机械原理__平面连杆机构练习+答案22222

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一、填空题：（24分）

1、平面连杆机构，至少需要 4个 构件。

2、平面连杆机构是由一些刚性构件用 转动 副和 移动 副连接组成的。 3、在铰链四杆机构中，运动副全部是 转动 副。

4、在铰链四杆机构中，能作整周连续回转的连架杆称为 曲柄 。

5、某些平面连杆机构具有急回特性。从动件的急回性质一般用 行程速度变化 系数表示。

6、对心曲柄滑快机构 无 （有，无）急回特性；若以滑块为机架，则将演化成 移动导杆 机构。 7、铰链四杆机构根据有无曲柄分为 曲柄摇杆 机构、 双曲柄 机构和 双摇杆 机构。如图所示铰链四杆机构中，若机构以AB为机架时，则为 双曲柄 机构；以BC杆为机架时，它为 曲柄摇杆 机构； 以CD杆为机架时，它为 双摇杆 机构；而以AD杆为机架时，它为 曲柄摇杆 机构。

8、在曲柄摇杆机构中，当 曲柄 与 机架 两次共线位置时出现最小传动角。

9、压力角指：从动件上作用的力F 与该力作用点的速度（绝对速度）方向 所夹的锐角α 。 10、机构的压力角越 小 （大，小）对传动越有利。

11、运动副中，平面接触的当量摩擦系数为 f ，槽面接触的当量摩擦系数为 f/sin ，圆柱面接触的当量摩擦系数为 /r 。

12、移动副的自锁条件是 驱动力F 与法向反力N的夹角小于摩擦角 ，即驱动力作用在摩擦角之内，转动副的自锁条件是 驱动力作用在摩擦圆之内，即e<，其中e为驱动力臂长 ，螺旋副的自锁条件是 螺纹升角小于或等于螺旋副的摩擦角或当量摩擦角，即 。

二、选择题（27分）

1、当四杆机构处于死点位置时，机构的压力角____B____。

A.为0º B.为90º C.与构件尺寸有关

2、四杆机构的急回特性是针对主动件作___A_____而言的。

A. 等速转动 B. 等速移动 C. 变速转动或变速移动 3、对于双摇杆机构，最短构件与最长构件长度之和____B____大于其它两构件长度之和。

A . 一定 B. 不一定 C. 一定不 4、曲柄摇杆机构___B_____存在急回特性。

A . 一定 B. 不一定 C. 一定不

5、平面四杆机构所含移动副的个数最多为____B____。

A. 一个 B. 两个 C. 基圆半径太小

1

6、铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，当以 B 为机架时，有两个曲柄。

A 最短杆相邻边； B 最短杆； C 最短杆对边。

7、铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，当以 A 为机架时，有一个曲柄。

A 最短杆相邻边； B 最短杆； C 最短杆对边。

8、铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，当以 C 为机架时，无曲柄。

A 最短杆相邻边； B 最短杆； C 最短杆对边。

9、一曲柄摇杆机构，若曲柄与连杆处于共线位置。则当 C 为原动件时，称为机构的死点位置。

A 曲柄； B 连杆； C 摇杆。

10、一曲柄摇杆机构，若曲柄与连杆处于共线位置。则当 A 为原动件时，称为机构的极限位置。

A 曲柄； B 连杆； C 摇杆。

11、当极位夹角θ B 时，机构就具有急回特性。 A <0； B >0； C =0。

12、当行程速度变化系数k B 时，机构就具有急回特性。 A <1； B >1； C =1。

13、若以 B 为目的，死点位置是一个缺陷，应设法通过。 A 加紧和增力； B传动。

14、判断一个平面连杆机构是否具有良好的传力性能，可以 A 的大小为依据。

A 传动角； B 摆角； C 极位夹角。 15、压力角与传动角的关系是α+γ= C 。 A 180º ； B 45º； C 90º。 16、摩擦圆的大小与____C____ 有关。

A . 外载荷 B. 摩擦系数 C. 摩擦系数和轴颈尺寸 17、 三角螺纹的摩擦___A_____ 大于矩形螺纹的摩擦。

A. 一定 B.不一定

18、 楔形滑块的摩擦____A____ 大于平滑块的摩擦。

A. 一定 B. 不一定

三、判断题（14分）

1、双摇杆机构一定存在整转副。 ( F ) 2、曲柄摇杆机构的极位夹角一定大于零。 （ F ） 3、对于双摇杆机构，最短构件与最长构件长度之和一定大于其余两构件长度之和。 ( F ) 4、摆动导杆机构一定存在急回特性。 ( T )

5、具有急回特性的四杆机构只有曲柄摇杆机构、偏置曲柄滑块机构和摆动导杆机构。 ( T ) 6、机构运转时，压力角是变化的。 ( T ) 7、平面连杆机构中，压力角的补角称为传动角。 ( F ) 8、平面连杆机构中，可利用飞轮的惯性，使机构通过死点位置。 ( T )

2

9、双曲柄机构中，曲柄一定是最短杆。 ( F ) 10、机构的压力角越大，传力越费劲，传动效率越低。 ( T ) 11、有死点的机构不能产生运动。 ( F )

12、平面连杆机构中，极位夹角θ越大，K值越大，急回运动的性质也越显著。

( T )

13、平面连杆机构可利用急回特性，缩短非生产时间，提高生产率。( T ) 14、平面连杆机构中，最少需要三个构件。 ( F )

四、分析计算题

1、在图示铰链四杆机构中，已知各杆长度LAB=25mm，LBC=65mm，LCD=80mm，LAD=45mm。要求：（10分） 1）试确定该机构是否有曲柄；

2）判断此机构是否存在急回运动，若存在，试确定其极为夹角，并估算行程速比系数； 3）若以构件AB为原动件，试画出(另画一图)该机构的最小传动角和最大传动角的位置；

4）回答，在什么情况下此机构有死点位置？

1）lABlCDlADlBC, AD为机架，AB为曲柄

2）作CD两极限位置，由图量得极位夹角81.40，然后计算K=2.6

3）曲柄AB与机架共线时存在最小传动角（内共线）和最大传动角（外共线） 4）摇杆CD为主动件时，AB与BC两次共线存在两个死点

2、在图示铰链四杆机构中，已知 LBC =500mm, LCD =350mm, LAD =300mm,AD为机件。（9分）

1） 如果该机构能成为曲柄摇杆机构，且AB 为曲柄，求 LAB的值； 2） 如果该机构能成为双曲柄机构，求LAB 的值； 3）若此机构为双摇杆机构，求LAB的取值范围。

1）AD为机架，AB为曲柄，AB为最短杆

3

lABlCDlADlBC350300500150mm

2）杆AB和CD均为曲柄 AD为最短杆，分两种情况：

a：BC最长，lABlBC500mm且lADlBClABlCD300500350450mm

450mmlAB500mm

b: AB最长，lABlBC500mm且lADlABlBClCD

500mmlAB550mm

3）机构不满足杆长条件，机构为双摇杆机构

三种情况：AB杆最短、最长，既非最短也非最长进行讨论 结果为：150mmlAB450mm或550mmlAB1150mm

3、如图所示，欲设计一铰链四杆机构，已知其摇杆CD的长度LCD=75mm,行程速比系数K=1.5，机架AD的长度为LAD=100mm，又知摇杆的一个极限位置与机架间的夹角为ψ=45º，试求曲柄的长度LAB和连杆的长度LBC。（只需求出两解中的一个）（8分）

1800K1360 K1第一组：将AC1作为曲柄与连杆重叠成一直线时的极限位置

220balAC1lADlC2llcos4570.84mm DADCD11由正弦定理

lC1DsinC1ADlAC1sin450得C1AD48.4719

0C2ADC1AD48.4719036012.47190

4

由l2C2D2l2AC2lAD2lAC2lADcosC2AD

得lAC2ba169.4637mm得LAB=49.31mm, LBC=120.15mm 第二组：将AC1作为曲柄与连杆拉成一直线时的极限位置

b+a=70.84mm

同理求得b-a=25.82mm， 得LAB=22.51mm, LBC=48.33mm

4、完成教材P50上的4.14题，求V形导轨处的当量摩擦悉数fv（8分）

解：

F1fQ1fQ2FfQ2fv0Q22sin45(11总摩擦力FF1F2sin45)fQ 2F(11sin45)ffvQ20.1215