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1、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
2、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 。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/sinq ,圆柱面接触的当量摩擦系数为 r/r 。12、移动副的自锁条件是 驱动力F 与法向反力N的夹角b小于摩擦角j ,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
3、圆之内,即er,其中e为驱动力臂长 ,螺旋副的自锁条件是 螺纹升角a小于或等于螺旋副的摩擦角或当量摩擦角,即aj 。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0 B.为90 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_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。A . 一定 B. 不一定 C. 一定不5、平面四杆机构所含移动副的个数最多为_B_。A. 一个 B. 两个 C.
4、基圆半径太小6、铰链四杆机构中,若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和,当以 B 为机架时,有两个曲柄。 A 最短杆相邻边; B 最短杆; C 最短杆对边。7、铰链四杆机构中,若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和,当以 A 为机架时,有一个曲柄。 A 最短杆相邻边; B 最短杆; C 最短杆对边。8、铰链四杆机构中,若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和,当以 C 为机架时,无曲柄。 A 最短杆相邻边; B 最短杆; C 最短杆对边。9、一曲柄摇杆机构,若曲柄与连杆处于共线位置。则当 C 为原动件时,称为机构的死点位置。 A 曲柄; B 连杆; C 摇杆。10、一曲柄摇杆机
5、构,若曲柄与连杆处于共线位置。则当 A 为原动件时,称为机构的极限位置。 A 曲柄; B 连杆; C 摇杆。11、当极位夹角 B 时,机构就具有急回特性。 A 0; C =0。12、当行程速度变化系数k B 时,机构就具有急回特性。 A 1; C =1。13、若以 B 为目的,死点位置是一个缺陷,应设法通过。 A 加紧和增力; B传动。14、判断一个平面连杆机构是否具有良好的传力性能,可以 A 的大小为依据。 A 传动角; B 摆角; C 极位夹角。15、压力角与传动角的关系是+= C 。 A 180 ; B 45; C 90。16、摩擦圆的大小与_C_ 有关。A . 外载荷 B. 摩擦系数
6、C. 摩擦系数和轴颈尺寸17、 三角螺纹的摩擦_A_ 大于矩形螺纹的摩擦。A. 一定 B.不一定18、 楔形滑块的摩擦_A_ 大于平滑块的摩擦。A. 一定 B. 不一定三、判断题(14分)1、双摇杆机构一定存在整转副。 ( F )2、曲柄摇杆机构的极位夹角一定大于零。 ( F )3、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。 ( F )4、摆动导杆机构一定存在急回特性。 ( T )5、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。 ( T )6、机构运转时,压力角是变化的。 ( T )7、平面连杆机构中,压力角的补角称为传动角。 ( F )
7、8、平面连杆机构中,可利用飞轮的惯性,使机构通过死点位置。 ( T )9、双曲柄机构中,曲柄一定是最短杆。 ( F ) 10、机构的压力角越大,传力越费劲,传动效率越低。 ( T ) 11、有死点的机构不能产生运动。 ( F )12、平面连杆机构中,极位夹角越大,K值越大,急回运动的性质也越显著。( T )13、平面连杆机构可利用急回特性,缩短非生产时间,提高生产率。( T )14、平面连杆机构中,最少需要三个构件。 ( F )四、分析计算题1、在图示铰链四杆机构中,已知各杆长度LAB=25mm,LBC=65mm,LCD=80mm,LAD=45mm。要求:(10分)1)试确定该机构是否有曲柄;
8、2)判断此机构是否存在急回运动,若存在,试确定其极为夹角,并估算行程速比系数;3)若以构件AB为原动件,试画出(另画一图)该机构的最小传动角和最大传动角的位置;4)回答,在什么情况下此机构有死点位置?1), AD为机架,AB为曲柄2)作CD两极限位置,由图量得极位夹角,然后计算K=2.63)曲柄AB与机架共线时存在最小传动角(内共线)和最大传动角(外共线)4)摇杆CD为主动件时,AB与BC两次共线存在两个死点2、在图示铰链四杆机构中,已知 LBC =500mm, LCD =350mm, LAD =300mm,AD为机件。(9分)1) 如果该机构能成为曲柄摇杆机构,且AB 为曲柄,求 LAB的值
9、;2) 如果该机构能成为双曲柄机构,求LAB 的值;3)若此机构为双摇杆机构,求LAB的取值范围。1)AD为机架,AB为曲柄,AB为最短杆 2)杆AB和CD均为曲柄AD为最短杆,分两种情况:a:BC最长,且b: AB最长,且3)机构不满足杆长条件,机构为双摇杆机构三种情况:AB杆最短、最长,既非最短也非最长进行讨论结果为:或3、如图所示,欲设计一铰链四杆机构,已知其摇杆CD的长度LCD=75mm,行程速比系数K=1.5,机架AD的长度为LAD=100mm,又知摇杆的一个极限位置与机架间的夹角为=45,试求曲柄的长度LAB和连杆的长度LBC。(只需求出两解中的一个)(8分)第一组:将AC1作为曲柄与连杆重叠成一直线时的极限位置由正弦定理得由得得LAB=49.31mm, LBC=120.15mm第二组:将AC1作为曲柄与连杆拉成一直线时的极限位置b+a=70.84mm同理求得b-a=25.82mm, 得LAB=22.51mm, LBC=48.33mm4、完成教材P50上的4.14题,求V形导轨处的当量摩擦悉数fv(8分)解:5