机械设计基础复习题及答案

二、 作图简答题

1、在图所示机构中，构件AB,EF,CD相互平行且相等，试计算该机构的自由度

（有复合铰链、局部自由度、虚约束的请指出）。

F = 3n-2PL-Ph

=3×6-2×7 -2 = 2

其中点C为复合铰链，点G为局部自由度，EF为虚约束

2、计算机构自由度，确定机构是否有确定的运动？图中CE、DF、GH三杆平行且相等）（有复合铰链、局部自由度、虚约束的请指出）。

CEGBIA D F H F = 3n-2PL-Ph

=3×7-2×9 -1

= 2

其中点C、G为复合铰链，点B为局部自由度，EF为虚约束 因为机构自由度数等于原动件数，所以机构有确定的运动；

3、计算机构的自由度，有复合铰链、局部自由度、虚约束的请指出。（其中FI与EH、DG平行且相等，杆DEF与GHI平行且相等）

F = 3n-2PL-Ph

=3×8-2×11 -1 = 1

其中点F、I为复合铰链，点C为局部自由度，EH为虚约束 因为自由度数等于原动件数，所以机构有确定的运动；

4、计算机构自由度，有复合铰链、局部自由度、虚约束的请指出，判断机构运

动是否确定？

其中点D为复合铰链，点H为局部自由度，F或J为虚约束 F = 3n-2PL-Ph =3×8-2×11 -1 = 1

机构自由度数等于原动件数，机构运动确定

5、如图偏置曲柄滑块机构，曲柄AB为主动件，

①、图上标出滑块行程H；②、试判断机构是否具有急回特性，并说明理由。

（1）滑块行程H，

（2）机构具有急回特性，因为机构具有不为0的极位夹角θ

B2 A θ H B1 C1 C2

6、偏置曲柄滑块机构中，已知偏距为10mm（滑块的导路方向线在曲柄转动中心之上），曲柄为20mm，连杆为70mm，试绘图表示：

（1） 滑块的行程

（2） 曲柄为主动件时最大的压力角 （3） 滑块为主动时机构的死点位置 H α C1 C3 C2 A B2 B1

B3

7、设计一曲柄滑块机构，行程速比系数K=1.5, 已知滑块行程H=50mm，导路偏距e=20mm，滑块的导路方向线在曲柄转动中心之上，作图求曲柄和连杆长度。 作图求曲柄和连杆长度：AB=(A C2 - A C1)/2

H

C1 C2

A B2

B1

8、图示机构中，AB为机架，在图中标出机构的极位夹角θ及推杆的最大摆角ψ A θ B

ψ

C 9、已知曲柄摇杆机构行程速比系数K=1，摇杆CD的长度为40mm，摇杆极限位置如图所示，机架AD位于水平位置，试作图设计此曲柄摇杆机构AB、BC的长度。

已知铰链四杆机构ABCD，摇杆CD的行程速比系数K=1，则极位夹角为0，

AB、BC、AD的长度如图，AB= C1 C2/2

C2

C1 B2 A D

B1 10、图示铰链四杆机构，AB=20mm，BC=35mm，CD=40mm，AD=30mm，问： （1）如果以AB杆为机架，机构为 双曲柄 机构 （2）如果以BC杆为机架，机构为 曲柄摇杆 机构

（3）如果以CD杆为机架，机构为 双摇杆 机构

（4）以AD杆为机架，AB为原动件，在图上作出机构从动件的摆角φ,和机构的极位夹角θ

C C2

B B2 C1 φ

A θ D

B1 11、对心直动滚子从动件盘形凸轮机构如图所示。 ① 标出实际廓线和理论廓线 ②画出凸轮基圆

③标出C点压力角。

理论廓线 基圆 实际廓线

C

S

12、图为对心直动推杆偏心圆凸轮机构，已知O为几何中心，OA=2O1O =60mm, 滚子半径r r =10mm，要求：

（1）直接在图上画出凸轮的基圆，算出基圆半径 （2）算出推杆的最大升程H

（3）在图上画出图示位置的压力角α及推杆位移S（不要求具体数值）

（1）基圆半径40 mm

（2）推杆的最大升程H 60 mm （3）压力角α及推杆位移S如图

α

H S