机械设计基础习题2

《机械设计基础》习题2

原理部分

目 录

0. 绪 论

1. 平面机构及其自由度 2. 平面连杆机构 3. 凸轮机构 4. 齿轮机构 5. 轮系 6. 其它常用机构 7. 机械的动力性能

0 绪 论

思 考 题

0-1 机器、机构与机械有什么区别？各举出两个实例。 0-2 机器具有哪些共同的特征？如何理解这些特征？

0-3 零件与构件有什么区别？并用实例说明。举出多个常用的通用机械零件。 0-4 机械设计的基本要求是什么？为什么要确定机器的预定使用期限？ 0-5 机械设计的一般过程是什么？

1 平面机构及其自由度

思 考 题

1-1 什么是高副？什么是低副？在平面机构中高副和低副各引入几个约束？

1-2 什么是机构运动简图？绘制机构运动简图的目的和意义？制机构运动简图的步骤？ 1-3 什么是机构的自由度？计算自由度应注意那些问题？

1-4 机构具有确定运动的条件是什么？若不满足这一条件，机构会出现什么情况？

习 题 1-1

绘制图示平面机构的机构运动简图。

a) b)

c) d)

题图1-1

1-2 计算图示平面机构的自由度。（机构中如有复合铰链，局部自由度,虚约束,予以指出。）

a) b)

题图1-2

1-3 求出图示平面机构的全部瞬心。

a) b) c)

题图1-3

1-4 图示正切机构中,

?1?6　rad/s, 求构件3的速度

3

。

题图1-4

c) d

2 平面连杆机构

思 考 题

2-1 平面四杆机构的基本形式是什么？它有哪些演化形式？演化的方式有哪些？ 2-2 什么是曲柄？平面四杆机构曲柄存在的条件是什么？曲柄是否就是最短杆？ 2-3 什么是行程速比系数？极位夹角？急回特性？三者之间关系如何？ 2-4 什么是平面连杆机构的死点？举出避免死点和利用死点进行工作的例子。 2-5 平面铰链四杆机构的主要演化形式有哪几种？它们是如何演化来的？ 2-6 平面四杆机构的设计方法有哪几种？它们的特点是什么？

习 题

2-1 根据尺寸和机架判断铰链四杆机构的类型。

题图2-1

2-2 画出各机构的压力角传动角。箭头标注的构件为原动件。

a) b) c)

题图2-2

2-3 设计一曲柄摇杆机构，已知摇杆CD的长度LCD=75mm ，行程速比系数K=1.5，机架

AD的长度 LAD = 100mm，摇杆的一个极限位置与机架的夹角ψ=45°，求曲柄连杆的长度LAB,LBC。 2-4 图示为一电炉的炉门，关闭的位置为E1，开启的位置为E2，试设计一四杆机构来操作

该炉门。相关尺寸见图。

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