機械設(shè)計基礎(chǔ).平面連桿機構(gòu)習(xí)題與解答

1、平面連桿習(xí)題及解答一、復(fù)習(xí)思考題1、什么是連桿？連桿有什么優(yōu)缺點？2、什么是曲柄？什么是搖桿？錢鏈四桿曲柄存在條件是什么？3、錢鏈四桿有哪幾種根本形式？4、什么叫錢鏈四桿的傳動角和壓力角？壓力角的大小對連桿的工作有何影響？5、什么叫行程速比系數(shù)？如何判斷有否急回運動？6、平面連桿和錢鏈四桿有什么不同？7、雙曲柄是怎樣形成的？8、雙搖桿是怎樣形成的？9、述說曲柄滑塊的演化與由來.10、導(dǎo)桿是怎樣演化來的？11、曲柄滑塊中,滑塊的移動距離根據(jù)什么計算？12、寫出曲柄搖桿中,搖桿急回特性系數(shù)的計算式？13、曲柄搖桿中,搖桿為什么會產(chǎn)生急回運動？14、急回特性系數(shù),如何求得曲柄的極位夾角？15、平面連

2、桿中,哪些在什么情況下才能出現(xiàn)急回運動？16、平面連桿中,哪些在什么情況下出現(xiàn)“死點位置？17、曲柄搖桿有什么運動特點？18、試述克服平面連桿“死點位置的方法.19、在什么情況下曲柄滑塊才會有急回運動？20、曲柄滑塊都有什么特點？21、試述擺動導(dǎo)桿的運動特點？22、試述轉(zhuǎn)動導(dǎo)桿的運動特點.23、曲柄滑塊與導(dǎo)桿,在構(gòu)成上有何異同？二、填空題1、平面連桿是由一些剛性構(gòu)件用副和副相互聯(lián)接而組成的.2、平面連桿能實現(xiàn)一些較復(fù)雜的運動.3、當(dāng)平面四桿中的運動副都是副時,就稱之為錢鏈四桿；它是其他多桿的.4、在錢鏈四桿中,能繞機架上的錢鏈作整周的叫曲柄.5、在錢鏈四桿中,能繞機架上的較鏈作的叫搖桿.6、平

3、面四桿的兩個連架桿,可以有一個是,另一個是,也可以兩個都是或都是.7、平面四桿有三種根本形式,即,和.8、組成曲柄搖桿的條件是：最短桿與最長桿的長度之和或其他兩桿的長度之和；最短桿的相鄰構(gòu)件為,那么最短桿為.9、在曲柄搖桿中,如果將桿作為機架,那么與機架相連的兩桿都可以作運動,即得到雙曲柄.10、在中,如果將桿對面的桿作為機架時,那么與此相連的兩桿均為搖桿,即是雙搖桿.11、在中,最短桿與最長桿的長度之和其余兩桿的長度之和時,那么不管取哪個桿作為,都可以組成雙搖桿.12、曲柄滑塊是由曲柄搖桿的長度趨向而演變來的.13、導(dǎo)桿可看做是由改變曲柄滑塊中的而演變來的.14、將曲柄滑塊的改作固定機架時,

4、可以得到導(dǎo)桿.15、曲柄搖桿產(chǎn)生“死點位置的條件是：搖桿為件,曲柄為件或者是把運動轉(zhuǎn)換成運動.16、曲柄搖桿出現(xiàn)急回運動特性的條件是：搖桿為件,曲柄為件或者是把運動轉(zhuǎn)換成.17、曲柄搖桿的不等于0,那么急回特性系數(shù)就,就具有急回特性.18、實際中的各種形式的四桿,都可看成是由改變某些構(gòu)件的,或選擇不同構(gòu)件作為等方法所得到的錢鏈四桿的演化形式.19、假設(shè)以曲柄滑塊的曲柄為主動件時,可以把曲柄的運動轉(zhuǎn)換成滑塊的運動.20、假設(shè)以曲柄滑塊的滑塊為主動件時,在運動過程中有“死點位置.21、通常利用中構(gòu)件運動時的慣性,或依靠增設(shè)在曲柄上的慣性來渡過“死點位置.22、連桿的“死點位置,將使在傳動中出現(xiàn)或發(fā)

5、生運動方向等現(xiàn)象.23、飛輪的作用是可以,使運轉(zhuǎn).24、在實際生產(chǎn)中,常常利用急回運動這個特性,來縮短時間,從而提25、從動件所受力方向與該力作用點速度方向所夾的銳角,稱為角,用它來衡量的性能.26壓力角和傳動角互為角.27、當(dāng)?shù)膫鲃咏堑扔?壓力角等于90時,所處的位置稱為位置.28、曲柄搖桿的搖桿作主動件時,將與從動件的位置稱為曲柄的“死點位置.29、當(dāng)曲柄搖桿的曲柄為主動件并作轉(zhuǎn)動運動時,搖桿那么作往復(fù)擺動運動.30、如果將曲柄搖桿中的最短桿改作機架時,那么兩個架桿都可以作的轉(zhuǎn)動運動,即得到.31、如果將曲柄搖桿的最短桿對面的桿作為機架時,那么與相連的兩桿都可以作運動,就變成.三、判斷題1

6、、當(dāng)?shù)臉O位夾角0=0時,無急回特性.2、是否存在死點位置與取那個構(gòu)件為原動件無關(guān).3、在擺動導(dǎo)桿中,當(dāng)導(dǎo)桿為主動件時,有死點位置.4、對曲柄搖桿,當(dāng)取搖桿為主動件時,有死點位置.5、壓力角就是主動件所受驅(qū)動力的方向線與該點速度的方向線之間的夾角.6、的極位夾角是衡量急回特性的重要指標(biāo).極位夾角越大,那么的急回特性越明顯.7、壓力角是衡量傳力性能的重要指標(biāo).8、壓力角越大,那么傳力性能越差.9、平面連桿的根本形式,是錢鏈四桿.10、曲柄和連桿都是連架桿.11、平面四桿都有曲柄.12、在曲柄搖桿中,曲柄和連桿共線,就是“死點位置.13、錢鏈四桿的曲柄存在條件是：連架桿或機架中必有一個是最短桿；量短

7、桿與最長桿的長度之和小于或等于其余兩桿的長度之和.14、錢鏈四桿都有搖桿這個構(gòu)件.15、錢鏈四桿都有連桿和靜件.16、在平面連桿中,只要以最短桿作固定機架,就能得到雙曲柄.17、只有以曲柄搖桿的最短桿固定機架,才能得到雙曲柄.18、在平面四桿中,只要兩個連架桿都能繞機架上的錢鏈作整周轉(zhuǎn)動,必然是雙曲柄.19、曲柄的極位夾角0越大,的急回特性系數(shù)K也越大,的急回特性也越顯著.20、導(dǎo)桿與曲柄滑塊,在結(jié)構(gòu)原理上的區(qū)別就在于選擇不同構(gòu)件作固定機架.21、曲柄滑塊,滑塊在作往復(fù)運動時,不會出現(xiàn)急回運動.22、導(dǎo)桿中導(dǎo)桿的往復(fù)運動有急回特性.23、利用選擇不同構(gòu)件作固定機架的方法,可以把曲柄搖桿改變成雙

8、搖桿.24、利用改變構(gòu)件之間相對長度的方法,可以把曲柄搖桿改變成雙搖桿.25、在平面四桿中,但凡能把轉(zhuǎn)動運動轉(zhuǎn)換成往復(fù)運動的,都會有急回運動特性.26、曲柄搖桿的搖桿,在兩極限位置之間的夾角小,叫做搖桿的擺角.27、在有曲柄的平面連桿中,曲柄的極位夾角可以等于00,也可以大于00.28、在曲柄和連桿同時存在的平面連桿中,只要曲柄和連桿共線,這個位置就是曲柄的“死點位置.29、在平面連桿中,連桿和曲柄是同時存在的,即有曲柄就有連桿.30、有曲柄的四桿,就存在著出現(xiàn)“死點位置的根本條件.31、有曲柄的四桿,該就存在著產(chǎn)生急回運動特性的根本條件.32、的急回特性系數(shù)K的值,是根據(jù)極位夾角0的大小,通

9、過公式求得的.33、極位夾角0的大小,是根據(jù)急回特性系數(shù)K值,通過公式求得的.而K值是設(shè)計時事先確定的.34、利用曲柄搖桿,可以把等速轉(zhuǎn)動運動,轉(zhuǎn)變成具有急回特性的往復(fù)擺動運動,或者沒有急回特性的往復(fù)擺動運動.35、只有曲柄搖桿,才能實現(xiàn)把等速旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變成往復(fù)擺動運動.36、曲柄滑塊,能把主動件的等速旋轉(zhuǎn)運動,轉(zhuǎn)變成從動件的直線往復(fù)運動.37、通過選擇錢鏈四桿的不同構(gòu)件作為的固定機架,能使的形式發(fā)生演變.38、錢鏈四桿形式的改變,只能通過選擇不同構(gòu)件作的固定機架來實現(xiàn).39、錢鏈四桿形式的演變,都是通過對某些構(gòu)件之間相對長度的改變而到達的.40、通過對錢鏈四桿某些構(gòu)件之間相對長度的改變,也能

10、夠起到對形式的演化作用.41、當(dāng)曲柄搖桿把往復(fù)擺動運動轉(zhuǎn)變成旋轉(zhuǎn)運動時,曲柄與連桿共線的位置,就是曲柄的“死點位置.42、當(dāng)曲柄搖桿把旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變成往復(fù)擺動運動時,曲柄與連桿共線的位置,就是曲柄的“死點位置.43、曲柄在“死點位置的運動方向與原先的運動方向相同.44、在實際生產(chǎn)中,的“死點位置對工作都是不利的,處處都要考慮克服.45、“死點位置在傳動和鎖緊中所起的作用相同,但帶給的后果是不同的.46、曲柄搖桿,雙曲柄和雙搖桿,它們都具有產(chǎn)生“死點位置和急回運動特性的可能.47、根據(jù)圖47各桿所注尺寸和以AD邊為機架,判斷指出各校鏈四桿的名稱.f)fij圖4748、判斷圖48中各的運動特點.圖4

11、849、曲柄搖桿和曲柄滑塊產(chǎn)生“死點位置的條件是相同的.50、曲柄滑塊和擺動導(dǎo)桿產(chǎn)生急回運動的條件是相同的.51、傳動出現(xiàn)“死點位置和急回運動,對的工作都是不利的.四、選擇題1、在曲柄搖桿中,只有當(dāng)為主動件時,在運動中才會出現(xiàn)“死點位置.a.連桿b,機架c.曲柄d,搖桿e.連架桿2、能產(chǎn)生急回運動的平面連桿有a錢鏈四桿b,曲柄搖桿c,導(dǎo)桿d,雙曲柄e,雙搖桿f,曲柄滑塊3、能出現(xiàn)“死點位置的平面連桿有a.導(dǎo)桿b,平行雙曲柄c,曲柄滑塊d,不等長雙曲柄4、錢鏈四桿的最短桿與最長桿的長度之和,大于其余兩桿的長度之和時,a.有曲柄存在b.不存在曲柄5、當(dāng)急回特性系數(shù)為時,曲柄搖桿才有急回運動.a.K

12、0和e=0兩種情況下,曲柄擺動導(dǎo)桿的傳動角,哪個是常數(shù),哪個是變數(shù),哪種傳力效果好？解答：1LLe401050mm,即L的最小值為50mm最大值為40mmaAC3對于=o時的擺動導(dǎo)桿機構(gòu),傳動角,=90,壓力角.=0.均為一常數(shù),對于40mm時的擺動導(dǎo)桿機構(gòu),其導(dǎo)桿上任何點的速度方向不垂直于導(dǎo)桿,且隨曲柄的轉(zhuǎn)動而變化,而滑塊作用于導(dǎo)桿的力總是垂直于導(dǎo)桿,故壓力角值不為零,而傳動角0/0且是變化的口從傳力效果看,的方案好.動而變化,而滑塊作用于導(dǎo)桿的力總是垂直于導(dǎo)桿,故壓力角如下圖,假設(shè)要求四桿機構(gòu)的兩連架桿對應(yīng)位置分別是:颯=45.,眄=50.,血=90.邙=80名題圖=135,=110試用解

13、析法設(shè)計此四桿機構(gòu).解答：四桿機構(gòu)兩連架桿的對應(yīng)位置函數(shù)關(guān)系為：COS+腐=48SW+%+片cosM+般一處-%+5預(yù)設(shè)相=%=0；將今=%=0,a=45.必=50.M=90口,M=盼必=135,的=110.代人上式得到方程組二cos450;acos50+s虱50.-40.+P2,cos90.=PQcos800十片8煩.-90.+P2cos1350=4cos110.44cos.10.-135.+6解上式得二勺=L533=c/q/=l,063=c/d,6=0.781=/4+c/0+1-他/4心內(nèi)叫c-L533/H=1.442.,方=1,782口任選曲柄長度內(nèi)代人求出其它桿性八c,G即可得到所需機

14、構(gòu).任選曲柄長度如下圖,滑塊和搖桿的對應(yīng)位置分別是S|=40mm,次=60&=30掰見我=90.,凡=2.用也內(nèi)=120.試用解析法確定機構(gòu)各構(gòu)件的長度和偏心距e.解答：四桿機扁滑耿1搖木的對應(yīng)位置函數(shù)關(guān)系為:/MCF旭60上；商30mwgE90,&=20mm3120代入上式得到：.Lbcs60ii|rmLBCLabSin60,鈍或40用普；3020Labcos90lBc(Labsin90e)2%=90.,S3=20m砥內(nèi)=120?代入上式再到二LabCOs120Lbc(Labsin120e)：一血120一修尸=20得4心20mm*30.03mm,9b0+g-gsin900-e)2=30解上施

15、型床得到傳武德期的XS沖3mm,1S3曲柄繞軸心A作等速回轉(zhuǎn),從動件滑枕作往復(fù)移動,刨頭行程EiG=300mm行程速比系數(shù)K=2,其設(shè)計一牛頭刨床的主傳動機構(gòu)題圖為其機構(gòu)示意圖.,主動曲柄繞軸心A他IU胸箱燃旃滑郵堆例窗,運碘!殍程由磔挪就耳抖或6以殿也2,其假期稠所示.要點&擬定該平面連桿機構(gòu)的運動簡圖；b.確定該機構(gòu)的幾何尺寸.解題要點分析,0題解圖Itxi1按所給條件進行分析,應(yīng)為導(dǎo)桿.按所給條件進行分析,應(yīng)為導(dǎo)桿機構(gòu)口解答：伊即極位夾角9iKT：1180忍.,14K12F-180,飛.2-1-60、12亍60題解圖所示,過A點作地2如題解圖所示,過A點作地基面垂線交于D點,以D點為頂點

16、,以AD為角基面垂線交于D,%以D點為頂點,平分線作=以AD為角卷作ADC12303計算導(dǎo)桿長度l1C1O-E2E2lDC1sin-12lDC1lEiEi300mm2sin24)過A點作AB垂直于CD交于B點,在擺桿B處裝一滑塊.再連接CEi得一導(dǎo)桿,題解圖所示EiCAB便是所求的頰連桿的運動簡圖5)確定的幾何尺寸Iabladsin75mmIdo2Imo360Ido100.2mm%已填空題答案E2平面3回轉(zhuǎn)副根底4連續(xù)轉(zhuǎn)動連架桿5往復(fù)擺動連架桿6曲柄搖桿曲柄搖桿7曲柄搖桿雙曲柄雙搖桿8小于等于機架曲柄9最短整周旋轉(zhuǎn)10曲柄搖桿最短11錢鏈皿桿大于機架12搖桿無窮大13固定件14曲柄15主動從動

17、往復(fù)擺動旋轉(zhuǎn)16從動主動等速旋轉(zhuǎn)往復(fù)擺動lDCicos259.8mm.I1MO(lME122)344.88mm17極位夾角大于118形狀相對長度機架19等速旋轉(zhuǎn)直線往復(fù)20曲柄21自身飛輪22卡死不確定23儲存能量平穩(wěn)24非生產(chǎn)時間工作效率25壓力角傳力26余角27死點28連桿曲柄共線29勻速轉(zhuǎn)動變速303600雙曲柄31機架擺動雙搖桿判斷題答案12、X13、,14、X15、,16、X17、X18、,19、,2021、X30、V31、,32、X33、,34、,35、X36、,X38、X39、義40、,41V42、X43、X44X45、,4622、,23、,24、,25、,26、,27、,28、X29、X47、a雙曲柄b.c曲柄搖桿d.雙搖桿e.曲柄搖桿f.平行雙曲柄g.反向雙曲