第一章平面机构的运动简图及自由度习题

1、第一章 平面机构的运动简图及自由度一、判断题（认为正确的，在括号内画"，反之画X）1. 机构是由两个以上构件组成的。（）2. 运动副的主要特征是两个构件以点、线、面的形式相接触。（）3. 机构具有确定相对运动的条件是机构的自由度大于零。（）4. 转动副限制了构件的转动自由度。（）5. 固定构件（机架）是机构不可缺少的组成部分。（）6.4个构件在一处铰接，则构成 4个转动副。（）7. 机构的运动不确定，就是指机构不能具有相对运动。（）8. 虚约束对机构的运动不起作用。（）二、选择题1. 为使机构运动简图能够完全反映机构的运动特性，则运动简图相对于与实际机构的（） 应相同。A. 构件数、

2、运动副的类型及数目B. 构件的运动尺寸C. 机架和原动件D. A和B和C2. 下面对机构虚约束的描述中，不正确的是（）。A. 机构中对运动不起独立限制作用的重复约束称为虚约束，在计算机构自由度时应除去虚约束。B. 虚约束可提高构件的强度、刚度、平稳性和机构工作的可靠性等。C. 虚约束应满足某些特殊的凡何条件，否则虚约束会变成实约束而影响机构的正常运动。为此应规定相应的制造精度要求。虚约束还使机器的结构复杂，成本增加。D. 设计机器时，在满足使用要求的情况卜，含有的虚约束越多越好。三、综合题1. 图2-1中构件1相对于构件2能沿切向At移动，沿法向An向上移动和绕接触点 A转动， 所以构件1与2

3、组成的运动副保留三个相对运动。1与2组成两个高副。rr 1H图2-2图b中构件1与2在A两处接触，所以构件2. 如图2-2所示的曲轴1与机座2,曲轴两端中心线不重合，加工误差为，试问装配后两 构件能否相对转动，并说明理由。3. 局部自由度不影响整个机构运动，虚约束不限制构件独立运动，为什么实际机构中还采用局部自由度、虚约束的结构？4. 吊扇的扇叶与吊架、书桌的桌身与抽斗， 机车直线运动时的车轮与路轨，各组成哪一类运动副，请分别画出。5. 绘制2-3图示各机构的运动简图。手柄轮机针SDd)Bb)曲轴C图2-58.计算题图2-6 （a与b ）所示机构的自由度（若有复合铰链，局部自由度或虚约束应明确

4、 指出）。>b>c）图2-36.指出图2-4所示各机构中的复合铰链、局部自由度和虚约束，计算机构的自由度，并判定它们是否有确定的运动（标有箭头的构件为原动件）。图2-47.试问图2-5各机构在组成上是否合理？如不合理，请针对错误提出修改方案。44图 2-6 (a)图 2-6(b)9. 计算题图2-7 (a与b)所示机构的自由度(若有复合铰链，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，图中画有箭头的构件为原动件。4图 2-7(a)图 2-7(b)10计算题2-8图所示机构的自由度(若有复合铰链，局部自由度或虚约束应明确指出) 并标出原动件。图2-8一、判断题1. V

5、2. X 3. X 4. X 5. V6. X 7. X 8. V二、选择题1. D 2. D三、综合题1. 沿法向An向上移动两构个将分开，1和2不构成运动副。所以不能沿法向An向上移动,构件1与2组成的运动副保留二个相对运动。图b两构个只能构成一个运动副构件，其中一个运动副为虚约束。2. 不能，曲轴与机座构成的两个转动副其中一个为虚约束，两个转动副必须同轴。3. 局部自由度为了将滑动摩擦变为滚动摩擦，以减少功率损耗，降低磨损；虚约束有改善机构受力状况和增加刚度的作用。4. 吊扇的扇叶与吊架：转动副书桌的桌身与抽斗，机车直线运动时的车轮与路轨：移动副5. 略a) 虚约束B : F=3X 5+2 X 6+1 X仁2, F=W=2有确定的运动；b)局部自由度 B, F=3X 4+2X 5+1 X 1=1, F=W=1有确定的运动;F=3X 5+2X 6+1 X 1=2 加一个6. F=3X 5+2X 7+1 X仁0 ,不合理，把 E处的移动副去掉，则 原动件。7. a)