机械原理习题答案 安子军

习题解答 第五章 平面连杆机构

5-3题 5-8题 5-9题 5-12题 5-13题 5-14题 5-15题 5-16题 5-17题 5—1题

a）；

b）；

c）当时，为摆动导杆机构；

当时，为转动导杆机构。

5-2题

该机构为摆动导杆机构的条件是，A、B必须为整转副，即AB杆为最短杆，则必须满足杆长条件即

，则得

；

，

该机构为摆动导杆机构的条件是，A、C必须为整转副，即杆AC为最短杆，则有；

即

一铰接四杆机构

，则得 。

（1） ∵a+d=3.5 ， b+c=4 ∴a+d < b+c 又∵最短杆为连架杆

∴此机构为曲柄摇杆机构，可以实现连续转动与往复摆动之间的运动变换。 （2）机构的两极限位置如下图：

（3）传动角最大和最小位置如下图：

5-3题

解：若使其成为曲柄摇杆机构，则最短杆必为连架杆，即a为最短杆。 所以此题有两种情况，即：

（1）机架d为最长杆，则应满足 a+d≤c+b d≤c+b-a=2.5+3-1=4.5 ∴ dmax=4.5

（2）连杆b为最长杆，则应满足 a+b≤c+d d≥a+b-c=1+3-2.5=1.5 ∴dmin=1.5

5-8题

5-9题

设计一铰接四杆机构，要求主动的连架杆A0A逆钟向转120°，另一连架杆B0B顺钟向转90°，并要求在起始位置机构有最好的传力性能。

5-12题

5—13题 解

本题是为按两连架杆（摇杆与滑块）的预定对应位置设计四杆机构的问题，故可用反转法求解。作图如下：将DF1线绕D点顺时针转动一大小为∠C1DC2的角度，得转位点

（即将C1D线与F1的相对位置固定成△C1DF1，并绕D点转动使之C1D与C2D重

，然后分别作连线

和连线

的中垂线f12、

合），同理将DF3线绕D点逆时针转动一大小为∠C2DC3的角度，得转位点

f23，其交点E2即为所求连杆与摇杆CD的铰链点。所以连杆E2F2的长度为，式中μl为作图时所用的长度比

例尺。（本题是将连架杆CD的第二位置C2D当作机架，所以求出的是E2点。当然也可选连架杆CD的第一或第三位置当作机架，

再用反转法求解）

题5－13图 5—14题 解

以位置Ⅰ为起始位置，作相对转动极R12，R13及半角β12/2，β13/2。两半角的（r12）和（r12）线交于B1，则（m12），（m13）线的交点即铰链A1的中心。图中OAA1=42mm，所以

，作曲柄存在条件检验如下

=0.5×42=21mm，A1B1=91mm，所以

，满足曲柄存在条件。

题5－14图

5-15题 解

（1）极位夹角

（2）取比例尺

（3）按已知颚板长度和颚板摆角作出颚板CD的两个极限位置DC1和DC2，如图所示。

连接C1C2。过点C2作C2M⊥C2C1；过点C1作C1N，并使∠C2C1N=900－θ＝73039‘，则直线C2M与C1N相交于点P。