北京邮电大学《机械设计基础》课后题解模块四

模块 四

一、填空

1、一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为a=350mm,b=600mm,c=200mm,d=700mm； (1) 当取c 杆为机架时，它为 双曲柄 机构；（2）当取d杆为机架时，则为 曲柄摇杆 。

2.平面四杆机构无急回特性时极位夹角θ =0 ，行程速比系数 K =1 。

3.在曲柄摇杆机构中，如果将 最短 杆作为机架，则与机架相连的两杆都可以作整周回转 运动，即得到双曲柄机构。

4.曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是，摇杆为 主动 件，曲柄为 从动 件。 5、铰链四杆机构有曲柄的条件（杆长之和条件）为：(1) 最短杆与最长杆的长度之和 小于或等于 其他两杆的长度之和；(2) 连架杆或机架中必有一杆是 最短杆。

二、选择

1、曲柄摇杆机构中，摇杆为主动件时，（B）死点位置。 A.不存在;B. 曲柄与连杆共线时为; C.摇杆与连杆共线时为。 2、为保证四杆机构良好的机械性能，（B）不应小于最小许用值。 A． 压力角；B.传动角; C.极位夹角。

3.在双曲柄机构中，已知三杆长度为 a=80mm,b=150mm,c=120mm,则d 杆长度为（B）。 A． ＜110mm ；B.110mm≤d≤190mm; C.≥190mm; D.任意长度。 4、在曲柄滑块机构中，当取滑块为原动件时，（C）死点位置。 A 有一个；B 没有；C 有两个；D 有三个

5、对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取（C）为机架，将得到双曲柄机构。

A 最长杆；B 与最短杆相邻的构件；C 最短杆；D 与最短杆相对的构件。

三、判断

1、曲柄的极位夹角θ越大，机构的急回特性也越显著。（ √ ）

2、在实际生产中，机构的“死点”位置对工作都是不利的，处处都要考虑克服。（ × ）

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3、根据曲柄存在的条件已判定铰接四杆机构中存在曲柄，则此机构是不会成为双摇杆机构的。（ × ）

4、曲柄滑块机构滑块为主动时，有死点位置。 （√ ） 5、摆动导杆机构有急回特性。 （√ ）

6、当最短杆与最长杆的长度之和大于其他两杆的长度之和时，只能是双摇杆机构。（√ ）

四、计算与分析

1、如图所示为加热炉的启闭机构，设已知炉门即连杆BC长lBC及其开启的两个位置B1C1

和B2C2，试设计此机构。

解 设计步骤如下：

(1) 取长度比例尺μl， 按给定位置作B1C1和B2C2。 (2) 连接B1B2、 C1C2并分别作它们的垂直平分线b12、 c12。

(3) 铰链中心A位于B1B2线段的中垂线b12上； 铰链中心D位于C1C2线段的中垂线c12

上， 即满足炉门开关要求的铰链四杆机构有无数个。 因此， 在设计时必须考虑其他附加条件， 这里根据安装要求选在直线y-y上。

(4) 炉门启闭铰链四杆机构ABCD设计完毕。 各构件具体尺寸可在图中量取。根据比例算出实际尺寸。

题4-4-1图

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2、如图所示，设已知机架AC的长度l4和行程速比系数K, 试设计摆动导杆机构。 解 设计分析: 由题4-4-2图可看出,摆动导杆机构的极位夹角θ与导杆的摆角ψ相等。设计导杆机构的实质就是确定曲柄长度lAB。

题4-4-2图

具体设计步骤入下: ①计算极位夹角θ。

180K1 K1②作导杆的两极限位置。

任选C点为固定铰链中心, 以ψ=θ=∠mCn, 作出导杆的两极限位置Cm和Cn。 ③确定A点及曲柄长度。

作摆角ψ的角平分线4， 并在角平分线上选取适当的长度比例尺μ,量CA＝μl4， 则得到固定铰链中心A的位置。过A点作导杆极限位置的垂线AB1或AB2， 则曲柄的长度lAB＝μAB1。

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