39.5°BB21′130.0°″p′b3ω1A4B″CC′C″D3b2b3p图3-12b2k′′b3(a)(b)(c)n2aB2??11lAB?0.018mk2aB3B2?2?3vB3B2?0.00217ms3）加速度分析：
n22s2 aB3??3lBD?0.00018ms
1 以比例尺?a作加速度多边形如图3-12 (c)
转向顺时针。
t??b3?aB?ab33?3???1.7112slBd?lBD
题3-13 图a所示为一可倾斜卸料的升降台机构。此升降机有两个液压
缸1、4，设已知机构的尺寸为
lBC?lCD?lCG?lFH?lEF?750mm，lIJ?2000mm，mEI?500mm。若两活塞的相对移动速度分别为v21?0.05ms?常数和v54??0.03ms?常数，试求当两活塞的相对移动位移分别为s21?350mm和s54??260mm时（以升降台位于水平且DE与CF重合时为起始位置），工件重心S处的速度及加速度和工件的
角速度及角加速度。
解：1）选定比例尺, ?l?0.05mmm 绘制机构运动简图。(图3-13 )
此时
lAB?0.5?s21?0.85m lGH?lIJ?s54?2?0.26?1.74m 2）速度分析：取?v?0.002ms vB2?vB1?vB2B1
mm作速度多边形，如图3-13（b） 由速度影像法 vG再根据
?vD?vB2，求得d、g ，
vH4?vG?vH4G?vH5?vH4H5 vE?vH5?vH4
vI?vD?vID?vE?vIE 继续作图求得vI ， 再由速度影像法求得：
vS??vps?0.041ms ?8?dsvlID?0.015rads （逆时针）
S1A2BC8IDi7Fegbh5ph434G(a)6E5H图3-132) 加速度分析（解题思路）
ntntkr根据aB2?aB2?aB2?aB1?aB1?aB2B1?aB2B1 作图求得aB ， 再由加速度影
ntntkr?a?a?a?a?a像法根据aH4?aG?aH4GH4GH5H5H4H5H4H5
(b)b2taID作图求得aH5 ， 再由加速度影像法求得：aS ，?8?lID
第四章 平面机构的力分析
题4-1 在图示的曲柄滑块机构中，设已知lAB=0.1m，lBC=0.33m，
n1=1500r/min（为常数），活塞及其附件的重量G3=21N，连杆质量G2=25N，JS2=0.0425kg·m2，连杆质心S2至曲柄销B的距离lBS2=lBC/3。试确定在图示位置时活塞的惯性力以及连杆的总惯性力。
解：1) 选定比例尺, ?l?0.005mmm 绘制机构运动简图。(图4-1(a) )
2）运动分析：以比例尺?v作速度多边形，如图4-1 (b)
以比例尺?a作加速度多边形如图4-1 (c)
??2100m2 aC??ap?c??23.44m2 aS2??ap?s2sst?an?c?aC?2?2B??515012 slBC?lBC3) 确定惯性力
活塞3：FI3??m3aS3??G3gaC?3767(N) 方向与p?c?相反。
?相反。 连杆2：FI32??m2aS2??G2gaS2?5357(N) 方向与p?s2MI2??JS2?2?218.8(N?m) （顺时针）
总惯性力：FI?2?FI2?5357(N) lh2?MI2F
F′I2B1AI2?0.04(m) (图4-1(a) )
b2040.n1S2C′cs′2′np34(a)cp′b图4-1(b)(c)题4-2 机械效益Δ是衡量机
构力放大程度的一个重要指标，其定义为在不考虑摩擦的条件下机构的输出力（力矩）与输入力（力矩）之比值，即Δ=Mr/Md?Fr/Fd。试
求图示各机构在图示位置时的机械效益。图a所示为一铆钉机，图b为一小型压力机，图c为一剪刀。计算所需各尺寸从图中量取。
（a） (b) (c)
解：(a)作铆钉机的机构运动简图及受力 图见4-2（a）
由构件3的力平衡条件有：Fr?FR43?FR23?0 由构件1的力平衡条件有：FR21?FR41?Fd?0 按上面两式作力的多边形见图4-2（b）得
??FrFd?cot? （b）作压力机的机构运动简图及受力图见4-2（c）
由滑块5的力平衡条件有：G?FR65?FR45?0
由构件2的力平衡条件有：FR42?FR32?FR12?0 其中 FR42?FR54
按上面两式作力的多边形见图4-2（d）得
??GFt
FR411AFdFR43FR21FrFR36D3FtFR32CFR42FR41FR236F655Fd4FR45EGFrFR12B2FR12A1FR16FR45GFR42FR32F65θ2FR21BFR43FR2334θθFt(a)Fr(b)(c)(d)图4-2(c) 对A点取矩时有
aFr?a?Fd?b ??b
其中a、b为Fr、Fd两力距离A点的力臂。??GFt
题4-3 图a所示导轨副为由拖板1与导轨2组成的复合移动副，拖板的运动方向垂直于纸面；图b所示为由转动轴1与轴承2组成的复合转动副，轴1绕其轴线转动。现已知各运动副的尺寸如图所示，并
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