第八章考题-答案

宁夏大学机械工程学院2008级机械原理第八章考试题一、单项选择题（每题1分，共12分）1.在铰链四杆机构中，传动角和压力角的关系是（C）A．=180°—B．=90°+C．=90°—D．=2.铰链四杆机构的死点位置发生在（A）A．从动作与连杆共线位置B．从动件与机架共线位置C．主动件与连杆共线位置D．主动件与机架共线位置3.在铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其它两杆长度之和，则要获得双摇杆机构，机架应取（C）A．最短杆B．最短杆的相邻杆C．最短杆的对面杆D．无论哪个杆4.图示为摆动导杆机构，以构件1为主动件，则机构在图示位置时的传动角γ=（c）A.BACB.BCAC.90°D.0°5．无急回特性的平面四杆机构，其极位夹角为(B)A.0B.=0C.≥0D.06．在下列平面四杆机构中，一定无急回特性的机构是（C）A.曲柄摇杆机构B.摆动导杆机构C.对心曲柄滑块机构D.偏置曲柄滑块机构7．曲柄摇杆机构处于死点位置时，角度等于零度的是（B）A．压力角B．传动角C．极位夹角D．摆角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，则为了获得曲柄摇杆机构，其机架应取（B）A．最短杆B．最短杆的相邻杆C．最短杆的相对杆D．任何一杆9．下图所示的铰链四杆机构中，(D)是双曲柄机构。A．图(a)B．图(b)C．图(c)D．图(d)10．在曲柄滑块机构中，若取连杆为机架，则可获得（C）A.曲柄转动导杆机构B.曲柄摆动导杆机构C.摆动导杆滑块机构（摇块机构）D.移动导杆机构11．在曲柄滑块机构中，若取曲柄为机架时，则可获得（A）A．曲柄转动导杆机构B．曲柄摆动导杆机构C．摆动导杆滑块机构D．移动导杆机构12．在设计铰链四杆机构时，应使最小传动角（B）。A．尽可能小一些B.尽可能大一些C.为0°D.45°二、填空题（每空1分，共8分）1．铰链四杆机构的基本型式是曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。2．在摆动导杆机构中，导杆摆角=30°，则其行程速比系数K的值为_1.4_。3．在曲柄摇杆机构中，当曲柄等速转动时，摇杆往复摆动的平均速度不同的运动特性称为__急回特性_。4．曲柄滑块机构中，当曲柄与滑块导路处于两次相互垂直位置之一时，出现最小传动角。5．在铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其它两杆长度之和，取最短杆为机架时，则得到双曲柄机构。三、设计题1.（10分）已知一铰链四杆机构的行程速比系数K＝1.25，其摇杆长度为400mm，最大摆角为90°，当摇杆在两个极限位置时与机架上的两固定铰链中心连线所成的夹角分别为60°和30°（如图所示，μl=0.01m/mm）。试求其曲柄、连杆及机架的长度。（注：可不写作图过程，但要保留作图线）OOOK11.251180180203K11..251θ分12AC822mmAC282mm量得----1分12AB12BACACL270mm2ACACLC552mm22分2.（5分）已知图示机构中，LAB=72mm，LBC=50mm，LCD=96mm，LAD=120mm问：（1）此机构中，当取构件AD为机架时，是否存在曲柄？如果存在，指出是哪一构件？（必须根据计算结果说明理由）（2）当分别取构件AB、BC、CD为机架时，各将得到什么机构？图4分maxmin5012017072961682llmm分故该机构不存在曲柄。---1分2）取任何构件为机架都得到双摇杆机构。---2分3.（13分）如图所示的铰链四杆机构，试作出：（1）以AB杆为原动件，CD杆为从动件时机构在图示位置的压力角与传动角；（2）以AB杆为原动件时机构的最小传动角；（3）机构的死点位置，并标注出原动件。（1）压力角2分，传动角2分（2）最小传动角两位置共4分（3）机构死点两个位置各2分，标出原动件1分4.（10分）设计一曲柄摇杆机构，已知其从动摇杆CD的长度LCD=84㎜，摆角ψ=45º，它的两极限位置C1D、C2D如图所示，作图的比例尺为μl=3㎜/㎜。另外还已知行程速比系数K=1.4，机架AD的长度LAD=63㎜。试用图解法设计此曲柄摇杆机构，求出曲柄AB、连杆BC的长度LAB和LBC。(要求写出有关计算公式，作图步骤，保留作图线)解：OOOK11.41180180303K11.41θ分76mmAC118mmAC21量得----1分97mm2ACACCL21mm2ACACL21B21AB----2分4分----C2C1C4B1DCBAB3B4B2C3γαγminADC2C1P5.（10分）试设计一偏置曲柄滑块机构，已知其滑块的行程速比系数K=1.5，滑块的冲程H=40mm，偏距e=15mm。试用图解法求出曲柄和连杆的长度LAB，LBC(要求写出有关计算公式，作图过程不必作文字说明，保留作图线，取比例尺μl=1mm/mm)OOOK11.51180180363K11.51θ分19mmAC54mmAC21量得----1分5mm.362ACACCL5mm.172ACACL21B21AB----2分6.（13分）已知行程速比系数K＝1.5，机架长LAD＝100mm，连杆比曲柄长76mm，摇杆离固定铰链A最近的一个极限位置与机架AD成45，试用图解法设计该铰链四杆机构。并说明所设计出的机构属于铰链四杆机构中的何种机构。（mmmm2l）(要求写出有关计算公式，作图步骤不必说明但要保留作图线)解：OOOK11.51180180363K11.51θ分76mmAC171mmAC21量得----1分)(100mmL5mm.1232ACACCL5mm.492ACACLCD21B21AB量取----2分200mm1001001715.495.123---2分所以该机构为曲柄摇杆机构------1分另解：（解出一个即可得满分）76mmAC136mmAC21量得----1分)(44mmL106mm2ACACCL30mm2ACACLCD21B21AB从图上直接量取144mm4410013630106所以该机构为曲柄摇杆机构图4分图4分θC1ADC2θC1’C2’7.试从下图所示各液压泵构件的运动来分析它们属于何种机构?（各2分，共6分）8.设计一偏置曲柄滑块机构，已知偏距e＝20mm，原动件曲柄AB长50ABlmm，机构的最小传动角min60o，试用图解法求连杆长BCl，滑块最大行程S，并在图上标明极位夹角。（6分）9.（6分）试绘出下图所示机构的机构运动简图。并分析在曲柄滑块机构中，若曲柄、连杆、偏距长度分别为a、b、e，试分析曲柄滑块机构存在曲柄的条件。若要满足曲柄存在条件，需让连杆通过曲柄与机架共线的两个位置，则-----1分aeb--------3分图3分