平面机构的运动分析习题和答案

2平面机构的运动分析1.图示平面六杆机构的速度多边形中矢量ed代表，杆4角速度4的方向为时针方向。2.当两个构件组成移动副时，其瞬心位于处。当两构件组成纯滚动的高副时，其瞬心就在。当求机构的不互相直接联接各构件间的瞬心时，可应用来求。3.3个彼此作平面平行运动的构件间共有个速度瞬心，这几个瞬心必定位于上。含有6个构件的平面机构，其速度瞬心共有个，其中有个是绝对瞬心，有个是相对瞬心。4.相对瞬心与绝对瞬心的相同点是，不同点是。5.速度比例尺的定义是，在比例尺单位相同的条件下，它的绝对值愈大，绘制出的速度多边形图形愈小。6.图示为六杆机构的机构运动简图及速度多边形，图中矢量cb代表，杆3角速度3的方向为时针方向。7.机构瞬心的数目N与机构的构件数k的关系是。8.在机构运动分析图解法中，影像原理只适用于。9.当两构件组成转动副时，其速度瞬心在处；组成移动副时，其速度瞬心在处；组成兼有相对滚动和滑动的平面高副时，其速度瞬心在上。10..速度瞬心是两刚体上为零的重合点。11.铰链四杆机构共有个速度瞬心，其中个是绝对瞬心，个是相对瞬心。12.速度影像的相似原理只能应用于的各点，而不能应用于机构的的各点。13.作相对运动的3个构件的3个瞬心必。14.当两构件组成转动副时，其瞬心就是。15.在摆动导杆机构中，当导杆和滑块的相对运动为动，牵连运动为动时，两构件的重合点之间将有哥氏加速度。哥氏加速度的大小为；方向与的方向一致。16.相对运动瞬心是相对运动两构件上为零的重合点。17.车轮在地面上纯滚动并以常速v前进，则轮缘上K点的绝对加速度aavlKKKKPn/2。---------------------------------------()18.高副两元素之间相对运动有滚动和滑动时，其瞬心就在两元素的接触点。---()19.在图示机构中，已知1及机构尺寸，为求解C2点的加速度，只要列出一个矢量方程rrrraaaaCBCBCB222222nt就可以用图解法将aC2求出。------------------()20.在讨论杆2和杆3上的瞬时重合点的速度和加速度关系时，可以选择任意点作为瞬时重合点。-------------------------------------------------()21.给定图示机构的位置图和速度多边形，则图示的aBB23k的方向是对的。-----------------------------------------------()2323k22.图示机构中，因为vvBB12，aaBB12，所以rraavBBBBBB32311312kk。---()23.平面连杆机构的活动件数为n，则可构成的机构瞬心数是nn()12。----()24.在同一构件上，任意两点的绝对加速度间的关系式中不包含哥氏加速度。----()25.当牵连运动为转动，相对运动是移动时，一定会产生哥氏加速度。--------()26.在平面机构中，不与机架直接相连的构件上任一点的绝对速度均不为零。---()27.两构件组成一般情况的高副即非纯滚动高副时，其瞬心就在高副接触点处。--()28.给定导杆机构在图示位置的速度多边形。该瞬时raBB23k和rvBB23k的正确组合应是图。BB23BB23BB23BB23BB23BB23BB23BB23kkkk29.给定图示六杆机构的加速度多边形，可得出(A)矢量cd''代表aCD，5是顺时针方向；(B)矢量cd''代表aCD，5是逆时针方向；(C)矢量cd''代表aDC，5是顺时针方向；(D)矢量cd''代表aDC，5是逆时针方向。30.利用相对运动图解法来求解图示机构中滑块2上D2点的速度rvD2，解题过程的恰当步骤和利用的矢量方程可选择。(A)rrrvvvBBBB3232，速度影像pbd2CBD(B)rrrvvvBBBB3232，速度影像pbd3CBD(C)rrrvvvDBDB，vlDBBD1(D)rrrrrvvvvvCCCCBCB2323222，速度影像cbd222CBD31.作连续往复移动的构件，在行程的两端极限位置处，其运动状态必定是。(A)va00,；(B)v0，amax；(C)v0，a0；(D)v0，a0。32.图示连杆机构中滑块2上E点的轨迹应是。(A)直线；(B)圆弧；(C)椭圆；(D)复杂平面曲线。33.构件2和构件3组成移动副，则有关系(A)vvBBCC2323，23；(B)vvBBCC2323，23；(C)vvBBCC2323，23；(D)vvBBCC2323，23。34.用速度影像法求杆3上与D2点重合的D3点速度时，可以使(A)ABDpbd22；(B)CBDpbd22；(C)CBDpbd33；(D)CBDpbd23。34.图示凸轮机构中P12是凸轮1和从动件2的相对速度瞬心。O为凸轮廓线在接触点处的曲率中心，则计算式是正确的。(A)avlBBBBP212212n/;(B)avlBBBBO2122n/；(C)avlBBBBBP2121212n/；(D)avlBBBBBO21212n/。36.在两构件的相对速度瞬心处，瞬时重合点间的速度应有。(A)两点间相对速度为零，但两点绝对速度不等于零；(B)两点间相对速度不等于零，但其中一点的绝对速度等于零；(C)两点间相对速度不等于零且两点的绝对速度也不等于零；(D)两点间的相对速度和绝对速度都等于零。37.在图示连杆机构中，连杆2的运动是。(A)平动；(B)瞬时平动；(C)瞬时绕轴B转动；(D)一般平面复合运动。38.将机构位置图按实际杆长放大一倍绘制，选用的长度比例尺l应是。(A)0.5mm/mm；(B)2mm/mm；(C)0.2mm/mm；(D)5mm/mm。39.两构件作相对运动时，其瞬心是指。(A)绝对速度等于零的重合点；(B)绝对速度和相对速度都等于零的重合点；(C)绝对速度不一定等于零但绝对速度相等或相对速度等于零的重合点。40.下图是四种机构在某一瞬时的位置图。在图示位置哥氏加速度不为零的机构为。41.利用相对运动图解法求图示机构中滑块2上D2点的速度vD23的解题过程的恰当步骤和利用的矢量方程为：(A)rrrvvvBBBB3232，利用速度影像法pbd2CBD；(B)rrrvvvBBBB3232，pbd32CBD；(C)rrrvvvDBDB，式中vlDBDB1(D)rrrvvvBBBB3232，求出vB3后，再利用rrrvvvDBDB2222。42.43.在图示曲柄滑块机构中，已知连杆长lre(r为曲柄长，e为导路偏距)，滑块行程是否等于()rle22?为什么？44.在机构图示位置时(ABBC)有无哥氏加速度aCC23k？为什么？45.已知铰链四杆机构的位置(图a)及其加速度矢量多边形(图b)，试根据图b写出构件2与构件3的角加速度2、3的表达式，并在图a上标出它们的方向。46.图示机构中已知110rad/s，10，试分析3及3为多大。47.图示机构有无哥氏加速度aBB23k？为什么？48.图示为曲柄导杆机构，滑块2在导杆3(CD)中作相对滑动，AB为曲柄。当在图示位置时，即曲柄AB(构件1)和导杆CD(构件3)重合时，有无哥氏加速度aBB23k？为什么？49.什么叫机构运动线图？50.已知六杆机构各构件的尺寸、位置及原动件的角速度1常数，欲求5、5。如采用相对运动图解法时，此题的解题顺序应如何？51.图示为按比例尺绘制的牛头刨床机构运动简图和速度矢量多边形。试由图中的比例尺计算导杆3的角速度3和滑块2的角速度2，并指出其方向。(提示：S3为构件3上特殊点，据SBCD3、SDvD3求得，作题时不必去研究vS3如何求得。)(取l0005.m/mm，v0003.(m/s)/mm。)52.试求图示机构的速度瞬心数目、各瞬心位置、各构件角速度的大小和方向、杆2上点M的速度大小和方向。(机构尺寸如图：r110mm，r220mm，lAB30mm，lBC67mm，BAx45，lBM35mm，l0001.m/mm。)已知130rad/s。53.图示机构中尺寸已知(l005.m/mm)，机构1沿构件4作纯滚动，其上S点的速度为vS(v06.(m/s)/mm)。(1)在图上作出所有瞬心；(2)用瞬心法求出K点的速度vK。54.画出图示机构的指定瞬心。(1)全部瞬心。(2)瞬心P24、P26。55.在图示机构中，已知滚轮2与地面作纯滚动，构件3以已知速度v3向左移动，试用瞬心法求滑块5的速度v5的大小和方向，以及轮2的角速度2的大小和方向。56.已知图示机构的尺寸和位置。当10时，试用瞬心法求i35。57.在图示机构中，已知构件1以1沿顺时针方向转动，试用瞬心法求构件2的角速度2和构件4的速度v4的大小(只需写出表达式）及方向。58.图示齿轮连杆机构中，已知齿轮2和5的齿数相等，即zz25，齿轮2以2100rad/s顺时针方向转动，试用瞬心法求构件3的角速度3的大小和方向。（取l0001.m/mm。)59.在图示机构中，已知原动件1以匀角速度1沿逆时针方向转动，试确定：（1）机构的全部瞬心；（2）构件3的速度v3（需写出表达式）。60.求图示五杆机构的全部瞬心，已知各杆长度均相等，14且1与4回转方向相反。61.求图示机构的速度瞬心的数目，并在图中标出其中的12个瞬心。62.图示摆动导杆机构中，已知构件1以等角速度110rad/s顺时针方向转动，各构件尺寸lAB15mm，lBC25mm，160。试求：（1）构件1、3的相对瞬心；（2）构件3的角速度3；（3）构件2的角速度2。63.画出图示机构的全部瞬心。64.在图示机构中，已知凸轮1的角速度1的大小和方向，试用瞬心法求构件3的速度大小及方向。65.图示机构的长度比例尺l0001.m/mm，构件1以等角速度110rad/s顺时针方向转动。试求：（1）在图上标注出全部瞬心；（2）在此位置时构件3的角速度3的大小及方向。66.已知图示机构的尺寸及原动件1的角速度1。（1）标出所有瞬心位置；（2）用瞬心法确定M点的速度M。67.已知图示机构的尺寸及原动件1的角速度1。（1）标出所有瞬心位置；（2）用瞬心法确定M点的速度vM。68.标出下列机构中的所有瞬心。69.图示机构中，已知=45，H50mm，1100rad/s。试用瞬心法确定图示位置构件3的瞬时速度v3的大小及方向。70.试在图上标出机构各构件间的瞬心位置，并用瞬心法说明当构件1等速转动时，构件3与机架间夹角为多大时，构件3的3与1相等。71.在图示的四杆机构中，lAB65mm，lDC90mm，llADBC125mm，115。当构件1以等角速度110rad/s逆时针方向转动时，用瞬心法求C点的速度。72.图示机构运动简图取比例尺l0001.m/mm。已知110rad/s，试用速度瞬心法求杆3的角速度3。73.在图示机构中已知凸轮以2的角速度顺时针方向转动，试用瞬心法求出从动件3的速度（用图及表达式表示）。74.已知图示机构以l0001.m/mm的比例绘制，110rad/s，P24为瞬心，计算vE的值（必须写出计算公式和量出的数值）。75.画出图示机构的全部瞬心。76.画出图示机构的全部瞬心。77.在图示机构中，曲柄AB以1逆时针方向回转，通过齿条2与齿轮3啮合，使轮3绕轴D转动。试用瞬心法确定机构在图示位置时轮3的角速度3的大小和方向。（在图中标出瞬心，并用表达式表示3。）78.试求图示机构的全部瞬心。79.试求图示机构的全部瞬心，并说明哪些是绝对瞬心。80.在图示四杆机构中，已知llABBC20mm，lCD4