机械原理习题答案.ppt

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题 2-11 图a 所示为一简易冲床的初拟设计方案。设计者的思路是：动力由齿轮1 输入，使轴A 连续回转；而固装在轴A 上的凸轮2 与杠杆3 组成的凸轮机构使冲头4 上下运动，以达到冲压的目的。试绘出其机构运动简图（各尺寸由图上量取），分析是否能实现设计意图，并提出修改方案。
1)取比例尺,绘制机构运动简图。(图2-11 a)2)要分析是否能实现设计意图,首先要计算机构的自由度。尽管此机构有4 个活动件，但齿轮1 和凸轮2 是固装在轴A 上，只能作为一个活动件，故n = 3 = 3 l p =1 h p= 3 - 2 - = 3´ 3 - 2´ 4 -1 = 0 l h F n p p原动件数不等于自由度数，此简易冲床不能运动，即不能实现设计意图。分析：因构件3、4 与机架5 和运动副B、C、D 组成不能运动的刚性桁架。故需增加构件的自由度。
提出修改方案：可以在机构的适当位置增加一个活动构件和一个低副，或用一个高副来代替一个低副。
在构件3、4 之间加一连杆及一个转动副(图2-11b)。
在构件3、4 之间加一滑块及一个移动副(图2-11c)。
在构件3、4 之间加一滚子(局部自由度)及一个平面高副(图2-11d)。
题2-14 图a 所示是为高位截肢的人所设计的一种假肢膝关节机构，该机构能保持人行走的稳定性。若以颈骨1 为机架，试绘制其机构运动简图和计算其自由度，并作出大腿弯曲90度时的机构运动简图。
”
解：
取比例尺,绘制机构运动简图。大腿弯曲90 度时的机构运动简图如虚线所示。(如图 所示)
n = 5 pl= 7 Ph= 0
F= 3n - 2 pl - Ph = 3*5 - 2*7 - 0 = 1
2-15 试绘制图示机械手的机构运动简图，并计算其自由度。图a为防食指的机械手机构；图b为夹持型机械手。