的 ？ 答 ：（1 ）构件是指由一个或者多个零件刚性邻接而成的独立运动的单位体 第2章谜底 2- 1何谓构件 ？何谓运动副及运动副元素 ？运动副是奈何举办分类，的根基因素之一它是构成 机构。直接接触而构成的可动的邻接 （2 ）运动副是指由两个构件；够加入接触而组成运动副的表表运动副元素是指两构件上能 。类 可分为 Ⅰ级副、Ⅱ级副、Ⅲ级副、Ⅳ级副和Ⅴ级副（3 ）运动副的分类 ： ①遵照运动副的牵造度分。情状分类 可分为高副和低副两种②遵照组成运动副的两构件的接触。几何干闭或形关闭运动副和力关闭运动副③遵照运动副的关闭地势分类 可分为。副或展转副 （又称搭钮 ）、挪动副、螺旋副、球面副等 ④遵照两构件之间的相对运动地势分类 a ．可分为动弹；运动副和空间运动副b ．还可分为平面。：（1 ）机构运动简图的用途 ： 通过对机构的构成和运动传达情状的呈现 2-2机构运动简图有何用途 ？它能呈现出原机构哪些方面的特性 ？ 答 ，行运动和动 力领会变得极端轻松使得认识板滞的构成和对板滞进。原机构构成构件和构成地势的特性（2 ）机构运动简图能呈现出。机构的原动件数少于或多于机构的自正在度 时 2-3机构拥有确定运动的前提是什么 ？当，？什么是欠驱机构和冗驱机构 机构的运动将爆发什么情状 ，有确定运动的前提 ：机构的原动件数量等于机构自正在度的数量它们正在板滞工程中有何主要 旨趣 ？ 答 ：（1 ）机构具。幼于或多于机构的自正在度时 （2 ）当机构的原动件数，a ．原动件数幼于机构的自正在度 机构的运动将爆发如下情状 ： ，不全体确定 机构的运动将；于机构的自正在度 b ．原动件数大，微弱枢纽的损坏将导致机构中最。于机构自正在度的机构或板滞体例 （3 ）欠驱机构是指原动件数少；机构自正在度的机构或板滞体例冗驱机构是指原动件数 多于。旨趣 ： ①欠驱机构 运动用命最幼阻力定律 （4 ）欠驱机构和冗驱机构正在板滞工程中的主要，置将简化机构 欠驱机构或装，性和自适当性 等添补机构的灵敏。原动件的运动相互调和 ②冗驱机构 a ．若各，来驱动从动件运动 各原动件将齐心合力；传动的牢靠性 b ．增大了，尺寸和重量 减幼传动的；（即某些奇特身分和状况 ）时所受到的妨碍c ．有利于取胜机构处于某些奥妙位形 。械工程中利用最幼阻力定律的1、2个实例2-4何谓最幼阻力定律 ？试举出正在机。机构的原动件数量幼于机构自正在度时 答 ：（1 ）最幼阻力定律是指当，幼的宗旨运动的性子机构优先沿阻力 最。体例冷热水轮回泵的变转速运转尽管用了最幼阻力掌握 （2 ）板滞工程中利用最幼阻力定律的实例 ①空调水；料机构②送。1所示的送料机构 比方图2-2- ，度为2 其自正在，有曲柄1一个而原动件只。阻力定律 遵照最幼，最幼的宗旨运动机构将沿阻力。 （因动弹副中摩擦力幼于挪动副中摩擦力 ）所以正在推程时摇杆3将起初沿逆时针方 向动弹，上挡销a′为止 直到推爪臂3′碰，推爪向下运动 这一过 程使，件的凹槽中并插入工。后 此，4成为一体 摇杆3与滑块，推送工 件一道向左。程时 正在回，时针宗旨动弹 摇杆3要先沿顺，上挡销a″为止 直到推爪臂3′碰，流程 这一，抬起分离作事使 推爪向上。后 此，成为一体一道返回摇杆3又与滑块4。续举办 这样继，一个个推送向前就可将 工件。5正在算计平面机构的自正在度时 图2-2-1送料机构 2-，正在算计平面机构的自正在度时 应谨慎哪些事项 ？ 答 ：， ）准确算计运动副的数量应谨慎的事项 ： （1。动弹副相邻接的复合搭钮 ①两个以上构件同正在一处以， （m －1 ）个动弹副 m个构件构成的复合搭钮有； ．两构件正在多处接触而组成动弹副 ②以下情状只算一个运动副 ： a，线重合 且动弹轴；接触而组成挪动副 b ．两构件正在多处，相互平行 且挪动宗旨；成为平面高副 c ．两构件构，公法线相互重合且各接触点处的。接触而组成平面高副 ③若两构件正在多处相，线宗旨相互不重 合 而正在各接触点处的公法，个复合高副 则组成了一，一个低副相当于。去部分自正在度（2 ）要除。除去虚牵造（3 ）要。-2所示的机构中 2-6如图2-2，B、D处 正在搭钮C、，点的轨迹都 是重合的 被邻接的两构件上邻接，-2椭圆机构 答 ：（1 ）不行说该机构有三个虚牵造那么能说该机构有三个虚牵造吗 ？为什么 ？ 图2-2。搭钮C、B、D中任何一点 （2 ）由来如下 ： 对，重合是受其他两处限造作 用的 邻接点的两构件上邻接点的轨迹，一个虚牵造所以只要。答 ：（1 ）机构的构成道理是指任何机构都可能看作是由若干个根基杆组依序邻接于原 动件和机架上而组成的道理2-7何谓机构的构成道理 ？何谓根基杆组 ？它拥有什么性情 ？奈何确定根基杆组的级 别及机构的级别 ？ 。的最方便的自正在度为零的构件组（2 ）根基杆组是指不行再拆。 ：自正在度为零、弗成再分（3 ）根基杆组的性情。的级别等于杆组中包括有最多运动副的构件的运动副数量 （4 ）根基杆组的级别及机构的级别确切定 ①根基杆组；最上等别根基杆组的级别②机构的级别即为机构中。：（1 ）平面高副机构举办“高副低代”的由来 ： 便于对含有高副的平面机构举办领会探求2-8为何要对平面高副机构举办“高副低代” ？“高副低代”应知足的前提是什么 ？ 答 。： ①替代前后机构的自正在度全体一样 （2 ）“高副低代”应知足的前提 ；度和瞬时加快率全体一样②替代前后机构的瞬时速。到的下列常用安装 （或其他安装 ）2-9任选三个你身边已有的或能察看，构运动简图 试画出其机 ，其自正在度并算计。桌或折叠椅 （1 ）折叠；软木塞开盖器 （2 ）酒瓶；上的弹簧合页 （3 ）衣柜；臂台灯机构 （4 ）可调；录放音机效用键掌管机构 （5 ）剥线 ）磁带式；机守时器机构 （7 ）洗衣；风玻璃雨刷机构 （8 ）轿车挡；自愿开闭门机构 （9 ）民多汽车；机板滞臂机构 （10 ）发现；置 ①运动简图如图2-2-3 （a ）所示…… 解 ：（1 ）民多汽车自愿开闭门装。＝3 ②n ，＝4 p ，＝0 p ， 图2-2-3 （a ） （2 ）运动演练器 ①运动简图如图2-2-3 （b ）所示该机构的自正在度为 l h F ＝3n －2p 1 －ph ＝3×3 －2×4 ＝1。＝3 ②n ，＝4 p ，＝0 p ，图2-2-3 （b ） （3 ）缝纫机踏板机构 ①运动简图如图2-2-3 （c ）所示该机构的自正在度为 l h F ＝3n －2p 1 －ph ＝3×3 －2×4 ＝1 。＝3 ②n ，＝4 p ，＝0 p ， 2- 10请说出人腿部的髋合节、膝合节和踝合节差异可视为何种运动副 ？试画出仿腿部 机构的机构运动简图 该机构的自正在度为 l h F ＝3n －2p 1 －ph ＝3×3 －2×4 ＝1 图2-2-3 （c ），其自正在度并算计。视为以下运动副 ： ①髋合节和踝合节可视为球面副 解 ：（1 ）人腿部的髋合节、膝合节和踝合节差异可；视为球销副②膝合节可。的身体部门为机架 （2 ）取邻接大腿，简图如图2-2-4所示仿腿部机构的机构运动。遵照图2-2-4所示 图2-2-4 （3 ），＝3 n ，＝1 p4 ，＝2 p3 ，1 ＋3×2 ＝8 2- 11如图2-2-5所示为一简捷冲床的初拟计划计划故该机构的自正在度为 F ＝（6 －4 ）p4 ＋（6 －3 ）p3 ＝2×。动力由齿轮1输 入 计划者的思绪是 ：，续展转 使轴A连；与杠杆3构成的凸轮机构 而固装正在轴A上的凸轮2， 以到达冲压的目标将使冲头4上下运动。构运动简图 试绘出其机，杀青计划贪图 领会其是否能，改方 案并提出修。运动简图如图2-2-6 （a ）所示图2-2-5 解 ：（1 ）该机构的。2 ）该机构不行杀青计划贪图图2-2-6 （a ） （。 n ＝3 由来如下 ：，＝1 p ，＝4 p ，3×3 －（2×4 ＋1 ）＝0 l h 机构将无法自正在运动该机构的自正在度为 h l F ＝3n －（2p ＋p ）＝。、4之间加一个滑块和一个挪动副 （3 ）修削计划 ： ①正在构件3，-2-6 （b ）所示鼎新后的运动简图如图2。） ②此时n ＝4 图2-2-6 （b ，＝1 p ，＝5 p ，2×5 ＋1 ）＝1 l h 2- 12图2-2-7所示为一幼型压力机机构的自正在度为 h l F ＝3n －（2p ＋p ）＝3×4 －（。轮1′为统一构件 图中齿轮1与偏爱，O连 续动弹绕固定轴心。有凸轮凹槽 正在齿轮5上开，6嵌正在凹槽中 摆杆4上的滚子，C轴上下摆 动 从而使摆杆4绕；时 同，、滑杆3使C轴上下挪动 又通过偏爱轮1′、连杆2；后 最，7和搭钮G使冲头8杀青冲压运动通过正在摆杆4的叉槽中的 滑块。构运动简图 试绘造其机，其自正在度并算计。机构的运动简图如图2-2-8所示图2-2-7 解 ：（1 ）该。8 个中 图2-2-，度数F′ ＝1该机构部分自正在。n ＝8 （2 ），＝2 p ，10 p ＝，＝1 F′ ，2 ）－1 ＝1 l h 2- 13如图2-2-9所示为一新型偏爱轮滑阀式线绕固定轴心A动弹 则该机构的自正在度为 h l F ＝3n －（2p ＋p ）－F′ ＝3×8 －（2×10 ＋，可绕固定轴心C动弹的圆柱4中滑动与 表环2固连正在沿途的滑阀3正在。宗旨一口气 展转时 当偏爱轮1按图示，的气氛吸入 可将配置中，阀5中排出 并将气氛从，成真空从而形。运 动简图 试绘造其机构，其自正在度并算计。构的运动简图如图2-2- 10所示图2-2-9 解 ：（1 ）该机。（2 ）n ＝3 图2-2-10 ，＝0 p ，＝4 p ，＝1 l h 2- 14如图2-2- 11所示是为高位截肢的人所计划的一种假肢膝合节机构该机构的自正在度为 h l F ＝3n －（2p ＋p ）＝3×3 －（2×4 ＋0 ）。人行走的安宁性该机构能连结 。1为机架 若以胫骨，构运动简图 试绘造其机，自正在度 算计其，时的机构运动简图并作出大腿 弯曲。运动简图如图2-2- 12 （a ）所示图2-2-11 解 ：（1 ）该机构的。（2 ）该机构中n ＝5 图2-2-12 （a ） ，＝0 p ，＝7 p ，1 l h （3 ）大腿弯曲90°时的机构运动简图如图2-2- 12 （b ）所示其自正在度为 h l F ＝3n －（2p ＋p ）＝3×5 －（2×7 ＋0 ）＝。如图2-2- 13所示板滞手的机构运动简图 图2-2-12 （b ） 2- 15试绘造，其自正在度并算计。 指的板滞手机构 图 （a ）为仿食；为夹持型板滞手图 （b ）。指的板滞手机构举办领会 ①该机构的运动简图如图2-2- 14 （a ）所示图2-2-13 （a ） 图2-2-13 （b ） 解 ：（1 ）对仿食。＝7 ②n ，＝0 p ，10 p ＝，14 （a ） （2 ）对夹持型的板滞手机构举办领会 ①该机构的运动简图如图2-2- 14 （b ）所示自正在度为 h l F ＝3n －（2p ＋p ）＝3×7 －（2×10 ＋0 ）＝1 l h 图2-2-。＝9 ②n ，＝0 p ，13 p ＝， 图2-2-14 （b ） 2- 16试绘造如图2-2- 15所示两种直线诱掖机构的运动简图 自正在度为 h l F ＝3n －（2p ＋p ）＝3×9 －（2×13 ＋0 ）＝1 l h，其自正在度并算计。六杆直线诱掖机构 图 （a ） 为一；机构简图如图2-2- 16 （a ）所示 图 （b ）为一八杆直线 ）图 （a ），＝5 n ，＝0 p ，＝7 p ， h 图2-2-16 （a ） （2 ）图 （b ）机构简图如图2-2- 16 （b ）所示 该机构自正在度 h l 为 F ＝3n －（2p ＋p ）＝3×5 －（2×7 ＋0 ）＝1 l，＝7 n ，＝0 p ，10 p ＝，0 ）＝1 l h 图2-2-16 （b ） 2- 17如图2-2- 17所示 该机构自正在度为 h l F ＝3n －（2p ＋p ）＝3×7 －（2×10 ＋，）为齿轮-连杆组合机构 图 （a ）、 （d ；（图中正在D处为铰接正在沿途的两个滑块 ）图 （b ）为凸轮-连杆组 合机构 ；为一精压机构 图 （c ）；一楔块 机构 图 （e ）为；为一齿轮系机构图 （f ）。各机构的自正在度 试算计如图所示，）所示机构 中 并问正在图 （d ，合高副所供给的牵造数量是否一样 齿轮3、5和齿条7与齿轮5的啮，2-2-17 （e ） 图2-2-17 （f ） 解 ：（1 ）图中各机构的自正在度差异如下 ： （a ）该机构n ＝4 为什么 ？ 图2-2-17 （a ） 图2-2-17 （b ） 图2-2-17 （c ） 图2-2-17 （d ） 图，＝5 p ，＝1 p ，×5 ＋1 ）＝1 l h （b ）B、E两处的滚子为部分自正在度 自正在度为 l h F ＝3n －（2p ＋p ）＝3×4 －（2，n ＝7 所以该机构，＝8 p ，＝2 p ，＝2 F′ ， ＝3×7 －（2×8 ＋2 －0 ）－2 ＝1 （c ）经领会可知 自正在度为 l h F ＝3n －（2p 1 ＋ph －p′ ）－F′，BCDE即可杀青 该机构的运动通过A，为虚牵造其余部门。牵造部门后 所以去除 虚， ＝5 该机构n， ＝7 p 1，＝0 ph ，构的自正在度为F ＝3n －（2p ＋p ）＝3×6 －（2×7 ＋3 ）＝1 l h （e ）略自正在度为 F ＝3n －（2p ＋p ）＝3×5 －（2×7 ＋0 ）＝1 l h （d ）该机。领会可知 （f ）经，2-H-3即可杀青 该机构的运动通过1-，为虚牵造其余部门。牵造部门后 所以去除虚 ， ＝4 该机构n，＝4 p ，＝2 p ，＝2 l h （2 ）齿轮3、5和齿条7与齿轮5的啮合高副所供给的牵造数量纷歧样自正在度为 l h F ＝3n －（2P ＋P ）＝3×4 －（2×4 ＋2 ）。3、5啮合中央距稳定 由来如下 ： ①齿轮，高副 为一个；化正在齿的两侧面连结线接触 ②齿条7与齿轮5中央距变，个高副故为两。8所示为一汽车减振吊挂机构 2- 18如图2-2- 1，由车轮传至连杆 的该安装运动的输入是。否拥有确定的运动试解说该机构是。该机构不拥有确定的运动 图2-2-18 解 ：，机构的运动简图可知 由来如下 ： 由该，n ＝4 该机构中，＝1 p5 ，＝1 p4 ，＝4 p3 ，4 －5×1 －4×1 －3×4 ＝3 图示机构中国动件数量为1 则其自正在度为 F ＝6n －（5p5 ＋4p4 ＋3p3 ）＝6×，由度3 幼于其自，拥有确定运动所以该机构不。为某水库升船机的大型安好造动器 2- 19如图2-2- 19所示，＝5600mm 其造动轮直径D ，000kN ·m造动力矩M ＝5。G的效率下 ）多自正在度机构 该机构是一个常闭式 （正在重力，的效率下消释造动正在表力 f F。牢靠地脱节造动轮 为使两造动瓦均能，挡块T ～T 修立了四个限位。度 （算计时不探求造动轮 ）1 4 试算计该机构的自正在，要用多自正在度机构 并解说为什么该安装，器是否为欠驱动机构或变胞机构其目标何正在 ？并解说该造动。：（1 ）正在该机构中 图2-2-19 解 ，13 n ＝，＝18 p5 ，＝0 p′ ，合搭钮 N处为复，＝3 （2 ）该安装要用多自正在度机构的目标如下 ： ①重力G爆发效率时 该机构的自正在度为 F ＝3n －2p5 －p′ ＝3×13 －2×18 ，与造动轮接触 双方的造动瓦，个自正在度 局限了两；爆发效率时 ② 同理F，脱节造动轮 双方的造动瓦，位挡块接触 与两侧的限， 自正在度 局限了两个，要一个自正在度 机构自身运动需；效的造动和消释造动 ③为了使该造动器能有，3个自正在度该安装需求。欠驱动机构和变胞机构（3 ）该造动器是。 ①未造动时 由来如下 ：， （即原动件数量为1 ）该造动器的原动件只要一个，度的数 目3 幼于机构自正在，欠驱动机构 即该机构是；自正在度机构 ②该机构是多，由度和行动构件数是转移的 即该机构正在运动流程中其自，是变胞机构即该机构。动式四缸活塞气氛压缩机的机构运动简图 2-20试绘造图2-2-20所示凸轮驱， （图中凸轮1为原动件 并算计其 机构的自正在度，动时 当其转，、B、C、D 处的滚子 差异鞭策装于四个活塞上A，气缸内往返运动使活塞正在相应的。的长度相称 图中四个连杆，＝ ＝ ）即 ＝ 。构的运动简图如图2-2-2 1所示图2-2-20 解 ：（1 ）该机。算如下 ： ①A、B、C、D处为复合搭钮 图2-2-21 （2 ）该机构的自正在度计，＝13 则n ，17 p ＝，＝4 p ；处为部分自正在度 l h ②滚子，＝4 F′ ；9、12构成动弹副 ③滚子与杆件3、6、，机架间构成挪动副 3、6、9、12与， 虚牵造 引入了4个，＝4 p′ ；2×17 ＋4 －4 ）－4 ＝1 2-2 1如图2-2-22所示为一收放式折叠支架机构④该机构的自正在度为 F ＝3n －（2p 1 ＋ph －p′ ）－F′ ＝3×13 －（。 接于固定台板1′和行动台板5′上 该支架中的构件1和5差异用木螺钉连，处铰接 两者正在D，看待固定台板动弹使行动台板能相。销子与件5上的连杆弧线槽构成的销 槽邻接使行动台板杀青收放举动又通 过件1、2、3、4构成的搭钮四杆机构及连杆3上E点处的。身分时 正在图示，放有较重的重物 虽正在行动台板上，不会自愿收起 但行动 台板也，向鞭策件2 必需沿箭头方，、D重合 使搭钮B， 图中双点画线所示 ）行动台板才可收起 （如。＝lAD ＝90mm 现已知构件尺寸lAB ，D ＝25mm lBC ＝lC，寸见 图其余尺。的运动简图 试绘造该机构，自正在度 算计其，是否为变胞机构并解说该机构。叠支架机构的运动简图如图2-2-23所示图2-2-22 解 ：（1 ）该收放式折。 ）该机构n ＝5 图2-2-23 （2，＝7 p ，＝0 p ，－（2×7 ＋0 ）＝1 l h （3 ）该机构是变胞机构 自正在度为 l h F ＝3n －（2P ＋P ）＝3×5 ，搭钮B与D重适时 由来如下 ： 当，1重合 杆2与杆，5重合 杆3与杆，和自正在度发 生转移 使该机构的有用构件，新型机构出现了。机构的机构运动简图 （其尺寸可从图上量取 ）2-22试绘造如图2-2-24所示空间斜盘，其自正在度并算计。1作整周展转 该机构原动件，3作往返直线运动通过斜盘2使滑杆。上装上东西 若正在滑 杆，锯、锉和磨削等加工则可能对工件举办。斜盘机构的运动简图如图2-2-25所示图2-2-24 解 ：（1 ）该空间。×3 －（5×2 ＋4×1 ＋3×1 ＋2×0 ＋0 ）＝1 2-23图2-2-26所示为一双缸内燃机的机构简图 图2-2-25 （2 ）该机构的自正在度为 F ＝6n －（5p5 ＋4p4 ＋3p3 ＋2p2 ＋p 1 ）＝6，自正在度 试算计其，构 的根基杆组并领会构成此机。构件EG为原动件 假若正在该机构中改选， 图2-2-26 解 ：（1 ）该机构n ＝7 试问构成此机构的根基杆组是否与前 有所差异 ？，10 p ＝，＝0 p ，－（2×10 ＋0 ）＝1 l h （2 ）AB杆 （杆件1 ）为原动件时 则该内燃机的机构自正在度为 l h F ＝3n －（2p ＋p ）＝3×7 ，-2-27 （a ）所示该机构的根基杆组如图2。构改选EG杆 （杆件4 ）为原动件时 图2-2-27 （a ） （3 ）该机，本杆组与前差异 构成该机构的基，7 （b ）所示如图2- 2-2。如图2-2-28所示平面高副机构的自正在度 图2-2-27 （b ） 2-24试算计，成该机构 的根基杆组并正在高副低代后领会组。1 ）对图 （a ）机构举办领会 ①正在F处二者有一个为虚牵造 图2-2-28 （a ） 图2-2-28 （b ） 解 ：（，动弹为部分自正在度 滚子绕其本身轴线，牵造后 去除虚，）－1 ＝1 l h ②举办高副低代后该机构的运动简图如图2-2-29 （a ）所示 该机构的自正在度为 F ＝3n －（2p ＋p ）－F′ ＝3×5 －（2×6 ＋1 ，2-2-29 （a′ ）所示构成该机构的根基杆组如 图。图 （b ）机构举办领会 ①滚子绕其本身轴线动弹为部分自正在度 2-2-29 （a ） 图2-2-29 （a′ ） （2 ）对，有一处为虚牵造 正在D处的平行导道， 牵造后 去除该虚，）－1 ＝1 l h ②举办高副低代后该机构的运动简图如图2-2-30 （b ）所示 该机构的自正在度为 F ＝3n －（2p ＋p ）－F′ ＝3×7 －（2×9 ＋1 ，2-2-30 （b′ ）所示构成该机构的根基杆组如 图。哪些性情 ？ 答 ：（1 ）速率多边形和加快率多边形的界说 ①速率多边形的界说 正在用图解法作机构的运动领会时 2-2-30 （b ） 图2-2-30 （b′ ） 3章谜底 3- 1何谓速率多边形和加快率多边形 ？它们有，速率比例尺 采用合适的，机构 的速率作图求解 按所列出的矢量方程对，机构的速率多边形所作矢量图形称为。图解法作机构的运动领会时 ②加快率多边形的界说 正在用，速率比例尺 采用合适的加， 机构的加快率作图求解 依照所列出的矢量方程对，机构的加快率多边形所作矢量图形称为。速率多边形 a ．由顶点p 向表放射的矢量 （2 ）速率多边形和加快率多边形的性情 ①，点的绝对速率 代表构件上相应；速率矢端的矢量 b ．邻接两绝对，两点间的相对速率代表构件上相应。顶点p′向表放射的矢量 ②加快率多边形 a ．由，点的绝对加快率 代表构件上相应；加快率矢端的矢量 b ．邻接两绝对，点间的相对加快率代表构件上相应两。前提 ？还应谨慎什么题目 ？ 答 ：（1 ）速率影像和加快率影像的界说 ①速率影像是指统一构件上各点间的相对速率矢量组成的图形 3-2何谓速率影像和加快率影像 ？运用速率影像道理 （或加快率影像道理 ）举办构件 上某点的速率 （或加快率 ）图解时应具备哪些；点间的相对加快率矢量组成的图形②加快率影像是指统一构件中各。几何图形与速率 （加快率 ） 矢量图中对应点组成的图形必定要肖似（2 ）具备的前提 ：统一构件上若干点 （起码3个点 ）组成的。像和加快率影像道理只合用于构件 （3 ）应谨慎的题目 ：速率影，于一切机构而不对用。 1所示的各机构中 3-3如图3-2-，及B点的速率υB 设已知各构件的尺寸，身分时的速率多边形试作出其正在图 示。解 ：（1 ）图3-2- 1 （a ）所示机构 图3-2-1 （a ） 图3-2-1 （b ） ，2-2 （a ）所示速率多边形如图3-。形的步调如下 ： ①遵照瞬心的界说和三心定理确定构件3与构件1的绝对瞬心P13 图3-2-2 （a ） （2 ）求解图3-2- 1 （b ）所示的机构速率多边，位于 无尽远方 宗旨竖直向上且， （b ）所示 如图3-2-2； ②ν 的宗旨水准向左 图3-2-2 （b ），B笔直 与P ，向均为水准向左 故ν 与ν 的方， 相称 巨细与ν，边形如图3-2-2 （c ）所示其 Β 13 Ε C Β 速率多。断正在如图3-2-3所示的两机构中 图3-2-2 （c ） 3-4试判， 其科氏加快率为零 ？作出相应的机构身分图B点是否都存正在科氏加快率 ？又正在何身分时。下列题目并研究。速率 ？ （2 ）遵照上一条 （1 ）正在什么前提下存正在科氏加，已十足寻得 ？ （3 ）图 （a ）中 请查抄一下一切科氏加快率为零的身分是否，（a ） 图3-2-3 （b ） 解 ：图3-2-3 （a ）中存正在科氏加快率 a k ＝2ω ν 对吗 ？为什么 ？ B2B3 2 B2B3 图3-2-3 ，b ）中不存正在 图3-2-3 （；-4所示 如图3-2，、AB 、AB 身分时 机构处 于AB 、AB ，速率为零科氏加。加快率的前提 ： ①假若机构中两构件可作动弹 1 2 3 4 图3-2-4 （1 ）存正在科氏，成挪动副时 且两构件组，科氏加快率 机构中存正在；两构件作平动运动 ②假若构成挪动副的，速率为零 则因株连角，科氏加 速率机构中不存正在。度存正在的前提可知 （2 ）由科氏加快，科氏加快率为零的身分都已找 出图3-2-3 （b ）中一切。（a ）中 （3 ）图 ，ω v 准确 a k ＝2，2B3 ①构件2与3构成挪动副 由来如下 ： B2B3 2 B，相对动弹 两构件间无， ＝ω3 因此ω2； ＝2ω ν ②又因a k，2ω ν 造造因此a k ＝。4 3-5如图3-2-5所示曲柄摇块机构中 B2B3 3 B2B3 B2B3 2 B2B，＝30mm 已知lAB ，100mm lAC ＝，50mm lBD ＝，40mm lDE ＝，＝10rad/s展转 曲柄以等角速率ω1 ，1 ＝45°身分时 试用图解法求机构正在φ，速率和加快率 D点和E点 的，速率和角加快率以及构件2的角。 ＝ω l ＝10×0.03m/s ＝0.3m/s （笔直于AB 图3-2-5 解 ：（1 ）速率领会 ①D点速率领会 B点速率为ν，1 遵照瞬心的界说和三心定理可知 指向与ω 类似 ） B 1 AB ， ）的绝对瞬心为P24 构件2与构件4 （机架， （a ）所示 如图3-2- 6，直于P D ν 的宗旨垂， 转向类似指向与ω。 ） B、D同为构件2上的两点 D 24 1 图3-2-6 （a，行为速率图的顶点 运动相干为 取p， （m/s ）/mm作图 采用比例尺μν ＝0.01， （b ）所示如图3-2-6。点B、D、E同正在构件2上 可得 ②E点速率领会 因为，D 已知 而νB、ν，影像求得νE故可运用速率。的bd线的垂线E e点应位于过d点，结交 两直线，可能确定 e点身分，.18m/sνE ＝0。A ＝ω1 lAB ＝10 ×0.03m/s ＝3m/s （宗旨由B指向A ） 遵照点D相看待点B的运动相干 图3-2-6 （b ） （2 ）加快率领会 ①D点加快率领会 B点加快率为 n 2 2 2 2 aB ＝aB，加快率图的顶点 可得 取点p′为，例尺作图 采用合适比， （c ）所示如图3-2-6。 2.63m/s 可得aD ＝ 2。度影像得aE ＝2.87m/s ②E点加快率领会 2 运用加快。的角加快率为 α2 ＝aDBt/lDB ＝8.36rad/s2 （顺时针宗旨 ） 图3-2-6 （c ） 3-6如图3-2-7 （a ）～（d ）所示各机构中 （3 ）构件2的角速率和角加快率领会 ①构件2的角速率为 ω2 ＝υDE/lDE ＝（10×8/40 ）rad/s ＝2rad/s （顺时针宗旨 ） ②构件2，件的尺寸 设已知各构，ω 顺时针宗旨动弹 原动件1以等角速率 ，点的速率及加快率 （比例尺任 1 选 ）试以图解法求机构正在图示身分时构件3上C。1 ）图3-2-7 （a ）的速率和加快率领会 ①速率领会 a ．由图中可得 υ ＝ω l （笔直于AB 图3-2-7 （a ） 图3-2-7 （b ） 图3-2-7 （c ） 图3-2-7 （d ） 解 ：（，C点处重合点C 、C 差异位于构件2和构件3上 指向与ω 类似 ） B 1 AB 1 b ．取，动相干为 2 3 联立以上两式得 d ．如图3-2-8 （a 1 ）所示 构件3上B与C 两点间运动相干为 2 3 3 c ．重合点C 、C 间运，ω l （宗旨笔直于AB 由图解法得 υ ＝υ ＝，1 AB b ．遵照点C 相看待点B的加快率相干可得 3 c ．由两构件重合点的加快率相干可得 联立以上两式得 d ．如图3-2-8 （a2 ）所示 指向与ω 转向类似 ） C3 B 1 AB 1 图3-2-8 （a 1 ） ②加快率领会 a ．B点加快率为a ＝ω 2l （宗旨B由指向A ） B ，aC3 ＝0由图解法得。加快率领会 ①速率领会 a ．取构件2和构件3上重合点B2、B3 图3-2-8 （a2 ） （2 ）图3-2-7 （b ）的速率和，υ ＝ω l （笔直于AB 由已知可得B2速率为 υ ＝，件重合点的速率相干得 c ．如图3-2-9 （b 1 ）所示 指向与ω 类似 ） B2 B 1 1 AB 1 b ．由两构，：υ ＝0 由图解法得 ， ） ②加快率领会 由①得aC3 ＝aC3Dn ＝ω32lCD ＝0 则有υ ＝ω l ＝0 B3 C3 3 CD 图3-2-9 （b 1，-9 （b2 ）所示其加快率图如图3-2。加快率领会 ①速率领会 a ．取构件2和构件3上重合点B2、B3 图3-2-9 （b2 ） （3 ）图3-2-7 （c ）的速率和， ＝ω l （笔直于AB 点B2的速率为 υ ＝υ，同 ） B3 B2 1 AB B2 c ．遵照构件3上B3、C3两点间速率相干得 d ．如图3-2- 10 （c 1 ）所示 指向与ω 转向类似 ） B2 B 1 1 AB 1 b ．由两构件重合点的速率相干得 解得υ ＝υ ＝ω l （宗旨与V 相，向笔直于CD 由图解法得 方，针宗旨逆时。析 a ．由以上领会可得 宗旨笔直于BC 图3-2-10 （c 1 ） ②加快率分，针宗旨逆时。 C3B3 BC 1 AB BC 逆时针宗旨则ω ＝υ /l ＝0.89ω l /l 3。为加快率图顶点 b ．取点p′，速率图 作其加，0 （c2 ）所示如图3-2- 1。由C指向D则 宗旨。4 ）图3-2-7 （d ）略图3-2-10 （c2 ） （。 11所示机构中 3-7如图3-2-，＝70mm 已知lAE ，40mm lAB ＝，60mm lEF ＝，35mm lDE ＝，75mm lCD ＝，50mm lBC ＝， ＝10rad/s展转原动件以等角速率ω1。时C 点的速率υC和加快率aC试以图解法求正在φ1 ＝50°。 ＝50°时的机构运动简图 图3-2-11 解 ：作φ1，2 （a ）所示如图3-2- 1。别为 υ ＝ω l ＝10×0.04m/s ＝0.4m/s （笔直于AB 图3-2-12 （a ） （1 ）速率领会 ① 由题中可得B和F点的速率分，1 AB 1 笔直于AB 指向与ω 类似 ） B ，ω 类似指向与。件1和构件5上重合点 1 ②F 1、F5为构，为速率图的顶点 则有 ③取P作，2 （b ）所示如图3-2- 1。s ＝25.67rad/s （逆时针宗旨 ） υ ＝ω l ＝25.67×0.035m/s ＝0.90m/s （笔直于DE 则有 υF4 ＝υF5 ＝1.54m/s （宗旨笔直于EF ） 可得 ω4 ＝υF4/lEF ＝1.54/0.06rad/，B ＝ω1 lAB ＝10 ×0.04m/s ＝4m/s （宗旨由B指向A ） n 2 2 2 2 aD ＝aD ＝ω4 lDE ＝25.67 ×0.035m/s ＝23.1m/s （宗旨由D指向E ） 逆时针宗旨指向与ω 类似 ） D 4 DE 4 图3-2-12 （b ） ④ 由差异正在统一构件上两点C、D和C、B可得C点速率表达式 ⑤联立以上两式得 解得 （2 ）加快率领会 ① 由题意可得 n 2 2 2 2 aB ＝a。度相干得 n 2 2 2 2 个中 ②遵照C点差异相看待B点和D点的加快，0.05m/s ＝1.8m/s aCB ＝ω2 lBC ＝6 ×。2 2 个中 n 2 2 ，×0.075m/s ＝11.38m/s aCD ＝ω3 lCD ＝12.32 。点p′为加快率图的顶点 ③联立以上两式得 ④取，速率图 作其加，2 （c ）所示如图3-2- 1。p′指向c′则 宗旨由。如图3-2- 13所示凸轮机构中 图3-2-12 （c ） 3-8， ＝10rad/s动弹 已知凸轮1以等角速率ω1，偏 心圆 凸轮为一，＝25mm 其半径R ，15mm lAB ＝，50mm lAD ＝，＝90°φ1 。速率 ω 与角加快率α 试用图解法求构件2的角。将机构举办高副低代 2 2 提示 ：可先，构举办运动领会然后对其取代机。将该机构举办高副低代 图3-2-13 解 ：，的机构运动简图 作φ1 ＝90°，4 （a ）所示如图3-2- 1。ω l ＝10×0.015m/s ＝0.15m/s （笔直于AB 图3-2-14 （a ） （1 ）角速率领会 ①B点速率为 υ ＝，合点B2、B4间的速率相干为 取p行为速率图的顶点 指向与ω 转向类似 ） B 1 1 AB 1 ②重， 14 （b ）所示速率图如图3-2-。b 宗旨宗旨沿p。lAB ＝10 ×0.015m/s ＝1.5m/s （宗旨由B指向A ） ②重合点B2、B4间加快率相干为 ③取点p′为加快率图的顶点 2 ③构件2的角速率 图3-2-14 （b ） （2 ）角加快率领会 ① 由题意可得 n 2 2 2 2 aB 1 ＝aBA ＝ω1 ，4 （c ）所示如图3-2- 1。-9何谓速率瞬心 ？相对瞬心与绝对瞬心有何异同点 ？ 答 ：（1 ）速率瞬心是指互作平面相对运动的两构件上瞬时速率相称的重合点可得 ④构件2的角加快率 α2 ＝aB2Dt/lBD ＝9.27rad/s2 （顺时针宗旨 ） 图3-2-14 （c ） 3。 彼此作平面运动的两构件上的瞬时相对速率均为零 （2 ）相对瞬心和绝对瞬心的异同点 ①一样点 ：，相称的重合点即瞬时速率。心处的绝对速率为零 ②差异点 ： 绝对瞬，绝对速率不为零相对瞬心处的。相互作平面平行运动的构件的三个瞬心必位于同不绝线 ）看待欠亨过运动副直接相连的两构件间的瞬心身分 3- 10何谓三心定理 ？何种情状下的瞬心需用三心定理来确定 ？ 答 ：（1 ）三心定理是指三个，定理来确定需用三心。（d ）所示机构正在图示身分时十足瞬心的身分 3- 11试求如图3-2- 15 （a ）～，E点的速率宗旨并给出连 杆上。） 图3-2-15 （d ） 解 ：运用瞬心界说、三心定理确定瞬心的身分 3-2- 15 （a ） 3-2- 15 （b ） 3-2- 15 （c ，3-2- 16 （a ）～（d ）所示各机构各瞬心身分及E点的速率宗旨如 图。3-2-16 （d ） 3- 12如图3-2- 17所示的齿轮-连杆组合机构中 图3-2-16 （a ） 图3-2-16 （b ） 图3-2-16 （c ） 图，的传动比ω / 1 ω 试用瞬心法求齿轮1与3。瞬心差异为图3-2- 18中P16、P36 3 图3-2-17 解 ：齿轮1、3的绝对，心定理 遵照三，比等于该两构件的绝对瞬心至相对瞬心隔绝的反比 过瞬心P12、P23的 连线 遵照机构的传动，-2- 19所示四杆机构中 故传动比为 3- 13如图3，60mm lAB ＝，90mm lCD ＝， ＝120mm lAD ＝lBC，0rad/s ω2 ＝ 1， ）当φ ＝165°时 试用瞬心法求 ： （1，速率υCC点的。＝165°时 （2 ）当φ ，速率最幼的一点E的身分及其速率 的巨细构件3的BC线上 （或其拉长线上 ）。C ＝0时 （3 ）当υ，有两个解 ）φ角之值 （。件2、4正在φ ＝165°时的相对瞬心身分P24 图3-2-19 解 ：（1 ）遵照三心定理确定构，0 （a ）所示如图3-2- 2。 逆时针宗旨故有 可得。90mm/s ＝405mm/s （笔直于CD 此时C点的速率为 υ ＝ω ×l ＝4.5×，确定构件1、3的相对瞬心P13身分如图3-2-20 （a ）所示指向与ω 的转向类似 ） C 4 CD 4 （2 ）遵照三心定理。构件1、3正在P13点等速 ① 由相对瞬心的界说可知，为机架 又由于1，度为零 绝对速，为绕P13点动弹 所以 可将构件3视，1、3的绝对瞬心P13即为构件。作BC垂线 ②过P13，为E 垂足，C线上速率最幼的点E点即为构件3的B。该两构件的绝对瞬心至相对瞬心隔绝的反比 ③点E的速率为 机构中两构件的传动比等于，逆时针宗旨即 得 。） （3 ）由以上领会可知 于是 3-2-20 （a ，13重适时 当C点与P，＝0 vC ，述前提 要知足上，、C 三点共线只需令A、B。、D为圆心 ①差异以A，径作圆A和圆D AB、CD为半；圆心 以A为，BC －AB为半径作圆 差异以BC ＋AB和 ， 、C 点交圆D于C。A、C A并拉长 1 2 ②邻接C ， 、B 两点 差异交圆A于B， 2 1 2 1 1 B 、C 、D 差异邻接A、B 、C 、D和A、 1，机会构的两个身分便获得ν ＝0。图3-2-20 （b ）所示 2 2 C ③机构的两个身分如，可丈量φ1 ＝25.5° 由图3-2-20 （b ）， 222°φ2 ＝。14如图3-2-2 1所示机构中 图3-2-20 （b ） 3- ，CE ＝lDF ＝lEF ＝20mm 已知lAC ＝lBC ＝lCD ＝l，υ2 ＝0.002m/s作反向挪动 滑块1及2分 别以匀速且υ 1 ＝，°身分时的速率之 比υ /υ 的巨细试用速率瞬心法求机构正在θ3 ＝45。据已知前提和机构的几何性子可知 F 1 图3-2-21 解 ：根，宗旨水准向右 C、F点的速率，7的身分如图3-2-22所示构件3与机架 的绝对瞬心P3。设P A ＝a 图3-2-22 ，37 3 1 37 1 由几何相干可知P37C ＝a 构件3的角速率为ω ＝υ / （P A ）＝υ /a ，∠β ＝45° －∠α E点速率为 由几何相干知，＝υEυD 。 /υ ＝4可得 因此υ。2-23所示牛头刨床机构中 F 1 3- 15如图3-，800mm 已知h ＝，60mm h1 ＝3，20mm h2 ＝1，200mm lAB ＝，960mm lCD ＝，160mmlDE ＝。rad/s逆时针宗旨展转 设曲柄以等角速率ω1 ＝5，1 ＝135°身分时 试以 归纳法求机构正在φ，的速率υC刨头上C点。机构为Ⅲ级机构 提示 ：所以刨床，帮于其模板CBD来确定 身分故三副构件3的身分作图需借。5°时的身分如图3-2-24 （a ）所示图3-2-23 解 ：机构正在φ1 ＝13。①设点D的速率巨细为νD 图3-2-24 （a ） ，直DE 宗旨垂，件3上两点 C、D同为构，为速率图的顶点 则有 ②取p作，图比例尺μν 拔取适合的速率，24 （b ）所 示作速率图如图3-2-。件2和构件3的重合点B2、B3间速率相干得 因为vC ＝vC3 可得 图3-2-24 （b ） ③ 由速率影像道理得 ④ 由构，m ＝1m/s B2 B 1 1 AB ⑤综上 且υ ＝υ ＝ω l ＝5rad/s×200m，3m/s （宗旨平行于CF ） 3- 16如图3-2-25所示齿轮-连杆组合机构中 刨头上C点的速率为 υC ＝υC3 ＝1.13υB2 ＝1.13×1m/s ＝1.1，定齿条 MM为固，齿轮4的2 倍 齿轮3的直径为，速ω 顺时针宗旨展转 设已知原动件1以等角，构正在图示身分时 试以归纳法求机，及齿轮3、4的速率影像E点的速 1 度υE以。析 B点速率为ν ＝ω l （笔直于AB 图3-2-25 解 ：（1 ）E点速率分，B 1 B、C两点同为构件2上的点 指向与ω 转向类似 ） B 1 A，点为速率图顶点 速率相干为 取p，比例尺μν 拔取适合的，-2-26所示作速率图如图3。C点速率为 由p指向c图3-2-26 可得。间速率相干为 用速率图求解 构件4与构件3上E、C两点，为 由p指向e可得E点速率。与齿条6 （即机架 ）的绝对瞬心为点D （2 ）作齿轮3、4的速率影像 ①齿轮3，像图上 正在速率影，像与p点 重合D点的速率影。4的啮合点为K ②令齿轮3与齿轮，dck肖似于△DCK 遵照速率影像道理作△， 的速率影像可求得点K。为圆心 ③以C，作圆r3 ck为半径，的速率影像 可得齿轮3；圆心 以e为，作圆r4 ek为半径，的速率影像可得齿轮4。所示为一自卸货车的翻希望构3- 17如图3-2-27。的相 对挪动速率υ ＝常数 已知各构件的尺寸及液压缸活塞，0°时车厢的倾转角速率ω 试用归纳法求当车厢倾转至3。：遵照三心定理可得各瞬心身分 21 5 图3-2-27 解 ，8 （a ）所示如图3-2-2。构件2上重合点B1、B2间的速率相干为 取p行为速率图的顶点 图3-2-28 （a ） 图3-2-28 （b ） 构件1和，比例尺μν 拔取适合的，28 （b ）所示速率图如图3-2-。p指向b 可得 由。相干为 由图解法可得 由p指向c2 构件2上B2、C两点间速率。为 由图解法得 由p指向d构件3上C、D两点速率相干。度为 顺时针宗旨则车厢的倾转角速。动式飞剪机用于剪切一口气运动中的钢带3- 18如图3-2-29所示摆。B ＝ 130mm 设机构的尺寸为lA，340mm lBC ＝，800mmlCD ＝。 度H （两切刀E及E′应同时起先剪切钢带5 ）试团结用图解法息争析法确定剪床相对钢带的装配高；＝0.5m/s送进时 若钢带5以速率υ5 ，：（1 ）确定剪床相对钢带的装配高度H ①采用尺寸比例尺μ ＝10mm/mm 求曲柄1的角 速率ω 应为多少材干做到同步剪切 ？ 1 图3-2-29 解 ，相连触的机构运动简图 遵照剪切前提作出两切刀，30 （a ）所示如 l 图3-2-。度H ＝712.4mm②剪床相对铜带的装配高。求曲柄1的角速率ω1 假设ω 已知 如图3-2-30 （a ） （2 ），ω ×l 则ν ＝，直AB 宗旨垂， 转向类似指向与ω。间速率相干为 取p为速率图的顶点 1 B 1 AB 1 B、C两点，-30 （b ）所示作速率图如图3-2。） 运用速率影像道理 图3-2-30 （b ，速率影像 作E点的，中 即图，E ＝νE ＋νE 则 t n t ν，/ （130mm ）＝5.1rad/s 3- 19如图3-2-31所示为一汽车雨刷机构νE ＝ν5 B点的速率为 曲柄1的角速率ω1 ＝υB/lAB ＝（0.66m/s ）。定轴心A动弹 其构件1绕固，正在 B点处铰接 齿条2与构件1， （滚子5用来确保两者永远啮合 ）并与绕固定轴心D动弹的齿轮3啮合，雨刷3′作往返摆动固连于 轮3上的。AB ＝18mm 设机构的尺寸为l，＝lCD ＝12mm 轮3的分度圆半径r3 ，1rad/s顺时针展转 原动件1以等角速率ω ＝，和图示身分时雨刷 的角速率 试以图解法确定雨刷的摆程角，作出曲柄AB正在极限身分AB 和AB 时的机构运动简图 并以解析法求作雨刷的角速率线 ）求雨刷的摆程角θ 差异，2 （a ）所示如图3-2-3。两身分时齿条与齿轮分度圆的切点 C 、 1 2 1 C 差异为，触点即接。-32 （a ）中可得B C ＝70.8mm 2 图3-2-32 （a ） 由丈量图3-2，刷的摆程角 为了便于举办速率和加快率领会 B C ＝37.1mm 1 1 2 2 雨，高副低代 对其举办，-2- 32 （b ）所示高副低代后机构简图如图3。度领会 由题意可得υB2 ＝υB 1 图3-2-32 （b ） （2 ）角速，m/s 构件2与构件3上的重合点B2、B3间速率相干为 式中 υB2 ＝υB 1 ＝ωlAB ＝1×18mm/s ＝18m，＝υB 1υB2 。度图的顶点 取p行为速，-32 （c ）所示作速率图如图3-2。由图解法得 宗旨由p指向b 图3-2-32 （c ） 。度 宗旨为逆时针3 雨刷的角速。 ）略（3。为缝纫机针头及其挑线器机构 3-20如图3-2-33所示，lAB ＝ 32mm 设已知机构的尺寸 ：，100mm lBC ＝，28mm lBE ＝，90mm lFG ＝，5rad/s逆时针宗旨回 转原动件1以等角速率ω1 ＝。和挑线器摆杆FG上G点的速率及加快率 试用图解法求机构正在图示身分时缝纫机针头，度线 解 ：绘造机构运动简图如图3-2-34 （a ）所示并 用解析法求作机构正在原动件1动弹一周时针头的速率及加快。ad/s×32mm ＝160mm/s （宗旨笔直于AB 图3-2-34 （a ） B点速率 υ ＝ω l ＝5r，析 由构件2上B、C两点相干可得 取p行为速率图的顶点 指向与ω 转向类似 ） B 1 AB 1 （1 ）速率分，如图3-2-34 （b ）所示拔取适合的速率比例尺作速率图。2上E2、C之间速率相干为 联立以上两式得 利用图解法可得E2点速率图3-2-34 （b ） 可得 构件2上E2、B之间速率相干为 构件。5间速率相干为 个中ν ＝ν 构件4与构件5上重合点E4、E，度图 作速，影像道理 遵照速率，∽△FGE 作△fge ，点身分 可得g，.032m/s ＝0.8m/s （由B指向A ） 构件2上B、C两点间加快率相干为 个中 取点p′为加快率图的顶点 则G点速 E2 E4 5 度为 （2 ）加快率领会 B点加快率为 2 2 2 2 aB ＝ω1 lAB ＝5 ×0，尺作加快率图 拔取适合的比例，4 （c ）所示如图3-2-3。得 宗旨由C指向D图3-2-34 可。像求得e ′ 运用加快率影， 2 作出加快率图 运用重合点E设立修设方程， （c ）所示 如图3-2-34，像道理 运用影，△FGE获得g′点 作△fg′e ′∽，（3 ）略则 5 。的鼓动机 （它有利于正在差异工况下的节能 ）3-2 1如图3-2-35所示为一行程可调。动机中 正在此 发，lAB ＝35mm 已知各构件的尺寸 ：，E ＝65mm lBC ＝lB，35mm lCE ＝， ＝ 70mm lCD ＝lDG，110mm lEF ＝，H ＝55 ～l25mm调剂螺旋的可调畛域为lD。的最 短行程和最长行程试以图解法求该鼓动机。宗旨 ）及瞬 时角加快率a1 ＝5rad/s2 （顺时针宗旨 ）设机构正在图示身分时曲轴的瞬时角速率ω1 ＝5rad/s （顺时针，速率及加快率 求此时活塞5的，速率及加快率线 解 ：采用合适比例μl 并用解析法求作活塞 5正在一个运动轮回内的，2-36 （a ）所示绘造机构简图如图3-。中 其，调剂螺旋 杆件7为，可调长度。5mm和lDH ＝55mm机会构运动的极限身分图 图3-2-36 （a ） 差异绘造出lDH ＝12， （b ）所 示如图3-2-36。短行程为lF1F2 ＝2.7mm 可得鼓动机正在南北极限身分时对应的最，＝66.8mmlF3F4 。遵照三心定理确定构件2和构件8的绝对瞬心P28 图3-2-36 （b ） （1 ）速率领会 起初， （a ）所示 如图3-2-36，度宗旨笔直P28E从而确定E 点的速。系可得 取p行为速率图的顶点 由统一构件上两点B、E速率合，比例μυ 拔取适合的，36 （c ）所示 作速率图如图3-2-，则活塞5的速率 宗旨平行于FI构件4上 E4、F速率相干为 。AB a t ＝α l ＝175mm/s2 B 1 AB aEBn ＝ω22lBE ＝78.65mm/s2 由构件4上两点E、F得 取点p′为加快率图的顶点 图3-2-36 （c ） （2 ）加快率领会 由速率多边形可知 由构件2上两点B、E2加快率相干可得 个中 a n ＝ω 2l ＝875mm/s2 B 1 ，比例μa 拔取适合的，-36 （d ）所示作加快率图如图3-2。 ＝176mm/s2 （平行于FI ）可得 则活塞5的加快率为a5 ＝aF。d ） （3 ）略图3-2-36 （。示为一可倾斜的起落台机构 3-22如图3-2-37所，液压缸1、4 此起落机有两个，＝lCG ＝lFH ＝lEF ＝750mm 设已知 机构的尺寸为 ：lBC ＝lCD ，000mm lDE ＝2，500mmlEI ＝。5m/s ＝常数和υ54 ＝0.03m/s ＝常数若两活塞杆 的相对挪动速率差异为υ21 ＝0.0。260mm时 （以起落台位于水准且DE与CF重适时为肇端身分 ）试求当两活塞杆的相对位 移差异为s21 ＝350mm、s54 ＝，度和工件的角速率及角加快率工件重心S处的速率及加快。合适比例μ 绘造机构简图 图3-2-37 解 ：采用，8 （a ）所示如图3-2-3。、3重合点B2、B3速率相干可得 取P行为速率图的顶点 l 图3-2-38 （a ） （1 ）速率领会 由构件2，比例μv 拔取适合的，-38 （b ）所示作速率图如图3-2。 ：ω8 ＝υID/lID ＝31.8/200rad/s ＝0.16rad/s （顺时针宗旨 ） 构件8上D、S两点间速率相干为 由速率图3-2-38 （b ）得s处得速率 （2 ）加快率领会 n 2 2 2 2 aD ＝aD ＝ω3 lCD ＝0.07 ×750mm/s ＝3.68mm/s n 2 2 2 2 aE ＝aE ＝ω6 lEF ＝0.032 ×750mm/s ＝0.768mm/s 遵照I、D和I、E之间的加快率相干可得 取点p′为加快率图的顶点 图3-2-38 （b ） 可得 则ω3 ＝υB3/lBC ＝53.8/750rad/s ＝0.07rad/s （逆时针宗旨 ） 由构件5、6的重合点H5、H6速率相干可知 由构件4、5上两点G、H5速率相干可知 联立以上两式得 由速率图3-2-38 （b ）得 则ω6 ＝υH6/lFH ＝24.2/750rad/s ＝0.032rad/s （逆时针宗旨 ） 由构件7上两点E、I间速率相干和构件8上两点D、I间速率相干可得 由速率图3-2-38 （b ）得 则，比例μa 拔取适合的，-38 （c ）所示作加快率图如图3-2。2 由D、S上两点加快率相干可得 由速率图3-2-38 （c ）得s处的加快率 3-23如图3-2-39所示机构中 图3-2-38 （c ） 可得 则有 ：α8 ＝aIDt/lID ＝3/200rad/s2 ＝0.015rad/s，10rad/s逆时针宗旨动弹 已知原动件1以等角速率ω1 ＝，100mm lAB ＝，300mm lBC ＝，30mme ＝。20°、220°时 当φ1 ＝60°、1，角θ 、角速率ω 和角加快α 试用复数矢量法求构件2 的转， 和加快率a 构件3的速率υ。2-39 解 ：设立修设坐标系 2 2 2 3 3 图3-，图3-2-40所示各杆矢量和方位角如。矢量多边形ABCDA可得 ① 代入点积式 图3-2-40 （1 ）身分领会 由关闭， ）] ＋l cosθ 4 2 1 1 1 1 θ ＝arctan[ （e －l cosθ ）/ （l －l cosθ ）] 1 1 1 4 1 1 所以有 当θ1 ＝φ1 ＝60°时 将实部和虚部辞别有 l cosθ ＋l cosθ ＝l 1 1 2 2 4 l sinθ －l sinθ ＝e 1 1 2 2 解得 2 2 1/2 l ＝[l －（e －l sinθ，4.6mm l4 ＝34，3.9° θ2 ＝－，象限 正在第四； ＝120°时 当θ1 ＝φ1，4.6mm l4 ＝24，5.2° θ2 ＝1，象限 正在第一； ＝220°时 当θ1 ＝φ1，8.2mm l4 ＝20，0.5° θ2 ＝2，一象限正在第。 sin （θ －θ ）＝l cosθ 1 1 1 2 4 2 • • θ l sinθ ＋θ l sinθ ＝0 1 1 1 2 2 2 联立以上二式 （2 ）速率领会 • • • 将式①对时候求导得θ l e t ＋θ l e t ＝l ② 1 1 1 2 2 2 4i 代入点积式可得 • • －θ l，osθ 4 3 1 1 1 2 2 于是有 当θ1 ＝60° 解得 • l ＝υ ＝－[ω l sin （θ －θ ）]/c，3.9°时 θ2 ＝－，0.1mm/s υ3 ＝－90，d/s （顺时针 ）ω2 ＝1.69ra；120° 当θ1 ＝，5.2°时 θ2 ＝1，1.9mm/s υ3 ＝－100，d/s （逆时针 ）ω2 ＝1.73ra；220° 当θ1 ＝，0.5°时 θ2 ＝2，.4mm/s υ3 ＝356，d/s （逆时针 ）ω2 ＝2.73ra； l e t ＋θ 2l e n ＝l 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 4i 代入点积式 （3 ）加快率领会 •• • •• • •• 将式②对时候求导得θ l e t ＋θ 2l e n ＋θ， ＝α ＝[ －ω 2l cos （θ －θ ）＋ω 2l ]/ （cosθ ） 4 3 1 1 1 2 2 2 2 于是有 ①当θ1 ＝60° 解得 •• θ ＝α ＝－（ω 2l sinθ ＋ω 2l sinθ ）/ （l cosθ ） 2 2 1 1 1 2 2 2 2 2 •• l，3.9° θ2 ＝－，7rad/s时 ω2 ＝－1.6，25mm/s2 a3 ＝－5.，4rad/s2 α2 ＝28.7，时针宗旨 宗旨 为逆；＝120° ②当θ1 ，5.2° θ2 ＝1，3rad/s时 ω2 ＝1.7，2mm/s2 a3 ＝1.7，3rad/s2 α2 ＝30.7，时针宗旨 宗旨为逆 ；＝220° ③当θ1 ，0.5° θ2 ＝2，3rad/s时 ω2 ＝2.7，6mm/s2 a3 ＝7.8，9rad/s2 α2 ＝20.0， 时针宗旨宗旨为逆。 1所示摆动导杆机构中 3-24如图3-2-4，1 ＝10rad/s动弹 已知曲柄AB以等角速率ω，100mm lAB ＝，200mm lAC ＝，＝40mmlCK 。°、120°时 当φ1 ＝30，速率 ω 和角加快率α 试用复数矢量求构件3的角。1 解 ：设立修设坐标系 3 3 图3-2-4，图3-2-42所示各杆矢量和方位角如。构可得θ ＝θ ＋270° 图3-2-42 由机构的结，θ 和l 故未知量为。析 ABKC为关闭的矢量多边形 K 3 3 3 （1 ）身分分， 即 ① 利用欧拉公式将式①实部和虚部辞别 故有矢量方程 l4 ＝lK ＋l3 ＋l1，inθ ＋l sinθ ＋l sinθ ＝l 1 1 K K 3 3 4 联立以上两式 可得 l cosθ ＋l cosθ ＋l cosθ ＝0 K K 3 3 1 1 l s，3 ＋270° 并带入θK ＝θ，cosθ3 ＋C ＝0 收拾得Asinθ3 ＋B，l cosθ 个中 A ＝；inθ ＋l B ＝－l s；SK K 解得 舍去另一根C ＝l 1 1 1 1 。 ＝180° －30° ＝150°时 因此有 ①当θ1 ＝180° －φ1，43.4° θK ＝3，3.4° θ3 ＝7，9.0mm l3 ＝16；180° －120° ＝60°时 ②当θ1 ＝180° －φ1 ＝，2.6° θK ＝4，32.6° θ3 ＝1，17.4mml3 ＝1。对时候求导得 ② 个中 （2 ）速率领会 将式①，＝ω ω 。3 3 1 1 1 联立以上两式得 υ ＝（l ω sinθ ＋l ω sinθ ＋l ω sinθ ）/cosθ B K 3 K 3 3 3 1 1 1 3 ω ＝－l ω cos （θ －θ ）/l 3 1 1 1 3 3 因此有 ①当θ1 ＝150° K 3 将实部和虚部门散得 l ω cosθ ＋υ sinθ ＋l ω cosθ ＋l ω cosθ ＝0 K 3 K B 3 3 3 3 1 1 1 －l ω sinθ ＋υ cosθ －l ω sinθ －l ω sinθ ＝0 K 3 K B 3 3 ，43.4° θK ＝3，3.4° θ3 ＝7，9.0mm时 l3 ＝16，03m/s υB ＝1.，d/s （顺时针宗旨 ）ω3 ＝－ 1.37ra；＝60° ②当θ1 ，2.6° θK ＝4，32.6° θ3 ＝1，7.4mm时 l3 ＝11，.85m/s υB ＝－0，d/s （顺时针宗旨 ）ω3 ＝－ 2.55ra。式②对时候求导得 个中 （3 ）加快率领会 将，＝α α ，＝ω ω 。将实部与虚部门散 K 3 K 3 ，θ ＋l ω 2cosθ ＋l ω 2cosθ ＋l ω 2cosθ K K 3 3 3 B 3 B 3 3 1 1 1 K K K 3 3 3 联立以上两式可得 α ＝[l ω 2sin （θ －θ ）－l ω 2 －2υ ω ]/l 3 1 1 1 3 K 3 B 3 3 因此有 ①当θ1 ＝150° 可得 0 ＝（l cosθ ＋l cosθ ）α ＋a sinθ ＋2υ ω cosθ －l ω 2sinθ －l ω 2sinθ －l ω 2sinθ K K 3 3 3 B 3 B 3 3 1 1 1 K K K 3 3 3 0 ＝（l sinθ ＋l sinθ ）α ＋a cosθ ＋2υ ω sin，3.4° θ3 ＝7，37rad/s ω3 ＝－1.，03m/s υB ＝1.，.0m/s时 l3 ＝169，d/s2 （逆时针宗旨 ）α3 ＝ 73.82ra；＝60° ②当θ1 ，32.6° θ3 ＝1，55rad/s ω3 ＝－2.，.85m/s υB ＝－0，7.4mm时 l3 ＝11，ad/s2 （顺时针宗旨 ）α3 ＝－ 120.42r。法作运动领会时 3-25正在用解析，度和角加快率的宗旨 ？ 答 ：（1 ）正在用解析法作运动领会时 奈何判定各杆的方位角所正在象限 ？奈何确定速率、加 速率、角速，情状来判定 各杆的方位角所正在象限遵照方位角正弦值分子及分母的正负。定 ①速率宗旨确切定 a ．设定杆矢量的正向 （2 ）速率、加快率、角速率和角加快率宗旨确切，求导获得速率 将杆矢量对时候；值为正 b ．若，杆矢量正向一样 呈现速率宗旨与，相反 不然；a ．设定速率的正向 ②加快率宗旨确切定 ，导获得加快率 将速率对时候求；值为正 b ．若，与速率正向一样 呈现加快率宗旨，相反 不然； ．设定方位角的正向 ③角速率宗旨确切定 a，时针宗旨 日常为逆，求导获得角速率 将方位角对时候；值为正 b ．若，方位角正向一样 呈现角速率宗旨与，相反 不然； ．起初设定角速率的正向 ④角加快率宗旨确切定 a，导获得角加快率 将角速率对时候求；值为正 b ．若，与角速率正向一样 呈现角加快率宗旨，相反不然。对机构举办运动领会 3-26运用矩阵法，方程和加快率方程时 正在写身分方程、速率，哪些题目 应 谨慎，和确保算计结果的准确性以利于领会作事的举办。行和确保算计结果的准确性 答 ：为了利于领会作事的进， ）合理设立修设直角坐标系 应谨慎以下题目 ： （1，方程尽量方便 使机构的身分；的宗旨可自正在确定 （2 ）各杆矢量，θ均应由x轴起先 但各杆矢量的方位角， 向计量为正 并以逆时针方；辨别已知参数 （3 ）准确，参数 未知；导流程的准确运算（4 ）确保求。何 ？ 答 ：（1 ）动态静力领会是指将惯性力视为日常表力加于相应构件上 4章谜底 4- 1何谓机构的动态静力领会 ？对机构进运动态静力领会的步调如， 举办领会的流程再按静力学门径。运动领会以确定正在所请求身分时各构件的角加快率和质心加快率 （2 ）对机构进运动态静力学领会的步调如下 ： ①对机构作，的惯性力 求各构 件；行拆分杆组 ②对机构进，高副 如有，高副低代 应优秀行；的构件组起先领会 ③从表力十足已知，未知构件 渐渐计算出；动态静力算计 ④对机构举办，均衡力的转移顺序求出运动副反力和。虑摩擦 ⑤如需考，亲切的门径可采用逐次。静代换两代换点与构件质心不正在不绝线上可能吗 ？ 答 ：（1 ）质地代换法是指为了简化构件惯性力确切定 4-2何谓质地代换法 ？举办质地代换的目标何正在 ？动代换和静代换各应知足什么条 件 ？各有何优弱点 ？，上某个选定点的假念聚会质地来替代的门径把构件的质地按必定前提用集 中于构件。目标 简化惯性力确切定 （2 ）举办质地代换的，中质地的惯性力 代换后只需求各集，惯性力偶矩而无需求。知足的前提 ： a ．代换前后构件的质地稳定 （3 ）动代换和静代换应知足的前提 ①动代换；件的质心身分稳定 b ．代换前后构；质心轴的动弹惯量稳定c ．代换前后构件对。 ．代换前后构件的质地稳定 ②静动代换知足的前提 ： a；件的质心身分稳定b ．代换前后构。代换的优弱点 ： a ．好处 代换后 （4 ）动代换和静代换的优弱点 ①动，力偶都不会爆发改动 构件的惯性力和惯性；的身分不行大意拔取 b ．弱点 其代换点，算计带来未便则会给工程。 两个代换点身分均可能纵情采用 ②静代换的优弱点 ： a ．好处，日常工程给与 惹起的差错能被，上所领受 常为工程； 代换后 b ．弱点，会出现必定差错构件的惯性力偶。）弗成能（5 。换点不与构件质心共线 由来如下 ： 假若两代，的质心身分稳定这个前提则无法知足代换前后构件。 ？ 答 ：（1 ）均衡力是指板滞正在已知表力效率下 4-3何谓均衡力与均衡力矩 ？均衡力是否老是驱动力，定的运动顺序运 动 为了使该机构能按给，上的未知表力必需加正在板滞。已知表力矩效率下 均衡力矩是指板滞正在，定的运动顺序运动 为了使该机构能按给，上的未知表力矩必需 加正在板滞。力不老是驱动力（2 ）均衡。是驱动板滞运动的力 由来如下 ： 驱动力，知表力均衡 均衡力与已，动成为驱动力 可能驱动板滞运，运动成为阻抗力也可妨害板滞。？ 答 ：（1 ）构件组的静定前提 ：3n ＝2p ＋p 4-4构件组的静定前提是什么 ？根基杆组都是静定杆组吗 ，组中构件数量 个中n为构件，l h l 数 p 为低副个 孙桓机械原理第8版课后答案，，高副个数p 为。杆组都是静定杆组 h （2 ）根基，－2pl －ph ＝0 因为根基杆组契合3n ，知足 静定前提因此根基杆组都。？当量摩擦因数f 与现实摩擦因数f v v v 差异 4-5采用当量摩擦因数f 及当量摩擦角φ 的旨趣何正在 ，面几何样子改动 是由于两物体接触，数改动的结果 从而惹起摩擦因， 及当量摩擦角φ 的旨趣 v v 简化算计 对吗 ？ 答 ：（1 ）采用当量摩擦因数f，算公式 团结计，的几何样子奈何 非论运动副两元素，达为如下地势 ：F ＝f G 都可能将其摩擦力的计 算式表，arctanf 当量摩擦角φ ＝。v （2 ）错误 f21 v v ，数f 与现实摩擦因数f差异 由来如下 ： ①当量摩擦因，面几何样子的改动 是由于两物体接触，擦力巨细的改动惹起摩 v 。的质料和润滑状况相合 ②现实摩擦因数f与物体，面样子无合而与接触。算摩擦力便利 ③f 是为了计，力的影响计入后的 v 当量摩擦因数 把运动副元素的几何样子对运动副摩擦，动弹副中 不是线正在，么情状 无论什， ）论断禁绝确 （2 ）由来如下 ： ①当轴颈相看待轴承滑动时 总反力永远应与摩擦圆相切的论断准确否 ？为什 么 ？ 答 ：（1，才永远切于摩擦圆 轴承对轴颈的总反力；轴承无滑动时 ②当轴颈相看待，擦力 没有摩，切于摩擦圆总反力不。构力放大水准的一个主要目标4-7板滞效益Δ是量度机。力 （力矩 ）与输入力 （力矩 ）之比值 其界说为正在不探求摩擦的前提 下机构的输出，M ＝F /F 即Δ ＝M /。 r d 示各机构的板滞效益 试求如图4-2- 1所 r d，示为一铆钉机 图 （a ）所，一幼型压力机 图 （b ）为，算计中所需各尺寸从图中量取 ）图 （c ）为一剪 刀机 （。 （图4-2- 1 （a ））的板滞效益 铆钉机的机构运动简图如图4-2-2 （1 ）所示 图4-2-1 （a ） 图4-2-1 （b ） 图4-2-1 （c ） 解 ：（1 ）铆钉机，件1举办力领会 差异对构件3和构，）、4-2-2 （3 ）所示 差异如 图4-2-2 （2 ， ＋F ＋F ＝0 可得均衡矢量方程F，d N21 N41 因FN23 ＝F21 F ＋F ＋F ＝0 r N23 N43 ，别作力的关闭三角形 故拔取适合比例尺分， （4 ）所示如图4-2-2。3 ） 图4-2-2 （4 ） （2 ）压力机 （图4-2- 1 （b ））的板滞效益 作机构运动简图 可得板滞增益为∆ ＝F /F r d 图4-2-2 （1 ） 图4-2-2 （2 ） 图4-2-2 （， （1 ）所示如图4-2-3。析如图4-2-3 （2 ）、4-2-3 （3 ）所示 图4-2-3 （1 ） 差异对构件5和构件2举办力分， ＋F ＋F ＝0 可得均衡矢量方程 F，＋F ＝0 F ＋F ，中 其，2 ） 4-2-3 （3 ） 将F 分析为笔直构件上的圆周力F 和沿着构件1的径向力F F ＝F r N45 N65 N 12 N32 N42 N42 N45 图4-2-3 （，12 t n 力的关闭三角形 并拔取适合比例尺差异作 N ， （4 ）所示如图4-2-3。由题可知 ：F l ＝M 图4-2-3 （4 ） ，AB （3 ）铰剪机 （图4-2- 1 （c ））的板滞效益 作机构运动简图 则板滞增益为∆ ＝F /F ＝（F /M ）l t AB d r t r d ， （1 ）所示如图4-2-4。擦力、构件重力及惯性力的条件下 图4-2-4 （1 ） 正在不计摩，（2 ）、4- 2-4 （3 ）所示构件1、3的受力领会如图4-2-4 。3 ） 由∑M ＝0得F l ＝F l 图4-2-4 （2 ） 图4-2-4 （，l ＝F ′l A d AG N23 AI r AH 个中 即 B d BE N21 BF 由∑M ＝0得F l ＋F ，＝F F ，8如图4-2-5 （a ）所示导轨副为由拖板1与导轨2构成的复合挪动副 F ′ ＝F N21 N23 r r 联立以上两式可得板滞增益为 4-， 笔直于纸面 拖板的运动宗旨；转轴1与轴承2构成的复合动弹副 图4-2-5 （b ）所示为由，OO动弹绕轴线。的尺寸如图所示 现已 知各运动副，加总载荷 并设G为表，摩擦因数均为f各接触面间的。数f 和动弹副的摩擦圆半径ρ试差异求 导轨副确当量摩擦因。） 解 ：（1 ）如图4-2-5 （a ）所示 v 图4-2-5 （a ） 图4-2-5 （b ，G效率下 正在表载荷， ＝Gl / （l ＋l ）两侧运动副上的载荷差异为 G， 2 左侧槽型接触确当量摩擦因数 ：fv左 ＝f/sinθ G ＝Gl / （l ＋l ） 左 2 1 2 右 1 1，＝f 阁下两侧摩擦力差异为F ＝G f 右侧平面接触确当量摩擦因数 ：fv右 ， 看待一切导轨副有Gfv ＝F左 ＋F右 F ＝G f 左 左 v左 右 右 v右， ）如图4-2-5 （b ）所示 则一切导轨副确当量摩擦因数 （2，G效率下 正在表载荷， ＝Gl / （l ＋l ）两侧运动副上载荷差异为 G， 1 2 右 1 1 2 遵照接触情状 G ＝Gl / （l ＋l ） 左 2，fv左 ＝（π/2 ）f 阁下两侧当量摩擦因数差异为，擦圆半径 4-9如图4-2-6所示为一锥面径向推力轴承 fv右 ＝f 阁下两侧相应的摩擦力矩差异为 动弹副的摩，寸如图所示 已知其几何尺， 直总载荷G 设轴1上受有铅，摩擦因数为f 轴承中的滑动，别以新轴端和磨 合轴端来加以领会 ）试求轴1上所受的摩擦力矩Mf （分。：该题为槽形接触 图4-2-6 解 ，：fv ＝f/sinα所以当量摩擦因数为 。2sinα ） f 2 1 4- 10如图4-2-7所示为一曲柄滑块机构的三个身分 由平轴端轴承的摩擦力矩公式得 新轴端为 磨合轴端为M ＝Gf （r ＋r ）/ （，活塞上的力 F为效率正在，的虚线幼圆为摩擦圆 动弹副A 及B上所画，的真正方 向 （构件重量及惯性力略去不计 ）试肯定正在此三个身分时效率正在连杆AB上的效率力。AB上效率力如图4-2-8 （a ）所示图4-2-7 解 ：（1 ）效率正在连杆。副A处 ①正在动弹，角正在渐渐减幼 构件1、2夹，顺时针 ω21为，受压力 又因连杆， 切于摩擦圆下方故FR 12应。副B处 ②正在动弹，角渐渐增大 构件2、3夹，顺时针 ω23为，切于摩擦圆上方故FR32应。8 （a ）所示如 图4-2-。杆AB上效率力如图4-2-8 （b ）所示图4-2-8 （a ） （2 ）效率正在连。副A处 ①正在动弹，角正在渐渐减幼 构件1、2夹，顺时针 ω21为，受压力 又因连杆， 切于摩擦圆下方故FR 12应。副B处 ②正在动弹，角渐渐减幼 构件2、3夹，逆时针 ω23为，切于摩擦圆下方故FR32应。杆AB上效率力如图4-2-8 （c ）所示图4-2-8 （b ） （3 ）效率正在连。副A处 ①正在动弹，角正在渐渐增大 构件1、2夹，顺时针 ω21为，受拉力 又因连杆， 切于摩擦圆上方故FR 12应。副B处 ②正在动弹，角渐渐减幼 构件2、3夹，顺时针 ω23为，切于摩擦圆下方故FR32应。4-2-9所示为一摆动推杆盘形凸轮机构 图4-2-8 （c ） 4- 11如图，针宗旨展转 凸轮1沿逆时，杆2上的表载荷 F为效率正在 推，2及FR32的方位 （不探求构 件的重量及惯性力 试确定凸轮1及机架3效率给推杆2的总反力FR 1，为摩擦圆 ）图中虚线幼圆。：取构件2为探求对象图4-2-9 解 。的宗旨与两构件接触点法线宗旨偏斜一个摩擦角 （1 ）构件1效率于构件2的总反力FR 12，构件1的运动宗旨相反 偏斜宗旨与构件2相对，2沿左上方即FR 1。R 12 ＋FR32 ＝0 领会可知 （2 ）遵照构件2的均衡前提F ＋F，交于一点 遵照三力汇，与FR 12的交点 FR32应指向下方F，擦圆相切 而且与摩，B处顺时针动弹 又因构件2相看待，切于摩擦圆左侧所以FR32应。杆2的总反力FR 12及FR32的方位 （3 ）综上可得出凸轮1及机架3效率给推， 10所 示如图4-2-。- 11所示为一偏爱轮曲柄摇杆机构 图4-2-10 4- 12如图4-2，lBC、lCD及 lAD 已知机构的各杆尺寸lAB、，半径为R 偏爱轮1的，接触处境系数为k1 且与连杆2的环面的，数为f1 滑动摩擦因；的轴颈半径均为r 其他 各动弹副处，系数为k 接触处境，数为f摩擦因。1为原动件 当以偏爱轮，顺时针宗旨动弹 且 以等角速率，一作事阻力F3 从动件3上效率，于CD时 其宗旨笔直，效率正在偏爱轮1上的驱动力 矩M1 （各构件重力及惯性力略去不计 ）试用解析 法确定探求摩擦时该机构的各运动副总反力的巨细和宗旨以及需。1 解 ：略图4-2-1。12所示为一楔面夹紧机构 4- 13如图4-2- ，螺母1使工件5被夹紧该夹紧机构通过拧紧。摩擦因数均为f 设各接触面间的，＝lBC lAB ，斜角β ＝30°螺纹作事面的牙形。夹紧后 请求正在，用下不会滑脱 工件正在F力的作， 取 ）？ 图4-2-12 解 ：（1 ）领会工件5受力 问必需正在螺母1上施加多大的拧紧力矩 （所需尺寸可从图中量，3 （a ）所示如图4-2- 1。FN45 ＝F/tanφ 由力的均衡可得FN54 ＝，中 其，arctanf摩擦角φ ＝。 （2 ）领会工件4受力 图4-2-13 （a ），3 （b ）所示 如图4-2- 1， ）＝F （lAB ＋ρ ）/ [ （lAB －ρ ）tanφ] 可得 FN34 ＝FN54 （lAB ＋ρ ）/ （lAB －ρ，N34 个中 FN43 ＝F，圆半径ρ ＝f r ＝kfr 工件4与机体6组成动弹副的摩擦，（π/2 ）k ＝1 ～。构件2与构件3构成的斜面机构为探求对象 v 图4-2-13 （b ） （3 ）取，作效用多边形 对其受力领会，3 （c ）所示 如图4- 2- 1，tan （α －φ －φv ）可得FR 12 ＝FN43/，R 12 个中 FR21 ＝F， ＝arctan （f/cosβ ）当量摩擦角φv ＝arctanfv。螺母的力矩M一方面取胜螺母1与构件2之间的螺旋摩擦力矩M1 图4-2-13 （c ） （4 ）领会螺母1所受的力矩 拧紧，间的轴端摩擦所出现的摩擦力矩M2另一方面还要取胜 螺母1与机体6。