发布时间 : 星期六 文章西工大机械原理第八版答案 (版)更新完毕开始阅读
4、在图示的摇块机构中，已知lAB=30mm，lAC=100mm，lBD=50mm，lDE=40mm，曲柄以?1=10rad/s等角速度回转，试用图解法求机构在?1＝45时，点D和点E的速度和加速度，以及构件2的角速度和角加速度。
解1）以?l=0.002m/mm作机构运动简图（图a）。
2）速度分析?v=0.005(m/s)/mm 选C点为重合点，有：
??vC2方向大小？？??vB?ABw1lAB??vC2B?BC？??vC30??vC2C3//BC ?以?v作速度多边形（图b）再根据速度影像原理， 作bdbC2?BDBC，?bde~?BDE，求得点d及e， 由图可得
vD??vpd?0.005?45.5?0.23(m/s) vE??vpe?0.005?34.5?0.173(m/s)
w2??vbc1lBC?0.005?48.5/0.122?2(rad/s)（顺时针）
3）加速度分析?a=0.04(m/s2)/mm 根据
?aC2方向大小
??aBB?Aw12lAB??naC2BC?B2w2lBC??taC2B?BC???aC30??kaC2C3?BC2w3vC2C3?r?aC2C3//BC???n22其中：aC2B?w2lBC?2?0.122?0.49
?
?kaC2C3?2w2vC2C3?2?2?0.005?35?0.7
以?a作加速度多边形（图c），由图可得：
aD??a?p?d??0.04?66?2.64(m/s2) aE??a?p?e??0.04?70?2.8(m/s2)
t2??a2?aC2B/lCB??an2C2/0.122?0.04?25.5/0.122?8.36(rad/s)（顺时针）
5、在图示的齿轮-连杆组合机构中，MM为固定齿条，齿轮3的齿数为齿轮4的2倍，设已知原动件1以等角速度?1顺时针方向回转，试以图解法求机构在图示位置时，E点的速度vE及齿轮3、4的速度影像。
解1）以?l作机构运动简图（图a） 2）速度分析（图b）
此齿轮－连杆机构可看作为ABCD及DCEF两 个机构串连而成，则可写出
????vC?vB?vCB ???vE?vC?vEC
取?v作其速度多边形于图b处，由图得
?vE??vpe(m/s)
取齿轮3与齿轮4啮合点为K，根据速度影像原来，在速度图图b中，作?dck~?DCK求出k点，然后分别以c、e为圆心，以ck、ek为半径作圆得圆g3及圆g4。 求得vE??v?pe 齿轮3的速度影像是g3 齿轮4的速度影像是g4
6、在图示的机构中，已知原动件1以等速度?1=10rad/s逆时针方向转动，
lAB=100mm，lBC=300mm，e=30mm。当?1=50?、220?时，试用矢量方程解析法求
??构件2的角位移?2及角速度?2、角加速度?2和构件3的速度v3和加速度?3。
解
取坐标系xAy，并标出各杆矢量及方位角如图所示： 1）位置分析 机构矢量封闭方程
???? l1?l2?s3?e(a)
??l1cos?1?l2cos?2分别用i和j点积上式两端，有
l1sin?1?l2sin?2故得：?2?arcsin[(e?l1sin?1)/l2]
?s3???e?(b)
s3?l1cos?1?l2cos?2(c)
(d)
??t?t2）速度分析 式a对时间一次求导，得 l1w1e1?l2w2e2?v3i?上式两端用j点积，求得：w2??l1w1cos?1/l2cos?2
(e)
式d）用e2点积，消去w2，求得 v3??l1w1sin(?1??2)/cos?23）加速度分析 将式（d）对时间t求一次导，得：
?(f)
???2?nl1w12e1n?l2?2e2t?l2w2e2?a3i用j点积上式的两端，求得：
(g)
?2a2??[l1w12sin?1?l2w2sin?2]l2cos?2(h)
用e2点积（g），可求得：
2a3??[l1w12cos(?1??2)?l2w2]cos?2?(i)
?1 50? 351.063 －2.169 －25.109 －0.867 －6.652 220? 18.316 2.690 20.174 0.389 7.502 ?2w2a2v3a3
(?) (rad/s) (rad/s2) (m/s) (m/s2) 7、在图示双滑块机构中，两导路互相垂直，滑块1为主动件，其速度为100mm/s，方向向右，lAB=500mm，图示位置时xA=250mm。求构件2的角速度和构件2中点C的速度vC的大小和方向。
解：取坐标系oxy并标出各杆矢量如图所示。 1） 位置分析 机构矢量封闭方程为：
?lOC?xA?lAC
lABi?1le?xA?ABei?222?2?180???1