考研真題 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 考研真題 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 其次章平面機(jī)構(gòu)的

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2.1內(nèi)容提要

本章要解決的問題是已知平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)尺寸、機(jī)構(gòu)位置和原動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，求其余活動(dòng)構(gòu)件上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律（位置、軌跡、位移、速度、加速度及角位移、角速度、角加速度）問題。

本章主要內(nèi)容是：

1．用速度瞬心法求機(jī)構(gòu)的速度；

2．用矢量方程圖解法求機(jī)構(gòu)的速度和加速度；3．用解析法作機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析。

本章的重點(diǎn)內(nèi)容是速度瞬心法和矢量方程圖解法，對(duì)解析法只作一般要求。本章的難點(diǎn)是用矢量方程圖解法求機(jī)構(gòu)的加速度，特別是哥氏加速度。

2.2實(shí)訓(xùn)題

2.2.1填空題

1．當(dāng)兩個(gè)構(gòu)件組成移動(dòng)副時(shí)，其瞬心位于______________________________處。當(dāng)兩構(gòu)件組成純滾動(dòng)的高副時(shí)，其瞬心就在_____________。當(dāng)求機(jī)構(gòu)的不相互直接聯(lián)接各構(gòu)件間的瞬心時(shí)，可應(yīng)用_______________來求。

2．3個(gè)彼此作平面平行運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件間共有_____個(gè)速度瞬心，這幾個(gè)瞬心必定位于___________上。含有6個(gè)構(gòu)件的平面機(jī)構(gòu)，其速度瞬心共有_____個(gè)，其中有_____個(gè)是絕對(duì)瞬心，有_____個(gè)是相對(duì)瞬心。

3．相對(duì)瞬心與絕對(duì)瞬心的一致點(diǎn)是_________________，不同點(diǎn)是_______。4．速度比例尺的定義是，在比例尺單位一致的條件下，它的絕對(duì)值愈大，繪制出的速度多邊形圖形愈小。

5．機(jī)構(gòu)瞬心的數(shù)目N與機(jī)構(gòu)的構(gòu)件數(shù)k的關(guān)系是。

6．在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析圖解法中，影像原理只適用于。

7．當(dāng)兩構(gòu)件組成轉(zhuǎn)動(dòng)副時(shí)，其速度瞬心在處；組成移動(dòng)副時(shí)，其速度瞬心在處；組成兼有相對(duì)滾動(dòng)和滑動(dòng)的平面高副時(shí)，其速度瞬心在上。

8．速度瞬心是兩剛體上______________________________為零的重合點(diǎn)。

9．鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)共有個(gè)速度瞬心，其中個(gè)是絕對(duì)瞬心，個(gè)是相對(duì)瞬心。

10．作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的3個(gè)構(gòu)件的3個(gè)瞬心必。

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2.2.2判斷題

11．在圖示機(jī)構(gòu)中，已知?1及機(jī)構(gòu)尺寸，為求解C2點(diǎn)的加速度，只要列出一個(gè)矢量

nt方程aC2?aB2?aC?aC2B2就可以用圖解法將aC2求出。()2B2????

題11圖題12圖

12．在探討桿2和桿3上的瞬時(shí)重合點(diǎn)的速度和加速度關(guān)系時(shí)，可以選擇任意點(diǎn)作為瞬時(shí)重合點(diǎn)()

13．在同一構(gòu)件上，任意兩點(diǎn)的絕對(duì)加速度間的關(guān)系式中不包含哥氏加速度。()14．在平面機(jī)構(gòu)中，不與機(jī)架直接相連的構(gòu)件上任一點(diǎn)的絕對(duì)速度均不為零。()

2.2.3選擇題

15．給定導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)在圖示位置的速度多邊形。該瞬時(shí)aB2B3和vB2B3的正確組合應(yīng)是圖。

?k?kkB2B3kB2B3B2B3B2B3B2B3B2B3kB2B3kB2B3

題15圖

16．圖示連桿機(jī)構(gòu)中滑塊2上E點(diǎn)的軌跡應(yīng)是。(A)直線；(B)圓?。?C)橢圓；(D)繁雜平面曲線。

17．用速度影像法求桿3上與D2點(diǎn)重合的D3點(diǎn)速度時(shí)，可以使。(A)?ABD??pb2d2；(B)?CBD??pb2d2；(C)?CBD??pb3d3；(D)?CBD??pb2d3。

7

題16圖題17圖

18．在兩構(gòu)件的相對(duì)速度瞬心處，瞬時(shí)重合點(diǎn)間的速度應(yīng)有。(A)兩點(diǎn)間相對(duì)速度為零，但兩點(diǎn)絕對(duì)速度不等于零；

(B)兩點(diǎn)間相對(duì)速度不等于零，但其中一點(diǎn)的絕對(duì)速度等于零；(C)兩點(diǎn)間相對(duì)速度不等于零且兩點(diǎn)的絕對(duì)速度也不等于零；(D)兩點(diǎn)間的相對(duì)速度和絕對(duì)速度都等于零。

19．將機(jī)構(gòu)位置圖按實(shí)際桿長(zhǎng)放大一倍繪制，選用的長(zhǎng)度比例尺?l應(yīng)是。(A)0.5mm/mm；(B)2mm/mm；(C)0.2mm/mm；(D)5mm/mm。

2.2.4問答題

20．在圖示曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，已知連桿長(zhǎng)l?r?e(r為曲柄長(zhǎng)，e為導(dǎo)路偏距)，滑塊行程是否等于(r?l)2?e2?為什么？

21．圖示機(jī)構(gòu)有無哥氏加速度aB2B3？為什么？

k

題20圖題21圖

2.2.5圖解題

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22．圖示機(jī)構(gòu)中尺寸已知(?l?0.05m/mm)，機(jī)構(gòu)1沿構(gòu)件4作純滾動(dòng)，其上S點(diǎn)的速度為vS(?v?0.6(m/s)/mm)。(1)在圖上作出所有瞬心；(2)用瞬心法求出K點(diǎn)的速度vK。

23．在圖示機(jī)構(gòu)中，已知滾輪2與地面作純滾動(dòng)，構(gòu)件3以已知速度v3向左移動(dòng)，試用瞬心法求滑塊5的速度v5的大小和方向，以及輪2的角速度?2的大小和方向。

題22圖題23圖

24．在圖示機(jī)構(gòu)中，已知構(gòu)件1以?1沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，試用瞬心法求構(gòu)件2的角速度?2和構(gòu)件4的速度v4的大小(只需寫出表達(dá)式)及方向。

25．在圖示機(jī)構(gòu)中，已知原動(dòng)件1以勻角速度?1沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，試確定：（1）機(jī)構(gòu)的全部瞬心；（2）構(gòu)件3的速度v3（需寫出表達(dá)式）。

題24圖題25圖

26．求圖示五桿機(jī)構(gòu)的全部瞬心，已知各桿長(zhǎng)度均相等，?1??4且?1與?4回轉(zhuǎn)方向相反。

27．在圖示機(jī)構(gòu)中，已知凸輪1的角速度?1的大小和方向，試用瞬心法求構(gòu)件3的速

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度大小及方向。

題26圖題27圖

28．在圖示的四桿機(jī)構(gòu)中，lAB?65mm，lDC?90mm，lAD?lBC?125mm，?1?15?。當(dāng)構(gòu)件1以等角速度?1?10rad/s逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，用瞬心法求C點(diǎn)的速度。

題28圖

29．在圖示機(jī)構(gòu)中已知凸輪以?2的角速度順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，試用瞬心法求出從動(dòng)件3的速度（用圖及表達(dá)式表示）。

題29圖

10

30．畫出圖示機(jī)構(gòu)的全部瞬心。

31．試求圖示機(jī)構(gòu)的全部瞬心，并說明哪些是絕對(duì)瞬心。

題30圖題31圖

32．在圖示機(jī)構(gòu)中，已知各桿尺寸，BC?CD，EF?FD，曲柄以?1勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，試用相對(duì)運(yùn)動(dòng)圖解法求vF、?5、aF、?5。（要求列出矢量方程式，畫出速度和加速度多邊形。）

題32圖

33．在圖示機(jī)構(gòu)中，已知機(jī)構(gòu)各尺寸，且lBD?lBC/2，圖示位置?EDB??DBC??ABC?90?，以及?1。試畫出機(jī)構(gòu)位置運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖；以任意比例尺，

用相對(duì)運(yùn)動(dòng)圖解法求D3點(diǎn)的速度vD3和加速度aD3，以及構(gòu)件4的角速