机械原理典型例题(第四章连杆机构)12-10-14
机械原理题目——四杆机构的设计
1、如图示的铰链四杆机构中，AD 为机架，AB a ==35 mm ，CD c ==50 mm ，30==d AD mm ，问BC b =在什么范围内该机构为双摇杆机构；该机构是否有可能成为双曲柄机构？2、试画出图示机构的传动角γ和压力角α，并判断哪些机构在图示位置正处于“死点”？（1） （2）（3） （4）3、已知铰链四杆机构机架长度30=AD l mm ；其它两个连架杆长度分别为20=AB l mm ；40=CD l mm ，问：（1）其连杆BC 的长度须满足什么条件才能使该四杆机构为曲柄摇杆机构；（2）按上述各杆长度并选35=BC l mm ，用适当比例尺画出该机构可能出现最小传动角的位置，并在图上标出γmin 。
4、如图示曲柄滑块机构的运动简图，试确定当曲柄1等速转动时：（1）机构的行程速度变化系数K 。
（2）最小传动角min γ的大小。
（3）滑块3往复运动时向左的平均速度大还是向右的平均速度大。
（4）当滑块3为主动时，机构是否出现死点，为什么？ （用作图法求解）5、在图示铰链四杆机构中，已知各构件的长度25=AB l mm ，55=BC l mm ，40=CD l mm ， 50=AD l mm 。
（1）问该机构是否有曲柄，如有，指明哪个构件是曲柄；（2）该机构是否有摇杆，如有，用作图法求出摇杆的摆角范围；（3）以AB 杆为主动件时，该机构有无急回性？用作图法求出其极位夹角θ，并计算行程速度变化系数K ； （4）以AB 杆为主动件，确定机构的αmax 和γmin 。
.6、图示为开关的分合闸机构。
已知150=AB l mm ，200=BC l mm ，200=CD l mm ， 400=AD l mm 。
试回答：（1）该机构属于何种类型的机构；（2）AB 为主动件时，标出机构在虚线位置时的压力角α 和传动角γ；（3）分析机构在实线位置（合闸）时，在触头接合力Q 作用下机构会不会打开，为什么？7、试设计一曲柄摇杆机构。
《机械原理》第四章 平面连杆机构及其设计
2. 急回特性和行程速比系数
判断下列机构是否具有急回特性：
双曲柄机构和对心曲柄滑块机构适 当组合后，也可能产生急回特性。
机械原理
小结：
第四章 平面连杆机构及其设计
2. 急回特性和行程速比系数
1）急回特性的作用：节省空回行程的时间，提高劳动生产 率。 2）急回特性具有方向性，当原动件的回转方向改变时，急 回的行程也跟着改变。 3）对于有急回运动要求的机械，先确定K，再求θ。
∆DB1C1 中 : a + d ≤ b + c ∆DB2C 2 中 : b ≤ (d-a ) + c
(a ) 即 a+b≤c+d 即 a+c ≤ b+d
c ≤ (d-a ) + b (a ) + (b )，得 a ≤ c (a ) + (c )，得 a ≤ b
(b ) + (c )，得 a ≤ d
手摇唧筒
固定滑块3成为唧筒外壳，导杆4的下端固结着汲水活塞，在 唧筒3的内部上下移动，实现汲水的目的。
机械原理
2 . 平面四杆机构的演化形式 ( ) 运动副元素的逆换 4
第四章 平面连杆机构及其设计
将移动副两元素的包容关系进行逆换，并不影响两构件 之间的相对运动，但却能演化成不同的机构。
构件2 包容 构件3 导杆机构
4-2
平面四杆机构的类型和应用
1. 平面四杆机构的基本形式 2. 平面四杆机构的演化形式
机械原理
第四章 平面连杆机构及其设计
铰链四杆机构 1. 平面四杆机构的基本形式：
机架：固定不动的构件，如AD 杆 连杆：不直接与机架相连的构件，如BC杆 连架杆：直接与机架相连的构件，如AB、CD 杆 曲柄：能作整周转动的连架杆，如AB 杆 摇杆：不能作整周转动的连架杆，如CD 杆
【机械原理期末考试】经典必考题连杆机构分析与设计
《机械原理》题库：连杆机构分析与设计1、分析下列曲柄摇杆机构，在图中画出C点处的压力角α，传动角γ，摇杆极限位置C1D、C2D，最小传动角γmin（须说明绘制最小传动角的过程）。
（10分）2、分析下列曲柄摇杆机构，在图中画出其极位夹角θ，摇杆摆角ψ，死点位置。
如果行程速比系数K为1.2，则此时极位夹角θ为多少？（10分）3、在图示铰链四杆机构中，已知：lBC =50mm，lCD=35mm，lAD=30mm，AD为机架。
试分析：（1）若此机构为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求l AB的最大值；（2）若此机构为双曲柄机构，求l AB的最小值；（3）若此机构为双摇杆机构，求lAB的取值范围。
（10分）4、在图示偏置曲柄滑块机构中，已知滑块行程为100mm，当滑块处于两个极限位置时，机构压力角分别为30°和60°。
试作图分析：①在图中画出该机构的极位夹角；②机构的行程速度变化系数K；③杆长l AB、l BC和偏心距e。
5、某雷达天线俯仰传动机构为曲柄摇杆机构，天线安装在摇杆CD，曲柄AB为原动件，机架为AD杆。
已知天线俯仰的范围为30°，l CD=525mm，l AD=800mm,俯仰传动时没有急回特性。
试作图分析：（1）求该机构的极位夹角、摇杆的最大摆角、最小传动角，并作图表示出来；（2）用图解法求曲柄和连杆的长度l AB和l BC。
（10分）6、已知一曲柄滑块机构的曲柄长度l AB＝15 mm，偏距e＝10 mm，连杆的长度l BC =35mm。
试求：（1）画出滑块的极限位置；（2）标出极位夹角θ及行程H;（3）确定行程速比系数K。
7、已知一曲柄滑块机构的曲柄长度l AB＝15 mm，偏距e＝10 mm，连杆的长度l BC =35mm。
试求：（1）画出滑块的极限位置及行程H；（2）画出极位夹角及任意曲柄转角ϕ时的压力角α;（3）描述任意曲柄转角ϕ时压力角的方程；（4）画出最小传动角γ（即最大压力角αmax）的位置，并量出其角度值。
机械原理四杆机构练习题
机械原理四杆机构练习题一、选择题1. 四杆机构中，若最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其他两杆长度之和，则该机构为（）。
A. 双曲柄机构B. 曲柄摇杆机构C. 双摇杆机构D. 曲柄滑块机构2. 在四杆机构中，当（）时，机构存在死点位置。
A. 连杆与曲柄等长B. 摇杆与连杆等长C. 曲柄与机架等长D. 摇杆与机架等长3. 下列四杆机构中，能实现急回特性的机构是（）。
A. 双曲柄机构B. 曲柄摇杆机构C. 双摇杆机构D. 曲柄滑块机构二、填空题1. 四杆机构的基本类型有________、________、________和________。
2. 在曲柄摇杆机构中，当曲柄为主动件时，若曲柄长度小于摇杆长度，则机构具有________特性。
3. 四杆机构的死点位置是指________。
三、判断题1. 四杆机构中，最短杆与最长杆的长度之和必须大于其他两杆长度之和。
（）2. 双曲柄机构中，两曲柄的转速相同。
（）3. 曲柄摇杆机构中，当曲柄为主动件时，摇杆的摆动速度是恒定的。
（）四、简答题1. 简述四杆机构的基本类型及其特点。
2. 什么是四杆机构的急回特性？如何实现？3. 请说明四杆机构死点位置的产生原因及解决方法。
五、作图题1. 请画出曲柄摇杆机构的示意图，并标明各杆件的名称。
2. 请根据给定的四杆机构尺寸，画出双曲柄机构的运动简图。
3. 请画出四杆机构在死点位置的示意图，并说明如何克服死点位置。
六、计算题1. 已知四杆机构中，曲柄长度为50mm，连杆长度为120mm，摇杆长度为80mm，机架长度为150mm。
求该机构的行程速比系数K。
2. 在一曲柄摇杆机构中，曲柄长度为100mm，摇杆长度为200mm，摇杆的摆角为30°。
求曲柄的转速与摇杆的摆动速度之比。
3. 已知四杆机构的最短杆长度为30mm，最长杆长度为160mm，连杆长度为100mm，机架长度为140mm。
判断该机构是否为双曲柄机构，并说明理由。
机械原理典型例题(第四章连杆机构)10-12
2011.10
例1：铰链四杆机构，LBC=500，LCD=350， ：铰链四杆机构， ， ， LAD=300，AD为机架。问： 为机架。 ， 为机架 为曲柄， （1）若为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求LAB的最 ）若为曲柄摇杆机构， 为曲柄 的最小值；（ ；（3） 大值；（ ；（2）若为双曲柄机构， 大值；（ ）若为双曲柄机构，求LAB的最小值；（ ） 若为双摇杆机构， 的取值范围。 若为双摇杆机构，求LAB的取值范围。 (1)曲柄摇杆机构： 曲柄摇杆机构： 曲柄摇杆机构 AB为曲柄，LAB=Lmin 为曲柄， 为曲柄 满足杆长条件L 满足杆长条件 AB+LBC≦LCD+LAD (2)双曲柄机构： 双曲柄机构： 双曲柄机构 AD杆为最短，LAD=Lmin ， 杆为最短， 杆为最短 满足杆长条件 ①Lmax=LBC， LAB<LBC， LAD+LBC≦LAB+LCD ②Lmax=LAB，LAB>LBC LAD+LAB≦LBC+LCD
1.选择题 选择题: 选择题
(6)对于 型曲柄摇杆机构，摇杆慢行程摆动方向与曲柄转向 A 对于I型曲柄摇杆机构 摇杆慢行程摆动方向与曲柄转向_____。 对于 型曲柄摇杆机构， 。 A. 相同 B.相反 相反 (7)对于 型曲柄摇杆机构，最小传动角出现在曲柄与机架 B 对于II 对于 型曲柄摇杆机构，最小传动角出现在曲柄与机架______ 共线位置。 共线位置。 A. 重叠 B. 拉直 (8)曲柄摇杆机构 曲柄摇杆机构________存在急回特性。 存在急回特性。 曲柄摇杆机构 存在急回特性 B A . 一定 B. 不一定 C. 一定不 (9)平面四杆机构所含移动副的个数最多为 B 平面四杆机构所含移动副的个数最多为________。 平面四杆机构所含移动副的个数最多为 。 A. 一个 B. 两个
机械原理练习题四杆机构
《机械原理》练习题3之“四杆机构”章节学号：姓名成绩一，简答和名词解释（说不清的就画图解释）1.铰链四杆机构有曲柄的条件：（1）（2）2.急回运动：3.极为夹角：4.压力角：5.传动角：6.行程速比系数：7.试写出两种能将原动件单向连续转动转换成输出构件连续直线往复运动且具有急回特性的连杆机构：8.曲柄滑块机构：9.机构的倒置：二、正误判断题：（在括号内正确的画“√”，错误的画“×”）1.曲柄摇杆机构的极位夹角一定大于零。
（）2.具有急回特性的四杆机构只有曲柄摇杆机构、偏置曲柄滑块机构和摆动导杆机构。
（）3.四杆机构处于死点位置时，机构的传动角一定为零（）4．对于双摇杆机构，最短构件与最长构件长度之和一定大于其余两构件长度之和。
（）5.双摇杆机构一定不存在整转副。
（）6.平面四杆机构的压力角大小不仅与机构中主、从动件的选取有关，而且还随构尺寸及机构所处位置的不同而变化。
（）7.摆动导杆机构一定存在急回特性。
（）8.在四杆机构中，当最短杆长度与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时，且以最短杆的邻边为机架，该机构为曲柄摇杆机构。
（）9.对心曲柄滑块机构无急回运动。
（）10.一个铰链四杆机构若为双摇杆机构，则最短杆长度与最长杆长度之和一定大于其余两杆长度之和。
（）11.平面四杆机构处于死点位置时，机构的传动角等于零。
（）12.对心曲柄滑块机构，当曲柄为主动件时机构无急回特性。
()13.满足“最短杆长度+最长杆长度≤其余两杆长度之和”的铰链四杆机构一定有曲柄存在。
()14.在铰链四杆机构中，当行程速比系数K＞1时，机构一定有急回特性。
()二、填空题1.在曲柄滑块机构中，滑块的位置出现在曲柄与连杆共线位置。
2.在曲柄摇杆机构中，若以摇杆为原动件，则曲柄与连杆共线位置是位置。
3.在曲柄摇杆机构中，当为主动件，且与两次共线时，则机构出现死点位置。
4.当四杆机构的压力角α=90°时，传动角等于，该机构处位置。
第四章机械原理《习题答案
机械原理《力分析》章节习题（08级）
三、分析题
1.在下图所示机构中，如已知转动副A 、B 的轴颈半径为r 及当量摩擦系数v f ，且各构件的惯性力和重力均略去不计，试作出各运动副中总反力的作用线。
2.在下图所示的曲柄滑块机构中，设已知机构的尺寸（包括轴颈的直径），各轴颈的当量摩擦系数v f ，滑块与导路之间的摩擦系数f 及驱动力F （回行时力F 的方向向右）。
设从动件
1上的阻力矩为M 。
若不计各构件的质量，求o o o
45135225315o θ=、
、、时，各运动副中总反力的作用线。
3.当下图所示的轧钢机的轧辊回转时，不需外力的帮助即能将轧件带入轧辊之间。
（1）试证明这时轧辊与轧件之间的摩擦角ϕβ不应小于；（2）若1200d mm =，25a mm =，轧辊
与轧件之间的摩擦系数0.3f =，求轧件的最大厚度h 。
4.在下图所示楔块机构中，已知60o γβ==，Q=1000N ，各接触面摩擦系数0.15f =。
如Q 为有效阻力，试求所需的驱动力F 。
机械原理之四杆机构受力分析(课堂PPT)
Ft
R63
Fn
R63
a
G5
F
t R63
FR45 Fr
f
F
n R12
F
n R63
f
F
t
R12g
FR63 FR43
f
FR32
FI5
FR12 F R21 G2
h
FI2
e
FR65
Fb
FR61
b
c
.
i
4
F S5 5
aF
Fr
FI5
G5
F R65
F R45 F S5 5 Fr
FI5
x
G5
B
FR21
1G F
A
11b x
式中 xI, yI——力作用点I的坐标，
xK, yK——取矩点K的. 坐标。
17
4) 各构件的力平衡方程式
•对于构件1分别根据
•对于构件2有
•对于构件3有
可得
.
18
以上共列出九个方程式，故可解出上述各运动副反力和平衡力的九个力
的未知要素。又因为以上九式为一线性方程组，因此可按构件1、2、3上待 定的未知力Mb, R41x, R41y, R12x, R12y, R23x, R23y, R34x, R34y的次序整理成以下的 矩阵形式：
2
Ft
R12
B
FI2 h2 2
S2
G2
C
3
F R45 F S5 5
Fr
FI5
E
G5
h3 F R43
二力杆，且有：
Fn
R12
h2
D
F R54 F R34
Ft
R63
机械设计基础平面连杆机构习题及解答-图文
机械设计基础平面连杆机构习题及解答-图文平面连杆机构习题及解答一、复习思考题1、什么是连杆机构？连杆机构有什么优缺点？2、什么是曲柄？什么是摇杆？铰链四杆机构曲柄存在条件是什么？3、铰链四杆机构有哪几种基本形式？4、什么叫铰链四杆机构的传动角和压力角？压力角的大小对连杆机构的工作有何影响？5、什么叫行程速比系数？如何判断机构有否急回运动？6、平面连杆机构和铰链四杆机构有什么不同？7、双曲柄机构是怎样形成的？8、双摇杆机构是怎样形成的？9、述说曲柄滑块机构的演化与由来。
10、导杆机构是怎样演化来的？11、曲柄滑块机构中，滑块的移动距离根据什么计算？ 12、写出曲柄摇杆机构中，摇杆急回特性系数的计算式？ 13、曲柄摇杆机构中，摇杆为什么会产生急回运动？ 14、已知急回特性系数，如何求得曲柄的极位夹角？15、平面连杆机构中，哪些机构在什么情况下才能出现急回运动？ 16、平面连杆机构中，哪些机构在什么情况下出现“死点”位置？ 17、曲柄摇杆机构有什么运动特点？18、试述克服平面连杆机构“死点”位置的方法。
19、在什么情况下曲柄滑块机构才会有急回运动？ 20、曲柄滑块机构都有什么特点？ 21、试述摆动导杆机构的运动特点？ 22、试述转动导杆机构的运动特点。
23、曲柄滑块机构与导杆机构，在构成上有何异同？二、填空题1、平面连杆机构是由一些刚性构件用副和副相互联接而组成的机构。
2、平面连杆机构能实现一些较复杂的运动。
3、当平面四杆机构中的运动副都是副时，就称之为铰链四杆机构；它是其他多杆机构的。
14、在铰链四杆机构中，能绕机架上的铰链作整周的叫曲柄。
5、在铰链四杆机构中，能绕机架上的铰链作的叫摇杆。
6、平面四杆机构的两个连架杆，可以有一个是，另一个是，也可以两个都是或都是。
7、平面四杆机构有三种基本形式，即机构，机构和机构。
8、组成曲柄摇杆机构的条件是：最短杆与最长杆的长度之和或其他两杆的长度之和；最短杆的相邻构件为，则最短杆为。
机械原理--平面连杆机构练习+答案教学文案
机械原理--平面连杆机构练习+答案《机械设计基础》作业二--平面连杆机构姓名班级学号成绩一、填空题：（24分）1、平面连杆机构，至少需要 4个构件。
2、平面连杆机构是由一些刚性构件用转动副和移动副连接组成的。
3、在铰链四杆机构中，运动副全部是转动副。
4、在铰链四杆机构中，能作整周连续回转的连架杆称为曲柄。
5、某些平面连杆机构具有急回特性。
从动件的急回性质一般用行程速度变化系数表示。
6、对心曲柄滑快机构无（有，无）急回特性；若以滑块为机架，则将演化成移动导杆机构。
7、铰链四杆机构根据有无曲柄分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。
如图所示铰链四杆机构中，若机构以AB为机架时，则为双曲柄机构；以BC杆为机架时，它为曲柄摇杆机构；以CD杆为机架时，它为双摇杆机构；而以AD杆为机架时，它为曲柄摇杆机构。
8、在曲柄摇杆机构中，当曲柄与机架两次共线位置时出现最小传动角。
9、压力角指：从动件上作用的力F 与该力作用点的速度（绝对速度）方向所夹的锐角α。
10、机构的压力角越小（大，小）对传动越有利。
11、运动副中，平面接触的当量摩擦系数为 f ，槽面接触的当量摩擦系数为f/sinθ，圆柱面接触的当量摩擦系数为ρ/r 。
12、移动副的自锁条件是驱动力F 与法向反力N的夹角β小于摩擦角ϕ，即驱动力作用在摩擦角之内，转动副的自锁条件是驱动力作用在摩擦圆之内，即e<ρ，其中e为驱动力臂长，螺旋副的自锁条件是螺纹升角α小于或等于螺旋副的摩擦角或当量摩擦角，即α≤ϕ。
二、选择题（27分）1、当四杆机构处于死点位置时，机构的压力角____B____。
A.为0ºB.为90ºC.与构件尺寸有关2、四杆机构的急回特性是针对主动件作___A_____而言的。
A. 等速转动B. 等速移动C. 变速转动或变速移动3、对于双摇杆机构，最短构件与最长构件长度之和____B____大于其它两构件长度之和。
A . 一定 B. 不一定 C. 一定不4、曲柄摇杆机构___B_____存在急回特性。
机械原理第七版习题解答(第4、7、11章)
nmax
(1 2 )nm
(1 0.01) 620 623.1r / min 2
3)求装在曲轴上旳飞轮转动惯量 JF :
Wmax AbABc
(200 116.67) ( 20 200 116.67 130 200 116.67)
2
6 180
200
180
200
67.26N m
小圆为摩擦圆）。 C
1
《机械原理》习题课
解 arctan f
总反力 FR12 及 FR32 旳方位如图
F F
题4-14
机械原理习题解答
(第7章-机械旳运转及其速度波动旳调整)
《机械原理》习题课
7-7图示为一机床工作台旳传动系统。设已知各齿 轮旳齿数，齿轮3旳分度圆半径r3，各齿轮旳转动
惯量 J1, J2 , J2, J3 ，齿轮1直接装在电动机轴上，
故J F
900Wmax
2n2[ ]
900 67.26
2 6202 0.01
1.596kg m2
机械原理习题解答
(第11章-齿轮系及其设计)
《机械原理》习题课
11-11图示为一手摇提升装置，其中各轮齿数均已
知，试求传动比 i15，并指出当提升重物时手柄旳
转向。
《机械原理》习题课
答 此轮系为空间定 轴轮系，且
故J1中包括了电动机转子旳转动惯量；工作台和 被加工零件旳重量之和为G。当取齿轮1为等效构 件时，试求该机械系统旳等效转动惯量Je。
《机械原理》习题课
解 根据等效转动惯量旳等效原则，有
1 2
J
2
e1
1 2
J112
1 2
(J2
J2 )22
机械原理典型例题(第四章连杆机构)12-10-14
C
A
D
①满足杆长条件，最短杆对边为机架，LBC<LAD(不满足) ②不满足杆长条件
LAB=Lmin
LAB=Lmax LAD<LAB<LBC
LAB+LBC>LCD+LAD
LAB>150 LAB>550 LAB<450 150<LAB<450 或 550<LAB<1150
LAD+LAB>LCD+LAB
慢行程
C
C1
B
C2
解： 1）Lmin+Lmax=a+b=85mm <c+d=90mm 满足杆长条件，且最短杆的 邻边为机架 ，故为曲柄摇杆机 构， AB为整转副，CD为摆动副。 2）如图。
θ 180+θ
A ω1
γmin γ B2
D
B1
3） γmin出现在AB 与AD重叠 共线时。
γ min
2 2 2 b c ( d a ) cos 1 16.21 2bc
1.选择题:
A (6)对于I型曲柄摇杆机构，摇杆慢行程摆动方向与曲柄转向_____ 。 A. 相同 B.相反 B (7)对于II 型曲柄摇杆机构，最小传动角出现在曲柄与机架______ 共线位置。 A. 重叠 B. 拉直 (8)曲柄摇杆机构________ 存在急回特性。 B A . 一定 B. 不一定 C. 一定不 B (9)平面四杆机构所含移动副的个数最多为________ 。 A. 一个 B. 两个
LAD+LBC>LCD+LAB
使机构成立，则应 LAB<LBC+LCD+LAD=1150mm
理论力学四杆机构试题及答案
理论力学四杆机构试题及答案理论力学是工程学和物理学中的一个重要分支，它涉及到对物体运动规律的研究。
四杆机构作为机械工程中常见的一种基本机构，广泛应用于各种机械系统中。
本文将提供一些理论力学中关于四杆机构的典型试题及答案，以供学习和参考。
试题一：四杆机构的类型和应用问题描述：简述四杆机构的三种基本类型，并给出它们各自的一个应用实例。
答案：四杆机构的三种基本类型包括：1. 曲柄滑块机构：这种机构由一个固定构件（机架）、一个移动构件（滑块）、一个输入连杆（通常为曲柄）和一个输出连杆组成。
曲柄滑块机构常见于往复式发动机和压缩机中。
2. 双曲柄机构：在这种机构中，两个连杆的两端分别连接两个移动构件，且两个连杆可以相互交换位置。
双曲柄机构常用于内燃机的连杆机构。
3. 摇杆机构：一个移动构件（摇杆）与两个连杆相连，其中一个连杆固定（机架），另一个连杆为输入或输出连杆。
摇杆机构常用于摆动驱动，如门锁和老式缝纫机。
试题二：四杆机构的运动分析问题描述：如果一个四杆机构的输入杆以匀速旋转，试分析输出杆的速度和加速度特性。
答案：在四杆机构中，输出杆的速度和加速度可以通过运动学分析得到。
设输入杆（曲柄）以角速度ω匀速旋转，则输出杆（滑块或连杆）的速度v和加速度a可以通过以下公式计算：1. 速度：\( v = \omega \cdot r \cdot sin(\theta) \)，其中r是输入杆和输出杆之间的距离，θ是输入杆和输出杆之间的夹角。
2. 加速度：加速度由两部分组成，切向加速度和法向加速度。
切向加速度 \( a_t = \omega^2 \cdot r \cdot cos(\theta) \)，法向加速度 \( a_n = \omega^2 \cdot r \cdot sin(\theta) \)。
总加速度\( a = \sqrt{a_t^2 + a_n^2} \)。
试题三：四杆机构的力分析问题描述：在一个四杆机构中，如果已知输入杆的力和运动特性，如何计算输出杆的受力情况？答案：在四杆机构中，输出杆的受力情况可以通过静力学和动力学分析来计算。
四杆机构习题答案ppt课件
E B1 Ⅰ
A C1 B2
Ⅱ C2
课后作业：8-23~8-28
D
ppt课件
24
2 设计检验
（1 ）炉门闭启时是否与炉 外壁干涉
从位置Ⅰ到位置Ⅱ是炉门 开启的过程。检验E点是否 与炉外壁干涉。
P24
E
P12 B1
VE
1
A P14
Ⅰ 2 C1 P23
）
a 240mm,
解：1 ） a杆为最短杆，C杆为最长杆时 b 600mm
a c b d 满足曲柄存在条件
c 400mm,
c b d a 600 500 240 860mm d 500mm.
2） 假设C杆为最短杆，则有：
b
2
c b＞a d 不满足曲柄存在条件 B
B
得出： C
ppt课件
11
3）在图上标出极位夹角θ，；最小传动角γmin ；
比较 m in 、 min 取小值。
C
B
C
m in
A
B
B
min
D
ppt课件
12
例5 假设图示导杆机构各部尺寸为已知，求：
n
1 . 该机构曲柄存在的条件；
2 . 图示位置机构的压力角和传动角；
已知和LAB和LAD （在图中已按比例画出），试用作图法确定 铰链C 的位置。要求注明四杆机构ABCD。
E
B1
C
A
B1
E1
E1 E2
D
A
B2
ppt课件
D
29
摇杆CD在第二位置为极限位置
机械原理四连杆机构
播种机排种器
四连杆机构用于播种机排种器，通过调节连杆长度和角 度，实现排种量的精确控制。
工业机械中的应用
数控机床
四连杆机构用于数控机床的进给系统，实现高精度、 高效率的加工。
工业机器人
四连杆机构用于工业机器人的关节部位，实现机器人 的灵活运动和精确控制。
航空航天中的应用
飞机起落架
四连杆机构用于飞机起落架的收放系统，通过调节连 杆长度和角度，实现起落架的快速、稳定收放。
实验方法与步骤
1
3. 设定输入杆的长度和角度，启动实验，观察输 出杆的运动情况，记录相关数据。
2
4. 重复实验，改变输入杆的长度和角度，获取多 组数据。
3
5. 对实验数据进行整理和分析，得出结论。
实验结果与分析
实验结果
通过实验获取了四连杆机构在不同输入条件 下的运动数据，包括角度和速度的变化规律 。
机械原理四连杆机构
汇报人： 2023-12-27
目录
• 四连杆机构的概述 • 四连杆机构的工作原理 • 四连杆机构的类型与特点 • 四连杆机构的优化设计 • 四连杆机构的实验研究 • 四连杆机构的应用实例
01
四连杆机构的概述
定义与特点
定义
四连杆机构是一种由四个杆件相互连接组成的平面连杆机构，通过不同杆件的 相对运动实现特定的运动轨迹。
四连杆机构模型、测角仪、测速仪、数据采 集系统等。
实验方法与步骤
• 实验方法：采用控制变量法，通过改变输入杆的 长度和角度，观察输出杆的运动规律，并记录相 关数据。
实验方Байду номын сангаас与步骤
实验步骤 1. 搭建四连杆机构模型，确保各杆件安装正确，无卡滞现象。
机械原理习题及答案
机械原理习题及答案 YUKI was compiled on the morning of December 16, 2020第1章平面机构的结构分析解释下列概念1.运动副；2.机构自由度；3.机构运动简图；4.机构结构分析；5.高副低代。
验算下列机构能否运动，如果能运动，看运动是否具有确定性，并给出具有确定运动的修改办法。
题图题图绘出下列机构的运动简图，并计算其自由度(其中构件9为机架)。
计算下列机构自由度，并说明注意事项。
计算下列机构的自由度，并确定杆组及机构的级别(图a所示机构分别以构件2、4、8为原动件)。
题图题图第2章平面机构的运动分析试求图示各机构在图示位置时全部瞬心。
题图在图示机构中，已知各构件尺寸为l AB =180mm , l BC =280mm , l BD =450mm , l CD=250mm , l AE =120mm , φ=30o, 构件AB 上点E 的速度为 v E =150 mm /s ,试求该位置时C 、D 两点的速度及连杆2的角速度ω2 。
在图示的摆动导杆机构中，已知l AB =30mm , l AC =100mm , l BD =50mm , l DE =40mm ,φ1=45o,曲柄1以等角速度ω1=10 rad/s 沿逆时针方向回转。
求D 点和E 点的速度和加速度及构件3的角速度和角加速度（用相对运动图解法）。
题图题图在图示机构中，已知l AB =50mm , l BC =200mm , x D =120mm , 原动件的位置φ1=30o, 角速度ω1=10 rad/s ，角加速度α1=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。
题图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。
第3-4章连杆机构典型例题
第2章平面连杆机构典型例题1.图示为两种夹紧机构，试问机构应处于何位置方是最佳夹紧位置？并说明原因。
687a)应转至FE、EC、CD杆的共线位置（作图略）。
此位置为机构的死点。
b)应转至DB、CB杆共线位置（作图略）。
此位置为机构死点。
2.试画出图示机构的传动角γ和压力角α，并判断哪些机构在图示位置正处于“死点”？696（1）、（3）机构正处死点位置。
3.在图示的各四杆机构中，已知各构件的尺寸（由图上量取，图中比例尺l 2µ=mm/mm ），杆AB 为主动件，转向如图所示。
现要求：1）是确定这三种机构有曲柄的条件和各机构的名称；2）机构有无急回运动？若有，试以作图法确定其极位夹角θ，并计算其行程速比系数K ；3）标出各机构在图示位置时的机构传动角γ和压力角α，求作最小传动角min γ和最小压力角min α，并说明机构的传动性能如何？ 4）机构是否存在死点位置？4.试求图示各机构在图示位置时全部瞬心的位置（用符号ij P 直接标注在图上）。
5.在图示的齿轮-连杆组合机构中，试用瞬心法求齿轮1 与齿轮3的传动比13/ωω。
解：1） 计算此机构所有瞬心的数目(1)/26(61)/215K N N =−=−=2） 为了求传动比13/ωω需求出如下三个瞬心（填出下角标） 16P 、36P 、13P 。
3） 传动比13/ωω计算公式是3613131613P P DK P P AK ωω==由于构件1 、3在K 点的速度方向相同，从而知3ω与1ω同向。
6.图示为开关的分合闸机构。
已知l AB =150mm ，l BC =200mm ，l CD =200mm ，l AD =400 mm 。
（722）试回答：（1）该机构属于何种类型的机构；（2）AB 为主动件时，标出机构在虚线位置时的压力角α 和传动角γ；（3）分析机构在实线位置（合闸）时，在触头接合力Q 作用下机构会不会打开，为什么？（1）150400200200+>+，不满足有曲柄条件，该机构为双摇杆机构。
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C
A
D
①满足杆长条件，最短杆对边为机架，LBC<LAD(不满足) ②不满足杆长条件
LAB=Lmin
LAB=Lmax LAD<LAB<LBC
LAB+LBC>LCD+LAD
LAB>150 LAB>550 LAB<450 150<LAB<450 或 550<LAB<1150
LAD+LAB>LCD+LAB
习题评讲
4-9：设已知四杆机构中各构件的长度为：a=150，b=500， c=300，d=400（单位mm）。试问：1）当构件d为机架时，是否 存在曲柄？如果存在，则哪一构件为曲柄？2）如选取别的构件为机 架，则分别得到什么类型的机构？
b c d
a
1）以d为机架时： a+b=650mm<c+d=700mm， 满足杆长条件→存在曲柄， 以d为机架时（以最短杆邻边为机架） →构件a为曲柄； 2）以a为机架时： 双曲柄机构； 以b为机架时： 曲柄摇杆机构； 以c为机架时： 双摇杆机构。
1.选择题:
A (6)对于I型曲柄摇杆机构，摇杆慢行程摆动方向与曲柄转向_____ 。 A. 相同 B.相反 B (7)对于II 型曲柄摇杆机构，最小传动角出现在曲柄与机架______ 共线位置。 A. 重叠 B. 拉直 (8)曲柄摇杆机构________ 存在急回特性。 B A . 一定 B. 不一定 C. 一定不 B (9)平面四杆机构所含移动副的个数最多为________ 。 A. 一个 B. 两个
450 ≦ LAB<500 LABmin=450mm 500 < LAB≦550
例1：铰链四杆机构，LBC=500，LCD=350， B LAD=300，AD为机架。问： （1）若为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求LAB的 最大值；（2）若为双曲柄机构，求LAB的最小值； （3）若为双摇杆机构，求LAB的取值范围。 (3)双摇杆机构：
C
D
AB为曲柄，LAB=Lmin
满足杆长条件LAB+LBC≦LCD+LAD (2)双曲柄机构：
LABmax=150mm
AD杆为最短，LAD=Lmin ，
满足杆长条件 ①Lmax=LBC， LAB<LBC，
LAD+LBC≦LAB+LCD
②Lmax=LAB，LAB>LBC LAD+LAB≦LBC+LCD
例3.说明对心曲柄滑块机构当曲柄为主动件时，其传动 角在何处最大？何处最小？
B 3 2 A
γ
4 C 1
V α F
C 1
γ max
A 2 B 3 4
传动角γ =90 ° 传动角γ
max的位置
B 2 A
3γ
min
4 C 1
min的位置
基本概念题
1.选择题：
B (1)当四杆机构处于死点位置时，机构的压力角________ 。 A.为0º B.为90º C.与构件尺寸有关 (2)四杆机构的急回特性是针对主动件作________ 而言的。 A A. 等速转动 B. 等速移动 C. 变速转动或变速移动 (3)曲柄摇杆机构的极位夹角________ 小于90°。 B A. 一定 B. 不一定 C. 一定不 B (4)对于双摇杆机构，最短构件与最长构件长度之和________ 大于 其它两构件长度之和。 A . 一定 B. 不一定 C. 一定不 (5)如果铰链四杆运动链中有两个构件长度相等且均为最短，若另外 两个构件长度也相等，则当两最短构件相邻时，有________ 整 B 转副。 A. 两个 B.三个 C. 四个
LAD+LBC>LCD+LAB
使机构成立，则应 LAB<LBC+LCD+LAD=1150mm
例2. 图示铰链四杆机构，已知各构件的长度分别为a=LAB=30mm， b=LBC=55mm，c=LCD=40mm，d=LAD=50mm，AD为机架，AB 为原动件。求1)试说明此机构为曲柄摇杆机构，其中AB为整转副， CD为摆动副；2)找出极位夹角θ ，并判断慢行程方向；3）建立机构 最小传动角γ min与各构件长度之间的关系式，并求出γ min值。
2.正误判断题:
(1)双摇杆机构一定存在整转副。 Χ (2)曲柄摇杆机构的极位夹角一定大于零。Χ (3)平面四杆机构的压力角大小不仅与机构中主、从动件的选 取有关，而且还随构件尺寸及机构所处位置的不同而变化。 √ (4)对于双摇杆机构，最短构件与最长构件长度之和一定大于 其余两构件长度之和。 Χ (5)摆动导杆机构一定存在急回特性。 √ (6)如果铰链四杆机构运动链中有两个构件长度相等且均为最 短，若另外两个构件长度也相等，则当两最短构件相对时， 有三个整转副。 Х
机械原理典型例题（第四章） ——连杆机构
2012.10
例1：铰链四杆机构，LBC=500，LCD=350， B LAD=300，AD为机架。问： （1）若为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求LAB的最 大值；（2）若为双曲柄机构，求LAB的最小值；（3） A 若为双摇杆机构，求LAB的取值范围。 (1)曲柄摇杆机构：
慢行程
C
C1
B
C2
解： 1）Lmin+Lmax=a+b=85mm <c+d=90mm 满足杆长条件，且最短杆的 邻边为机架 ，故为曲柄摇杆机 构， AB为整转副，CD为摆动副。 2）如图。
θ 180+θ
A ω1
γmin γ B2
D
B1
3） γmin出现在AB 与AD重叠 共线时。
γ min
2 2 2 b c ( d a ) cos 1 16.21 2bc
2.正误判断题:
(7)具有急回特性的四杆机构只有曲柄摇杆机构、偏 置曲柄滑块机构和摆动导杆机构。√ (8)II型曲柄摇杆机构的摇杆慢行程摆动方向一定与 曲柄转向相反。 √ (9)I型曲柄摇杆机构的最小传动角一定出现在曲柄 与机架重叠共线位置。 √ (10)四杆机构处于死点位置时，机构的传动角一定 为零。 √