王大康 机械设计课后习题答案(第3章)_机械工业出版社.ppt_第1页
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文档简介

1、习题复习,3-1.试根据图中注明的尺寸判断各铰链四杆机构的类型。 解:铰链丝杆机构的曲柄存在条件为: (1)曲柄为最短杆; (2)最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。即: 根据相对运动原理可知,当铰链丝杆机构中各杆长度不变,即满足上述条件(2)时,取不同杆为机架,即可得到不同型式的铰链丝杆机构。 1)若取最短杆为机架,该机构为双曲柄机构; 2)若取最短杆的任一相邻杆为机架,该机构为曲柄摇杆机构;,习题复习,3)若取最短杆的相对杆为机架,该机构为双摇杆机构。 在铰链四杆机构中,当最短杆与最长杆的长度之和大于其余两杆长度之和时,无论取哪一杆为机架,该机构均为双摇杆机构。,习题复习,习

2、题复习,习题复习,3-2.在铰链四杆机构中,各杆的长度分别为l1=28mm, l2=52mm,l3=50mm,l4=72mm,试用图解法求: (1)当取杆4为机架时,该机构的极位夹角,摇杆的最大摆角; (2)求该机构的最小传动角; (3)试讨论该机构在什么条件下具有死点位置,并绘图表示。,习题复习,解: 1)如右图所示: 当曲柄与连杆共线时, 两曲柄之间的夹角即为 极位夹角. 两摇杆之间的夹角即为 最大摆角.,习题复习,2)如右图所示: 曲柄与机架共线时, 即当B点位于B1或B2 位置时,机构有最小 传动角。由图可知,当 B点位于B2位置时,有最小 传动角。,习题复习,3)如右图所示: 当摇杆

3、为原动件时 曲柄与连杆共线时, 此时传动角=0,机构 处于死点位置.,习题复习,3-3.设计一曲柄摇杆机构.已知摇杆长度l3=100mm,摆角 =30,摇杆的行程速比系数K=1.2.试根据最小传动角 rmin.40的条件确定其余三杆的尺寸. 解:由摇杆的行程速比系数K=1.2,可得出极位夹角:,习题复习,1.确定铰链中心A点的位置 1).任选固定铰链中心D的位置, 由摇杆长度L3和摆角作出 摇杆的两个极限位置C1D和C2D. 2).联接C1和C2,并作C1M线垂 直于C1C2. 3)作C1C2N=90-,使线C2N 与C1M相交于点P。由三角形的内 角之和等于180可知, C1PC2=。 4)

4、作C1PC2的外接圆。,习题复习,5)作DC2E=40,使线C2E与外 接圆相交于Q点。在Q点上侧区域 任选一点A作为曲柄与机架组成的 固定铰链中心,并分别与C1,C2相 连,得C1AC2。因同一圆弧的圆 周角相等,故C1AC2= C1PC2=.,习题复习,2.确定各杆的长度 由机构在极限位置处曲柄和 连杆共线的关系可知: AC1=L2-L1,AC2=L2+L1, 从而得到曲柄长度: L1=(AC2-AC1)/2=21.4mm。 再以A为圆心,L1为半径作圆, 交C1A的延长线和C2A于B1和B2, 从而得出B1C1=B2C2=L2=106.8mm 及AD=L4=96.2mm.,习题复习,3.

5、验证最小传动角是否满足要求 此位置用画图法得出最小 传动角为59。满足 的要求,因此可以选定此A点位置。 此时,三杆的长度分别为: l1=21.4mm; l2=106.8mm; l4=96.2mm.,习题复习,3-4.设计一偏置曲柄滑块机构.已知滑块的行程速比系数 K=1.4,滑块的行程LC1C2=60mm,导程的偏距e=20mm,试用图解法求曲柄AB和连杆BC的长度。 解:由滑块的行程速比系数K=1.4可得出极位夹角:,习题复习,1.确定铰链中心A点的位置 1)作 C1C2=60mm,过点C2作C2M 线垂直于C1C2. 2)作C2C1N=90-,使线 C2N与C1M相交于点P。由三角 形的内角之和等于180可知, C1PC2=. 3)作C1PC2的外接圆.再作直 线C1C2的平行线,并使它们的 距离

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