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机械设计基础第二章参考答案


《第 2 章》教材习题
2.1 请绘出题 2.1 图所示机构的运动简图。

(a)

(b)

(c) 题图 2.1

知识点:机构运动简图 参考页: 20-21 学习目标: 1 题型:图解 难度:2 解:按表 2.1 选择、确定机构运动副的符号;将运动副部件的符号按图中同样比例绘制在纸 上。

1

(a)

(b)

(c) 题解图

2.2 指出题 2.2 图中运动机构的复合铰链、局部自由度和虚约束,并计算这些机构自由度, 并判断它们是否具有确定的运动(其中箭头所示的为原动件) 。

(a)

(b)

(c)

(d) 2

(e) 图 2.16

(f)

答:
(a)机构原动件数为 1,等于机构自由度,故机构运动确定。 (b)机构原动件数为 1,等于机构自由度,故机构运动确定。 (c)机构原动件数为 1,等于机构自由度,故机构运动确定。 (d)机构原动件数为 2,大于机构自由度,故机构运动不确定。 (e)机构原动件数为 1,小于机构自由度,故机构运动不确定。 (f)机构原动件数为 1,等于机构自由度,故机构运动确定。

知识点:自平面机构自由度计算、机构具有确定运动的条件、复合铰链、局部自由度、虚约 束 参考页: 23-27 学习目标:3、4、5 题型:计算 难度:3 解:
(a) n

?9,P l ? 12 , P h ? 2,

F ? 3n ? P l ?P h ? 3? 9 ? 2 ?12 ? 1? 2 ? 1
B 处为复合铰链,D 处为局部自由度,机构原动件数为 1 个,等于机构自由度,故机构运动

确定。
(b) n

? 4,P l ? 5, P h ?1,

F ? 3n ? P l ?P h ? 3 ? 4 ? 2 ? 5 ?1?1 ? 1
A 处为虚约束。机构原动件数为 1,等于机构自由度,故机构运动确定。 (c)

n ? 9 , Pl ? 12, Ph ? 2 ,

F ? 3n ? 2Pl ? Ph ? 3 ? 9 ? 2 ?12 ? 2 ? 1
M 处为复合铰链,C 处为局部自由度,G 处为虚约束,因机构原动件数为 1,等于机构自由 度,故机构运动确定。

3

(d) n

?9,P l ? 13 , P h ? 0,

F ? 3n ? P l ?P h ? 3 ? 9 ? 2 ?13 ? 1? 0 ? 1
无复合铰链、局部自由度、虚约束等特殊情况,机构原动件数为 2,等于机构自由度,故机

构运动不确定。
(e) n

? 4,P l ? 4,P h ? 2,

F ? 3n ? P l ?P h ? 3 ? 4 ? 2 ? 4 ? 1? 2 ? 2
A 处为复合铰链、齿轮 2 为虚约束,机构原动件数为 1,小于机构自由度,故机构运动不确

定。
(f) n

? 3, P l ?4,P h ?0

F ? 3n ? P l ?P h ? 3 ? 3 ? 2 ? 4 ? 1? 0 ? 1
AB 杆可以认为是虚约束,机构原动件数为 1,等于机构自由度,故机构运动确定。

4


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