机设基础(原理)习题解答.docx

1-9计算图1-23至图1-28所示各机构的自由度（若有复合钗链、局部自由度或虚约束应明确指出），并判断机构的运动是否确定，图中绘有箭头的构件为原动件。
解：
图1-23压缩机机构
该机构活动构件数n=7pi=10ph=0C处os''+352—（25+15）22bc=°<90°2x30x35屏+决-（d-o）2/min=/i=arccoL——-
2bc302+352-（25-15）2般如
=arccos=，则成为双曲柄机构若以杆2为机架，则成为曲柄摇杆机构若以杆3为机架，则成为双摇杆机构
b）：
・.・15+30=45>20+20=40即最短杆1与最长杆3长度之和大于其余两杆长度之和。此机构为双摇杆机构由作图法知甲=133。或由下计算0]=arccos
2O2+(3O-2O)2-152>2x20x(30—20))\
=°
02=arccos
Z302+202-(15+20)2
=°
2x30x20J
:.i^=02+0[=°-°=°/min
=0
无论何杆为机架，均为双摇杆机构
2-7图2—33a为摆动导杆机构，图2—33b为正弦机构,试分别定性分析以构件1和构件3为原动件时这些机构的特性。
图2—33解:
a）当以杆1为原动件时，杆1可以A点为圆心作整周运动，则杆1为曲柄，杆3为摇杆，摆角*为杆3与以杆1为半径所作圆的两条切线的夹角，滑块在杆3上往复滑动。为摆动导杆机构。
当以杆3为原动件时，杆3为摇杆，杆1运动状态不确定，摆角*为杆
1与杆3相垂直时杆1两极限位置所夹角。两极限位置为两死点。
b）当以杆1为原动件时，杆1可以A点为圆心作整周运动，则杆1为曲柄，杆3为滑块,作往复滑动。为正弦机构。
当以杆3为原动件时，杆3为滑块，作往复移动，杆1运动状态不确定，在杆1与杆3共线的两个位置处，为两死点位置。
2-8图2—34所不为偏置曲柄滑块机构。已知Ia=150mm,b=400mm,e=50mm,试求滑块行程H,机构的行程速比系数K和最小传动角，min0
S2-34
解:
该曲柄滑块机构有两个极限位置B2C2和B1C1当B运动到B2时AC2=b-a=400-150=250mmAD=-e2=a/2502-502=245mmAC^AD=arcsine=arcsin=°
同理，当B运动到Bl时AC〕-b+a-400+150=55QmmAE—y/ACi—e2=V5502—502=548mmZC}AE=arcsin=arcsin^-=°AC】550
所以滑块行程H二AE-AD=548-245=303mm180°+6>行程速比系数=180°-。
而9=ZC2AD-ZC^E=°-°=。=arcc。严;=四。‘空上W夔=.•
^tIct=1-07当B运动到B3时，传动角最小，压力角最大。
+e150+50小。
ymin=arccos—=arccos——:=arccos=60国C3B3CB4002-9设计一曲柄滑块机构，已知滑块的行程速比系数K=,,滑块的行程H=50mm,导路偏距e=20mm,求曲柄长度知和连杆长度'脱O
0=36°AG二JQab+Ibc)-AC{—AC3=H—50〃?〃?
人。2二J«bcTab)-⑴
COS0=('BCTAB)2+(，AB+lBC)22X(IBCTAB+，BC)⑵
联立(1)(2)两式解得:
lAB=2].5mmlBC=
,180°+。,。
由K=wo。—得。=36
COS6=UR」TAB)~*UAB*'RC)-H-
由正弦定理：
HI-I"—与c顷⑵sin。sinsin0=—(3)+/BC
联立(1)(2)(3)式解得：
1ab==
2-11如图1-4所示的颛式破碎机主体机构，已知其行程速比系数K=,颛板CD长度/co=300/77/77,颛板摆角“=35°,曲柄AB长度d=80mm,求连杆BC的长度，并验算传动角是否洒足条件/min250°
解：
。二180。七口=180°垦二1=
K++1
在△C/C2中，由余弦定理有
CD2+C?D2-CC?cost/=—5==>2xqDxC2Do2x3002-CC?2
cos35=—=>=32552
2x300x300-
在△gag中，由余弦定理有
2x（BC-AB）x（BC+AB）cosl6"（如一80》