機(jī)械設(shè)計(jì)與分析基礎(chǔ) 思考與習(xí)題答案 李會(huì)文 第二章 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)分析

PAGEPAGE3第二章機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)分析2-1答：兩構(gòu)件構(gòu)成運(yùn)動(dòng)副的主要特征是：（1）兩構(gòu)件直接接觸；（2）兩構(gòu)件間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)；（3）兩構(gòu)件形成的是可動(dòng)聯(lián)接。2-2答：運(yùn)動(dòng)鏈和機(jī)構(gòu)的區(qū)別是：機(jī)構(gòu)具有機(jī)架和原動(dòng)件，而運(yùn)動(dòng)鏈沒有。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)鏈的目的是：將運(yùn)動(dòng)在各個(gè)構(gòu)件中傳遞。2-3答：機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是：機(jī)構(gòu)自由度F＞0，且F等于原動(dòng)件數(shù)。2-4解：（1）該機(jī)構(gòu)有4個(gè)構(gòu)件。（2）有三個(gè)回轉(zhuǎn)副（構(gòu)件1與構(gòu)件4之間的固定回轉(zhuǎn)副O(jiān)1；構(gòu)件1與構(gòu)件2之間的回轉(zhuǎn)副A；構(gòu)件3與構(gòu)件4之間的固定回轉(zhuǎn)副O(jiān)3）及一個(gè)移動(dòng)副（構(gòu)件2與構(gòu)件3之間的移動(dòng)副）。（3）選紙面為投影面。（4）主動(dòng)構(gòu)件1初始位置如題2-4解圖。繪機(jī)構(gòu)示意圖如下圖示：題2-4解圖2-5解：（1）該機(jī)構(gòu)有4個(gè)構(gòu)件。（2）有三個(gè)回轉(zhuǎn)副（構(gòu)件1與構(gòu)件4之間的固定回轉(zhuǎn)副A、構(gòu)件1與構(gòu)件2之間的回轉(zhuǎn)副B及構(gòu)件3與構(gòu)件4之間的固定回轉(zhuǎn)副C）及一個(gè)移動(dòng)副（構(gòu)件1與構(gòu)件3之間）。（3）選圖示平面為投影面。（4）主動(dòng)構(gòu)件1初始位置如題2-5解圖示。繪機(jī)構(gòu)示意圖如下圖示：題2-5解圖解：設(shè)長(zhǎng)度比例尺為(mm/mm)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖如題2-6解圖示。（a）（b）（c）（d）（e）（f）題2-6解圖2-7解：（1）該方案的機(jī)構(gòu)示意圖如題2-7解圖（a）圖示。（2）構(gòu)件4上各點(diǎn)軌跡為直線，構(gòu)件3上各點(diǎn)軌跡為圓弧，所以構(gòu)件3、4之間不可能直接用回轉(zhuǎn)副相聯(lián)。（3）改進(jìn)方案如題2-7解圖(b)圖示。（b）（a）（b）（a）題2-7解圖2-8a)解：C或D處滑塊存在虛約束，去除C或D處滑塊及其帶來(lái)的一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副和移動(dòng)副。故該機(jī)構(gòu)中活動(dòng)構(gòu)件數(shù)n=3，低副數(shù)PL=4（A、B、C三處轉(zhuǎn)動(dòng)副、C處一個(gè)移動(dòng)副）,高副數(shù)PH=0。該機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)自由度F＝3n-2PL-PH＝3×3-2×4＝1＝原動(dòng)件數(shù)原動(dòng)件數(shù)合適，機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)。b)解：C處是匯集三構(gòu)件的復(fù)合鉸鏈，包含兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副。該機(jī)構(gòu)中活動(dòng)構(gòu)件數(shù)n=7，低副數(shù)PL＝10，高副數(shù)PH＝0。該機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)自由度F＝3n-2PL-PH＝3×7－2×10＝1＝原動(dòng)件數(shù)原動(dòng)件數(shù)合適，機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)。c)解：滾子處存在局部自由度。凸輪和從動(dòng)件接觸處存在虛約束。該機(jī)構(gòu)中活動(dòng)構(gòu)件數(shù)n=4，低副數(shù)PL=4，高副數(shù)PH＝2該機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)自由度F＝3n-2PL-PH＝3×4－2×4－2×1＝2＝原動(dòng)件數(shù)原動(dòng)件數(shù)合適，機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)。d)解：C處是匯集三構(gòu)件的復(fù)合鉸鏈，包含兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副。滾子處存在局部自由度。E’或E處存在虛約束。該機(jī)構(gòu)中活動(dòng)構(gòu)件數(shù)n＝7，低副數(shù)PL＝9，高副數(shù)PH＝1。該機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)自由度F＝3n-2PL-PH＝3×7－2×9－1×1＝2＝原動(dòng)件數(shù)原動(dòng)件數(shù)合適，機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)。e)解：C處是匯集三構(gòu)件的復(fù)合鉸鏈，包含兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副。該機(jī)構(gòu)中活動(dòng)構(gòu)件數(shù)n=9，低副數(shù)PL＝12，高副數(shù)PH＝0。該機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)自由度F＝3n-2PL-PH＝3×9－2×12＝3＝原動(dòng)件數(shù)原動(dòng)件數(shù)合適，機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)。2-10答：（1）運(yùn)動(dòng)分析圖示傳動(dòng)系統(tǒng)的作用是傳遞電動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力到?jīng)_頭，壓碎生鐵錠，模仿錘擊過程。（2）機(jī)構(gòu)方案分析原動(dòng)件為電動(dòng)機(jī)，做連續(xù)回轉(zhuǎn)。帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)組成減速裝置，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)將電機(jī)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為滑塊的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)外做功。（3）運(yùn)動(dòng)方案分析減速裝置中采用帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)組成。其中高速級(jí)采用