本文格式为Word版，下载可任意编辑中南大学机械原理部分答案 其次章习题及解答 2-1 如题图2-1所示为一小型冲床，试绘制其机构运动简图，并计算机构自由度 （a） （b） 题图2-1 解： 1)分析 该小型冲床由菱形构件1、滑块2、拨叉3和圆盘4、连杆5、冲头6等构件组成，其中菱形构件1为原动件，绕固定点A作定轴转动，通过铰链B与滑块2联接，滑块2与拨叉3构成移动副，拨叉3与圆盘4固定在一起为同一个构件且绕C轴转动，圆盘通过铰链与连杆5联接，连杆带动冲头6做往复运动实现冲裁运动 2)绘制机构运动简图 选定比例尺后绘制机构运动简图如图（b）所示 3)自由度计算 其中 n=5，PL=7, PH=0, F=3n-2PL-PH=3×5-2×7=1 故该机构具有确定的运动 2-2 如题图2-2所示为一齿轮齿条式活塞泵，试绘制其机构运动简图，并计算机构自由度 （a） （b） 题图2-2 解： 1)分析 该活塞泵由飞轮曲柄1、连杆2、扇形齿轮3、齿条活塞4等构件组成，其中飞轮曲柄1为原动件，绕固定点A作定轴转动，通过铰链B与连杆2联接，连杆2通过铰链与扇形齿轮3联接，扇形齿轮3通过高副接触驱动齿条活塞4作往复运动，活塞与机架之间构成移动副。
2) 绘制机构运动简图 选定比例尺后绘制机构运动简图如图（b）所示 3)自由度计算 其中 n=4，PL=5, PH=1 F=3n-2PL-PH=3×4-2×5-1=1 故该机构具有确定的运动 2-3 如图2-3所示为一简易冲床的初步设计方案，设计者的意图是电动机通过一级齿轮1和2减速后带动凸轮3旋转，然后通过摆杆4带动冲头实现上下往复冲压运动试根据机构自由度分析该方案的合理性，并提出修改后的新方案 题图2-3 解： 1)分析 2)绘制其机构运动简图(图2-3 b) 选定比例尺后绘制机构运动简图如图（b）所示 3)计算机构自由度并分析其是否能实现设计意图 由图b可知，n?4故 pl?5ph?2p??0F??0 F?3n?(2pl?ph?p?)?F??3?4?(2?5?2?0)?0?0 因此，此简易冲床根本不能运动，需增加机构的自由度 4)提出两种修改方案 为了使机构能运动，应增加机构的自由度方法可以是：在机构的适当位置，增加一个活动构件和一个低副，或者用一个高副去代替一个低副，其修改方案好多，图c图d给出其中的两种方案。
新方案中：n?5pl?6ph?2 新方案的机构自由度：F?3?5?(2?6?2)?1 提升后的方案具有确定的运动 2-4 如题图2-4所示为一小型压力机，试绘制其机构运动简图，并计算机构自由度 （a） （b） 题图2-4 解： 1)分析 该压力机由齿轮1、偏心轮1’、连杆2、导杆3、叉形连杆4、齿轮5、滚子6、滑块7、冲头8所组成，其中齿轮1与偏心轮1’固定连接组成一个构件，且为原动件，偏心轮1’与连杆2通过转动副联接，连杆通过铰链推动导杆移动，导杆的另外一端与连杆4构成转动副，连杆4的中部有一个滚子6，齿轮5的端面加工有一个凹槽，形成一个端面槽形凸轮，滚子6嵌入凸轮槽中，叉形连杆4另外一端与滑块7构成移动副，滑块7通过铰链与冲头联接，驱动冲头滑块作往复上下冲压运动 2)作机构运动简图 选定比例尺后绘制机构运动简图如图（b）所示 3)计算该机构的自由度 n?8pl?10ph?2p??0F??1(D处滚子的转动) F?3n?(2pl?ph?p?)?F??3?8?(2?10?2?0)?1?1 故该机构具有确定的运动。
2-5 如题图2-5所示为一人体义腿膝关节机构，若以胫骨1为机架，试绘制其机构运动简图，并计算机构自由度 （a） （b） 题图2-5 解： 1)分析 该机构全体构件均为杆状，且都是通过转动副相联接， 2)绘制机构运动简图 选定比例尺后绘制机构运动简图如图（b）所示 3)计算自由度 n?5pl?7ph?0p??0F??0 F?3n?(2pl?ph?p?)?F??3?5?2?7?1 故该机构具有确定的运动 2-6 计算图2-6所示压榨机机的机构自由度 （a） （b） 题图2-6 — 5 —。