机械设计基础课后习题答案

机械设计基础课后习题解答参考

1-2题

,7,5===h l P P n

107253=-⨯-⨯=F

机构有1个主动构件，所以机构有确定运动。

1-3题

1,11,

8===h l P P n

1111283=-⨯-⨯=F

机构有1个主动构件，所以机构有确定运动。

1-4题 0,11,

8===h l P P n

2011283=-⨯-⨯=F

机构有2个主动构件，所以机构有确定运动。

1-5题

1,8,

6===h l P P n

118263=-⨯-⨯=F

机构有1个主动构件，所以机构有确定运动。

2-1题

（a ）双曲柄机构；

（b ）曲柄摇杆机构；

（c ）双摇杆机构；

（d ）双摇杆机构。

2-2题

0≠e 时，曲柄条件：e l l BC AB -<； 0=e 时，

曲柄条件：BC AB l l <。

2-4题

极位夹角 ︒=+-⨯︒=+-︒=3636.161

2.11

2.118011180K K θ

2-7题

极位夹角︒=+-⨯︒=+-︒

=361

5.11

5.118011180K K θ 3-2题

4-1题

m z m h z d a

a )2()2(*

+=+=

所以 25.2100

225

2==

+=z d m a mm

主要几何尺寸计算（略）。

4-2题略

4-3题

"43'25684287.6817

43arctan arctan

122︒=︒===z z δ "17'34215713.2190221︒=︒=-︒=-∑=δδδ

5117311=⨯==mz d 12943322=⨯==mz d

580.565713.21cos 3251cos 2111=︒⨯⨯+=+=δm d d a

206.1314287.68cos 32129cos 2222=︒⨯⨯+=+=δm d d a 304

.445713.21cos 34.251cos 4.2111=︒⨯⨯-=-=δm d d f

353

.1264287.68cos 34.2129cos 4.2222=︒⨯⨯-=-=δm d d f

358.6943172

32222

221=+⨯=+=

z z m R "44'4237122.3358.693

arctan arctan

︒=︒===R h a a θ "7'2744519.4358

.696

.3arctan

arctan

︒=︒===R h f f θ

"10'7171194.1711︒=︒=-=f f θδδ "36'58639768.6322︒=︒=-=f f θδδ

"1'17252835.2511︒=︒=+=a a θδδ "27'8721409.7222︒=︒=+=a a θδδ

28.18cos 111==δz z v 96.116cos 2

2

2==δz z v

4-4题

8011==mz d mm ； 24022==mz d mm

80)(2

1

12=-=d d a mm

88)2(2111=+=+=z m h d d a a mm 232)2(2222=-=-=z m h d d a a mm 70)5.2(2111=-=-=z m h d d f f mm 250)5.2(2222=+=+=z m h d d f f mm

本题为定轴轮系。

由图知 2132d d d += 所以602213=+=z z z

35.52226202034

306020)1(4

32154323

15-=⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=''-=z z z z z z z z i

5-2题

本题为定轴轮系。

547.426275756)1(2

1322

14=⨯⨯='-=z z z z i 手轮转1周时，砂轮架的移动距离为

660

.0547.4/3/14===i P L mm

5-3题

608

864

60)1(46352

=⨯⨯=-=z z z z i SM

126

824

24)1(11912102

=⨯⨯=-=z z z z i MH

5-4题

本题为周转轮系。

由图知 2132d d d += 所以 452/)(132=-=z z z

h

h h h h h

i ωω

ωωωωωωω11311310-=--=--=

而 715105

)

1(21321

13-=-=-=z z z z i h

所以 25.367

1290113

1

=+=-=h h i ωω rad/s

5-5题 图示轮系，已知各齿轮的齿数为151=z ，252=z ，202='z ，

603=z ，轮1的角速度9.201=ωrad/s ，轮3的角速度2.53=ωrad/s 。

（1）当1ω、3ω转向相同；（2）当1ω、3ω转向相反时，试分别求系杆H 的角速度H ω的大小和方向。

解答：

本题为周转轮系。

5201560

25)1(2

1321

13-=⨯⨯-='-=z z z z i H

而H H H

i ωωωω--=3113

所以 6515511

313131313ωωωωωωω+=----=--=H

H

H i i 设轮1的转向为正

（1）当1ω、3ω转向相同时

8.76

9

.202.556513=+⨯=+=

ωωωH rad/s 转向与轮1相同。 （2）当1ω、3ω转向相反时