采用变位方法设计该轮系。

试问：（1）若a'=a12，试确定各对齿轮的传动类型。

（2）若a12＜a'＜a2'3，试确定各对齿轮的传动类型。

（3）若a'=a2'3，试确定各对齿轮的传动类型。

（4）若a'>a2'3，试确定各对齿轮的传动类型。

（提示：不必计算各轮几何尺寸）'大连理工大学编齿轮机构专业班级学号姓名5.已知一对渐开线外啮合齿轮齿数Z1=16,Z2=32,m=5mm，实际中心距a'=122mm，ha*=1 ,压力角α=20°。