第4、5章习题

1、4-8在图示的曲柄滑块中，设已知lAB=0.1m，lBC=0.33m，n1=1500r/min，（为常数），活塞及其附件的重量G3=21N，连杆重量G2=25N，Js2=0.0425kg.，连杆质心S2至曲柄销B的距离lBS2=lBC/3。试确定在图示位置时活塞的惯性力以及连杆的总惯性力。第4、5、6章习题解：1）按选定的比例尺作机构运动简图pcb2）作速度、加速度图2）作速度、加速度图nbcPs2FI2MI2FI2lh22222222121/5000/5 .2137/5 .1837/4 .2467)602(sradlncsmspasmcpasmlnlaBCaaSacABABB3）确定惯性力N

2、amFCI5 .39378 . 9/5 .18372133NamFSI8 .54528 . 9/5 .213725222mFMlNFIIhI039. 08 .54525 .2128 .5452222mNJMSI.5 .2120425. 05000222FI3总惯性力总惯性力4-13 图示曲柄滑块机构的三个位置，F为作用在活塞上的力，转动副A及B上所画的小圆为摩擦圆。试决定在此三个位置时作用在连杆AB上的作用力的真实方向。解：1）判断连杆2是拉杆还是压杆2）确定21、23的方向3）判断总反力应切于摩擦圆的上方还是下方，画出总反力压压杆杆压压杆杆拉拉杆杆2123212321234-19 在图示凸轮

3、机构中，已知各构件的尺寸、生产阻抗力Fr的大小及方向以及凸轮和推杆上的总惯性力F11、F12。试以图解法求运动副中的反力和需加于凸轮轴上的平衡力偶矩M。解：1)画摆杆及凸轮的受力图2)摆杆对O2取矩求R123) 摆杆列力平衡方程求R324)凸轮对O1取矩求Mb5) 凸轮列力平衡方程求R31R12MbR215-5 图示曲柄滑块机构中，曲柄1在驱动力矩M1作用下等速转动。设已知各转动副的轴颈半径r=10mm，当量摩擦系数fv=0.1，移动副中滑块的摩擦系数f=0.15，lAB=100mm，lBC=350mm。各构件的质量和转动惯量忽略不计，当M1=20N.m时，试求机构在图示位置所能克服的有效阻力

4、F3及机械效率。解：R12R32R41R43mmrffvo253. 8arctan1)求移动副总反力的摩擦角及转动副摩擦圆半径R21R232)画各构件受力图3）列平衡方程求R21和F3（a）取曲柄1为研究对象，列平衡方程，求R21(b）取滑块3为研究对象，列平衡方程，求F332122112321)(8 .2645 .751020RRRRNhMR)(2383NF R12R21R41R23R32R43OOOOOOO4) 求机械效率=实际机械的生产阻力/理想机械的生产阻力0003389267238FF5-6 图示为一带式运输机，由电动机1经平带传动及一个两级齿轮减速器带动运输带8。设已知运输带8所需

5、的曳引力F=5500N，运送速度v=1.2m/s。平带（包括轴承）的效率1=0.95，每对齿轮（包括轴承）的效率2=0.97，运送带8的机械效率3=0.92（包括其支承和联轴器）。试求该系统的总效率及电动机的功率。82. 03221解：此系统属于串联系统，总效率为电机所需的功率WFvP8 .804882. 02 . 155005-7 如图所示，电动机通过V带传动及圆锥、圆柱齿轮传动带动工作机A及B。设每对齿轮（包括轴承）的效率1=0.97，带传动（包括轴承）的效率3=0.92，工作机A、B的功率分别为PA=5kW，PB=1kW，效率分别为A=0.8， B=0.5 。试求电动机所需的功率。866. 0321解：此传动属于混联系统工作机A、B输入功率系统总效率电机所需功率WPPBBB20005 . 01000WPPAAA62508 . 05000WPPPBA9530PAPB圆柱齿轮PA+PB5-8 图示a为一焊接用的楔形夹具。利用这个夹具把两块要焊接的工件1及1预先夹妥，以便焊接。图中2为夹具体，3为楔块。试确定其自锁条件。 图b为一颚式破碎机，在破碎矿石时要求矿石不致被向上挤出，试问角应满足什么条件？经分析可得出什么结论？解：(a)R23R13取楔块3为研究对象进行受力分析由正弦定理得