机械原理练习题答案

解: 1)??10? 2)

3)?m?53?3?60?2?? Md 所以Md?18.33N×m

?Wmax=43.59J

2??1000?104.7198rad/s

60?WmaxJF??m?2?0.0793kg×m2

八、机构中总反力方向分析题。

1.在图示的机构中，已知Q为工作阻力，F为驱动力，各转动副的摩擦圆及移动副的摩擦角如图所示，各构件的重力和惯性力均忽略不计，试作出各运动副中总反力的作用线。

?P

动力。试在图中画出各运动副的总反力： ?R31（包括作用线位置与指向）。

2. 图示机构中，各摩擦面间的摩擦角均为j =15?，Q为生产阻力， 为驱

??R32?R12

3. 如图示由杠杆1、2、3、4所组成的杠杆机构中，虚线圆为转动副A、B、C 中的摩擦圆，半径为?，P为驱动力，Q为生产阻力，杠杆处于水平位置。 (1)标出转动副中A、B、C总反力R12、R32、R42的作用线位置及方向，并写出构件2的力平衡方程式； (2)求出使Q等速上升时的驱动力P(用Q表示)； (3)求该杠杆机构的效率?。 b C 3 Q 解： a B 4 2 A 1 P

b ?23 3 R32 a B 4 R42 C 2 ?21 A R12 1 Q P （1）总反力R12,R32,R42的作用线位置及方向如图示，构件2的力平衡方程式 为：R12?R32?R42?0 R12(a??)?R32(b??)?R42???0 (2)由构件1、3受力可知，P?R12,Q?R32，再将上述两式联立， 可得：P?Q(b?2?)

a?2?(3)理想情况下，驱动力P0?Qb/a，所以该杠杆的效率为： ??

P0b(a?2?)? Pa(b?2?)