《机械原理》复习资料(主要)(5)

图5-7

8. 计算图5-8所示机构的自由度。

图5-8

9. 构思出自由度分别为１、２和３的Ⅲ级机构的设计方案。 10. 确定图5-9所示机构当构件８为原动件时机构的级别。

图5-9

（二）. 用速度瞬心法进行机构速度分析

11. 图5-10所示为一个对心直动滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮为原动件，图示位置时凸轮在与滚子接触点B的曲率中心在点O?。试对机构进行高副低代，并确定机构的级别，验证替代前后机构的自由度、凸轮1与从动件2之间的速度瞬心都没有发生变化。

12. 在图5-11所示的凸轮机构中，已知凸轮1以等角速度ω1=10rad/s转动。凸轮为一偏心圆，其半径R1=25mm，LAB=15mm，LAD=50mm，φ1=90°，试用瞬心法求构件2的角速度ω2。

图5-10 图5-11

13. 在图5-12所示机构中，已知长度LAB=LBC=20 mm，LCD=40mm，α=β=90°，ω1=100rad/s，请用速

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度瞬心法求C点的速度的大小和方向。

图5-12

14. 在图5-13所示的铰链四杆机构中，已知该机构的结构参数以及构件1的角速度为?1，机构运动简图的比例尺为?l。利用速度瞬心法，求在图示位置时，构件2和构件3的转速?2和?3的大小和方向。

图5-13

15. 图5-14所示的凸轮机构，已知该机构的结构尺寸和凸轮1的角速度?1。利用瞬心法，求机构在图示位置时从动件2的线速度v2。机构运动简图的比例尺为?l。

图5-14

16. 在图5-15所示的平面组合机构中，已知机构作图的比例尺μl，构件1的角速度?1，求图示位置构件4的线速度v4。

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图5-15

17. 确定图5-16所示机构所有的速度瞬心。如果已知构件1的角速度?1，设图示比例为?l，求图示位置时，图（a）齿轮4的角速度?4的大小、方向和图（b）构件3的速度v3的大小和方向。

图5-16

18. 试标出图5-17所示机构的全部速度瞬心。

图5-17

（a） （b） （ c）

（三）. 平面四杆机构类型判定、工作特性分析或四杆机构设计

19. 在图5-18所示偏置曲柄滑块机构中，若已知a=20mm，b=40 mm，e=10 mm，试用作图法求出此机构的极位夹角θ、行程速比系数K、行程S，并标出图示位置的传动角。

图5-18

20. 判断图5-19所示机构为何种铰链四杆机构？并简要说明理由（图中数字代表杆件长度）

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图5-19

21. 在图5-20所示铰链四杆机构中，已知：lBC=50mm，lCD=35mm，lAD=30mm，AD为机架。试问： （1）若此机构为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求lAB的最大值； （2）若此机构为双曲柄机构，求lAB的最小值； （3）若此机构为双摇杆机构，求lAB的取值范围。

图5-20

22. 已知曲柄摇杆机构ABCD各杆杆长分别为AB=50mm，BC=220mm，CD=100mm，最小允许传动角[γmin]=60°，试确定机架长度AD的尺寸范围。

23. 在铰链四杆机构ABCD中，已知LAB=30mm，LBC=75mm，LCD=50mm，且AB为原动件，AD为机架。试求该机构为曲柄摇杆机构时LAD的长度范围。

24. 在图5-21所示曲柄摇杆机构中，已知AD=600mm，CD=500mm，摇杆摆角 φ ＝60°，摇杆左极限与AD夹角φ1＝60°，试确定曲柄和连杆长度。

图5-21

25. 设计一脚踏轧棉机曲柄摇杆机构，如图5-22所示，要求踏板CD极限位置在水平线上下各15°，并且CD=500mm，AD=1000mm，求AB和BC长度。

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图5-22

26. 一偏置曲柄滑块机构，偏距e=10mm，曲柄长度AB=20mm，连杆长度BC=70mm。试用图解法：①求出滑块的行程H；② 画出曲柄为原动件时的最大压力角αmax ; ③ 画出滑块为原动件时机构的死点位置。

27. 设计一偏置曲柄滑块机构。要求滑块行程为40mm，行程速比系数K=1.5 ，滑块在行程端点的最大压力角为45°。求曲柄、连杆的长度和偏距。

28. 在图5-23所示四杆机构中，已知LAB=62 mm ，LBC=40 mm ，LCD=40 mm ，LAD=19 mm 。试问：

（1）该机构为何种机构，有无曲柄存在？如有，指出哪个构件为曲柄。 （2）当以LAB为主动件时，标出从动件的压力角。

图5-23

29. 在一偏置曲柄滑块机构中，滑块导路方向线在曲柄转动中心之上。已知曲柄a=70mm，连杆b=200mm，偏距e=30mm，曲柄转速n1=500r/min。

（1）求滑块行程长度；

（2）分别求滑块正、反行程的平均速度； （3）画出当滑块为主动时的机构死点位置。

30. 一曲柄摇杆机构，已知机架AD=100mm，摇杆CD=75mm，摇杆的一个极限位置与机架的夹角为45°，行程速比系数K=1.5，试确定曲柄长AB和连杆长BC。

31. 设计一曲柄滑块机构。已知滑块的行程s=50mm，偏距e=16mm，行程速度变化系数K=1.4，求曲柄和连杆的长度。

l2?52mm，l3?50mm，l4?72mm，32. 在图5-24所示的铰链四杆机构中，各杆的长度为l1?28mm，

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