机械原理作业集

机械原理作业集（第2版）

参考答案

（注：由于作图误差，图解法的答案仅供参考）

第一章 绪论

1-1~1-2略

第二章 平面机构的结构分析

2-1

1 ? 2-2

2 ? 3 ? 4 ? 5 ? 6 ? 1 D

2 A、A 3 C 4 5 6 A 7 B 8 A A、B B 2-3 F=1 2-4 F=1 2-5 F=1 2-6 F=1 2-7 F=0机构不能运动。

2-8 F=1 2-9 F=1 2-10 F=1 2-11 F=2 2-12 F=1

2-13 F=1 2为原动件，为II级机构。 8为原动件，为III级机构。 2-14 F=1，III级机构。 2-15 F=1，II级机构。

2-16 F=1，II级机构。 F=1，II级机构。 （第二次印刷蓝色版，III级机构）

第三章 平面机构的运动分析

3-1

1 ? 2 ? 3 ? 4 ? 5 ? 3-2（1）转动中心、垂直导路方向的无穷远处、通过接触点的公法线上 （2）Pad

1

（3）铰链，矢量方程可解；作组

河南科技大学2011年作业习题集答案

机械原理作业集（第2版）

参考答案

（注：由于作图误差，图解法的答案仅供参考）

第一章 绪论

1-1~1-2略

第二章 平面机构的结构分析

2-1

2-2

2-3 F=1 2-4 F=1 2-5 F=1 2-6 F=1 2-7 F=0机构不能运动。

2-8 F=1 2-9 F=1 2-10 F=1 2-11 F=2 2-12 F=1

2-13 F=1 2为原动件，为II级机构。 8为原动件，为III级机构。 2-14 F=1，III级机构。 2-15 F=1，II级机构。

2-16 F=1，II级机构。 F=1，II级机构。

第三章 平面机构的运动分析

3-1

3-2（1）转动中心、垂直导路方向的无穷远处、通过接触点的公法线上 2）Pad （

河南科技大学2011年作业习题集答案

（3）铰链，矢量方程可解；作组成组成移动副的两活动构件上重合点的运动分析时，如果铰链点不在导路上

（4）v B 、 v JI （5）相等

（6） 同一构件上任意三点构成

班级 姓名 学号 机械原理

平面机构的结构分析

1、如图a所示为一简易冲床的初拟设计方案，设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A连续回转；而固装在轴A上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。试绘出其机构运动简图（各尺寸由图上量取），分析其是否能实现设计意图？并提出修改方案。

解 1）取比例尺?l绘制其机构运动简图（图b）。 2）分析其是否能实现设计意图。

图 a） 由图b可知，n?3，pl?4，ph?1，p??0，F??0

故：F?3n?(2pl?ph?p?)?F??3?3?(2?4?1?0)?0?0

因此，此简单冲床根本不能运动（即由构件3、4与机架5和运动副B、C、D组成不能运动的刚性桁架），故需要增加机构的自由度。

图 b）

3）提出修改方案（图c）。

为了使此机构能运动，应增加机构的自由度（其方法是：可以在机构的适当位置增加一个活动构件和一个低副，或者用一个高副去代替一个低副，其修改方案很多，图c给出了

编译原理作业集

1 第二章 词法分析

1. C或Java语言的标示符是字母和数字组成的序列，第一个字符必须是字母，下划线视为字母，且大小写字母不同。请写出匹配C或Java语言标示符的正规表达式。 2. 为下边所描述的串写正规式，字母表是 {0, 1}. a) 以11 结尾的所有串 b) 只包含一个1的所有串

2 第三章 上下文无关文法

1. ________是描述程序设计语言语法结构的形式工具。 2. 设G=(VN，VT，P，S)是一文法，且 V= VN∪VT，若S =>*α，α∈V，则称α为文法G的 ，若S=>*α，α∈VT，则称α为文法G的 。

3. 给出语言L={ab|j>i>=1}的上下文无关文法。 4. 文法G[S]的产生式如下： S?SaS | SbS | cS | Sd | t 对于输入串 tbctat: (1) 给出一个推导；

(2) 画出(1)中推导对应的分析树；

ij

*

*

(3) 文法G是否是二义性的，请证明你的结论。

3 第四章 语法分析

1. 考虑文法G[S]:

S-> A︱B A->

机械原理习题集

新疆大学 机械设计教研室

1

目 录

第1章 绪 论 3 第2章 机械的结构分析 4 第3章 平面机构的运动分析 6 第4章 平面机构的力分析 9 第5章 机械的效率和自锁 11 第6章 机械的平衡 12 第7章 机械的运转及其速度波动的调节第8章 平面连杆机构及其设计 15

第9章 凸轮机构及其设计 17

第10章 齿轮机构及其设计 19 第11章 轮系及其设计

机构的结构分析

填充题及简答

1）平面运动副的最大约束数为 ，最小约束数为 。

2）平面机构中若引入一高副将带入 个约束，而引入一个低副将带入 个约束。

3）机构具有确定运动的条件是什么？

4）何谓复合铰链、局部自由度和虚约束？在计算机构自由度时应如何处理？ 5）杆组具有什么特点?如何确定杆组的级别和机构的级别？选择不同的原动件对机构级别有无影响？

6) 何为“运动链”？具备什么条件，运动链才能具有运动的可能性？具备什么条件后才具有运动的确定性？具备什么条件，运动链才能成为机构？ 7) 何为“机构的级别”？何为“I级机构”？ 计算题

1）图1所示机构在组成上是否合理？指出其错误所在，并针对错误处更改局部运动副和构件，使之成为合理的机构。

图1

2)计算图2所示平面机构的自由度，指出复合铰链、局部自由度和虚约束，在进行高副低代后，分析机构级别。

图2

3)计算图3所示机构的自由度，若有复合铰链、局部自由度或虚约束，应予以指出，进行高副低代，确定该机构的级别。

图3

4）试计算图4所示凸轮-连杆组合机构的自由度。

并

图4

5）在图5所示机构中，ABEF CD,试计算其自由度。

班级 姓名 学号 机械原理

平面机构的结构分析

1、如图a所示为一简易冲床的初拟设计方案，设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A连续回转；而固装在轴A上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。试绘出其机构运动简图（各尺寸由图上量取），分析其是否能实现设计意图？并提出修改方案。

解 1）取比例尺?l绘制其机构运动简图（图b）。 2）分析其是否能实现设计意图。

图 a） 由图b可知，n?3，pl?4，ph?1，p??0，F??0 故：F?3n?(2pl?ph?p?)?F??3?3?(2?4?1?0)?0?0

因此，此简单冲床根本不能运动（即由构件3、4与机架5和运动副B、C、D组成不能运动的刚性桁架），故需要增加机构的自由度。

图 b）

3）提出修改方案（图c）。

评语 任课教师 日期

班级： 姓名： 学号： 机械设计基础习题_参考答案

0 绪 论

1．【答】

机器的共同特征是：（1）它们是一种人为实物的组合；（2）各部分之间形成各个运动单元，且各单元之间具有确定的相对运动；（3）在生产过程中能完成有用的机械功（如：机床的切削加工）或转换机械能（如：内燃机、电动机）。

机构的共同特征是：（1）它们是一种人为实物的组合；（2）它们各部分之间形成各个运动单元，且各单元之间具有确定的相对运动。如连杆机构、凸轮机构、齿轮机构。

机器与机构的区别是前者在生产过程中能完成有用的机械功或转换机械能。

2．【答】

构件与零件的区别是：构件是运动的单元，而零件是制造的单元。 零件的实例有：齿轮，键，轴，弹簧。

构件的实例有：连杆，齿轮、键、轴组成的装配体。 3、【答】

在各种机器中经常能用到的零件称为通用零件。如螺钉、齿轮、弹簧、链轮等。

在特定类型的机器中才能用到的零件称为专用零件。如汽轮机的叶片、内燃机的活塞、曲轴等。

评语： 任课教师：

选择题

1、在机构中，某些不影响机构运动传递的重复部分所带入的约束为 。 A. 虚约束 B. 局部自由度 C. 复合铰链 2、对于双摇杆机构，最短杆与最长杆长度之和 大于其余两杆长度之和。 A. 一定 B. 不一定 C. 一定不 3、设计凸轮廓线时，若减小凸轮的基圆半径，则凸轮压力角将 。 A. 增大 B. 不变 C. 减小 4、在其他条件相同时，斜齿圆柱齿轮传动比直齿圆柱齿轮传动重合度 。

A. 小 B. 相等 C. 大 5、利用飞轮进行调速的原因是它能 能量。

A. 产生 B. 消耗 C. 储存和放出 6、自由度为2的周转轮系是 。

A. 差动轮系 B. 行星轮系

机械原理作业五

一、在如图所示的铰链四杆机构中，已知lBC=50mm，lCD=35mm，lAD=30mm，AD为机架。

（1） 若此机构为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求lAB的取值范围； （2） 欲使此机构为双曲柄机构，求lAB的取值范围； （3） 欲使此机构为双摇杆机构，求lAB的取值范围。

解：

（1）依题意，AB为最短杆，有lAB＋lBC≤lCD＋lAD，则

lAB≤lCD＋lAD－lBC＝35＋30－50＝15 mm

（2）依题意，AD为最短杆，又分两种情况：

若BC为最长杆，有lAB＜lBC＝50 mm，且lAD＋lBC≤lAB＋lCD，则

lAB≥lAD＋lBC－lCD＝30＋50－35＝45 mm

若AB为最长杆，有lAB＞lBC＝50 mm，且lAD＋lAB≤lBC＋lCD，则

lAB≤lBC＋lCD－lAD＝50＋35－30＝55 mm

综上得：45 mm≤lAB≤55 mm

（3）当AB取值在上述两种情况之外，则得双摇杆机构。由于

(lAB)mzx≤lBC＋lCD＋lAD＝50＋35＋30＝115 mm

则AB的取值范围是： 15 mm＜lAB＜45 mm

55 mm＜lAB＜115 mm

二、课本习题5-8 a 。要求：