机械原理第八版第十章答案【篇一:机械原理第八版答案与解析】1、如图a所示为一简易冲床的初拟设计方案,设计者的思路是:动力由齿轮1输入,使轴a连续回转;而固装在轴a上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。
试绘出其机构运动简图(各尺寸由图上量取),分析其是否能实现设计意图?并提出修改方案。
解 1)取比例尺?l绘制其机构运动简图(图b)。
2)分析其是否能实现设计意图。
图 a)由图b可知,n?3,pl?4,ph?1,p??0,f??0 故:f?3n?(2pl?ph?p?)?f??3?3?(2?4?1?0)?0?0因此,此简单冲床根本不能运动(即由构件3、4与机架5和运动副b、c、d组成不能运动的刚性桁架),故需要增加机构的自由度。
图 b)3)提出修改方案(图c)。
为了使此机构能运动,应增加机构的自由度(其方法是:可以在机构的适当位置增加一个活动构件和一个低副,或者用一个高副去代替一个低副,其修改方案很多,图c给出了其中两种方案)。
图 c1)图 c2)2、试画出图示平面机构的运动简图,并计算其自由度。
图a)解:n?3,pl?4,ph?0,f?3n?2pl?ph?1图 b)解:n?4,pl?5,ph?1,f?3n?2pl?ph?13、计算图示平面机构的自由度。
将其中的高副化为低副。
机构中的原动件用圆弧箭头表示。
3-1解3-1:n?7,pl?10,ph?0,f?3n?2pl?ph?1,c、e复合铰链。
3-2解3-2:n?8,pl?11,ph?1,f?3n?2pl?ph?1,局部自由度3-3 解3-3:n?9,pl?12,ph?2,f?3n?2pl?ph?14、试计算图示精压机的自由度解:n?10,pl?15,ph?0解:n?11,pl?17,ph?0p??2pl??p?h?3n??2?5?0?3?3?1p??2pl??p?h?3n??2?10?3?6?2f??0f??0f?3n?(2pl?ph?p?)?f?f?3n?(2pl?ph?p?)?f??3?10?(2?15?0?1)?0?1 ?3?11?(2?17?0?2)?0?1(其中e、d及h均为复合铰链)(其中c、f、k均为复合铰链)5、图示为一内燃机的机构简图,试计算其自由度,并分析组成此机构的基本杆组。
又如在该机构中改选eg为原动件,试问组成此机构的基本杆组是否与前者有所不同。
解1)计算此机构的自由度f?3n?(2pl?ph?p?)?f??3?7?2?10?12)取构件ab为原动件时机构的基本杆组图为【篇二:西工大第八版机械原理第八版课后练习答案】lass=txt>第2章2-1 何谓构件?何谓运动副及运动副元素?运动副是如何进行分类的?答:参考教材5~7页。
2-2 机构运动简图有何用处?它能表示出原机构哪些方面的特征?答:机构运动简图可以表示机构的组成和运动传递情况,可进行运动分析,而且也可用来进行动力分析。
2-3 机构具有确定运动的条件是什么?当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时,机构的运动将发生什么情况?答:参考教材12~13页。
2-4 何谓最小阻力定律?试举出在机械工程中应用最小阻力定律的1、2个实例。
2-5 在计算平面机构的自由度时,应注意哪些事项?答:参考教材15~17页。
2-6 在图2-20所示的机构中,在铰链c、b、d处,被连接的两构件上连接点的轨迹都是重合的,那么能说该机构有三个虚约束吗?为什么?答:不能,因为在铰链c、b、d中任何一处,被连接的两构件上连接点的轨迹重合是由于其他两处的作用,所以只能算一处。
2-7 何谓机构的组成原理?何谓基本杆组?它具有什么特性?如何确定基本杆组的级别及机构的级别?答:参考教材18~19页。
2-8 为何要对平面高副机构进行“高副低代?“高副低代”应满足的条件是什么? 答:参考教材20~21页。
2-9 任选三个你身边已有的或能观察到的下列常用装置(或其他装置),试画出其机构运动简图,并计算其自由度。
1)折叠桌或折叠椅;2)酒瓶软木塞开盖器;3)衣柜上的弹簧合页;4)可调臂台灯机构;5)剥线钳;6)磁带式录放音机功能键操纵机构;7)洗衣机定时器机构;8)轿车挡风玻璃雨刷机构;9)公共汽车自动开闭门机构;10)挖掘机机械臂机构;?。
2-10 请说出你自己身上腿部的髋关节、膝关节和踝关节分别可视为何种运动副?试画出仿腿部机构的机构运动简图,并计算其自由度。
2-11图示为一简易冲床的初拟设计方案。
设计者的思路是:动力由齿轮j输入,使轴a连续回转;而固装在轴^上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构使冲头4上下运动,以达到冲压的目的。
试绘出其机构运动简图(各尺寸由图上量取),分析是否能实现设计意图,并提出修改方案。
1)取比例尺绘制机构运动简图2)分析是否能实现设计意图解:f?3?3?2?4?1?0不合理∵f?0,可改为2-12图示机构为一凸轮齿轮连杆组合机构,试绘制其机构示意简图并计算自由度。
解:2-16试计算图示凸轮-连杆组合机构的自由度(a) f?3?8?2?10?2?1?1解: f?3?4?2?5?1?1 a为复合铰链(b)解:(1)图示机构在d处的结构与图2-1所示者一致,经分析知该机构共有7个活动构件,8个低副(注意移动副f与f’,e与e’均只算作一个移动副),2个高副;因有两个滚子2、4,所以有两个局部自由度,没有虚约束,故机构的自由度为f=3n- (2pl+ph- p’)- f’=3ⅹ7- (2ⅹ8+2-0)- 2=1(2)如将d处结构改为如图b所示形式,即仅由两个移动副组成。
注意,此时在该处将带来一个虚约束。
因为构件3、6和构件5、6均组成移动副,均要限制构件6在图纸平面内转动,这两者是重复的,故其中有一个为虚约束。
经分析知这时机构的活动构件数为6,低副数为7,高副数和局部自由度数均为2,虚约束数为1,故机构的自由度为上述两种结构的机构虽然自由度均为一,但在性能上却各有千秋:前者的结构较复杂,但没有虚约束,在运动中不易产生卡涩现象;后者则相反,由于有一个虚约束,假如不能保证在运动过程中构件3、5始终垂直,在运动中就会出现卡涩甚至卡死现象,故其对制造精度要求较高。
(c)解:(1) n=11, p1=17, ph=0, p`=2p1`+ph-3n`=2, f`=0齿轮3、5和齿条7与齿轮5的啮合高副所提供的约束数目不同,因为齿轮3、5处只有一个高副,而齿条7与齿轮5在齿的两侧面均保持接触,故为两个高副。
2-13图示为一新型偏心轮滑阎式真空泵。
其偏心轮1绕固定轴心a转动,与外环2固连在一起的滑阀3在可绕固定轴心c转动的圆柱4中滑动。
当偏心轮按图示方向连续回转时可将设备中的空气吸入,并将空气从阀5中排出,从而形成真空。
(1)试绘制其机构运动简图;(2)计算其自由度。
解 (1)取比例尺作机构运动简图如图所示。
2-14 图示是为高位截肢的人所设汁的一种假肢膝关节机构。
该机构能保持人行走的稳定性。
若以胫骨1为机架,试绘制其机构运动简图和计一算其自由度,并作出大腿弯曲时的机构运动简图。
解把胫骨l相对固定作为机架.假肢膝关节机构的机构运动简图如图所示, 大腿弯曲90。
时的机构运动简图,如图中虚线所示。
其自由度为:2-15试绘制图n所示仿人手型机械手的食指机构的机构运动简图(以手掌8作为相对固定的机架),井计算自由度。
(1)取比倒尺肌作机构运动简图(2)计算自由度解:f?3?7?2?10?12-18图示为一刹车机构。
刹车时,操作杆j向右拉,通过构件2、3、4、5、6使两闸瓦刹住车轮。
试计算机构的自由度,并就刹车过程说明此机构自由度的变化情况。
(注;车轮不属于刹车机构中的构件。
(1)未刹车时,刹车机构的自由度2)闸瓦g、j之一剃紧车轮时.刹车机构的自由度3)闸瓦g、j同时刹紧车轮时,刹车机构的自由度【篇三:机械原理第八版课后练习答案(西工大版)】p class=txt>第2章2-1 何谓构件?何谓运动副及运动副元素?运动副是如何进行分类的?答:参考教材5~7页。
2-2 机构运动简图有何用处?它能表示出原机构哪些方面的特征?答:机构运动简图可以表示机构的组成和运动传递情况,可进行运动分析,而且也可用来进行动力分析。
2-3 机构具有确定运动的条件是什么?当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时,机构的运动将发生什么情况?答:参考教材12~13页。
2-4 何谓最小阻力定律?试举出在机械工程中应用最小阻力定律的1、2个实例。
2-5 在计算平面机构的自由度时,应注意哪些事项?答:参考教材15~17页。
2-6 在图2-20所示的机构中,在铰链c、b、d处,被连接的两构件上连接点的轨迹都是重合的,那么能说该机构有三个虚约束吗?为什么?答:不能,因为在铰链c、b、d中任何一处,被连接的两构件上连接点的轨迹重合是由于其他两处的作用,所以只能算一处。
2-7 何谓机构的组成原理?何谓基本杆组?它具有什么特性?如何确定基本杆组的级别及机构的级别?答:参考教材18~19页。
2-8 为何要对平面高副机构进行“高副低代?“高副低代”应满足的条件是什么? 答:参考教材20~21页。
2-9 任选三个你身边已有的或能观察到的下列常用装置(或其他装置),试画出其机构运动简图,并计算其自由度。
1)折叠桌或折叠椅;2)酒瓶软木塞开盖器;3)衣柜上的弹簧合页;4)可调臂台灯机构;5)剥线钳;6)磁带式录放音机功能键操纵机构;7)洗衣机定时器机构;8)轿车挡风玻璃雨刷机构;9)公共汽车自动开闭门机构;10)挖掘机机械臂机构;?。
2-10 请说出你自己身上腿部的髋关节、膝关节和踝关节分别可视为何种运动副?试画出仿腿部机构的机构运动简图,并计算其自由度。
2-11图示为一简易冲床的初拟设计方案。
设计者的思路是:动力由齿轮j输入,使轴a连续回转;而固装在轴^上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构使冲头4上下运动,以达到冲压的目的。
试绘出其机构运动简图(各尺寸由图上量取),分析是否能实现设计意图,并提出修改方案。
1)取比例尺绘制机构运动简图2)分析是否能实现设计意图解:f?3?3?2?4?1?0不合理∵f?0,可改为2-12图示机构为一凸轮齿轮连杆组合机构,试绘制其机构示意简图并计算自由度。
解:2-16试计算图示凸轮-连杆组合机构的自由度(a) f?3?8?2?10?2?1?1解: f?3?4?2?5?1?1 a为复合铰链(b)解:(1)图示机构在d处的结构与图2-1所示者一致,经分析知该机构共有7个活动构件,8个低副(注意移动副f与f’,e与e’均只算作一个移动副),2个高副;因有两个滚子2、4,所以有两个局部自由度,没有虚约束,故机构的自由度为f=3n- (2pl+ph- p’)- f’=3ⅹ7- (2ⅹ8+2-0)- 2=1(2)如将d处结构改为如图b所示形式,即仅由两个移动副组成。