期中试卷汇总

1、西南交通大学机械原理期中考试试题机械2000级使用班级 学号 姓名 一、 (15分)图示为一个油泵机构，试画出机构的运动简图和机构拓扑图，并写出该机构的关联矩阵和邻接矩阵。图示比例为二、 （14分）图示的凸轮机构，凸轮廓线为中心为O，半径为R的圆盘，构件为2原动件，其转动角速度为 ，转向如图所示。图示机构的比例尺为。1 机构中，若有复合铰链、局部自由度和虚约束，请予以指出；2 利用速度瞬心法确定图示位置时，构件3的角速度；3 进行高副低代，并画出该机构的运动等效低副机构。三、 （16分）图示连杆机构，已知各固定铰链点的位置、各构件的杆长和原动件1的运动，现要用直角坐标解析法求解构件4、5之间的

2、相对运动。试按照求解顺序写出机构位置分析的运动方程式，并说明如何求解两构件之间的相对速度和相对加速度。四、 （15分）现要设计一个曲柄滑块机构ABC，实现曲柄和滑块之间的相互对应位置关系，并且要求在第二组对应位置时，滑块处于其左极限位置。设已经确定出铰链点A的位置，如图所示。说明如何用位移矩阵法得到机构的设计方程和如何得出构件AB、BC的杆长。五、 （20分）图示机构，构件AB匀速转动，已知，。滑块从其左极限位置运动到其右极限位置为其工作行程，而从其右极限位置运动到其左极限位置为空回行程。（1） 连架杆AB是否为曲柄？（2） 机构是否具有急回作用，行程速比系数K是多少？（3） 确定构件AB的正

3、确转向；（4） 若将机构改变为尖底直动从动件盘形凸轮机构，并且保证机构的行程速比系数K、滑块的行程H不发生变化，凸轮的转向与构件AB的转向相同。 问凸轮的推程运动角和回程运动角应为多少？ 若已经确定出从动件的运动规律，基圆半径，试写出凸轮廓线的方程式；六、 （12分）某一传动系统设计者的主要目的是实现构件EF的上下往复运动。拟采用单自由度机构（原动件为构件AB）,初步拟定的方案如图所示。（1） 分析图示方案所存在的问题；（2） 提出一个单自由度级机构的设计方案，并画出机构的示意图；（3） 提出一个单自由度级机构的设计方案，并画出机构的示意图；（4） 提出一个两自由度级机构的设计方案，并画出机构

4、的示意图；七、 （8分）现要设计一个三杆机械手，其中要求构件1和构件2之间的相对运动为绕通过点O1而平行于Z轴的轴线的往复摆动。问（1） 在构件1和构件2之间应提供什么样的运动约束，并画出一种可行的运动约束的结构草图；（2） 设计一个机构或驱动方案实现构件1和构件2之间的往复摆动，并对方案进行说明。设机械手是在有电力供给的条件下工作的。西南交通大学机械原理期中考试试题机械2001级使用班级 学号 姓名 八、 (15分)图示为一个油泵机构，试画出机构的运动简图和机构拓扑图，并写出该机构的邻接矩阵。图示比例为九、 （14分）a) 计算图（a）(b)所示机构的自由度，若有复合铰链、局部自由度和虚约束

5、，请予以指出。b) 对图（a）进行高副低代，画出其低副运动等效机构。 （a） (b)十、 （16分）图示连杆机构，已知各固定铰链点的位置、各构件的杆长和原动件1的运动。a) 拆出机构中所含的基本杆组，并确定机构的级别；b) 现要用直角坐标解析法求解构件4、5之间的相对运动。试按照求解顺序写出机构位置分析的运动方程式，并说明如何求解两构件之间的相对速度和相对加速度；十一、 （15分）现要设计一个清洁用工具，将扫入簸箕中的垃圾倒进垃圾箱中，如图所示。图示比例为。a) 选择机构的类型；b) 用图解法确定机构中各个构件的杆长及固定铰链点的位置；c) 说明如何用位移矩阵法得到机构的设计方程和如何得出各个

6、构件杆长。十二、 （20分）图示机构，构件AB匀速转动，已知，。滑块从其左极限位置运动到其右极限位置为其工作行程，而从其右极限位置运动到其左极限位置为空回行程。（1） 连架杆AB是否为曲柄？（2） 机构是否具有急回作用，行程速比系数K是多少？（3） 确定构件AB的正确转向；（4） 若将机构改变为尖底直动从动件盘形凸轮机构，并且保证机构的行程速比系数K、滑块的行程H不发生变化，凸轮的转向与构件AB的转向相同。 问凸轮的推程运动角和回程运动角应为多少？ 若已经确定出从动件的运动规律，基圆半径，试写出凸轮廓线的方程式；十三、 （10分）图示连杆机构，构件1为主动件，角速度为图示比例为。试利用速度瞬心

7、法求图示位置时构件4的速度和构件5的角速度。十四、 （10分）现要为游乐场设计一个恐龙张嘴伸舌机构的系统。要求上、下颚张嘴动作与舌头伸缩动作协调，舌头伸至远端时，应有短暂停歇。a) 试选择系统的动力装置，画出系统的设计示意图，并说出所采用机构的名称;b) 如果设计还要求龙头能够沿轴方向伸缩，并绕轴方向摆动，设计龙头与机架之间的连接，并画出连接的示意图。西南交通大学机械原理期中考试试题机械2002级使用班级 学号 姓名 题一图（图示比例为）十五、 (14分)题一图所示为一个油泵机构的结构图，构件1和构件2分别绕固定点A和固定点D转动。i. 画出该机构的运动简图；ii. 画出该机构拓扑图，并写出该

8、机构的邻接矩阵；iii. 计算该机构的自由度。十六、 （12分）题二图所示机构a) 若机构中有复合铰链、局部自由度和虚约束，请予以指出；b) 进行高副低代，画出其低副运动等效机构；题二图c) 当以构件4为原动件时，拆出机构所含的基本杆组，并确定机构的级别。十七、 （14分）题二图中，已知各固定铰链点的位置、各构件的杆长和原动件4的运动。现要用直角坐标解析法求解构件4、5之间的相对运动和构件1的角运动。i. 按照求解顺序写出机构位置分析的方程式；ii. 简要说明如何求解构件4、5之间的相对速度和相对加速度，以及构件1的角速度和角加速度；iii. 利用速度瞬心的概念和方法，确定出机构在图示位置时构

9、件6上绝对速度为零的点P的位置。题四图十八、 （15分）现要设计平面三杆机械手，实现末端构件PC的位置与构件AB的角位置之间的对应关系，。已知固定铰链点B(0,0)。i. 说明用位移矩阵法如何得到机构的设计方程；ii. 分析最多能够实现多少组这样的对应精确位置关系。题五图十九、 （15分）题五图所示凸轮机构，凸轮匀速转动，角速度为。在凸轮转动一周的时间内，要求从动件在第一个3秒内以正弦加速度运动规律从最低位置上升到最高位置，行程，然后，在最高位置处停留1秒，再在最后的2秒内以等速运动规律由最高位置下降到最低位置。凸轮的基圆半径。i. 写出从动件位移与凸轮转角之间的关系式，并画出从动件的位移线图

10、的示意图;ii. 判断机构运动中是否存在冲击，如果存在冲击，属于什么类型的冲击；iii. 计算出凸轮转角为320凸轮轮廓曲线点的坐标值；iv. 如果仅仅将尖底从动件改为滚子从动件，问将会带来的好处是什么，从动件的运动规律是否会发生变化，为什么？题六图二十、 （18分）题六图所示机构，构件AB匀速转动，已知，。i. 指出机构中哪些转动副为周转副；ii. 画出滑块C的极限位置；iii. 标出机构的极位夹角；iv. 如果保持偏距e和滑块的行程不变，而将极位夹角改为30，问此时机构的行程速比系数K是多少，杆长和应为多少？二十一、 （12分）题七图为一种压力机的结构示意图。由作用在滑块6上的力P驱动，而

11、在滑块2上输出压力，铰链点A为固定铰链点。a) 为该机构选择一种能够提供力P的驱动装置;b) 提出一种与现有机构有所不同、但机构的功能却相同的新机构设计方案。画出新机构的机构示意图，并简要说明机构的不同之处。题七图西南交通大学机械原理期中考试试题机械、车辆2003级使用班级 学号 姓名 题一图（图示比例为）二十二、 (14分)题一图所示为一个机构的结构图，构件1和构件3分别绕固定点A和固定点B转动。i. 画出该机构的运动简图；ii. 画出该机构拓扑图，并写出该机构的邻接矩阵；iii. 计算该机构的自由度。二十三、 （12分）题二图所示机构a) 若机构中有复合铰链、局部自由度和虚约束，请予以指出

12、；b) 进行高副低代，画出其低副运动等效机构；题二图c) 当以构件1为原动件时，拆出机构所含的基本杆组，并确定机构的级别。二十四、 （14分）题二图中，已知各固定铰链点的位置、各构件的杆长和原动件1的运动。现要用直角坐标解析法求解构件5、6之间的相对运动和构件6的角运动。i. 试按照求解顺序写出机构位置分析的方程式；ii. 简要说明如何求解构件5、6之间的相对速度和相对加速度，以及构件6的角速度和角加速度；iii. 确定出机构在图示位置时构件1和构件3的相对速度瞬心。二十五、 （15分）现要为自动装配线设计一个铰链四杆机构ABCD来运送螺栓，使螺栓依次实现题四图所示的三个位置。设已经确定出固定

13、铰链点 A、D的位置，如图所示。i. 设计该铰链四杆机构（如果用解析法只需写出约束方程和位移矩阵方程，并说明应该代入的数值和如何得到设计方程，不需要进行具体详细的计算；如果用图解法则需说明主要的作图步骤）；ii. 如果该四杆机构是由一台单向整周转动的电动机直接驱动构件AB，试说明机构设计中应当检验的条件有哪些，如果机构不能满足检验条件，问可以采用哪些措施？题四图题五图二十六、 （15分）题五图为搅拌机的设计构思，已知，。i. 要使机构为曲柄摇杆机构，试确定机架AD长度的取值范围；ii. 若要通过增加构件和运动副数目的方法、将该机构改为一个两自由度的级机构，则应如何改动？请画出改动后的机构示意图

14、。二十七、 （18分）题六图所示机构，构件AB匀速转动，已知，。i. 分析导杆BCD是否可以作整周转动；ii. 画出滑块E的极限位置；iii. 标出机构的极位夹角；题六图iv. 如果要将机构的极位夹角改为40，应如何改变机构中构件的结构尺寸？注意：下面七、A为选择4学分“机械原理”同学的必做题，七、B为选择5学分“机械原理”同学的必做题。题七、A图二十八、 A（12分）题七、A图为一种具有过载安全保护功能的机构，即当构件4上受到正常载荷F时，构件2、3、5、6、7为一个整体，将构件1的转动通过该整体传递到构件4上。当出现过载时，构件4将停止运动，而构件1仍然像正常工作时一样转动。a) 画出该过

15、载安全保护机构的机构运动示意图；b) 分析机构过载保护的工作原理。题七、B图七、B（12分）起重设备中的抓斗一般应具有抓取功能、容料功能、升降功能、卸载功能和安全功能。题七、B图为一种液压式抓斗。i. 画出抓斗的机构运动示意图；ii. 提出一种与现有机构有所不同、但机构的功能却相同的新机构设计方案。画出新机构的机构示意图。西南交通大学机械原理期中考试试题机械、车辆2004级使用班级 学号 姓名 题一图题二图二十九、 (15分)图示为一个泵机构，当壳体1绕固定轴A转动时，通过与其在点B连接的构件3带动圆盘2绕固定轴D转动，从而使液体流动。试画出机构的运动简图和机构拓扑图，并写出该机构的关联矩阵和

16、邻接矩阵。图示比例为。三十、 （14分）图示的凸轮连杆机构，凸轮廓线为以点O为圆心的圆盘，构件1为原动件，其转动角速度为，转向如图所示。1 机构中，若有复合铰链、局部自由度和虚约束，请予以指出；2 利用速度瞬心法确定机构在图示位置时构件1与构件3之间的速度瞬心；3 进行高副低代，并画出该机构的运动等效低副机构。题三图三十一、 （16分）图示连杆机构，已知各固定铰链点的位置、各构件的杆长和原动件1的运动，现要用直角坐标解析法求解构件3、7之间的相对运动。试按照求解顺序写出机构位置分析的运动方程式，并说明如何求解两构件之间的相对速度和相对加速度。题四图三十二、 （15分）现要设计一个铰链四杆机构A

17、BCD，实现图示的将工件移动的三个位置，并且要求固定铰链点A、D安置在图中虚线框之外。a) 提出并说明机构的设计过程和方法（采用图解法，则必须说明作图步骤，并确定出各个构件的杆长；采用位移矩阵法，则必须说明如何得到机构的设计方程和如何得出各个构件的杆长）；b) 说明应当检验的条件有哪些。三十三、 （20分）图示机构，(a)为机构的结构图，(b)为机构的运动简图。构件BC匀速转动，已知，构件AE的长度可以通过旋转螺旋进行调节，调节的范围为，a) 机构ABCD是否存在曲柄？机构属于曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构中的哪一种机构？b) 机构是否具有急回作用，行程速比系数K是多少？c) 滑块F的最

18、大行程和最小行程是多少？题五图题六图三十四、 （20分）图示机构，构件7为机架，圆盘1绕固定轴A转动，为原动件，转动的角速度为。圆盘1上有槽a,b，滑块2、3在槽中滑动，带动构件4运动，构件4又带动构件5及固接其上的6运动。图示机构的比例尺为。（1） 拆出机构中所包含的基本杆组，并确定机构的级别；（2） 现欲确定在图示位置时构件5（6）的速度，试提出求解的方法，并对方法进行必要的说明；（3） 如果机构的设计要求仅仅是构件5（6）的上下往复直线运动，试再提出三个不同类型的机构设计方案，并画出机构的示意图。西南交通大学机械原理期中考试试题机械、车辆2005级使用班级 学号 姓名 三十五、 (15分

19、)题一图所示机构，画图比例为。a) 绘制机构的运动简图；b) 计算机构的自由度；c) 画出机构拓扑图，写出该机构的邻接矩阵。题一图题二图三十六、 （14分）图示连杆机构， ，构件1为原动件，其转动角速度为，转向如图所示。图示比例为1 机构中，若有复合铰链、局部自由度和虚约束，请予以指出；2 利用速度瞬心法确定机构在图示位置时构件5的角速度；3 已知各固定铰链点的位置、各构件的杆长和原动件1的运动，现要用直角坐标解析法求解构件5的运动。试按照求解顺序写出机构位置分析的方程式，并简要说明如何求解构件5的角速度和角加速度。题三图三十七、 （16分）图示连杆机构， 已知，构件1以匀速转动。a) 分析判

20、断固定铰链点A、D分别是周转副还是摆转副；b) 画出滑块6的极限位置，并确定出机构的极位夹角和行程速比系数；c) 在不改变其他尺寸的条件下，要减小滑块6的行程，构件AB的长度是应该增大还是减小？题四图三十八、 （15分）现要设计一个铰链四杆机构ABCD，实现图示的簸箕的三个位置，并且要求固定铰链点A、D安置在垃圾箱上。图示比例为a) 提出并说明机构的设计过程和方法（采用图解法，则必须说明作图步骤，并确定出各个构件的杆长；采用位移矩阵法，则必须说明如何得到机构的设计方程和如何得出各个构件的杆长）；b) 说明应当检验的条件有哪些。三十九、 （20分）图示机构，凸轮1为机构的原动件。a) 如果在图示

21、位置，凸轮1的曲率中心在、凸轮3的曲率中心在 ，试进行高副低代，画出机构的运动等效低副机构，并确定机构的级别；b) 画出凸轮1的基圆，并标注出基圆半径；c) 如果从动件3的推程运动规律为，问推程运动角为多少？从动件3的最大摆角为多少？d) 写出凸轮1理论轮廓曲线的方程，并说明如何得到实际轮廓曲线方程。题五图题六图四十、 （20分）图示为一夹具，铰链点E、D为固定铰链点，铰链点B、C、F、G为活动铰链点，螺杆1与构件2之间为一个高副。当转动螺旋副A中螺杆1时，就会使构件5和2运动，夹紧或放松工件。（1） 分析当螺杆向左运动时，是夹紧工件还是放松工件；（2） 说明弹簧6的作用；（3） 构件1与构件

22、2之间的高副能否用一个转动副代换，为什么？（4） 提出一个与现有机构不同、但能够实现相同功能的机构设计方案。西南交通大学机械原理期中考试试题机械、车辆2006级使用班级 学号 姓名 成绩 四十一、 (15分)题一图所示机构，画图比例为，其中点A为构件1的转动轴，固定导板0上圆弧的圆心为。a) 绘制机构的运动简图；b) 计算机构的自由度；题一图c) 画出机构拓扑图，并写出该机构的邻接矩阵。题二图四十二、 （14分）题二图示机构， ，构件1和构件7为原动件。1 机构中，若有复合铰链、局部自由度和虚约束，请予以指出；2 对机构进行高副低代，画出机构的低副等效机构；3 拆出机构中所含的基本杆组，并确定

23、机构的级别。题三图四十三、 （16分）题三图所示连杆机构， 已知，构件1以匀速转动，设计要求构件AB为曲柄。a) 试确定满足设计要求的机构尺寸的取值范围；b) 分析当分别取其取值范围内的极大和极小值时，机构是否有急回作用？如果有急回作用，确定行程速比系数。c) 如果设计要求行程速比系数为，试确定滑块C的行程。题四图四十四、 （20分）题四图所示的双滑块机构，已知连杆2的长度，滑块1移动的距离S为。如图。a) 写出连杆2从运动到的位移矩阵，并利用该位移矩阵确定出点的坐标；b) 利用上面的结果，验证位移矩阵保持了刚体运动的性质，如及。题五图四十五、 （20分）题五图所示机构，图中比例为。a) 确定

24、在图示位置时，构件1与构件5之间的相对速度瞬心；b) 如果已知液压油缸AC的伸长后的长度为H，各个固定铰链的坐标和各个构件的杆长，现要确定构件5的位置、速度和加速度。试按照求解顺序写出机构的位置分析方程，并简要说明如何求解其速度和加速度；c) 如果图中H为油缸AC的最短长度, 其最大长度Hmax=1.7H。试画出滑块5的上、下极限位置。四十六、 （15分）现要为邮政部门设计一个为包裹盖章的机构。印章先要在印油盒中沾油，然后，再在包裹传送带上的包裹上面盖章。如题六图所示。设选择铰链四杆机构作为设计方案（1） 如果希望在沾油和盖章时，印章能够近似垂直压向印油盒和包裹的表面，则应将印章固定在铰链四杆

25、机构中的连杆上，还是连架杆上？为什么？（2） 如果将印章固定在连杆上，除了图中所给出的印章的两个位置之外，最多还可以增加几个印章的位置？应该加在什么地方？（3） 提出并说明机构的设计方法（采用图解法，则必须说明作图步骤，并确定出各个构件的杆长；采用位移矩阵法，则必须说明如何得到机构的设计方程和如何得出各个构件的杆长）题六图（4） 说明应当检验的条件有哪些？（5）1.2.该机构具有确定的运动。3.解： 1. D处复合铰链。B处滚子为局部自由度。C处滚子与导槽两边接触为虚约束，应视为一个高副。 2. 机构高副低代之后的低副运动等效机构如图 题二原图 题二原图解： 1.2. 1)2）已知yD和yE

26、，由方程 3) 构件5与构件4之间的相对运动可用 表示。4）构件5与构件4之间相对运动的速度、加速度分别为其中， vE和vD由 式对时间求一阶导数后可解出; aE和aD由式对时间求二阶导数后可解出。3. （向右） 解：1.（1） 设杆AD最长，则 即 （2） 设杆CD最长，则 即2. 摇杆LCD取其最大值50mm时，摇杆的极限位置如图中红、黑色所示；标出和如图所示。3. 摇杆LCD小于其最大值50mm时，摇杆的极限位置如图中绿、蓝色所示；作出和如图所示，两者都减小了。4.1.2. 为简化表达，以下略去上标 12 = -30 13 = -30 i= 2,3 联立 将代入和消去xC2、yC2、xC

27、3和yC3后，所得到的两个方程含有xC1、yC1、xD和yD四个未知数。指定其中两个未知数，再由这两个方程解出另两个未知数。3. 求解有无穷组解答，因为先指定的两个未知数有无穷种选择。解：1. 图6.2 图6.32.1)2)4. 符合题意的一个机构设计方案如下： (6) 在求得B、C、E、F各点的位置坐标和构件5角位置之后，将以上各个方程对时间求一阶和二阶导数，可以解出B、C、E、F各点的速度和加速度，进而解出构件5的角速度解：1. 作图法求解如图题六、1解图所示。2. 作图法求解如图题六、2解图所示。六、解析法求解: 班 级 学 号 姓 名 密封装订线 密封装订线 密封装订线西南交通大学20

28、152016学年第(一)学期考试试卷（期中）课程代码 2023500 课程名称 机械原理 考试时间 120分钟（开卷） 题号一二三四五六七八九十总成绩得分 阅卷教师签字： 一、（15分）题一图所示机构，图示比例为。剖面线表示固定构件0。a) 画出机构的运动简图；b) 写出机构的邻接矩阵。题二图题一图四十七、 （21分）题二图所示为一个机构的运动简图，图示比例为。1 计算该机构的自由度。若有复合铰链、局部自由度和虚约束，请予以指出；2 确定机构在图示位置时，构件1与构件4的速度瞬心P14；3 对机构进行高副低代，并画出机构的低副等效运动机构。题三图三、（19分）题三图所示为一个连杆机构的示意图。

29、已知输入运动规律H,H,H、固定铰链点A、C的坐标，以及构件CB、BD、DE、EF的杆长、滑块5导路的y坐标值，并且CDDE。a) 现要确定运动输出构件5的运动。试按照求解顺序，写出求解构件5的位置S5的方程，并简要说明如何求解构件5的速度v5和加速度a5；b) 拆出机构中所包含的基本杆组，说明机构为级机构；c) 在保证机构的输入运动和运动输出构件5的运动形式不变、不增加构件和运动副数目的条件下，将机构改为机构。请画出修改后的机构示意图。题四图四、 （13分）题四图为一个双滑块机构的示意图。已知lAB=lBC=lBD=a。1 试确定当构件1与x轴之间夹角为1时，铰链点D1的坐标xD1, yD1

30、；2 写出当构件1从与x轴之间夹角为1转动到2时，连杆2的位移矩阵D12；3 试利用D12和xD1, yD1，确定出铰链点D2的坐标xD2, yD2；4 试根据计算得到的xD1, yD1及xD2, yD2，说明构件4以及其上的运动副为虚约束。题五图五、（17分）题五图所示为一个管道机器人的设计示意图。图中机器人本体通过支腿1和支腿2支撑在管道中，支腿1和支腿2分别通过转动副B和D与机器人本体相连接。设计要求是当机器人本体的姿态为PixPi, yPi, i，支腿1必须撑在管道壁上的点AixAi, yAi，而支腿2必须撑在管道壁上的点CixCi, yCi，i=1, 2, , n。1、 试提出确定支

31、腿尺寸LAB和LCD的方法。若采用图解法，则必须说明作图步骤；若采用位移矩阵法，则必须说明如何得到机构的设计方程以及如何得出各个构件尺寸；2、 问最多能够精确实现多少组PixPi, yPi, i与AixAi, yAi和CixCi, yCi之间的对应关系？简要说明分析的依据。六、（15分）题六图所示为一导杆机构的示意图。已知lAB=20mm, e=10mm, H=50mm。构件1为主动件，以角速度1=15rad/s匀速转动，构件3为运动输出构件。1、 自选作图比例，试画出构件3的极限位置，标出机构的极位夹角，并确定出机构的行程速比系数K；2、 证明构件3在其极限位置时的角速度3=0；3、 如果固

32、定铰链点A、D之间的距离H是可调的。问当H为何值时，铰链点D也是周转副；题六图班 级 学 号 姓 名 密封装订线 密封装订线 密封装订线西南交通大学20122013学年第(一)学期考试试卷（期中）课程代码 2023500 课程名称 机械原理 考试时间 120分钟（开卷） 题号一二三四五六七八九十总成绩得分 阅卷教师签字： 一、（16分）题一图所示为一油泵机构，图示比例为。构件1为一个圆环，构件3为一个圆盘，为固定铰链，构件1为原动件。试：d) 画出机构的运动简图；e) 判断该机构是属于低副机构还是高副机构；f) 判断构件3能否绕点C转动360。 题一图 题二图四十八、 （16分）题二图所示机构

33、中，构件4为圆盘，机构的作图比例为。1 计算机构的自由度。若有复合铰链、局部自由度和虚约束，请予以指出；2 确定机构在图示位置时，构件1与构件2之间的速度瞬心；3 画出机构的低副运动等效机构。三、（16分）题三图所示为一个连杆机构的题三图示意图。已知。设计要求构件1为曲柄。a) 写出机构的邻接矩阵；b) 试确定偏距的取值范围；c) 在偏距的取值范围内任取一值，画出滑块3的极限位置；题四图d) 如果曲柄1为原动件，并且匀速转动，问当偏距取何值时，机构的行程速比系数达到最大？并给出行程速比系数的最大值五、 （16分）题四图所示机构。已知机构中各个固定铰链点的坐标和各个构件的杆长，取构件1为原动件

34、1、 拆出机构中所包含的基本杆组，并判断机构的级别；2、 现在要确定构件5的角运动，试按照求解顺序写出机构运动分析的位置方程，并简要说明如何求解其角速度和角加速度；3、 利用构件2与机架0的速度瞬心，画出当原动件1的转向如图中所示时，铰链点E在图示位置时的速度方向，进而标出构件4相对构件5的相对速度的方向。题五图六、 （16分）题五图所示为一个摇块机构的示意图。已知。机构的两个工位分别对应着构件1的角位置和。1、 确定当构件1由到时，构件2转动的角度的大小和转动的方向；2、 写出对应于和构件2的两个位置运动的位移矩阵。如果构件2上点在时的坐标为，试利用位移矩阵确定当时，点的坐标；3、 试确定对

35、应于和构件2的两个位置运动，构件2上位置保持不变的点的坐标。七、 （20分）在自动生产线设计中，需要将工件从固定的工作台1运转到固定的工作台2上，工件在工作台上的位置如题六图所示，并且要求在运转工件的过程中，工件与工作台不得发生干涉现象，即工件在运转过程中的任何位置都不得有与工作台相重合的部分。4、 设计一个2个自由度的机构，说明确定机构固定铰链点的坐标和各个构件的杆长的方法，并说明如何避免了工件与工作台的干涉现象；5、 设计一个1个自由度的机构，说明确定机构固定铰链点的坐标和各个构件的杆长的方法，并说明如何避免了工件与工作台的干涉现象。注：若采用图解法，则必须说明作图步骤以及设计结果；若采用位移矩阵法，则必须说明如何得到机构的设计方程和如何得出各个构件的杆长以及固定铰链点的坐标。题六图班 级 学 号 姓 名 密封装订线 密封装订线 密封装订线西南交通大学20132014学年第(一)学