机械设计基础1到6章的答案第五版

机械设计基础第五版习题解答

1-1至1-4解 机构运动简图如下图所示。

图 1.11 题1-1解图 图1.12 题1-2解图

图1.13 题1-3解图 图1.14 题1-4解图 1-5 解 1-6 解 1-7 解 1-8 解 1-9 解 1-10 解 1-11 解 1-12 解

1-13解 该导杆机构的全部瞬心如图所示，构件 1、3的角速比为：

1

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1-14解 该正切机构的全部瞬心如图所示，构件 3的速度为：

，方

向垂直向上。

1-15解 要求轮 1与轮2的角速度之比，首先确定轮1、轮2和机架4三个构件的三个瞬心，即

，

和

，如图所示。则：

，轮2与轮1的转向相反。

1-16解 （ 1）图a中的构件组合的自由度为：

自由度为零，为一刚性桁架，所以

构件之间不能产生相对运 动。

（ 2）图b中的 CD 杆是虚约束，去掉与否不影响机构的运动。故图 b中机构的自由度为：

所以构件之间能产生相对运动。

题 2-1答 : a ） 是双曲柄机构。 b ） 杆机构。 c ）

，不满足杆长条件，因此是双摇杆机构。

2

，且最短杆为机架，因此

，且最短杆的邻边为机架，因此是曲柄摇

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d ） 机构。

，且最短杆的对边为机架，因此是双摇杆

题 2-2解 : 要想成为转动导杆机构，则要求 （ 1 ）当

为周转副时，要求

和

与 均为周转副。

能通过两次与机架共线的位置。

见图 2-15 中位置

。

在 号）； 在 号）。

综合这二者，要求 （ 2 ）当

中，直角边小于斜边，故有： （极限情况取等

中，直角边小于斜边，故有： （极限情况取等

即可。

能通过两次与机架共线的位置。

为周转副时，要求

和

见图 2-15 中位置

。 在位置

时，从线段 （极限情况取等号）；

来看，要能绕过 点要求：

在位置 时，因为导杆 是无限长的，故没有过多条件限制。

（ 3 ）综合（ 1 ）、（ 2 ）两点可知，图示偏置导杆机构成为转动导杆机构的条件是： 题 2-3 见图 2.16 。

3

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图 2.16

题 2-4解 : （ 1 ）由公式 程有：

，并带入已知数据列方

因此空回行程所需时间

；

， ，

转 / 分钟

（ 2 ）因为曲柄空回行程用时 转过的角度为 因此其转速为： 题 2-5

4