機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)答案上

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1、1-1至1-4解機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖如下圖所示?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　D1.11題1-1解圖　　　　　　　　圖1.12題1-2解圖　　　　　　　　　　　　　　　　　　圖1.13題1-3解圖　　　　　　　　圖1.14題1-4解圖1-5解1-6解1-7解1-8解1-9解1-10解1-11解1-12解?1-13解該導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的全部瞬心如圖所示，構(gòu)件1、3的角速比為：1-14解該正切機(jī)構(gòu)的全部瞬心如圖所示，構(gòu)件3的速度為：，方向垂直向上。1-15解要求輪1與輪2的角速度之比，首先確定輪1、輪2和機(jī)架4三個構(gòu)件的三個瞬心，即，和，如圖所示。則：，輪

2、2與輪1的轉(zhuǎn)向相反。1-16解（1）圖a中的構(gòu)件組合的自由度為：　　　自由度為零，為一剛性桁架，所以構(gòu)件之間不能產(chǎn)生相對運(yùn)動。（2）圖b中的CD桿是虛約束，去掉與否不影響機(jī)構(gòu)的運(yùn)動。故圖b中機(jī)構(gòu)的自由度為：　　所以構(gòu)件之間能產(chǎn)生相對運(yùn)動。題2-1答:a），且最短桿為機(jī)架，因此是雙曲柄機(jī)構(gòu)。b），且最短桿的鄰邊為機(jī)架，因此是曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。c），不滿足桿長條件，因此是雙搖桿機(jī)構(gòu)。d），且最短桿的對邊為機(jī)架，因此是雙搖桿機(jī)構(gòu)。題2-2解:要想成為轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，則要求與均為周轉(zhuǎn)副。（1）當(dāng)為周轉(zhuǎn)副時，要求能通過兩次與機(jī)架共線的位置。見圖2-15中位置和

3、。在中，直角邊小于斜邊，故有：（極限情況取等號）；在中，直角邊小于斜邊，故有：（極限情況取等號）。綜合這二者，要求即可。（2）當(dāng)為周轉(zhuǎn)副時，要求能通過兩次與機(jī)架共線的位置。見圖2-15中位置和。在位置時，從線段來看，要能繞過點要求：（極限情況取等號）；在位置時，因為導(dǎo)桿是無限長的，故沒有過多條件限制。（3）綜合（1）、（2）兩點可知，圖示偏置導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)成為轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的條件是：題2-3見圖2.16。圖2.16?題2-4解:（1）由公式，并帶入已知數(shù)據(jù)列方程有：因此空回行程所需時間；（2）因為曲柄空回行程用時，轉(zhuǎn)過的角度為，因此其轉(zhuǎn)速為：轉(zhuǎn)/分鐘題

4、2-5解:（1）由題意踏板在水平位置上下擺動，就是曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中搖桿的極限位置，此時曲柄與連桿處于兩次共線位置。取適當(dāng)比例圖尺，作出兩次極限位置和（見圖2.17）。由圖量得：，。解得：由已知和上步求解可知：，，，（2）因最小傳動角位于曲柄與機(jī)架兩次共線位置，因此取和代入公式（2-3）計算可得：或：代入公式（2-3）′，可知題2-6解：因為本題屬于設(shè)計題，只要步驟正確，答案不唯一。這里給出基本的作圖步驟，不給出具體數(shù)值答案。作圖步驟如下（見圖2.18）：（1）求，；并確定比例尺。（2）作，。（即搖桿的兩極限位置）（3）以為底作直角三角形，，。（4

5、）作的外接圓，在圓上取點即可。在圖上量取，和機(jī)架長度。則曲柄長度，搖桿長度。在得到具體各桿數(shù)據(jù)之后，代入公式（2—3）和（2-3）′求最小傳動角，能滿足即可。圖2.18題2-7圖2.19?解:作圖步驟如下（見圖2.19）：（1）求，；并確定比例尺。（2）作，頂角，。（3）作的外接圓，則圓周上任一點都可能成為曲柄中心。（4）作一水平線，于相距，交圓周于點。（5）由圖量得，。解得：曲柄長度：連桿長度：題2-8解:見圖2.20，作圖步驟如下：（1）。（2）取，選定，作和，。（3）定另一機(jī)架位置：角平分線，。（4），。桿即是曲柄，由圖量得曲柄長度：題2

6、-9解：見圖2.21，作圖步驟如下：（1）求，，由此可知該機(jī)構(gòu)沒有急回特性。（2）選定比例尺，作，。（即搖桿的兩極限位置）（3）做，與交于點。（4）在圖上量取，和機(jī)架長度。曲柄長度：連桿長度：題2-10解:見圖2.22。這是已知兩個活動鉸鏈兩對位置設(shè)計四桿機(jī)構(gòu)，可以用圓心法。連接，，作圖2.22的中垂線與交于點。然后連接，，作的中垂線與交于點。圖中畫出了一個位置。從圖中量取各桿的長度，得到：，，題2-11解:（1）以為中心，設(shè)連架桿長度為，根據(jù)作出，，。（2）取連桿長度，以，，為圓心，作弧。（3）另作以點為中心，、，的另一連架桿的幾個位置，并作

7、出不同半徑的許多同心圓弧。（4）進(jìn)行試湊，最后得到結(jié)果如下：，，，。機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖如圖2.23。題2-12解:將已知條件代入公式（2-10）可得到方程組：聯(lián)立求解得到：，，。將該解代入公式（2-8）求解得到：，，，。又因為實際，因此每個桿件應(yīng)放大的比例尺為：，故每個桿件的實際長度是：，，，。題2-13證明:見圖2.25。在上任取一點，下面求證點的運(yùn)動軌跡為一橢圓。見圖可知點將分為兩部分，其中，。又由圖可知，，二式平方相加得可見點的運(yùn)動軌跡為一橢圓。3-1解?　　　　　　　　　　圖3.10題3-1解圖如圖3.10所示，以O(shè)為圓心作圓并與導(dǎo)路相切，此

8、即為偏距圓。過B點作偏距圓的下切線，此線為凸輪與從動件在B點接觸時，導(dǎo)路的方向線。推程運(yùn)動角如圖所示。3-2解圖3.12題3-2解圖如圖3.12所示，