机械原理习题铰链四杆机构

1. 设计凸轮推杆机构时，如果发现实际轮廓变尖的现象，应采取的措施是________和__________________。

2.四杆机构为使其在机架上的总惯性力得到平衡，必须是其总质心___________。

3．平行轴斜齿轮承载能力比直齿圆柱齿轮_____________；其最小齿数比直齿圆柱齿轮 。

4.一般棘轮机构是将往复摆动转换为单向间歇转动_______；凸轮分度机构是将单向间歇转

如图一铰链四杆机构，连杆上一点E 处于的三个位置E 1、E 2、E 3，和固定点位置如图所示。CD=95mm ，EC=70mm ，设计机构，并简单说明设计的方法和步骤。

如图将机组的力和质量都换算到曲柄AB 上的点B 。在机组稳定运动时，一个循环对应转角为2π，等效驱动力矩M d 为常数，等效阻力矩M r 的变化如图所示。设机组各构件的等效转动惯量J R =0.14Kg m 2

为常数，平均角速度ωm =25rad/s ，要求不均匀系数小于0.04，确定

（1）等效驱动力矩M d

（2）最大盈亏功

（2）标出最大速度、最小速度出现的位置

（3）飞轮的转动惯量。

π/2 π 3π/2 2π 400N m Mr

φ

动转换为转动往复摆动_______。（添 √ 或 × ）。

5.建立机械系统的单自由度等效模型时，按照______ ______ 相等的原则计算等效力矩；按照_____ _____相等的原则计算等效转动惯量。

计算下图的自由度，指出其中的虚约束、局部自由度和复合铰链，并分析该机构的杆组，并确定机构级别。（给出必要的分析过程）。

图示高速水泵凸轮轴由三个互相均匀错开120度的偏心轮组成，每个偏心轮中质量为0.4kg ，偏心矩为12mm ，设在AB 面各安装一个平衡质量，其回转半径为10mm ，求质量大小和相位角。

一、如图为一凸轮滚子摆杆杆机构，（1）画出该机构的理论轮廓、基圆；（2）从动角从E 到F 点接触凸轮的转角；（3）从动角从E 到F 点接触摆杆的角位移；求出凸轮旋转90度后的从动件相

对于凸轮的位置，标出其位移（4）作出F 点接触时，从动件的压力角。

（简单叙述过程）

2

ω

如图所示轮系中，z1=99，z2=100，z2’=101，z3=100，z3’=18，z4=36，z4’=14，z5’=28。已知输入轴的转速为1000r/min ，转向如图所示。

（1）说明该轮系的类型；各组成部分的类型；

（2）求B 轴的转速和方向。

答案

一．

1增加基圆半径和减小滚子半径

2位置不变 3 大 小 4 √ × 5所做功 动能

（每题2分）

二．

F=3×n-2×p l -1*p H =3×9-2×13=1 （4分）

复合铰链一处（3分）

三．

4 A

四．

轮系为复合轮系；其中1-2-2’-3-A 为周转轮系；3’-4-4’-5为定轴轮系。 9999

1000031'213213=--==A A A z z z z i ωωωω；310000ωω=A 1453'4'3545'3===

ωωz z z z i ，n 5=0.025r/min 方向向下 五．

).(20025.02400m N M d =⨯⨯=π

π

[W]=25π(Nm)

（4）ππδω=⨯==22)

25(04.025]

[m all W J J F =J all - J =π-0.14=3(N.m 2)

六（16分）

M1r1（A ）=3.965

M1r1（B ）=0.835 -90

M2r2（A ）=2.4

M2r2（B ）=2.4 30

M3r3（A ）=0.835

M3r3（B ）=3.965 120

得到在AB 面上的投影为6分，

mArA （y ）=2.3475

mArA （x ）=-1.355 120度

mBrB （y ）=-2.3475

mBrB （x ）=1.355 -60度

计算得到AB 面上的平衡质量和相位角度分别为5分。

计算结果有误，根据过程酌情给分。

七．（16分）

（略）

固定连杆，分别做出两个位置A点可以分别得4分；做出B点位置得4分。叙述过程为4分。