机械原理-习题解答（请完善） - 周海

把E或C改成转动副

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第三章 平面连杆机构

3-9图3-54所示平面铰链四杆运动链中，已知各构件长度分别为

lAB?55mm，lBC?40mm， lCD?50mm，lAD?25mm。

（1）判断该机构运动链中四个转动副的类型。 （2）取哪个构件为机架可得到曲柄摇杆机构。 （3）取哪个构件为机架可得到双曲柄机构。 （4）取哪个构件为机架可得到双摇杆机构

解：

平面连杆机构

LAB=55 LBC=40 LCD=50 LAD=25 LAB+LAD

(1) A、D整转副 B、C摆转副

（2）AB或CD为机架时，为曲柄摇杆机构 （3）AD为机架时，为双曲柄机构

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（4）BC为机架时，为双摇杆机构

3-10 图3-57所示为一偏置曲柄滑块机构，试求杆AB 为曲柄的条件。若偏距e=0，则杆AB为曲柄的条件又如何？

a+e

3-11在图3-81所示的铰链四杆机构中，各杆件长度分别为lAB?25mm，

lBC?40mm，lCD?50mm，lAD?55mm。

（1）若取AD为机架，求该机构的极位夹角θ，杆CD的最大摆角?和最小传动角?min

0（2）若取AB为机架，求该机构将演化为何种类型的机构？为什么？请说明这时C、D两个转动副是周转副还是摆转副。

图3-58 铰链四杆机构

解：

由于25＋55<40＋50，所以lAB＋lAD≤lBC＋lCD， 且以最短杆ＡＢ的邻边为机架。故该铰链四杆机构为曲柄摇杆机构。ＡＢ为曲柄。

１）以曲柄ＡＢ为主动件，作出摇杆ＣＤ的极限位置如图所示。

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∴ AC1＝lAB＋lBC＝40＋25＝65 AC2＝lBC－lAB＝40－25＝15 极位夹角θ：

2AC12?AD2?C1D2AC2?AD2?C2D2?arccos ??arccos

2?AC1?AD2?AC2?AD

652?552?502152?552?502?arccos?arccos2?65?552?15?55?14.60

图1

行程速比系数Ｋ＝（１８００＋θ）／（１８００－θ）≈1.17 最小传动角γmin出现在ＡＢ与机架ＡＤ重合位置（分正向重合、反向重合）如图2。

分别求出?1、?2，再求最小传动角。

BC2?CD2?(AD?AB)2?1?arccos

2?BC?CD402?502?(55?25)2?arccos 2?40?50?36.860BC2?CD2?(AD?AB)2?2?arccos

2?BC?CD402?502?(55?25)2?arccos 2?40?50?125.090

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