西安交大機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課后習(xí)題答案綜合版(編輯修改稿)
2024-08-23 12:02 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 。設(shè)計(jì)者的意圖是通過(guò)齒輪1帶動(dòng)凸輪2旋轉(zhuǎn)后，經(jīng)過(guò)擺桿3帶動(dòng)導(dǎo)桿4來(lái)實(shí)現(xiàn)沖頭上下沖壓的動(dòng)作。試分析此方案有無(wú)結(jié)構(gòu)組成原理上的錯(cuò)誤。若有，應(yīng)如何修改？ 習(xí)題35圖 習(xí)題35解圖(a) 習(xí)題35解圖(b) 習(xí)題35解圖(c)解 畫出該方案的機(jī)動(dòng)示意圖如習(xí)題35解圖(a)，其自由度為：其中：滾子為局部自由度計(jì)算可知：自由度為零，故該方案無(wú)法實(shí)現(xiàn)所要求的運(yùn)動(dòng)，即結(jié)構(gòu)組成原理上有錯(cuò)誤。解決方法：①增加一個(gè)構(gòu)件和一個(gè)低副，如習(xí)題35解圖(b)所示。其自由度為：②將一個(gè)低副改為高副，如習(xí)題35解圖(c)所示。其自由度為：36 畫出圖338所示機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖（運(yùn)動(dòng)尺寸由圖上量?。?，并計(jì)算其自由度。 習(xí)題36(a)圖 習(xí)題36(d)圖解(a) 習(xí)題36(a)圖所示機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖可畫成習(xí)題36(a)解圖(a)或習(xí)題36(a)解圖(b)的兩種形式。自由度計(jì)算：習(xí)題36(a)解圖(a)習(xí)題36(a)解圖(b)解(d) 習(xí)題36(d)圖所示機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖可畫成習(xí)題36(d)解圖(a)或習(xí)題36(d)解圖(b)的兩種形式。自由度計(jì)算： 習(xí)題36(d)解圖(a) 習(xí)題36(d)解圖(b)37 計(jì)算圖339所示機(jī)構(gòu)的自由度，并說(shuō)明各機(jī)構(gòu)應(yīng)有的原動(dòng)件數(shù)目。解(a) A、B、C、D為復(fù)合鉸鏈原動(dòng)件數(shù)目應(yīng)為1說(shuō)明：該機(jī)構(gòu)為精確直線機(jī)構(gòu)。當(dāng)滿足BE=BC=CD=DE，AB=AD，AF=CF條件時(shí)，E點(diǎn)軌跡是精確直線，其軌跡垂直于機(jī)架連心線AF解(b) B為復(fù)合鉸鏈，移動(dòng)副E、F中有一個(gè)是虛約束原動(dòng)件數(shù)目應(yīng)為1說(shuō)明：該機(jī)構(gòu)為飛剪機(jī)構(gòu)，即在物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中將其剪切。剪切時(shí)剪刀的水平運(yùn)動(dòng)速度與被剪物體的水平運(yùn)動(dòng)速度相等，以防止較厚的被剪物體的壓縮或拉伸。解(c) 方法一：將△FHI看作一個(gè)構(gòu)件B、C為復(fù)合鉸鏈原動(dòng)件數(shù)目應(yīng)為2方法二：將FI、FH、HI看作為三個(gè)獨(dú)立的構(gòu)件B、C、F、H、I為復(fù)合鉸鏈原動(dòng)件數(shù)目應(yīng)為2說(shuō)明：該機(jī)構(gòu)為剪板機(jī)機(jī)構(gòu)，兩個(gè)剪刀刀口安裝在兩個(gè)滑塊上，主動(dòng)件分別為構(gòu)件AB和DE。剪切時(shí)僅有一個(gè)主動(dòng)件運(yùn)動(dòng)，用于控制兩滑塊的剪切運(yùn)動(dòng)。而另一個(gè)主動(dòng)件則用于控制剪刀的開口度，以適應(yīng)不同厚度的物體。解(d) 原動(dòng)件數(shù)目應(yīng)為1說(shuō)明：該機(jī)構(gòu)為全移動(dòng)副機(jī)構(gòu)（楔塊機(jī)構(gòu)），其公共約束數(shù)為1，即所有構(gòu)件均受到不能繞垂直于圖面軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的約束。解(e) 原動(dòng)件數(shù)目應(yīng)為3說(shuō)明：該機(jī)構(gòu)為機(jī)械手機(jī)構(gòu)，機(jī)械手頭部裝有彈簧夾手，以便夾取物體。三個(gè)構(gòu)件分別由三個(gè)獨(dú)立的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，以滿足彈簧夾手的位姿要求。彈簧夾手與構(gòu)件3在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)，故應(yīng)為同一構(gòu)件。39 是比較圖341（a）、（b）、（c）、（d）所示的4個(gè)機(jī)構(gòu)是否相同，或那幾個(gè)是相同的？為什么？解 （a）、（b）、（c）、（d）機(jī)構(gòu)都完成轉(zhuǎn)動(dòng)副—轉(zhuǎn)動(dòng)副—移動(dòng)副—轉(zhuǎn)動(dòng)副這種運(yùn)動(dòng)連接方式，機(jī)構(gòu)中相鄰構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)副類型相同，且相對(duì)機(jī)架的位置也相同。因而這四個(gè)機(jī)構(gòu)都是相同的畫圖310 找出圖342所示機(jī)構(gòu)在圖示位置時(shí)的所有瞬心。若已知構(gòu)件1的角速度，試求圖中機(jī)構(gòu)所示位置時(shí)構(gòu)件3的速度或角速度（用表達(dá)式表示）。解(a) （←） 解(b) （↓） 解(c) ∵?。ā 〗?d) （↑）∴?。≒） 第六章部分題解參考69 試根據(jù)圖652中注明的尺寸判斷各鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的類型。習(xí)題69圖解 (a) ∵?。甲疃虠U為機(jī)架∴ 該機(jī)構(gòu)為雙曲柄機(jī)構(gòu)(b) ∵?。甲疃虠U鄰邊為機(jī)架∴ 該機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)(c) ∵?。尽唷≡摍C(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)(d) ∵ ＜最短桿對(duì)邊為機(jī)架∴ 該機(jī)構(gòu)為雙搖桿機(jī)構(gòu)610 在圖653所示的四桿機(jī)構(gòu)中，若。則b在什么范圍內(nèi)時(shí)機(jī)構(gòu)有曲柄存在？它是哪個(gè)構(gòu)件？ 解 分析：⑴根據(jù)曲柄存在條件②，若存在曲柄，則b不能小于c；若b=c，則不滿足曲柄存在條件①。所以b一定大于c。⑵若b＞c，則四桿中c為最短桿，若有曲柄，則一定是DC桿。b＞d： ≤ ∴ b≤b＜d： ≤ ∴ b≥結(jié)論：12≤b≤30時(shí)機(jī)構(gòu)有曲柄存在，DC桿為曲柄612 證明圖655所示曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的最小傳動(dòng)角位置 (a) (b) 圖655 習(xí)題612圖證：（a）如圖設(shè)曲柄AB與水平線所成角為， 則有三角函數(shù)關(guān)系得： 當(dāng)或時(shí)，此時(shí)角最小。即圖（a）所示當(dāng)曲柄位于及 兩位置時(shí)，傳動(dòng)角最小。（b）如圖設(shè)曲柄AB與水平線所成角為， 則有三角函數(shù)關(guān)系得： 當(dāng)時(shí)，此時(shí)角最小。即圖（b）所示當(dāng)機(jī)構(gòu)位于位置時(shí)，傳動(dòng)角最小。613 設(shè)計(jì)一腳踏軋棉機(jī)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。AD在鉛垂線上，要求踏板CD在水平位置上下各擺動(dòng)10176。，且=500mm，=1000mm。試用圖解法求曲柄AB和連桿BC的長(zhǎng)度。解 614 設(shè)計(jì)一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。已知搖桿長(zhǎng)度，擺角，行程速比系數(shù)。試根據(jù)≥的條件確定其余三桿的尺寸。解 不滿足≥傳力條件，重新設(shè)計(jì)滿足≥傳力條件615 設(shè)計(jì)一導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。已知機(jī)架長(zhǎng)度，行程速比系數(shù)，試用圖解法求曲柄的長(zhǎng)度。解 616 設(shè)計(jì)一曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。已知滑塊的行程，偏距。行程速比系數(shù)。試用作圖法求出曲柄和連桿的長(zhǎng)度。解 617 設(shè)計(jì)加熱爐爐門的啟閉機(jī)構(gòu)。如圖658所示，已知爐門上梁活動(dòng)鉸鏈B、且熱面朝下（圖中虛線所示）。
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