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1、第1章 习题1-1 绘出图1-7所示的唧筒机构的机构运动简图。1-2 绘出图1-8所示叶片式油泵的机构运动简图。1-3 绘出图1-9所示回转柱塞泵的机构运动简图。1-4 绘出图1-10所示冲床架机构的机构运动简图。1-5 试判断图1-11、图1-12所示运动链能否成为机构，并说明理由。若不能成为机构，请提出修改办法。1-6 计算图1-13至图1-20所示各机构的自由度，并指出其中是否含有复合铰链、局部自由度或虚约束，说明计算自由度时应做何处理。1-7 计算图1-21至图1-26所示各机构的自由度，用低副代替高副，并确定机构所含杆组的数目和级别以及机构的级别。第1章 综合测试题1-1 填空题及简
2、答题(1)平面机构中若引入一个高副将带入 个约束，而引入一个低副将带入 人约束。（2）高副低代必须满足的条件是 ， 。（3）何谓运动链？运动链具备什么条件才具有运动的可能性？具备什么条件才具有运动的确定性？运动链具备什么条件才能成为机构？（4）何谓机构运动简图？绘制的步骤如何？（5）机构具有确定运动的条件是什么？（6）在计算平面机构自由度时应注意哪些事项？（7）杆给具有什么特点？如何确定杆组的级别？（8）如果确定机构的级别？选择不同原动件对机构的级别有无影响？1-2 画出图1-27所示油泵的机构运动简图，并计算其自由度。1-3 判别图1-28、图1-29所示运动链能否成为机构，并说明理由。如果
3、有复合铰链、局部自由度或虚约束，需一一指出。1-4 试用低副代替图1-30所示机构中的高副，并说明高副低代的一般方法。1-5 图1-31所示为一机构的初拟设计方案，试从机构自由度的概念分析其设计是否会理，并提出修改措施。又问，在此初似设计方案中，是否存在复合铰链、局部自由度和虚约束？1-6 计算图1-32所示机构的自由度，并在高副低代后，确定机构所含杆组的数目和级别并判断机构的级别。第1章 习题参考答案1-5 F=0，机构不能运动F=0，机构不能运动1-6 F=1F=1F=1F=2F=1F=1F=1F=11-7 F=1，级机构F=1，级机构F=1，级机构F=1，级机构，一个级杆组，一个级杆组F
4、=1，级机构F=1，级机构第1章 综合测试题参考答案1-2 F=11-3 F=0，不能成为机构；F=1，能成为机构，F（G）为虚约束1-5 E为虚约束，B为局部自由度1-6 F=1，一个级杆组，一个级杆组，级机构。第2章 习题2-1 求出图2-12所示机构中所有速度瞬心。2-2 在图2-13所示的凸轮机构中，已知r=50mm，lOA=22mm，lAC=80mm,1=90，凸轮1的角速度1=10 ，逆时针转动。试用瞬心法求从动件2的角速度2 。2-3 图2-14所示四铰链运动链中，已知名构件长度lAB=55mm，lBC=40mm，lCD=50mm，lAD=25mm。试问：（1）该运动链中是否具有
5、双整转副构件？（2）如果具有双整转副构件，则固定哪个构件可获得曲柄摇杆机构?（3）固定哪个构件可获得双曲柄机构？（4）固定哪个构件可获得双摇杆机构？2-4 在图2-15所示的铰链四杆机构中，各杆件长度分别为lAB=28mm，lBC=52mm，lCD=50mm，lAD=72mm。（1）若取AD为机架，求该机构的极位夹角，杆CD的摆角和最小传动角min。（2）若取AB为机架，该机构将演化为何种类型的机构？为什么？清说明这时C、D两个转动副是整转还是摆动副？2-5 在图2-16所示机构中，已知lAB=100mm，lBC=lCD=400mm，lEF=200mm，BCD=90，CFE=30，1=100r
6、ad/s。试求角速度5、速度E4，角加速度5和加速度E4。2-6 在图2-17所示的摆动导杆机构中，BAC=90，lAB60mm，lAC=120mm，曲柄AB的等角速度1=30rad/s。求构件3的角速度3和角加速度3。2-7 在图2-18所示的曲柄摇块机构中，已知lAB=30mm，lAC=100mm，lBD=50mm，lDE=40mm，=45，等角速度1=10rad/s。求点E、D的速度和加速度，构件3的角速度3和角加速度3。2-8 在图2-19所示的机构中，已知=45，1=100rad/s，方向为逆时针方向，lAB=4m，=60。求构件2的角速度2和构件3的速度v3。2-9 图2-20所示
7、的亚麻收割机传动机构是由曲柄摇杆机构和四个齿轮所组成，齿轮1和曲柄lAB刚性相连，齿轮2、3、4活套在E、C、D三根轴上，DC是摇杆，齿轮4作摆动，它正向摆动的角度比反向摆动的角度大些，由此传递运动。已知lAB=200mm，lBC=658mm，lBE=299mm，lCD=380mm，lAD=930mm，r1=130mm，=80，等角速度1=10rad/s，求6（F、G、H分别为各齿轮上两轮节圆的切点）。2-10 如图2-21所示机构中移动副的摩擦系数f=0.1，转动副的当量摩擦系数fV=0.15，绳的两直线部分与斜面平行，且绳与滑轮之间无滑动，滑轮半径R=100mm，轴颈半径r=30mm，滑块
8、重力Q=1000N，斜面倾角a=30,楔形半角=60。求使滑块2均速上滑所需的拉力P及机构的效率。2-11 如图2-22所示的四构件斜面机构，已知摩擦角为，求力P为驱动力时的正行程不自锁而Q为驱动力时反行程自锁的条件，并求反行程的效率关系式。2-12 在图2-23所示锲块机构中，已知=60，Q=1000N，各接触面摩擦系数f=0.15。如Q为有效阻力，试求所需的驱动力F。2-13 如图2-24所示的机构中，如已知转动副A、B的轴颈半径为r及当量摩擦系数fv，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。2-14 如图2-25所示为平底从动件偏心圆凸轮机构，已知Q为工作阻力，
9、转动副的摩擦圆及滑动摩擦角已示于图中，试求；（1）在图中画出各运动副反力的作用线及方向；（2）写出应加凸轮上驱动力矩Md的表达式。2-15 如图2-26所示的压榨机在驱动力P作用下产生压榨力Q，各转动副处的摩擦圆及移动副的摩擦角如图所示。试求：（1）作出各运动副的反力；（2）写出构件2、4、5的力平衡方程式，并画出它们的力多边形。2-16 如图2-27所示由齿轮机构组成的双路传动，已知两路输出功率相同，锥齿轮传动效率1=0.97，圆柱齿轮传动效率2=0.98，轴承摩擦不计，试计算该传动装置的总效率。第2章 综合测试题2-1 填空题。（1）铰链四杆构的压力角是指在不计摩擦力的情况下连杆作用于 上
10、的力与该力作用点速度间所夹的锐角。（2）平面四杆机构中，是否存在止点，取决于 是否与连杆共线。（3）在四杆机构中，能实现急回运动的机构有 、 和 。（4）在设计铰链四杆机构时，应使最小传动角min 。（5）曲柄滑块机构中，当 与 处于两次互相垂直位置之一时，出现最小传动角。（6）速度瞬心是两刚体上 为零的重合点。（7）作相对运动的三个构件的三个瞬心必 。（8）在机构运动分析图解法中，影像原理只适用于求 。（9）在对机构进行动态静力分析时，应 来求解各运动副反力和未知的平衡力（矩）。（10）移动副的自锁条件是 ，转动副的自锁条件是 。2-2 在曲柄摇杆机构中，已知一曲柄长为50mm，连杆长为70
11、mm，摇杆长为80mm，机架长为90mm，曲柄转速n1=60r/min。试问：（1）摇杆工作行程需多少时间？（2）空回行程多少秒？（3）行程速比系数为若干？2-3 图2-28所示导杆机构中，已知lAB=40mm，试问：（1）若机构成为摆动导杆时，lAC的最小值为多少？（2）AB为原动件时，机构的传动角为多大？（3）若lAC=50mm，且此机构成为转动导杆时，lAB的最小值为多少？2-4 在图2-29所示的齿轮一连杆组合机构中，已知lAB=45mm，lAC=100mm，lCD=70mm，lAD=120mm。试分析。（1）齿轮1能否绕A点作整周转动（说明理由）？（2）该机构的自由度为多少（给出具体
12、的计算过程）？（3）在图示位置时，瞬心P13在何处？并求i13。2-5 在图2-30所示的曲柄摇块机构中，已知曲柄的长度lAB=100mm，lAC=200mm，曲柄的等角速度1=40rad/s，12=90。试求构件2的角加速度2。2-6 如图2-31所示的夹紧机构中，已知各构件的尺寸，虚线小圆为摩擦圆。构件2与工件间的摩擦角的大小如图所示。试画出在驱动力P作用下构件1和2的受力图（各构件的重量略去不计）。第2章 习题参考答案2-2 2=2.63rad/s，逆时针方向2-3 （1）存在双整转副构件；（2）固定AB或CD；（3）固定AD；（4）固定BC2-4 （1）。，min；（2）双曲柄机构，C
13、、D为摆动副2-5 5=25rad/s，逆时针方向；E4=0，5=0，E4=/s2，向左上2-6 3=6.05rad/s，顺时针方向；3=212.7rad/s，顺时针方向2-7 D=/s，E=/s；D=/s2，E=/s2；3= 2rad/s，2-8 2=0；3=/s，向左2-9 4=5.8rad/s，顺时针方向；6=5.8rad/s，顺时针方向2-10 P=642.88N，=77.77%2-11 2-12 F=1430N2-14 （2），方向同12-15 （2）力平衡方程：构件2：12+32+62=0，构件4：34+54+64=0，构件5：65+45+=02-16 第2章 综合测试题参考答案2
14、-1 （1）从动件；（2）从动件；（3）曲柄摇杆机构，摆动导杆机构，偏置式曲柄滑块机构；（4）尽可能大一些；（5）曲柄，滑块移动导路；（6）相对速度；（7）在同一条直线上；（8）同一构件上不同点之间的速度或加速度；（9）计入各构件的惯性力；（10）传动角摩擦角，驱动力臂摩擦圆半径2-3 （1）（AC）min40mm；（2）=90；（3）（AB）min=AC=50mm2-4 （1）齿轮1能绕A作整周转动（2）（3）1/3=2-5 2=/s2，逆时针方向第3章 习题3-1 欲设计一个如图3-9所示的铰链四杆机构。设已知其摇杆CD的长度lCD=75mm，行程速比系数K=1.5，机架AD的长度lAD=100mm，又知摇杆的一个极限位置与机架间的夹角=45。试求其曲柄的长度lAB和连杆的长度lBC。3-2 图3-10所示用铰链四杆机构作为加热炉炉门的启闭机构。炉门上两铰链的中心距为50mm，炉门打开后成水平位置时，要求炉门的外边朝上，固定铰链装在yy轴线上，其相互位
