0802112_机械原理(第8版) 西北工业大学 课后习题答案

平面机构的结构分析

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）取比例尺绘制其机构运动简图（图b ）。

l μ 2）分析其是否能实现设计意图。

图 a ）

由图b 可知，，，，，3=n 4=l p 1=h p 0='p 0

='F 故：0

0)0142(33)2(3=--+?-?='-'-+-=F p p p n F h l 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：，，，3=n 4=l p 0=h p 1

23=--=h l p p n F

图 b ）

解：，，，4=n 5=l p 1=h p 1

23=--=h l p p n F 3、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：，，，，C 、E 复合铰链。7=n 10=l p 0=h p 123=--=h l p p n F 3－2解3－2：，，，，局部自由度 8=n 11=l p 1=h p 123=--=h l p p n F