第三章 平面機構的運動分析 習題與答案 - 下載本文

第三章 平面機構的運動分析

1 機構運動分析包括哪些內容? 2 對機構進行運動分析的目的是什么? 3 什么叫速度瞬心?

4 相對速度瞬心和絕對速度瞬心有什么區別?

5 在進行機構運動分析時,速度瞬心法的優點及局限是什么? 6 什么叫三心定理?

7 怎樣確定組成轉動副、移動副、高副的兩構件的瞬心?怎樣確定機構中不組成運動副的兩構件的瞬心?

8 在同一構件上兩點的速度和加速度之間有什么關系?

9組成移動副兩平面運動構件在瞬時重合點上的速度和加速度之間有什么關系? 10 平面機構的速度和加速度多邊形有何特性?

11 什么叫“速度影像”和“加速度影像”,它在速度和加速度分析中有何用處? 12 機構運動時在什么情況下有哥氏加速度出現?它的大小及方向如何決定? 13 如何根據速度和加速度多邊形確定構件的角速度和角加速度的大小和方向? 14 如何確定構件上某點法向加速度的大小和方向?

15 當某一機構改換原動件時,其速度多邊形是否改變?其加速度多邊形是否改變? 16 什么叫運動線圖?它在機構運動分析時有什么優點?

17 當兩構件組成轉動副時,其相對速度瞬心在 處;組成移動副時,其瞬心在 處;組成滑動兼滾動的高副時,其瞬心在 處.

18相對瞬心與絕對瞬心相同點是 ,而不同點是 . 19速度影像的相似原理只能用于 兩點,而不能用于機構 的各點. 20速度瞬心可以定義為互相作平面相對運動的兩構件上 的點. 21 3個彼此作平面平行運動的構件共有 個速度瞬心,這幾個瞬心必位于 .含有6個構件的平面機構,其速度瞬心共有 個,其中 個是絕對瞬心,有 個相對瞬心. 22 在圖示機構中,已知原動件1以勻角速度?1沿逆時針方向轉動,試確定:(1)機構的全部瞬心;(2)構件3的速度v3(需寫出表達式)。

23如圖所示齒輪?連桿機構中,已知齒輪2和5的齒數相等,即z2?z5,齒輪2以

?2?100rad/s順時針方向轉動,試用瞬心法求構件?l?0.001m/mm。)

3的角速度?3的大小和方向。(取

24 圖示為按比例尺繪制的牛頭刨床機構運動簡圖和速度矢量多邊形。試由圖中的比例尺計算導桿3的角速度?3和滑塊2的角速度?2,并指出其方向。(提示:S3為構件3上特殊點,據S3B?CD、S3D?vD求得,作題時不必去研究vS3如何求得。)

(取?l?0.005m/mm,?v?0.003(m/s)/mm。)

25在圖示機構中,已知機構位置圖和各桿尺寸,?1=常數,lBD試用相對運動圖解法求vF、aF、vC、aC及?2、?2。

1l?l??lBE,EFBC3lBE,

26 在圖示機構中,已知:各桿長度,?1為常數。試求v5及a5。

AB?BE?EC?EF?27 在圖示機構中,已知

12

CD?1?,AB?BC,BC?EF,BC?CD,

常數,求構件5的角速度和角加速度大小和方向。

28圖示為十字滑塊聯軸器的運動簡圖。若?1?15rad/s,試用相對運動圖解法求:

(1)?3、?3;

(2)桿2相對桿1和桿3的滑動速度; (3)桿2上C點的加速度aC。

.002 m/mm。(?l?0)

29已知機構位置如圖,各桿長度已知,活塞桿以v勻速運動。求:

(1)v3、a3、?2; (2)v5、a5、?2。

(用相對運動圖解法,并列出必要的解算式。)

30在圖示機構中,已知各構件尺寸lAB?l1,lAC?l2,lCD?l3,lDE?l4,原動件1以等角速度?1沿逆時針方向轉動。用解析法求滑塊2對于桿3的相對滑動速度vr?sr和加速度

ar?sr,桿3、4的加速度?3、?4和角加速度?3、?4,以及滑塊5的速度vE和加速度aE。

第三章 平面機構的運動分析

17.當兩構件組成轉動副時,其相對速度瞬心在 轉動副的圓心 處;組成移動副時,其瞬心在 垂直于移動導路的無窮遠 處;組成滑動兼滾動的高副時,其瞬心在接觸點兩輪廓線的公法線上. 18.相對瞬心與絕對瞬心相同點是 都是兩構件上相對速度為零,絕對速度相等的點 ,而不同點是 相對瞬心的絕對速度不為零,而絕對瞬心的絕對速度為零 .

19.速度影像的相似原理只能用于 同一構件上的 兩點,而不能用于機構 不同構件上 的各點. 20.速度瞬心可以定義為互相作平面相對運動的兩構件上,相對速度為零,絕對速度相等 的點. 21. 3個彼此作平面平行運動的構件共有 3 個速度瞬心,這幾個瞬心必位于 同一條直線上 .含有6個構件的平面機構,其速度瞬心共有 15 個,其中 5 個是絕對瞬心,有 9 個相對瞬心. 22(1)求出瞬心數

N??k(k?1)4?3??622 瞬心如圖。

14P13??1 方向向上 (2)v3?vP13?P

13 (2)求?3 23(1)求出PP23點速度v??2?lAB

??3?lBP13

lAB?AB??l?10mm lBP13?BP13??l?25mm

lAB10?100??40lBP1325rad/s,逆時針方向

?3??2





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