西北工業(yè)大學(xué)機械原理課后答案第2章

1、第二章機構(gòu)的結(jié)構(gòu)分析題211圖a所示為一簡易沖床的初擬設(shè)計方案。設(shè)計者的思路是：動力由齒輪1輸入，使軸A連續(xù)回轉(zhuǎn)；而固裝在軸A上的凸輪2與杠桿3組成的凸輪機構(gòu)使沖頭4上下運動，以達到?jīng)_壓的目的。試繪出其機構(gòu)運動簡圖（各尺寸由圖上量取），分析是否能實現(xiàn)設(shè)計意圖，并提出修改方案。解：1)取比例尺繪制機構(gòu)運動簡圖。(圖211a)2)要分析是否能實現(xiàn)設(shè)計意圖首先要計算機構(gòu)的自由度。盡管此機構(gòu)有4個活動件，但齒輪1和凸輪2是固裝在軸A上，只能作為

2、一個活動件，故3?n3?lp1?hp01423323?????????hlppnF原動件數(shù)不等于自由度數(shù)，此簡易沖床不能運動，即不能實現(xiàn)設(shè)計意圖。分析：因構(gòu)件3、4與機架5和運動副B、C、D組成不能運動的剛性桁架。故需增加構(gòu)件的自由度。3)提出修改方案：可以在機構(gòu)的適當位置增加一個活動構(gòu)件和一個低副，或用一個高副來代替一個低副。(1)在構(gòu)件3、4之間加一連桿及一個轉(zhuǎn)動副(圖211b)。(2)在構(gòu)件3、4之間加一滑塊及一個移動副(圖211

3、c)。(3)在構(gòu)件3、4之間加一滾子(局部自由度)及一個平面高副(圖211d)。與機架9、滑塊7與沖頭8均組成轉(zhuǎn)動副，滑桿3與機架9、擺桿4與滑塊7、沖頭8與機架9均組成移動副，齒輪1與齒輪5、凸輪(槽)5與滾子6組成高副。故解法一：7?n9?lp2?hp12927323?????????hlppnF解法二：局部自由度8?n10?lp2?hp1??F11210283)2(3??????????????FpppnFhl題213如圖a所示為

4、一新型偏心輪滑閥式真空泵。其偏心輪1繞固定軸A轉(zhuǎn)動，與外環(huán)2固連在一起的滑閥3在可繞固定軸心C轉(zhuǎn)動的圓柱4中滑動。當偏心輪1按圖示方向連續(xù)轉(zhuǎn)動時，可將設(shè)備中的空氣按圖示空氣流動方向從閥5中排出，從而形成真空。由于外環(huán)2與泵腔6有一小間隙，故可抽含有微小塵埃的氣體。試繪制其機構(gòu)的運動簡圖，并計算其自由度。ＡＢＣ１２３４解：解：1)取比例尺繪制機構(gòu)運動簡圖。(如圖題23所示)2)3?n4?lp0?hp10423323?????????hlp