第4章 平面连杆机构
第4章 平面连杆机构
一、填空题
1．刚体的基本运动是 、 。
2．当刚体平动时，刚体内各点的 相同。在同一瞬时，刚体内各点的
和 也相同。
3．角速度时用来度量刚体 和 的物理量；角加速度时用来度量 的物理量。
4．用点的合成运动分析点的运动时，除了要选定两个参考系外，还应区分三种运动： 、 和 。
5.在 条件下，曲柄滑块机构具有急回特性。
6.机构中传动角γ和压力角α之和等于 。
7.在铰链四杆机构中，当最短构件和最长构件的长度之和大于其他两构件长度之和时，只能获得 机构。
8.平面连杆机构是由许多刚性构件用 联接而形成的机构。
9.在图示导杆机构中，AB为主动件时，该机构传动角的值为 。
INCLUDEPICTURE "https://www.wendangku.net/doc/762290795.html,/web_old/xi_bu/ji_dian/jing_pin/ji_xie/xtkt/xt3.ht1.jpg" \* MERGEFORMATINET
10.在摆动导杆机构中，导杆摆角ψ=3 0°，其行程速度变化系数K的值为 。
11.在四杆机构中LAB=40mm，lBC=40mm，lCD=60mm，AD为机架，该机构是 。
12.铰链四杆机构具有急回特性时其极位夹角θ值 ，对心曲柄滑块机构的θ值 ， 所以它 急回特性，摆动导杆机构 急回特性。
13.对心曲柄滑块机构曲柄长为a，连杆长为b，则最小传动角γmin等于 ，它出现在 位置。
14.在四连杆机构中，能实现急回运动的机构有(1) ，(2) ，(3) 。
15.铰链四杆机构有曲柄的条件是 ，双摇杆机构存在的条件是 。(用文字说明)
16.图示运动链，当选择 杆为机架时为双曲柄机构；选择 杆为机架时为 双摇杆机构；选择 杆为机架时则为曲柄摇杆机构。
17.在曲柄滑块机构中，若以曲柄为主动件、滑块为从动件，则不会出现“死点位置”，因最小传动角γmin ，最大压力角αmax ；反之，若以滑块为主动件、曲柄为从动件，则在曲柄与连杆两次共线的位置，就是 ，因为该处γmin ，αmax 。
18.当铰链四杆机构各杆长为：a=50mm，b=60mm，c=70mm，d=200mm。则四杆机构就 。
19.当四杆机构的压力角α=90°时，传动角等于 ，该机构处于 位置
。
20.在曲柄摇杆机构中，最小传动角发生的位置在
。
21.通常压力角α是指
间所夹锐角。
22.铰链四杆机构曲柄、连杆、机架能同时共线的条件是
。
23.一对心式曲柄滑块机构，若以滑块为机架，则将演化成 机构。
24.铰链四杆机构变换机架(倒置)以后，各杆间的相对运动不变，原因是 。
25.铰链四杆机构连杆点轨迹的形状和位置取决于 个机构参数；用铰链四杆机构能精确再现 个给定的连杆平面位置。
26.铰链四杆机构演化成其它型式的四杆机构(1) ，2) ，(3) 等三种方法。
27．杆件轴向拉伸时，杆件会产生沿轴向方向的 ，横向尺寸 。
28．杆件拉压强度时指 。
29.提高压杆稳定性的措施为: 、 、 、 。
二、判断题
1．当刚体平动时，刚体内各点的运动轨迹一定为直线。----( )
2．刚体绕定轴转动时，刚体内各点的运动轨迹一定为园。----( )
3.任何一种曲柄滑块机构，当曲柄为原动件时，它的行程速比系数K=1。---- ( )
4.在摆动导杆机构中，若取曲柄为原动件时，机构无死点位置；而取导杆为原动件时，则机构有两个死点位置。----------------------------( )
5.在曲柄滑块机构中，只要原动件是滑块，就必然有死点存在。----( )
6.在铰链四杆机构中，凡是双曲柄机构，其杆长关系必须满足：最短杆与最长杆杆长之和大于其它两杆杆长之和。------------------------ ( )
7.铰链四杆机构是由平面低副组成的四杆机构。------------ ( )
8.任何平面四杆机构出现死点时，都是不利的，因此应设法避免。- - - ( )
9.平面四杆机构有无急回特性取决于极位夹角是否大于零。------( )
10.平面四杆机构的传动角在机构运动过程中是时刻变化的，为保证机构的动力性能，应限制其最小值γ不小于某一许用值［γ］。-----------------( )
11. 在曲柄摇杆机构中，若以曲柄为原动件时，最小传动角γmin可能出现在曲柄与机架两个共线位置之一处。-----------------------------------------------( )
12.在偏置曲柄滑块机构中，若以曲柄为原动件时，最小传动角γmin可能出现在曲柄与机架(即
滑块的导 路)相平行的位置。--------------------( )
13.摆动导杆机构不存在急回特性。-------------------( )
14.增大构件的惯性，是机构通过死点位置的唯一办法。-------- ( )
15.平面连杆机构中，从动件同连杆两次共线的位置，出现最小传动角。---( )
16.双摇杆机构不会出现死点位置。-------------------( )
17.凡曲柄摇杆机构，极位夹角θ必不等于0，故它总具有急回特征。---( )
18.图示铰链四杆机构ABCD中，可变长度的a杆在某种合适的长度下，它能获得曲柄摇杆机构。---------------------------------------( )
INCLUDEPICTURE "https://www.wendangku.net/doc/762290795.html,/web_old/xi_bu/ji_dian/jing_pin/ji_xie/xtkt/xt3.ht2.jpg" \* MERGEFORMATINET
19.曲柄摇杆机构只能将回转运动转换为往复摆动。----------( )
20.在铰链四杆机构中，如存在曲柄，则曲柄一定为最短杆。-------( )
21.在单缸内燃机中若不计运动副的摩擦，则活塞在任何位置均可驱动曲柄。( )
22.当曲柄摇杆机构把往复摆动运动转变成旋转运动时，曲柄与连杆共线的位置，就是曲柄的“死点”位置。--------------------------------( )
23.杆长不等的双曲柄机构无死点位置。-----------------( )
24.在转动导杆机构中，不论取曲柄或导杆为原动件，机构均无死点位置。( )
25.杆件受拉时破坏的形式一定时拉断。-----------------( )
26.杆件受压时破坏的形式一定时压裂。-----------------( )
?
三、选择题
1．刚体运动时，体内只要有一条直线在运动过程中与它原来的位置保持平行，这时的运动便是 。
A)平动； B)定轴转动； C)不能确定。
2.在四杆机构中，连杆的运动是 。
A)平动； B)定轴转动； C)平面运动。
3.连杆机构行程速比系数是指从动杆反、正行程 。
A)瞬时速度的比值； B)最大速度的比值； C)平均速度的比值。
4.铰链四杆机构中若最短杆和最长杆长度之和大于其他两杆长度之和时，则机构中 。
A)一定有曲柄存在；B)一定无曲柄存在；C)是否有曲柄存在还要看机架是哪一个构件。
5.平行四杆机构工作时，其传动角 。
A)始终保持为90°； B)始终是0°； C)是变化值。
6.对心曲柄滑块机构以曲柄为原动件时，其最大传动角γmax为 。
A)30°； B)45°； C)90°。
7.设计连杆机构时，为了具有良好的传动条件，应使 。
A)传动角大一些，压力角小一些； B)传动角和压力角都小一些； C)传动角和压力角都大一些。
8.在曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件，且 处于共线位置时，机构处于死点位置。
A)曲柄与机架； B)曲柄与连杆； C)
连杆与摇杆。
9.在摆动导杆机构中，当曲柄为主动件时，其传动角 变化的。
A)是由小到大； B)是由大到小； C)是不。
10.在曲柄摇杆机构中，当曲柄为主动件，且 共线时，其传动角为最小值。
A)曲柄与连杆； B)曲柄与机架； C)摇杆与机架。
11.下图所示的摆动导杆机构中，机构的传动角是 。
(1)角A； (2)角B； (3)角C； (4)0°； (5)90°。
INCLUDEPICTURE "https://www.wendangku.net/doc/762290795.html,/web_old/xi_bu/ji_dian/jing_pin/ji_xie/xtkt/xt3.ht3.jpg" \* MERGEFORMATINET
12.压力角是在不考虑摩擦情况下作用力和力作用点的 方向所夹的锐角。
A)法线； B)速度； C)加速度； D)切线。
13.为使机构具有急回运动，要求行程速比系数 。
A)K=1； B)K>1； C)K<1。
14.铰链四杆机构中有两个构件长度相等且最短，其余构件长度不同，若取一个最短构件 作机架，则得到 机构。
A)曲柄摇杆； B)双曲柄； C)双摇杆。
15.双曲柄机构 死点。
A)存在； B)可能存在； C)不存在。
16.对于双摇杆机构，如取不同构件为机架， 使其成为曲柄摇杆机构。
A)一定； B)有可能； C)不能。
14.铰链四杆机构中存在曲柄时，曲柄 是最短构件。
A)一定； B)不一定； C)一定不。
17.要将一个曲柄摇杆机构转化成双摇杆机构，可以用机架转换法将 。
A)原机构的曲柄作为机架； B)原机构的连杆作为机架；
C)原机构的摇杆作为机架。
18.已知一铰链四杆机构ABCD，lAB=25mm，lBC=50mm，lCD=40mm，lAD=30mm，且AD为机架，BC为AD之对边，那么，此机构为 。
A)双曲柄机构； B)曲柄摇杆机构； C)双摇杆机构； D)固定桁架。
19.下面四个机构运动简图所示的四个铰链四杆机构，图 是双曲柄机构。
(1)a； (2)b； (3)c； (4)d。
INCLUDEPICTURE "https://www.wendangku.net/doc/762290795.html,/web_old/xi_bu/ji_dian/jing_pin/ji_xie/xtkt/xt3.ht4.gif" \* MERGEFORMATINET
20.铰链四杆机构的连杆不可能的破坏的形式是 。
A)???? 拉断； B)拉长； C)受压失稳； D) 弯曲折断。
四、分析与计算
1、在双曲柄机构中，若曲柄与摇杆长度相同，分析连杆的运动形式和瞬时速度规律。
?
INCLUDEPICTURE "https://www.wendangku.net/doc/762290795.html,/web_old/xi_bu/ji_dian/jing_pin/ji_xie/xtkt/xt3.ht5.jpg" \* MERGEFORMATINET
2.铰链四杆机构的基本形式有哪几种？已知铰链四杆机构各构件的长度分别为 a=240mm，b=600mm，c=400mm，d=500mm。试问当分别取a、b、c、d为机架时，将各得到何种机构？
3.图示机构，AD为机架，AB为原动件时，为何种机构？当以BC构件为机架，AB为原动件时，演变成何种机构？
4.铰链四杆机构各杆长如图示，分别以1、2、3构件为机架时将演化成何种机构？
INCLUDEP
ICTURE "https://www.wendangku.net/doc/762290795.html,/web_old/xi_bu/ji_dian/jing_pin/ji_xie/xtkt/xt3.ht6.jpg" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "https://www.wendangku.net/doc/762290795.html,/web_old/xi_bu/ji_dian/jing_pin/ji_xie/xtkt/xt3.ht7.jpg" \* MERGEFORMATINET
题73图 题74图
5.图示为偏置曲柄滑块机构。问：
(1)此机构有无急回运动？为什么？
(2)其行程速度变化系数K=?？(需列出计算公式)
6.试问图示各机构是否均有急回运动？以构件1为原动件时，是否都有死点？在什么情况 下才会有死点？
INCLUDEPICTURE "https://www.wendangku.net/doc/762290795.html,/web_old/xi_bu/ji_dian/jing_pin/ji_xie/xtkt/xt3.ht8.gif" \* MERGEFORMATINET
7.铰链四杆机构在死点位置时，驱动力任意增加也不能使机构产生运动，这与机构的自锁现象是否相同？试加以说明。
8.何谓机构的急回运动及行程速比系数?试举例加以说明急回运动在实际生产中的用途。
9.图示为一铰链四杆机构和一曲柄滑块机构的各杆长，曲柄已装在机架上，n--n为固定导路位置。现需将b、c杆装配于相应位置，问此二机构各有多少种装配模式(作图回答)。
INCLUDEPICTURE "https://www.wendangku.net/doc/762290795.html,/web_old/xi_bu/ji_dian/jing_pin/ji_xie/xtkt/xt3.ht9.jpg" \* MERGEFORMATINET
10.试给出图示平面四杆机构的名称，并回答：
(1)此机构有无急回作用？
(2)此机构有无死点？在什么条件下出现死点？
(3)构件AB主动时，在什么位置有最小传动角？
（4）*若AB杆的角速度为2rad/s，AB=10cm，BC=25cm，e=8cm，求滑块c的运动方程和AB杆处于垂直位置时的速度。
?
INCLUDEPICTURE "https://www.wendangku.net/doc/762290795.html,/web_old/xi_bu/ji_dian/jing_pin/ji_xie/xtkt/xt3.ht10.jpg" \* MERGEFORMATINET
***[JimiSoft: Unregistered Software ONLY Convert Part Of File! Read Help To Know How To Register.]***