第02章-连杆机构

第二章连杆机构专业：学号：姓名： -PAGE1-第二章连杆机构2-1填空题（1）铰链四杆机构有无急回运动特性取决于。（2）铰链四杆机构有整转副的条件是：。（5）试写出两种能将原动件单向连续转动转换为输出构件连续往复运动，且具有急回运动的连杆机构的名称：、。（6）当构件组成转动副时，其瞬心在处；当组成移动副时，其瞬心在处；当组成兼有滑动和滚动的高副时，其瞬心在处。（7）在由N个构件组成的机构中，共有个瞬心，其中个绝对瞬心。2-2选择题（1）急回机构的行程速比系数K。A．>1；B．<1；C．=1；D．=0。（2）偏置曲柄滑块机构的行程速比系数K。A．>1；B．<1；C．=1；D．=0。（3）曲柄为原动件的偏置曲柄滑块机构，当传动角最小时，则。A．曲柄与导路平行；B．曲柄与导路垂直；C．曲柄与连杆共线；D．曲柄与连杆垂直。（4）铰链四杆机构的压力角是指在不计摩擦情况下连杆作用在上的力的方向与该力作用点速度方向间所夹的锐角。A．主动件；B．从动件；C．机架；D．连架杆。（5）在设计铰链四杆机构时，应使最小传动角γmin。A．尽可能小一些B．尽可能大一些C．0°D．45°（6）若将一曲柄摇杆机构转化为双曲柄机构，可将。A．原机构曲柄为机架B．原机构连杆为机架C．原机构摇杆为机架（7）摆动导杆机构，当导杆处于极限位置时，导杆与曲柄垂直。A．一定B．不一定C．一定不2-3判断题（1）在铰链四杆机构中，若以最短杆为原动件，则该机构即为曲柄摇杆机构。（）（2）在铰链四杆机构中，只要符合有整转副的条件，该机构就一定有曲柄存在。（）（3）在曲柄滑块机构中，只要滑块为原动件，就必然有死点存在。（）2-4试根据图中注明的尺寸判断各铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双摇杆机构、双曲柄机构。解：图a为机构；图b为机构；图c为机构；图d为机构。2-5画出图示各机构的传动角和压力角。图中标注箭头的构件为原动件。解：2-6如图所示，设已知四杆机构各构件的长度分别为：a=240mm，b=600mm，c=400mm，d=500mm，试回答下列问题：（1）当以杆4为机架时，有无曲柄存在？。若有曲柄，则杆为曲柄，此时该机构为机构。（2）要使此机构成为双曲柄机构，则应取杆为机架。（3）若要获得双摇杆机构，且取杆3为机架，且其长度的允许变动范围为。想一想：=1\*GB3①铰链四杆机构当取不同构件为机架时是否总能获得曲柄摇杆、双曲柄或双摇杆各种形式的四杆机构？为什么？=2\*GB3②在图示四杆机构中，欲使杆1为曲柄，在其它各杆长度不变的条件下，杆4的长度d最大及最小尺寸是多少？2-7试画出图示两种机构的机构运动简图，并说明它们各为何种机构。在图a中偏心盘1绕固定轴O转动，迫使滑块2在圆盘3的槽中来回滑动，而圆盘3又相对于机架4转动；在图b中偏心盘1绕固定轴O转动，通过构件2，使滑块3相对于机架4往复移动。(图a的机构运动简图可有两种表达方式，绘出其中之一即可。)解：图a为机构，或机构；图b为机构。2-8如图所示铰链四杆机构中，已知各杆长度lAB=28mm，lBC=52mm，lCD=50mm，lAD=72mm。试求：（1）当取构件4为机架时，该机构的极位夹角、行程速比系数K和杆3的最大摆角；若以构件1为原动件，试用图解法求出该机构的最小传动角min和最大压力角max；（另外作图求解）（2）当取构件1为机架时，将演化成何种类型的机构？为什么?并说明这时C、D两个转动副是周转副还是摆转副；（3）当取构件3为机架时，又将演化成何种类型的机构？这时A、B两个转动副是否仍为周转副？（4）在什么情况下此机构有死点位置？解：（1）=，K=，=；min=，max=（2）当取构件1为机架时，将演化成机构。C、D为副；（3）当取构件3为机架时，将演化成机构。A、B为副；（4）当为主动件时，此机构有死点位置。2-9试求图示各机构在图示位置时全部瞬心的位置（用符号Pij直接标在图上）。解：解：a)b)解：解：d)想一想：在图c及图d所示的机构中，两高副元素间是否为纯滚动？它们的瞬心应位于何处？2-10在图示的齿轮连杆组合机构中，试用瞬心法求齿轮1与齿轮3的传动比1/3。解：1）计算此机构所有瞬心的数目K=2）为了求传动比1/3需求出如下瞬心（填出下角标）PPPPP3)传动比1/3的计算公式是想一想：齿轮1与齿轮3的转向是相同还是相反？2-11求出图示正切机构的全部瞬心。设1=10rad/s，求构件3的速度v3。解：1）计算此机构所有瞬心的数目K=2)构件3的速度v3的计算公式是v3=2-12如图所示为摩擦行星传动机构，设行星轮2与构件1、4保持纯滚动接触，试用瞬心法求轮1与轮2的角1/2。解：1）计算此机构所有瞬心的数目K=2)角速度比的计算公式是想一想：试述利用速度瞬心法対机构进行速度分析的具体步骤和思路。2-13如图所示，欲设计一个铰链四杆机构，已知其摇杆的长度lCD=75mm，行程速比系数K=1.5,机架AD的长度lAD=100mm，又知摇杆的一个极限位置与机架的夹角ψ=45°．试求其曲柄的长度lAB和连杆的长度lBC。（有两组解）解：1)计算极位夹角2)选取比例尺l=0.001m/mm，设计机构3）第一组解：lAB=mm；lBC=mm第二组解：lAB=mm；lBC=mm想一想：曲柄摇杆机构是不是一定有急回运动？有没有K=1的情况？2-14设计如图所示的偏置曲柄滑块机构，设已知其滑块的行程速比系数K=1.5，滑块的行程H=50mm，偏距e=20mm。要求：（1）用图解法完成此设计（保留作图线），选取比例尺l=0.001m/mm。（2）求出曲柄的长度lAB和连杆的长度lBC。（3）求出最小传动角γmin和最大压力角max。 解：1）计算极位夹角2）选取比例尺l=0.001m/mm，设计机构3）lAB=mm；lBC=mm4）求出最小传动角γmin和最大压力角maxγmin=；max=2-15欲设计一曲柄摇杆机构，已知其摇杆CD的长度lCD=290mm，摇杆的摆角ψ＝32°，行程速比系数K=1.25。求连杆的长度lBC和机架的长度lAD。并校验min≥40°。解：1）计算极位夹角θ==2）选取比例尺l=0.005m/mm，根据摇杆的摆角作出两极限位置C1D、C2D设计此机构。lBC=mm；lAD=mm。3）求出最小传动角γm