习习题3-平面机构的运动简图及自由度

1、平面机构的自由度和速度分析一、复习思考题1、什么是运动副运动副的作用是什么什么是高副什么是低副2、平面机构中的低副和高副各引入几个约束3、机构自由度数和原动件数之间具有什么关系4、用机构运动简图表示你家中的缝纫机的踏板机构。5、计算平面机构自由度时，应注意什么问题二、填空题1、运动副是指能使两构件之间既保持 直接 接触。而又能产生一定形式相对运动的 几何连接 。2、由于组成运动副中两构件之间的 接触 形式不同，运动副分为高副和低副。3、运动副的两构件之间，接触形式有 点 接触， 线 接触和 面 接触三种。4、两构件之间作 面 接触的运动副，叫低副。5、两构件之间作 点 或 线 接触的运动副，叫

2、高副。6、回转副的两构件之间，在接触处只允许 绕 孔的轴心线作相对转动。7、移动副的两构件之间，在接触处只允许按 给定 方向作相对移动。8、带动其他构件 运动 的构件，叫原动件。9、在原动件的带动下，作 确定 运动的构件，叫从动件。10、低副的优点：制造和维修 容易 ，单位面积压力 小 ，承载能力 大 。11、低副的缺点：由于是 滑动 摩擦，摩擦损失比 高副 大，效率 低 。12、暖水瓶螺旋瓶盖的旋紧或旋开，是低副中的 螺旋 副在接触处的复合运动。13、房门的开关运动，是 回转 副在接触处所允许的相对转动。14、抽屉的拉出或推进运动，是 移动 副在接触处所允许的相对移动。15、火车车轮在铁轨上

3、的滚动，属于 高 副。三、判断题1、机器是构件之间具有确定的相对运动，并能完成有用的机械功或实现能量转换的构件的组合。 （ ）2、凡两构件直接接触，而又相互联接的都叫运动副。 （ ）3、运动副是联接，联接也是运动副。 （ ）4、运动副的作用，是用来限制或约束构件的自由运动的。 （ ）5、螺栓联接是螺旋副。 （ ）6、两构件通过内表面和外表面直接接触而组成的低副，都是回转副。（ ）7、组成移动副的两构件之间的接触形式，只有平面接触。 （ ）8、两构件通过内，外表面接触，可以组成回转副，也可以组成移动副。 （ ）9、运动副中，两构件联接形式有点、线和面三种。 （ ）10、由于两构件间的联接形式不同

4、，运动副分为低副和高副。 （ ）11、点或线接触的运动副称为低副。 （ ）12、面接触的运动副称为低副。 （ ）13、任何构件的组合均可构成机构。 （ ）14、若机构的自由度数为2，那么该机构共需2个原动件。 （ ）15、机构的自由度数应小于原动件数，否则机构不能成立。 （ ）16、机构的自由度数应等于原动件数，否则机构不能成立。 （ ）四、选择题1、两个构件直接接触而形成的 ，称为运动副。a.可动联接；b.联接；c.接触2、变压器是 。a.机器； b.机构；c.既不是机器也不是机构3、机构具有确定运动的条件是 。a.自由度数目原动件数目； b.自由度数目原动件数目；c.自由度数目= 原动件数

5、目4、图1-5所示两构件构成的运动副为 。a.高副；b.低副5、如图1-6所示，图中A点处形成的转动副数为 个。a. 1； b. 2；c. 3 五、例解 1. 图示油泵机构中，1为曲柄，2为活塞杆，3为转块，4为泵体。试绘制该机构的机构运动简图，并计算其自由度。解：2. 图示为冲床刀架机构，当偏心轮1绕固定中心A转动时，构件2绕活动中心C摆动，同时带动刀架3上下移动。B点为偏心轮的几何中心，构件4为机架。试绘制该机构的机构运动简图，并计算其自由度。解：分析与思考：图中构件2与刀架3组成什么运动副答：转动副。3. 计算图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）。a）解

6、：滚子D为局部自由度，E、F之一为虚约束。 F=3n2PLPh=3×42×51=1b）解：A处为复合铰链 F=3n2PLPh=3×52×61=2分析与思考：当机构的自由度2、而原动件数为1时，机构能有确定的运动吗答：没有。4. 计算图a与图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）a）解：滚子C为局部自由度，E处为复合铰链。 F=3n2PLPh=3×82×111=1。b）解：齿轮I、J之一为虚约束，A处为复合铰链 F=3n2PLPh=3×82×102=2。5. 计算图a与图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。a）解：A、B、C处为复合铰链 F=3n2PLPh=3×72×83=2。b）解：滚子E为局部自由度，滑块H、I之一为虚约束 F=3n2PLPh=3×62×81=1，有确定运动。填空题答案1、直接 几何联接 2、接触 3、点、线、面 4、面 5、点、线 6、绕 7、给定 8、运动 9、确定 10、容易 小 大 11、滑动 高副 低 12、螺旋 13、回转 14、移动 15、高判断题答案1、 2、× 3、× 4、