第二章 连杆机构
2.1试绘制出图(1)所示机构的运动简图,并说明它们各为何种机构。
图(1)
2.2图(2)所示四铰链运动链中,已知各杆件长度lAB=55mm,lBC=40mm,lCD=50mm,lAD=25mm。 (1)该运动链中是否具有双整转副构件?
(2)如果具有双整转副构件,则固定哪个构件可获得曲柄摇杆机构? (3)固定哪个构件可获得双曲柄机构? (4)固定哪个构件可获得双摇杆机构?
图(2)
2.3在图(3)所示的铰链四杆机构中,各杆件长度分别为lAB=28mm, lAD=52mm, lCD=50mm, lAD=72mm。
(1)若取AD为机架,求该机构的极位夹角θ,杆CD的最大摆角φ和最小传动角γmin ; (2)若取AB为机架,该机构将演化为何种类型的机构?为什么?请说明这时C、D两个转动副是整转副还是摆动副?
图(3)
2.4对于一偏置曲柄滑块机构,试求:
(1)当曲柄为源动件时机构传动角的表达式;
(2)试说明曲柄r,连杆l和偏距e对传动角的影响; (3)说明出现最小传动角时的机构位置; (4)若令e=0(即对心曲柄滑块机构),其传动角在何处最大?何处最小?
2.5图(5)所示为六杆机构。已知lAB=200mm, lAC=585mm, lCD=300mm, lDE=700mm,AC⊥EC,ω1为常数。试求:
(1)机构的行程速度变化系数; (2)机构5的冲程H;
(3)机构最大压力角αmax 发生的位置及大小;
(4)在其它尺寸不变的情况下,欲使冲程为原冲程的2倍,问曲柄长度应为多少?
图(5)
2.6试求图(6)所示连杆机构中构件4与构件2的角速度比ω4/ω2。
图(6)
2.7在图(7)所示的机构中,已知曲柄2顺时针方向匀速转动,角速度ω2=100rad/s,试求在图示位置导杆4的角速度ω4的大小和方向。
图(7)
2.8图(8)所示为加热炉炉门的启闭状态,试设计一机构,使炉门能占有图示的两个位置。
图(8)
2.9 欲设计一个如图(9)所示的铰链四杆机构.设已知其摇杆CD的长度lCD=75mm,行程速比系数K=1.5,机架AD的长度lAD=80mm,又知摇杆的一个极限位置与机架见的夹角φ=45°,试求其曲柄的长度lAB和连杆的长度lBC.
图(9)
2.10试设计如图(10)所示的六杆机构。当原动件1自y轴顺时针转过φ12=60°时,构件3顺时针转过Φ12=45°恰与x轴重合。此时滑块6自E1移动到E2,位移s12=20mm。试确定铰链B1和C1的位置,并在所设计的机构中标明转动角γ,同时说明四杆机构AB1C1D的类型。
10)
图(