平面连杆机构及其设计习题及答案-海文库
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平面连杆机构及其设计习题及答案
平面连杆机构及其设计70.试给出图示平面四杆机构的名称，并回答：（1）此机构有无急回作用？（2）此机构有无死点？在什么条件下出现死点？（3）构件AB主动时，在什么位置有最小传动角？
71.铰 链 四 杆 机 构 的 基 本 形 式 有 哪 几 种？已 知 铰 链 四 杆 机 构 各 构 件 的 长 度 分 别 为a?240机 构 ？ mm，b=600 mm，c=400 mm，d=500 mm。试 问 当 分 别 取a、b、c、d为 机 架 时，将 各 得 到 何 种72.图示机构，AD为机架，AB为原动件时，为何种机构？当以BC构件为机架，AB为原动件时， 演变成何种机构？
74.图示为偏置曲柄滑块机构。问：（1）此机构有无急回运动？为什么？（2）其行程速度变化系数K=？（需列出计算公式）
75.试问图示各机构是否均有急回运动？以构件1为原动件时，是否都有死点？在什么情况 下才会有死点？
76.写出图a、b所示机构的名称？试述图a所示机构是如何转化为图b所示机构的？1
77.铰链四杆机构在死点位置时，驱动力任意增加也不能使机构产生运动，这与机构的自 锁现象是否相同？ 试加以说明。78.何谓机构的急回运动及行程速比系数?试举例加以说明急回运动在实际生产中的用途。79.图示为一铰链四杆机构和一曲柄滑块机构的各杆长，曲柄已装在机架上，装配于相应位置,问此二机构各有多少种装配模式（作图回答）。
n?n为固定导路位置。现需将b、c杆
80.指出下列机构中，哪些机构在运动学上是等价的。
81.试判断下列机构为何种机构?并画出该位置时的传动角。(图示带箭头的构件为原动件。)
82.指出下图所示机构中，哪些机构在运动学上是等价的。
83.指出下图所示机构中，哪些机构在运动学上是等价的。
84.写出图示各机构的名称，简述其运动特性。
85.试列出3种具有急回运动的连杆机构，并证明其急回特征（作图回答）。86.在长边为机架的平行四边形机构中，为使机构能顺利通过转折点，常采用哪些方法？87.图示为两种夹紧机构，试问机构应处于何位置方是最佳夹紧位置？并说明原因。
89.在对心曲柄滑块机构中，滑块的行程H等于曲柄长度a的2倍。试问偏置曲柄滑块机构的H是大于还是 小于2a？用解析式证明。90.
92.画出图示机构不计摩擦时的压力角（1构件为原动件）。
3b)93.在图示的摆动导杆机构中，构件1为主动件，构件3为从动件，试在图中画出该机构的极位夹角 ?。
94.图示四杆机构中，若原动件为曲柄，试标出在图示位置时的传动角?及机构处于最小传动角?min时的机构位置图。
95.什么叫机构的压力角？它有何实际意义？试就下列机构图示位置画出压力角?的大小（图中标箭头者 均为主动件）。
96.试 画 出 图 示 机 构 的 传 动 角 ? 和 压 力 角 ? ，并 判 断 哪 些 机 构 在 图 示 位 置 正 处 于 “死 点”？
97.图示机构中，已知a?20 mm，d?50 mm，试求：（1）图a摆动导杆机构的极位夹角?及摇杆BD的最大摆角?；（2）图b曲柄摇块机构的极位夹角? 及导杆BC的最大摆角?。a)b)98.已 知 铰 链 四 杆 机 构 机 架 长 度 lAD?30 mm；其 它 两 个 连 架 杆 长 度 分 别 为lAB?20 mm；
lCD?40 mm，问：（1）其连杆BC的长度须满足什么条件才能使该四杆机构为曲柄摇杆机构；（2）按上述各杆长度并选lBC传动角的位置，并在图上标出
?35 mm，用适当比例尺画出该机构可能出现最小 ?min。
101.设计一曲柄滑块机构。已知曲柄长AB=20mm，偏心距e=15mm，其最大压力角??30。试用作图法确定连杆?长度BC，滑块的最大行程H，并标明其极位夹角?，求出其行程速度变化系数K。102.在飞机起落架所用的铰链四杆机构中，已知连杆的两位置如图所示，比例尺为?l，要求连架杆AB的铰链A位于B1C1的连线上，连架杆CD的铰链D位于B2C2的连线上。试设计此铰链四杆机构（作图在题图上进行）。
5103.如图所示为一飞机起落架机构，实线表示放下时的死点位置，虚线表示收起时的位置。已知lFC????60?。试用作图法求 lFE?340 mm，且FE1在垂直位置（即??90），??10,?520 mm，构件CD和DE的长度lCD和lDE。
104.标出图示各机构的压力角与传动角，箭头标注的杆件是主动件。
105.图示铰链四杆机构。已知lAB?62 mm，lBC?40 mm，lCD?60 mm，lAD?19 mm。试问：（1）该机构为何种类型机构，有无曲柄存在？如有，指出哪个构件是曲柄；（2）当以lAB为主动件时，标注出从动件的压力角。
106.图 示 导 杆 机 构， 已 知：lAB?50 mm， 若 要 机 构 成 为 摆 动 导 杆 机 构，lAC 的 最 小 值AB 杆 为 原 动 件 时 机 构 传 动 角 ? 的 大 小。 应 满 足 什 么 条 件？ 并 指 出 图 示 位 置6
106.画出图示机构的极限位置，标出极位夹角? ，确定行程速比系数K。
108.如图示曲柄滑块机构的运动简图，试确定当曲柄1等速转动时，（1）机构的行程速度变化系数K。（2）最小传动角?min的大小。（3）滑块3往复运动时向左的平均速度大还是向右的平均速度大。（4）当滑块3为主动时，机构是否出现死点，为什么？（在图中用作图法求解）
109.图示为偏置曲柄滑块机构ABC，偏距为e。试在图上标出滑块的压力角?C和传动角?C，画出极位夹角 ?及最小传动角?min。并求出该机构有曲柄的条件。
110.在图示机构中，构件1为原动件，试在图上标出机构在此位置的压力角作整周转动？?3是否是常量？试用作图说明。 ?和传动角?。若?1为常量，杆 3 能否
7112.在图示曲柄摇杆机构中AD为机架，AB为曲柄。当曲柄主动时：（1）在a图上画出极位夹角?；（2）设行程速度变化系数为K，写出? 的表达式；（3）在b图上画出图示机构位置的压力角?、传动角最小传动角处的位置；（4）当摇杆主动时，在c图上画出机构的死点位置。
?，并画出机构具有
114.已知图示四杆机构各杆长度：lAB?83 mm，lBC?67 mm，lCD?51 mm，lAD?32 mm。（1）该四杆机构中是否有曲柄存在，并指出哪个构件是曲柄。（2）求出该机构的瞬时中心。（3）当AB杆为主动件时，试测量出机构所在位置的从动件的压力角。
115.对于图a所示的曲柄摇杆机构和图b所示的导杆机构，试问：（1）它们各在何种情况下有死点位置？（2）当AB杆为原动件时，它们各在何位置时具有最小传动角?min。a)b)116.画出图示六杆机构中滑块D处于两极位时的机构位置，并在图上标出极位夹角 ?。
117.图示机构已知：a=150 mm，b=155 mm，c=160 mm，d=100 mm，e=350 mm。试分析当AB为主动件，滑块E为从动件时，机构是否有急回特性？如主动件改为CD时情况有无变化？试用作图法说明之。
118.已知图示六杆机构，原动件AB作等速回转。试用作图法确定：（1）滑块5的冲程 H；（2）滑块5往返行程的平均速度是否相同？行程速度变化系数K值；（3）滑块处的最小传动角?min（保留作图线）。
119.画出四种结构形式不同的、把回转运动转换成直线运动（往复或间歇均可）的连杆机 构简图。 121.图示为一偏心轮机构。（1）写出构件1能成为曲柄的条件；（2）在图中画出滑块3的两个极限位置；（3）当轮1主动时，画出该机构在图示位置的传动角；（4）当滑块3主动时，画出该机构出现最大压力角?max的位置。
122.图示为开关的分合闸机构。已知lAB（1）该机构属于何种类型的机构；
9 ?150 mm，lBC?200 mm，lCD?200 mm， lAD?400 mm。试回答：（2）AB为主动件时，标出机构在虚线位置时的压力角?
和传动角?；（3）分析机构在实线位置（合闸）时，在触头接合力Q作用下机构会不会打开，为什么？
123.已知图示曲柄滑块机构中，lAB的比例绘制而成的，试用作图法决定：（1）滑块的行程长度H；（2）极位夹角?； ?20 mm，l001 m/mme?10 mm。如果该图是按?l?0.BC?70 mm，偏距￡〔3〕出现机构最小传动角的位置AB'C' 及最小传动角?min；（4）如果该机构用作曲柄压力机，滑块朝右运动是冲压工件的工作过程,请确定曲柄的合理转向和传力效果最好的机构瞬时位置，并说明最大传动角?max??
mm , 摇 杆 的 两 极 限 位 置 与 机 架 AD 所 成 的 角 度?1?30?,?2?90?, 机 构 的 行 程 速 比 系 数 K=1, 试 确 定 曲 柄 AB 和 连 杆 BC 的 长 度 。 124.现 需 设 计 一 铰 链 四 杆 机 构, 已 知 摇 杆 CD 的 长 度 lCD=150ba
125.在图示插床用转动导杆机构中（导杆AC也可作整周转动），已知lAB系数 K=2.27。求曲柄 BC 的长度 lBC 及插刀P的行程s。 ?50 mm， lAD?40 mm，行程速度变化10
126.已知曲柄摇杆机构ABCD：摇杆lCD?600 mm，摇杆最大摆角?max?60?，行程速度变化系数 K=1.4，机架lAD?450 mm，试用图解法设计该机构。127.设计一偏置曲柄滑块机构，已知滑块的行程速度变化系数K=1.5，滑块的行程lC1C2 mm，导路的偏距 ?100e?20 mm。（1）用作图法确定曲柄长度lAB和连杆长度lBC；（2）若滑块从点C1至C2为工作行程方向，试确定曲柄的合理转向；（3）用作图法确定滑块工作行程和空回行程时的最大压力角。
128.试设计一曲柄摇杆机构。设摇杆两极限位置分别为?1?150?,?2?90?;l?50 mm。求 lAB、lCD?40 mm，lBCAD及行程速比系数K和最小传动角（用图解法求解）
129.试用图解法设计图示曲柄摇杆机构ABCD。已知摇杆lDC机架长度lAD?45?，行程速度变化系 数K=1.2，?40 mm,摆角?￡?b?a（a为曲柄长，b为连杆长）。
11130.设计一铰链四杆机构。已知行程速度变化系数K=1，lCD?100 mm，连杆长为 lBC?150 mm，求曲 柄lAB和机架lAD及联架杆铰链A的位置。
131.设计一偏置曲柄滑块机构，已知滑块C的冲程H=50 mm， 导路的偏距e=10mm，当曲柄AB为原动件时，滑块C工作行 程的平均速度为vC1?0.05 m/s，空回行程的平均速度为vC2?0.075 m/s。试用作图法求：（1）曲柄和连杆长度lAB、lBC；（2）在图上标出该机构的最小传动角?min。
mm，曲柄长lAB?20??mm，且当曲柄与?100???连杆共线，摇杆处于最远的极限位置时，曲柄与机架的夹角为30，确定摇杆及连杆的长度。建议比例尺为?l?0.002
132.试设计一铰链四杆机构。已知行程速度变化系数K=1，机架长lAD
133.有 一 铰 链 四 杆 机 构 。 已 知 ： 摇 杆 的 长 度 为 430 mm ， 最 大 摆 角 为 90 ， 在 两?个 极 限 位 置 时 与 机 架 上 的 两 固 定 铰 链 中 心 连 线 所 成 夹 角 为 所 示 ） ， 行 程 速 度 变 化 系 数
为60? 和 30? （ 如 图1.25。 求 ： 曲 柄 、 连 杆 及 机 架 长 度 。
134.设计一曲柄摇杆机构。已知：AC2?58 mm，AC1?24 mm，CD?75 mm，K=1.5。求曲柄长AB、连杆长AC2?68 mm，BC、机架长AD及摇杆最大摆角?。135.设计一曲柄滑块机构。已知机构处于两极限位置时，其mm，K=1.5。求曲柄长AB、连杆长BC、偏心距e和滑块的导程H。 AC1?25??136.已知机架AD?50 mm，摇杆CD离机架最近极限位置??45，且CD?40 mm，设该机构为曲柄摇杆机构，且行程速比系数K=1.4，试用作图法求出曲柄AB和连杆BC的 长度，并绘出机构图。12
?137.碎矿机用曲柄摇杆机构如图所示。已知摇杆CD长为500 mm，摆角??45，其中左极限位置为垂直，铰链A，D同在水平线上，行程速度变化系数K=1.4。试用图解法确定机架AD、曲柄AB及连杆BC 设计结果写在下面）
的长度。（保留作图线，并将
138.试设计一铰链四杆机构，已知摇杆长lCD极限位置与机架的夹角?75 mm，机架长lAD?100 mm，行程速度变化系数K=1，摇杆的一个??30o，求曲柄长lAB和连杆长lBC。
139.设计一曲柄摇杆机构，已知摇杆的长度lCDmm，摆角??30，行程速比系数K=1.4，机架长度?70?传动角omm。求曲柄和连杆的长度lAB和llAD?40?BC，并在图上画出可能发生最小在图上标出。
?min的位置，最后判定一个?min并
140.设计一铰链四杆机构，已知摇杆长度lCD度lADmm，摇杆最大摆角??40，行程速度变化系数K=1.4， 机架长?56?o?45 mm。试求：（1）曲柄长度lAB和连杆长度lBC各为多少？（2）当AB杆为主动件时，最大压力角发生在什么位置？标出?max
13 ?? （3）该机构在什么情况下，在什么位置出现死点？（用图解法求解）141.在 图 示 牛 头 刨 床 机 构 中，已 知 行 程 速 比 系 数 K 为 1.67，刨 头 的 最 大 行 程 H=320 mm，曲 柄 lAB图 解 法 求 机 架 长 度 lAC，导 路 至 摆 动 中 心 C 的 距 离 y。 ?80 mm，试 用
142.如图示刨床走刀机构中，原动件AC作匀速转动，lAB（1）设刨刀的行程速比系数K=?100 mm，试求： vE??E?，求满足K=2时，构件AC的长度lAC； vE?E??（2）当给定刨刀的最大行程E?E???smax?660 mm，E?B?H?170 mm， 试求 构件BD和 DE的长度llBD,DE；（3）求该机构运动中的最大压力角?max。
143.设计一偏置曲柄滑块机构，已知偏距动角e?20 mm，曲柄AB的长度lAB?50 mm，曲 柄为原动件，机构的最小传?min?60o，试求连杆BC的长度。
144.试选择一个车厢内可逆座席机构的方案，使座椅靠背可从图示BC位置翻转到C?B?位置，只需画出机构示意图，写明机构名称（按题图比例作）。14
145.造型机工作台翻转的铰链四杆机构ABCD中，已知连杆长度BC及其两个位置如图所示，且已知机架AD的长度，试设计出此机构（要求扼要说明设计步骤，标出主动件及其 转向）。
146.已知一对心式曲柄滑块机构的曲柄长度r?100 mm，角速度?1?10 rad/s。现要求滑块的最大移动速度vCmaxs?1.1547 m/s，试确定此机构的连杆长。147.要求设计一摇杆滑块机构，以实现图示摇杆和滑块上铰链中心C点的三组对应位置，并确定摇杆长度lAB和连杆长度l m/mm。 001BC。图示比例尺?l?0.
148.如图所示，已给出平面四杆机构的连杆和主动连架杆AB的两组对应位置，以及固定铰链D的位置，已知lAB?25 mm，lAD?50 mm。试设计此平面四杆机构。
149.已知铰链四杆机构的机架长l?500 mm，曲柄长lABAD?150 mm，及曲柄和摇杆的两组对应位置如图所示。试设计此曲柄摇杆机构，确定其行程速比系数并在图上标出其最小传动角。
150.已知连杆BC的两个位置Ⅰ和Ⅱ，及在位置Ⅱ时连杆上的一个铰链B2的位置，又知连架杆AB的固定铰链A的位置。试设计一个铰链四杆机构，并说明所设计的机构属铰链四 杆机构中的何种机构。
?100 mm，行程速比系数K=1.25，摇杆的右极限位置与机架间的夹角?￡ m/mm）
?45?。试求曲柄和连杆的长度lAB、l0025BC。（?l?0.?151.已知曲柄摇杆机构摇杆CD的长度lCD 75 mm，机架AD的长度lAD
152.如图所示，现已给定摇杆滑块机构ABC中固定铰链A及滑块导路的位置，要求当滑块由C1到C2时连杆由p1到p2，试设计此机构，确定摇杆和连杆的长度lAB（保留作图线，建议B点取在p线上）。
153.如图所示，当滑块在水平滑道上处于C1、C2位置时，连杆的位置角如图所示均为杆AB的固定铰链A位于过C1点滑道垂线的下方，其距 离为链B1在图示标线C1P1上)。 该机构是否有曲柄存在？为什么？ ??30o，C1C2=30 mm。设连架AC1?52 mm，设计此机构，确定连架杆AB及连杆BC的长度(铰
154.已知四杆机构连杆上一标线MN的三个对应位置和固定铰链A、D的位置。用作图法确定连杆上铰链B、C的位置。画出机构的第一个位置，说明原动件应采用的转动方向。
155.用图解法设计一摇杆滑块机构。已知摇杆AB上某标线的两个位置AE1和AE2，以及滑块C的两个对应位置C1和C2（见图）。试确定摇杆上铰链B的位置，并要求摇杆的长度lAB 为最短（直接在题图 上作图）。
156.设计一曲柄滑块机构,已知曲柄长度lAB?15 mm，偏距e?10 mm，要求最小传动角?min?60。 o（1）确定连杆的长度lBC;（2）画出滑块的极限位置；（3）标出极位夹角?及行程H;（4）确定行程速比系数K。
157.为使机械手的两指张开，合拢以夹持物件，拟用一铰链四杆机构使其中一指绕O4摆动，并使两连架杆对应占据图示的三个位置。已知机架长度确定其余两杆的长度。
17 LO2O4和连架杆长度LO2A，并按比例尺?l?0. 001m/mm画在图中。试用图解法设计此机构，
158.用图解法设计铰链四杆机构。已知机架l?46.5 mm，连架杆lABAD?15 mm，两连架杆的对应角位置如图所示：?1?45,?1?50;?2?90,?2?82;?3?135,?3?113（1）连杆lBC和另一连架杆lCD的长度； oooooo 试求：（2）根据求得的杆长判断该机构是否存在曲柄？是属于铰链四杆机构中哪一种类型的机构？（标清作图线和字母符号，可不写设计步骤）。
159.试设计一用于雷达天线俯仰传动的曲柄摇杆机构。已知天线俯仰的范围为求曲柄和连杆的长度lAB和lBC，并校验传动角是否满足?525 mm，lAD?800 mm。30?，lCD?min?40o。提示：雷达天线俯仰转动不应有急回现象。
160.设 计 一 铰 链 四 杆 机 构 ， 已 知 l?60 mm ，lABAD作 图 法 求 lBC?40 mm， 要 求 两 连 架 杆 能 实 现 图 示 的 三 对 应 位 置 ，试 用 ，并 画 出 机 构 在 第 二 位 置 时 的 C2 点。 ,lCD
161.试 用 图 解 法 设 计 一 四 杆 铰 链 机 构 ABCD， 要 求 连 杆 在 运 动 过 程 中 必 须 通 过 图 示 所 给 定 的 两 个 位 置 B1E1、另 一 可 动 铰 链 在 BE 上 选 取 ， D 点 为 机 架 上 固 定 铰 链 之 一 ， 另 一 固 定 B2E2。 其 中 B 点 为 连 杆 上 可 动 铰 链 之 一 ，铰 链 在 D 点 之 水 平 线 上 取 。保 留 作 图 线 并 用 粗 直 线 在 第 二 个 位 置 上 描 出 所 设 计 之 机 构AB2C2D。（长 度 比 例 尺?l?0.002 m/mm）。
162.已 知 一 铰 链 四 杆 机 构 ABCD 中 机 架 A、D 的 位 置，AB 杆 的 长 度 lAB，以 及位 置 （如 图 所 示 ），试 设 计 该 四 杆 机 构，建 议 铰 链 C1 取 在 D I 线 上 ，
并 判 断 该 机 构 属 于 哪 种 基 本 型 式 。
AB2 与 DⅡ 两 组 对 应 AB1 与 D I、
19163.如图所示，M1N1、M2N2为连杆平面上一线段的两个位置，A、D为二联架铰链。（1）求转动极和半角；（2）已知曲柄AB?15 mm，连杆BC?70 mm，设计铰链四杆机构ABCD，并求摇杆CD的长度。
?50 mm，lAD?120 mm，连架杆两对应位置如图。试设计一四杆机构实现此两对应位置，并要求摇杆l0027 m/mm。 CD的第二个位置是极限位置，图中长度比例尺 ?l?0.164.已知曲柄和机架长度为：lAB
165.已知连架杆AE和滑块上铰链C的对应位置是?1、（1）设计四杆机构（即确定lAB、lBC）； s1,?2、s2和偏距e?20 mm。试B1取在AE1线上；（3）标出当构件AB为原动件时机构的最小传动角?min（?l?1.33 mm/mm）。 （2）判别机构有无曲柄存在，并指出该机构名称；建议20
166.如图示，线段MP为连杆平面上的一条标线，现给定了MP的两个位置M1P1、 M2P2，选定了机架长lAD及A、D的位置，要求连杆由M1P1运动到M2P2位置时，连??架杆AB对应转过?12?120，连架杆CD转过?12?60，试直接在图上用图解法设计此铰链四杆机构。
?35 mm，lAD?85 mm，曲柄的角速度??10 rad/s，且当曲柄位o?于??60时，摇杆CD位于??110的位置，而C点的速度vC?0.25 (m/s)。求连杆lBC和 摇杆lCD的长度。
167.设计一铰链四杆机构。已知曲柄的长度lAB
168.试用作图法设计一铰链四杆机构，使其连杆BC能通过图中给定的三个位置（B1C1，B2C2，B3C3），比例尺为?l，要求：（1）求出两连架杆，机架的长度；（2）判断所设计机构的类型(即指明是双曲柄机构，双摇杆机构还是曲柄摇杆机构?)
AB?100 mm，机架长度AD?250 mm，曲柄角速度?1?10 rad/s，?1?60?,?1?90?，从动连架杆铰链点C的速度vC?0.6 m/s， 求摇杆长度lCD（C点 取在DE上）。 169.设计一铰链四杆机构，已知曲柄长度
170.设计一曲柄摇杆机构，使曲柄等速转动时，摇杆的摆角机架长为?在70?~100?之间变化，如图示。设摇杆长为30 mm，40 mm。求曲柄AB和连杆BC的长度。
171.图示为一六杆机构，已知输出杆DE的长度lDE及三个位置个位置F1A，F2A，F3A（图示尺寸已按比例绘出），试用图解m/mm比例尺绘出)。 D1E，D2E，D3E与曲柄AB上的一标线AF相应的三法确定连杆llAE已知，B2C2和曲柄lAB2的长度(杆长lCD,按?l?0.0013
172.设计一对心曲柄滑块机构如图所示，已知连架杆与滑块的三组对应位置为： ?1?60?，?2?85?，?3?120?，s1?36 mm，s2?28 mm，s3?19 mm。 试确定各杆（llAB,BC） 长度。
173.图示为一偏置曲柄滑块机构。已知曲柄长度杆与曲柄垂直时滑块C的速度vCa?100 mm，其角速度?1?10 rad/s，偏距e?20 mm；又当连?1.2 m/s。求连杆BC的长度。
174.图示夹紧装置，知:AB?30 mm,AD?38 mm,BC?15 mm,CD?18 mm，问:（1）该机构中是否存在可作相对整周转动的构件？为什么？（2）图a所示为该机构松开位置，为使夹紧后去掉P力作用也不会松开，问该装置在夹紧时应处于什么位置（不考虑摩擦）？为什么？（3）若AB、BC长度及AB2位置已知，如图b所示。在松开位置时，该两构件处于AB1C1位置，现要求在此位置时机构的传动角程）。 ??90?，夹紧时满足在2中提出的要求。试用作图法确定铰链D的位置（直接作在图上，并简要说明作图过a)?40 mm, l l
BC?100 mm,CD?60 mm,lAD?90 mm。又知lFD?140 mm,且FD?AD,摇杆EF通过连杆CE传递运动。 175.图中ABCD为已知的四杆机构,lAB当曲柄AB由水平位置转过90?时，摇杆EF由铅垂位置转过45?。试用图解法求连杆lCE及摇杆lEF的长度（E点取在DF线上，作图过程中的线条应保留，并注明位置符号）。
176.如图所示，已知曲柄AB的长度为a，机架AD的长度为d，曲柄的两个位置AB1、AB2和摇杆CD上某一直线DE的两个位置DE1、DE2对应，试设计一连杆BC与机架AD相等的四杆机构。
177.设计一曲柄摇杆机构，当曲柄为主动件，从动摇杆处于两极限位置时，连杆的两铰链点的连线正好处于图示之和C22位置，且连杆处于极限位置C11C11时机构的传动角为40?。若连杆与摇杆的铰接点取在C点（即图中之C1点或C2点），）。
试用图解法求曲柄AB和摇杆CD之长 。
（作图直接作在题图中，?l?0.001?m/mm
包 含 的 曲 柄 摇 杆 机 构 ABCD 178.设 计 如 下 图 所 示 的 六 杆 机 构 。 已 知 AB 为 曲 柄， 且 为 原 动 件 。 此 六 杆 机 构 所
的 行 程 速 比 系 数 K=1， 滑 块 行 程x?400 mm，摇 杆 的 二 极 限 位 置 为 DE1 和 DE2，
F1F2?300 mm,
e?100 mm,?1?45?, ?2?90?, lEC?lCD， 且 AD 在 平 行 于 滑 道 的 一 条 水 平 线 上 ，试 用 图 解 法 求 出 各 杆 尺 寸 。
179.画出图示机构的传动角，并求出有最小传动角存在时的?值，图示机构中度的起始线）。
AC?AB?DC（?角以AC连线为量
180.图示机构中，杆FG为输入构件，杆AB为输出构件。试用作图法确定在图示位置时，构件2在C点的压力角、传动角以及构件1在B点的压力角、传动角。
181.设计曲柄摇杆机构。已知其行程速度变化系数K=1.4，曲柄长a?30 mm，连杆长b?80 mm， 摇杆的摆角??40?。求摇杆长度c及机架长度d。182.设计一曲柄摇杆机构，已知两固定铰链点A、D，AD?57 mm，连杆左极限位置M1N1与AD成夹角65?，摇杆以过D点的铅垂线为对称轴左右各摆动一角度恰为极位夹角?。并求其行程速比系数K。（注：M1、33 mmmmN1为连杆BC线上任意两点，?l?1.）
25183.图a所示为一割刀机构。已知条件：行程速度变化系数杆CD的长度lCD及其左极限位置DC1（如图b所示），写出作图步骤。
K?11.，割刀导路位置及其行程H，铰链A、D的位置，摇。要求在图b上用图解 法设计该机构，并简要?l?0.001?m/mm
y?60 mm, e?200 mm，摇杆DE以铅垂线为对称线左右摇摆，摆动半角试用?＝30?，要求活塞（滑块）的行程H?400 mm，行程速度变化系数K?1.l:4,
ll1,4，并已知lCD:DE?3EF:DE?2:184.图示为一发动机机构。现已选定图解法确定各杆长度。（建议取比例尺?l?0.01 m/mm）
?185.用 图 解 法 设 计 一 铰 链 四 杆 机 构，要 求 连 架 杆 A0A 顺 时 针 方 向 转 90 时， 另 一 连 架 杆 B0B 需 逆 时 针 方 向转 60 。
?100 mm，偏距e?32 mm，曲柄AB 顺时针方向等速转动，?1?100 rad/s，当AB杆位于??30?时，滑块上铰链点C的速度vC?8?m/s，水平向右指向。试求： 186.设计一偏置曲柄滑块机构。已知曲柄长度lAB（1）连杆长度lBC（2）AB杆能否成为曲柄，为什么？（3）当AB杆为主动件时，最大压力角发生在什么位置？在图中标注出?max??（4）该曲柄滑块机构的行程速度变化系数K=？187.如图所示，已知四杆机构的三个位置（G是机架上一定点），求连杆上一点E，使其在连杆的三个位置上有E1G?E2G?E3G。26
188.如 图 所 示， 设 已 给 定 的 铰 链 四 杆 机 构 连 杆 的 两 个 位 置 Ⅰ、Ⅱ 及 连 杆 上 一 铰 链 点 C， 试 设 计 此 铰 链 四 杆 机 构。 要 求 它 的 两 个 连 架 铰 链 要 在 平 行 于 坐 标 轴 x 的 同 一 水 平 线 上 ， 且 位 置 Ⅰ 是 从 动 摇 杆 CD 的 极 限 位 置 之 一 (位 置Ⅱ 不 是 极 限 位 置), 并 要 求 在 此 位 置 时 机 构 的 传 动 角??40?。提 示： 可 假 定 一 铰 链 的 位 置 。
189.图示为公共汽车内通道上为供旅客加座用的折迭椅的两个位置。设计一个四杆机构来 支撑座位，以便张开时能够牢固锁定座位，而折迭时又能紧靠通道侧面。提示：已知机架位置A、D和折迭椅上两铰链位置C、D。
190.用图解法设计一铰链四杆机构ABCD。已知机架垂直的位置时，机构的传动角等于AD?80 mm，主动连架杆AB?20 mm。要求AB在与机架相90?，且当AB从该位置起顺时针转过90?与机架AD相重叠时，从动连架杆CD逆时针转过60?，试求连杆BC和从动连架杆CD的长度。该机构属何种型式的铰链四杆机构？写明其简要的设计步骤。（取?l?1.33 mmmm）。
191.试设计图a所示的康拜因摇筛机构。已知条件：连杆（即筛子）CE的长度lCE，其中两个极限位置C1E1、C2E2，E1点的速度vE1的方向，摇杆CD的摆角??30?，且A点位于DF的中点，在图b上用图解法设计此机构。
192.设计铰链四杆机构。已知连杆BC的两个给定位置B1C1和B2C2如图所示，试用图解法 确定机架上固定铰链A、a)b)D的位置，使得两连架杆AB和CD在位置1和2的瞬时角速比均为
?AB?2。 ?CD
193.如图所示，?l?0.001?m/mm，已知主动连架杆AB的长度lAB?16 mm，机架AD的长度lAD?50 mm，当AB从图示位置顺时针转过某一角度时，连杆平面上的E点经过E1、E2、E3三点。DE1?30 mm, E1E2?E2E3?12 mm。试通过连杆平面实现已知三个位置的方法，设计一铰链四杆机构ABCD（需写明简要作图步骤）。
194.设计平面六杆机构（如图）。已知构件长度lAD?l mm,要求滑块在极限CD?380 mm，滑块行程s?E1E2?260位置E1、E2时的机构压力角?1??2?30。（1）计算各构件长度lAB?,lBC和lCE。（2）设滑块工作行程由E1至E2的平均速度vm?0.52 m/s，求曲柄转速。
28196.197.198.199.200.201.图示曲柄摇块机构中，已知a?145 mm，d?290 mm，试计算此机构的极位夹角 ?及从动杆 BE的摆角。
202.图示铰链四杆机构中，lAB?50 mm, llBC?80 mm, CD?90 mm，问：lAD为何值时 （给出一取值范围），该机构成为曲柄摇杆机构。
203.在图示铰链四杆机构中，已知各构件长度（单位mm），问该机构是否有曲柄？如有 曲柄，指出哪个构件是曲柄？
204.图示为一四杆机构，已知lBC?100 mm, llAD?100
mm，并以lAD杆为机架，试问该机构欲成为CD?70 mm,曲柄摇杆机构，AB杆的取值范围为多少？
205.在图示铰链四杆机构中，已知lBC?50 mm, llAD?30 mm，试分析lAB 之值在何范围内时该机构CD?35 mm,成为双曲柄机构。29
206.在图示的铰链四杆机构中，已知：AD?30 mm, AB?100 mm, CD?150 mm，若该机构为双摇杆机构时，C求BC杆的变化范围（AD为最短杆）。
207.试设计一曲柄导杆机构，已知导杆的行程速度变化系数K?2，机架长度 lAC?50 mm，求曲柄长度lAB（要求写出设计步骤）。
208.设铰链四杆机构杆长为lAB?100 mm, llAD?300 mm，试设计当机构成为双摇杆机构时，摇BC?250 mm, 杆CD的长度变化范围。
209.在图示铰链四杆机构中，其杆长为a?45 mm，b?55 mm，而另两个杆的长度之和为：c?d?125 mm，要求构成一曲柄摇杆机构，c、d 的长度应为多少？
210.图示铰链四杆机构中，已知lAB?50 mm, llAD?80 mm，AD为机架，若要得到双摇杆机构，试求BC?40 mm, CD杆长的取值范围。
30211.已知铰链四杆机构中，ba ?1.5?1.2，为使此机构为双曲柄机构，试求cda的变化范围。
213.在 图 示 铰 链 四 杆 机 构 中，各 杆 的 长 度 分 别 以 a, b, c, d 表 示(单位为mm),
其 中 a 为 机 架 。 试 求：（1）当 此 机 构 设 计 成 双 曲 柄 机 构 时 a 值 的 范 围；（2）当 设 计 成 曲 柄 摇 杆 机 构 时 a 值 的 范 围。
214.如 图 示 插 床 的 导 杆 机 构 ， 已 知 ： AB?50 mm, AD?40 mm，行 程 速 比 系 数 K?1.4 ， 求 曲 柄 BC 的 长 度 及 插 刀 P 的 行 程 H， 又 若 需 行 程 速 比 系 数 K?2， 则 曲 柄 BC 应 调 整 为 多 长 ？ 此 时 插 刀 行 程 是 否 改 变 ？
215.在图示插床机构中，滑块5的移动导路ee通过铰链中心C，且垂直于AC。B、C、D 三点共线。导杆机构ABC的两连架杆可作整周转动，AB为原动件，以?1等速转动。（1）在机构简图上绘出滑块上E点的二极限位置E1、E2，并作出曲柄的对应转角?1、?2；（2）若要求滑块的行程交点（3）若压力角?maxs?154 mm，行程速比系数K?15.，B点轨迹与导路ee的 B1、B2 之间距B1B2?2s。试计算AB，AC的长度； ?10?，试计算连杆DE的长度。31
216.在 偏 置 曲 柄 滑 块 机 构 中， 已 知 滑 块 行 程 为 80 mm， 当 滑 块 处 于 两 个 极 限 位 置 时， 机 构 压 力 角 各 为 30? 和 60?，试 求：（1）杆 长 lAB、lBC 及 偏 距
e；（2）该 机 构 的 行 程 速 度 变 化 系 数 K；（3）该 机 构 的 最 大 压 力 角 ?max；
217.曲柄滑块机构OAB与凸轮机构组成组合机构，曲柄OA和凸轮为同一构件。曲柄滑块机构滑块上带有垂直导路，40 mm的正三角形(按DEF次序运动)。设凸轮基圆半径r0?40 mm，滑块的左极限位置距从动件中心线位置为10 mm，其它尺凸轮的尖顶从动件上有一水平导路，滚子4夹在两导路之间,可沿两导路滑动。滚子中心S点需要走出一个边长为寸见图示。试确定曲柄及连杆长度。
218.在图示发动机中，已知x?320 mm, y?160 mm, e?10 mm, ??30?,ll.25, llDE:DC?1EF:DE?5，滑块冲程H?300 mm，试用解析法求该机构各杆长lAB、lBC、lDE、lEF。
AB与滑块C的3组对应位置?为:?1?45,
?3?135?, s3?30 mm。试用解析法求解各构件长度及偏距 e。 s1?130 ?2?90?,s2?80 219.在图示控制机构中，已知摆杆
220.设计一曲柄滑块机构。已知固定铰链点A的坐标，铰链点C的两个位置C1(xC1,yC1)，C2(xC2,yC2)以及曲柄上标线Ab的两个对应位置a1、a2如图示。（1）写出设计方程；（2）说明设计方程的求解步骤；（3）说明应检验的条件，若不满足设计要求应如何改进设计。
221.欲设计一个夹紧机构，拟采用全铰链四杆机构ABCD。已知连杆的两个位置：?1?20?; xP2?1.5, yP2?1.8, ?2?38?，如图示。连杆到达第二位置时为夹紧位置，即若以CD为主动件，则在此位置时，机构应处于死点 位置，并且要求此时C2D处于垂直位置。试写出设计方程。
222.已知固定铰链点A（0，0），D（1，4），连架杆AB的长度为lAB?15 mm，连架杆AB与连杆的三 组对应位置如图所示。试求该全铰链四杆机构各构件的杆长。
33 xP1?0.5, yP1?0.5，
04 平面连杆机构及其设计1.总分2分偏置
（2分） 2.总分2分90?
（2分）3.总分2分双摇杆
（2分） 4.总分2分低副
（2分） 5.总分2分90?
（2分）6.总分2分????30?
K?180??180???1.4
7.总分2分曲柄摇杆机构
（2分） 8.总分5分?0
9.总分5分arccos(a)
曲柄垂直于滑块导路的
10.总分5分（1）曲柄摇杆机构
（2）偏置曲柄滑块机构
11.总分5分（1）lmax?lmin?其它两杆长之和
（2）lmax?lmin?其它两杆长之和或满足曲柄存在条件时，机架
（5分）12.总分5分AD；BC；AB或DC。13.总分5分?0?
14.总分2分无法装配
（2分） 15.总分2分0?
（2分）16.总分2分
34（2分）（5分）（5分）（3）摆动导杆机构 最短杆的对面构件为0o
90o5分） （5分）（以
曲柄与机架重叠和拉直时两者传动角小者的位置
（2分）17.总分2分从动件受力点的速度方向与该点受力方向
（2分）18.总分2分a+b=c+d、a+d=b+c或a=c及b=d19.总分2分移动导杆
（2分）20.总分2分机构各杆长度未变，运动链依旧
（2分）21.总分5分9
（5分）22.总分5分改变杆长和形状
扩大回转副轴颈尺寸
转换机架23.总分5分a?b-e；?a?emax?；bAB垂直于滑块导路。24.总分5分摇杆长度和形状
曲柄与连杆转动副轴径尺寸
曲柄为机架25.总分5分其中任一杆
（5分）26.总分10分BC=AD=80mmCD=AB=40mm平行四边形?max?90?r?min?0K=1??0?
27.总分2分连架杆上非固定的转动副中心在对应两位置
（2分）28.总分2分N
（2分）29.总分2分Y
（2分）35 5分）
（30.总分2分 Y
（2分）31.总分2分 N
（2分）32.总分2分 Y
（2分）33.总分2分 N
（2分）34.总分2分 Y
（2分）35.总分2分 Y
（2分）36.总分2分 Y
（2分）37.总分2分 N
（2分）38.总分2分 N
（2分）39.总分2分 N
（2分）40.总分2分 N
（2分）41.总分2分 N
（2分）42.总分2分 N
（2分）43.总分2分N
（2分）44.总分2分 N
（2分）45.总分2分 N
（2分）46.总分2分 N
（2分）47.总分2分 Y
（2分）48.总分2分 Y
（2分）49.总分2分 Y
（2分）50.总分2分C
（2分）51.总分2分36B
（2分）52.总分2分C
（2分）53.总分2分C
（2分）54.总分2分A
（2分）55.总分2分B
（2分）56.总分2分C
（2分）57.总分2分B
（2分）58.总分2分(5)
（2分）59.总分2分B
（2分）60.总分2分B
（2分）61.总分2分C
（2分）62.总分2分C
（2分）63.总分2分B
（2分）64.总分2分B
（2分）65.总分2分C
（2分）66.总分2分C
（2分）67.总分5分(1)
（5分）68.总分5分B
（5分）69.70.总分5分偏置曲柄滑块机构。（1）有。（2）有。在构件C为原动件时。（3）在曲柄AB垂直滑块移动方向时。71.总分5分（1）曲柄摇杆机构；
（2） 双摇杆机构；3）双曲柄机构。37
（a为机架?双曲柄机构；b为机架?曲柄摇杆机构；c为机架?双摇杆机构；d为机架?曲柄摇杆机构。
72.总分5分（1）105+305&202+213存在曲柄，为曲柄摇杆机构；
（3分）（2）当以BC构件为机架时，演化成的还是曲柄摇杆机构。
74. 总 分 5 分（1）有急回运动，因为极位夹角??0?,??10?；
（2分）（3分） （2）K?(180???(180???)?(180?￡?10?(180??10?)?1.1275.总分5分三种机构匀有急回运动，如图示机构中构件1为原动件时，均没有死点，当以构件3为原动件时才会有死点。
（5分）76.总分5分图 a为摆动导杆机构；图 b为曲柄摇块机构；将 图a所示机构中的构件3做成为滑块，同时将构件2（滑块）做 成导杆。77.总分5分有区别。在死点位置时的自锁是未考虑摩擦时的自锁，是机构自身的结构所致。而通 常的机构自锁现象是由运动副中的摩擦造成的。
（5分）78.总分5分在具有往复运动构件的连杆机构中，当曲柄匀速旋转一周时，往复从动件的往复运动 的平均速度不相等，则从动件就具有急回运动。通常用行程速比变化系数K来表示机构急回 特征的相对程度。K?v21,2为往复从动件反回行程的平均速度，1为正行程的平均速度。例如牛头刨床在工作时，正行程是切削过程，刀具相对工件的运动宜慢且均匀。而回 程时则希望快些以提高生产率，因而在牛头刨床中就应采用具急回作用的机构。 （5分）79.总分5分各有两种装配模式。如图。
80.总分5分(a)，(b)运动等价；(c)，(d)运动等价。81.总分10分（1）80&20+40，又曲柄最短。故为偏置曲柄滑块机构；
（2分）（2）100+250&130+180，故为双摇杆机构；
（2分）（3）180&100，故为曲柄转块机构；
（2分）（4）50+150&90+130，为曲柄摇杆机构；
（2分）（5）?角见图。
82.总分10分(a)，(e)运动等价；
（5分）(b)，(d)运动等价；
（5分）83.总分10分(a)，(b)，(c)，(e)运动等价。
（10分）84.总分10分(a)平行四边形机构。两联架杆等速运动，连杆作平动。(b)双摇杆机构（等腰梯形机构）。两联架杆角位移量不等，用作汽车前轮转向机构 时，能使两前轮轴线交于后轮轴线上。(c)摇块机构。能将摇块导杆间的往复移动，转换为联架杆的往复摆动。85.总分10分
86.总分5分（1）利用从动件自身，或附加质量的惯性；（2）装一辅助曲柄或连杆；（3）将若干组相同机构错列。87.总分10分a)应转至FE、EC、CD杆的共线位置（作图略）。此位置为机构的死点。b)应转至DB、CB杆共线位置（作图略）。此位置为机构死点。89.总分5分（1）滑块的最大行程是在曲柄分别与连杆共线的时候，见图示。（2）在?AC1C2中C1C2?AC2?AC1AC2?AB2?B2C2?a?BCAC1?B1C1?AB1?BC?aAC2?AC1?(a?BC)?(BC?a)?2aC1C2?HH?2a
92.总分5分（1）
（5分）5 分） 2分）
93.总分5分
94.总分5分?min为AB1C1时机构位置
95.总分10分（1）从动件所受的驱动力的方向与力作用点的速度方向所夹的锐角称为压力角。
（2分）（2）压力角可以作为机构传力性能好坏的一项指标。压力角小，则驱动力的有用功分 量大，无用功分量小，传力性能好 。
（2分）（3）（6分）
4196.总分10分（1）、（3）机构正处死点位置。（1）
97.总分10分??2ABAD?22050?47.156?????47.156?（1）
（ 5分）（2）
5分） b)98.总分10分（1）1）当lBC为最长杆时（即lBC?40 mm），要使机构成为曲柄摇杆机构还应满足下 列条件：20?lBC?30?40，故40?lBC?50。2）当lBC为最长杆时（即lBC?40 mm），要使 此机构成为曲柄摇杆机构还应满足下列条件：20?40?30?lBC，故30?lBC?40。
（5分） （2（5分）42
101.总分10分（1）取?l?0.001 m/mm作图。
（2分）（2）其最大压力角发生在AB处于AB'时，作30?角可得C'。（3）确定尺寸BC?B?C??70 mmH?C1C2?41.5 mm作极限位置，量得??8?K?180???180????180??8180??8?1.093
102.总分5分图解见下图图解结果：lAB?1??llCD?1??l
103.总分10分取位置1为参考位置lCD?37.8??l?378 mmlDE?28.9??l?289 mm
104.总分5分a)
105.总分5分（1）lmin?lmax?lAD?lAB?81 mm其它二杆之和lBC?lCD?100 mm则lmin?lmax?其它二杆之和，且lmi为n机架， 该机构为双曲柄机构，且双曲柄为lAB、lDC两杆。（2）从动件压力角标注如图所示。
106.总分5分（1）lAC（2）min?50 mm
（3分） ??90?107.总分5分
180???1 ?180????0?
（5分） ?K?108.总分10分（1）??10?,K?(180???(180???)?190?1.118。
（2分）（3分） （2）?min?57?。（3）向左大。
（2分）（4）会出现，因为在连杆与曲柄共线时传动角??0?。
109.总分10分（1）压力角?C和传动角?C如图所示。
（2）分（2）当曲柄与导路垂直且B点距导路最远位置，即机构处于AB?C?时出现最小传动角 ?min如图示。
（3分）（3〕以A为圆心，以曲柄AB与连杆BC之和为半径画弧交导路于C2点，以A为圆心，以 连杆与曲柄之差为半径画弧交导路于C1点，则?C1AC2即为极位夹角?如图所示。
（2分）（4）当曲柄滑块机构的最短杆能够达到与滑块C的导路中心垂线垂直的位置时，此最 短杆才能作全周转动，故有曲柄条件为lAB?e?lBC
110.总分10分杆3能转整转，但?3不是常量。见图，主动杆1每转30，从动杆3依次的转角为37.5、42、40、????38?、35?、30?、22??，可见杆3的?3是变化的。45
112.总分10分见图，??180??(K?1(K?1)。（1）
,（2） （1分）,
（3） （3分）,33分）46 4）
114.总分10分（1）有曲柄存在，1、3杆为曲柄，该机构为双曲柄机构。
（3分）（2）瞬心为P01、P02、P03、P12、P13、P23。?
（4分） （3）量得压力角??90?52??38?。
115.总分10分（1）图a所示铰链四杆为曲柄摇杆机构。当CD杆为主动件，AB杆和BC杆成一直线 时为死点位置。若AB杆为主动件，当AB和AD成一直线的两位置有一?min位置，图示?min为36?。
（5分）（2）图 b所 示机构为转动导杆机构，无死点位置。AB为主动时，传动角?始终等于 90?，无最小传动角。
116.总分10分
117.总分10分（1）AB主动时，有急回特性，因为此时存在?。工作行程由B1逆时针至B2，E1至E2。
回程由B2至B1，E2至E1。
（6分）（2）CD主动时，DCE为对心曲柄滑块机构，E有极位，但??0，所以无急回特性（4分）
118.总分10分（1）H??l(12)?0.002?17?0.034 m
（3分）（2）不相等。?180???180?180?????42?K180??42??1.61
（4分）（3）??min?69
119.总分10分每图2.5分
121.总分10分（1）a?e?b；
（3分）（2）C1、C2为两个极限位置；
（2分）?如图所示；
（2分）?（4）在AB1、AB2两位置?max?90。
（3）传动角 （3分）
122.总分10分（1）150?400?200?200，不满足有曲柄条件，该机构为双摇杆机构。(4分)（2）如图所示，?是压力角，?为传动角。
（3分）（3）此时CD杆是主动件，机构处于死点位置，C点的约束反力通过B点和A点，因 此机构不能自动打开。
123. 总 分：15 分（1） 当 连 杆 与 曲 柄
两 次 共 线 时， 一 定 是 滑 块 位 于 左 右 两 限 位 置 C1 和 C2， 于 是 C1C2 = H， 它 可 以 用 图 解 法 来 确 定。 如 图 所 示， 以 A 为 圆 心， 分 别 以 (￡llBC?lAB) 和 (BC?lAB) 为 半 径 作 弧 与 滑 块 上 C 点 的 轨 迹 线 交 于 C1 和 C2 点， 且 C1 至 C2 点 的 距 离 即 为 滑 块 的 行 程，H?40 （3 分） ?mm；?（2）AC1 和 AC2 的 夹 角 ?C2AC1 即 为 机 构 的 极 位 夹 角，??6； （3 分）（3） 当 曲 柄 位 于 与 滑 块 导 路 线 垂 直 的 位 置 AB' 时， 机 构 具 有 最 小?传 动 角 ?min?64；
（3 分）（4） 关 于 曲 柄 AB 的 合 理 转 向 应 根 据 下 列 两 理 由 之 一 来 判 定：其 一， 为 使 机 构 在 工 作 行 程 中 有 更 好 的 传 力 效 果 应 使 机 构 具 有 ?min 的 瞬 时 位 置 处 于 输 出 件 的 非 工 作 行 程（ 返 回 行 程） 中。 其 二， 为 提 高 机 器 的 生 产 效 率 应 利 用 机 构 输 出 构 件 的 急 回 特 性。 为 此， 曲 柄 应 该 逆 时 针 转 动 方 为 合 理。 当 曲 柄 由
AB1 转 过 ?1?180??? 到 达 AB2 时， o49伴 随 着 滑 块 朝 右 运 动 作 为 工 作 行 程， 而oAB2 到 达 AB1 所 转 过 的 角 度 程， 且 具 有 最， 对 应 地 滑 块 向 左 运 动 为 非 工 作（ 返 回） 行 ?2?180???小 传 动 角 ?min 的 瞬 时 位 置 AB'C' 刚 好 处 于 返 回 行 程；（3 分）（5） 当 连 杆 BC 两 次 位 于 C 点 轨 迹 上 时， 机 构 瞬 时 位 置 AB''C' 和 AB'''C''' 均 具 有 最 大 传 动 角?max?90o。 所 以， 滑 块 在
C''' 处 冲 压 工 作 最 好。 （3 分）
124.总分10分（1）?C2DC1?90??30??60?
12?lCD?150 mm又
??0A必在 C1C2 的连线上。
（5分）（2）b?a?2?2?150?300 mmb?a??150 mm解得
曲柄 a?75 mm连杆 b?225 mm
125.总分10分（1）??180?????180??(K?1(K?1)?180??(2.27?1(2.27?1)?70???110?l(?2)?cos55??87.2 mm
（7分） BC?lABcos（2）插刀P的行程 S?2?l?2?40?80 mm
（3分） AD50
126.总分10分（1）??180o(K?1(K?1)?180?(.14?1(.14?1)?30 oo?l?0.01 m/mm
（4分）（2）lAC2?b?a
lAC1?b?aa?(lAC2?lAC12?120 mm
b?lAC2?a?400 mm 取
127.总分10分（1〕??180o(K?1)/(K?1)?36
?l?2 mm/mm?C1C2O??C2C1O?90??，得C1O和C2O的交点O，以O oo作lC1C2及e，作为圆心和OC1为半径作圆周L，该圆与导路相距为l的平行线q相交于A点，此点即是曲柄回 转中心。从图上量得
lAC221?118 mm，
lAC1?30 mm，从而可求得 12lAB?(lAC?lAC2?44 mm，llAC?lAC2?74 mm
（5分） BC?(（2）根据滑块的工作行程需获得较佳的受力条件和工作较平稳的要求，选定曲柄的 回转方向为逆时针。
（2分）（3）工作行程和空回行程的最大压力角分别为??max和???max。
128.总分10分（1）取比例尺?l?1mmmm先将已知条件画出。
（2分）AC1?lBC?lAB?26 mmAC2?lBC?lAB?64 mm两式联立求得：lAB?19 mm，
（3分）?（3）测得：???C1AC2＝1518?0??18?0?15?所以
（3分） 18?0??180??15??（4）测得：?min?42
（2）测得：（2 分〕
129.总分10分?180（1）极位夹角?￡o(K?1(K?1)?16.3
（3分）??o7，C1O与C2O相交于O点；
（3分） （2）作?C1C2O??C2C1O?90???73.（3）以O为圆心，以OC1为半径画L圆；
（3分）（4）作DC1的垂直平分线交L圆于A点，则A即为曲柄的回转中心；
（4分）（5）连AC2和AC1，因AC2=b+a，AC1=b?a，故以（AC2?AC1）/2 为半径， 以A为圆心 画 圆 交 AC2 和 AC1 于 B2 点，交 AC1 的 延 长 线 于 B1 点 。则 AB1C1D （或 AB2C2D）即 为 所 设 计 的 曲 柄 摇 杆 机 构。
130.总分10分（1）极位 夹角??180?K?1??0 K?1
（2分）（2）因此转动副A在返回点C1、C2的连线上；
（3分）1C1C2?50 mm
（3分） 222?l（4）机架
lAD?C2D?lAC2?2lC2DlAC2cos60 （3）且lAB??2??100cos60??3?10
4?173.21 mm
131.总分10分（1）K?vC2vC1?0.075?1.5 0.05K?11.5?1???180???180??36?
（3分） K?11.5?1AC2?AC1（2）l??23 mm AB2AC2?AC1
（5分） BC2?（3）如图?min?28
132.总分10分（1）??0?，AC2与AC1在一条直线上，因AC2
?AC1=EC2=C1C2=2AB 53AB?C1C22
（2分）（2）取比例尺作图；过D点作AB延长线的垂线DF，以F点为圆心，AB长为半径作 两弧线分别交AB的延长线于C1和C2点，连C1D或C2D。l??lCD?54 mm CD（3）求连杆长
（5分）l??lCB?86.6 mm
（3分） CB
133.总分10分（1）作图取?l?0.02 m/mm；?C1C2O??C2C1O?90??? 作摇杆弧线交于二极限位置的C1、C2点； 过C1、C2点作??180?(K?1(K?1)?20?得交点O，以O为圆心，OC1为半径作圆L，与机架线相交于A点；连A与C1点，A与C2点，得1,2。
（4分）（2）以A为圆心，AC1为半径作弧交于AC2线上的E点。AB￡?EC22?13 mmBC?AC2?AB2?46 mm量得：AD￡?40 mmlAB??lAB?260 mml??lBC?920 mm BClAD??lAD?800 mm
（6分） B2
134.总分10分步骤：取?l?1.5 mm/mm?C1AC2???180?(K?1(K?1))?36?；
（3分） （1）任取一点为A，过A点作两线段AC2 = 58 mm，AC1 = 24 mm，使（2）以C1，C2两点分别为圆心，以CD长为半径作弧交于D点，D点即为摇杆与机架铰接的铰链点。
（4分）（3）求解：54AB?(AC2?AC12?17mmBC?(AC2?AB)?41 mmAD?60 mm??28?。（3分）
135.总分10分?l?1.5 mm/mm。在图上任取一点为A，过A点作两线段AC2?68 mm，AC1?25 mm， 其 oo ?C1AC2???180(K?1(K?1))?36
（4分） （1）取作图比例尺（2）过A点作C1、C2两点连线的平行线，则两平行线的垂直距离即为偏距e。e?21 mm
H?12?50 mm。
（3分）（3）AB?(AC2?AC12?(68?252?21.5 mmBC?AC2?AB?46.5 mm
136.总分10分m/mm作图； ?l?0.001o??根据??180(K?1(K?1)，可求出??30，以AC为一边，作?C?AC?30，与以D为圆心，以DC长为半径所作的圆弧交于C?点；
（4分）（2）以A为圆心，以AC为半径画弧，交AC?于 E点，则lAB?l2?0.001?462?0.023 m。
（4分） EC?（3）以A为圆心，以l?l?0. mm长为半径作圆， 与AC的 延长线交于B点，则 ABl??l?BC??l?B?C??0.001?59?0.059 m BClAB?0.023 ml?0.059 m
（2分） BC（1）按55
137.总分10分??180??(K?1(K?1))?180??(.14?1(.14?1))?30??l?14?0.01?0.14 /m。 ?l?0.01 m/mm， lAB?[(AC1?AC2]l(AC1?AC2]?l?50?0.01?0.5 m。 BC?[lAD?AD??l?42?0.01?0.42 m。
138.总分10分（1）??180?K?1??0 K?1
（2分）?l?0.002 m/mm。
（2分）（3）lAB?20 mm
（6分） （2）作图；
56139.总分10分 mm mm1.4?1（1）???180??30?
（2分） 1.4?1（2）l?10 mm
（5分） ABBC取?l?（3）?min1??min2
140.总分10分（1）??[(K?1(K?1)]?180??[(.14?1(.14?1)]?180??30?lAB?(2?1?(63?332?15 mmlBC?2?lAB?63?15?48 mm
（5分）?（2）当曲柄AB处在AB?位置时具有最大压力角，?max?55。
（3分）（3）当摇杆CD为主动件时会有死点出现，CD杆处在C1D和C2D位置时是死点位置。（2分）
141.总分10分?l?0.008 m/mmK?11.67?1??180??180???45? K?11.67?1（2）确定两固定铰A、C位置： （1）（2分） 57任取一点A作固定铰，并以lAB为半径作圆。作中心线AC，并作?BAC?90???2?67.5?在圆周上得点B，过B点作该圆切线与中心线交点，即为固定铰C。lAC?lAB（3）?H2?209 mm
（4分） ??y
y?160tg22.5
??386.3 mm
142.总分15分（1）如图示，AC作匀速转动，其轨迹为一圆，此圆与移动导轨的交点为C?，C?，于AC?和AC?时，滑块处于二极限位置E?、E?，则AC?与AC?所夹锐角?为极位夹角?。oK?180???2
??60o180o??在?ABC?中，?C?AB?60?，即lAC
??2lAB?200 mm
（2）当AC位于AC?时，滑块在右极限E?，此时，BD与DE重叠共线，且E?B?ED?BD?H?170
①当AC位于AC?时，滑块处于左极限E?，此时BD与DE拉直共线，且E??B?ED?BD?E??E??E?B?660?170?830
② ①、②两式联立求解得lED?500 mm，lBD?330 mm。
（5分）（3）ED为二力杆，作用力沿ED方向，而滑块的速度始终保持水平方向，故 ?BED为压力角。当BD垂直于导路时，机构有最大压力角?，如图示sin?BDmaxmax?ED?33
?o50max?4118?
（5分）143.总分5分58 显然，当AC分别位?l?0.001 m/mml?140 mm BC（1）?min
（3分）（2）图
144.总分5分双摇杆机构
145.总分5分连B1、B2作其中垂线b12，同理作出c12。在b12上任选一点为A，以lAD作弧交c12线上可得点D。杆CD为主动件，顺时针方向转动。
146.总分10分由对心式曲柄滑块机构的运动特性可知，滑块的最大速度（当曲柄匀速转动时）出现 在曲柄与连杆垂直的位置。故如图示速度向量三角形?pbe相似于?ABC，则有59vC?vBcos???r btg可得：b?rtg?v??BvC1
??30?1.1547
故连杆长b?100tg30??173.
147.总分10分机构如图中AB1C1所示。 lAB、lBC如图中所示。
148.总分10分用反转法，以比例尺解得： ?l?lABAB mm/mm 作 图，机构图如AB1C1D所示。lBC?BC??l l?CD??CDl得：
l?60 mm BCl?55 mm
149.总分10分以 ?l?0.01 m/mm
作 图 得l?BC??l BC?58?0.01?580 mml?CD??l CD?32.5?0.01?325 mmo量得??18.5o180??K??1.229 o180??o量得?min?34
150.总分10分先求得B1点，在连杆平面上任取一点C1作为连杆上的另一活动链接点，再求得C2点的 位置，则在C1C2的中垂线上任取一点D即为另一固定铰链，故有无穷多解。在取D点时应考虑能实现该两位置。如图。量得AB1?25 mm，B1C1?40 mm，C1D?38 mm， 1AD?15 mm。因最短杆长+最长杆长&其余两杆长之和，且最短杆为机架，故设计的四杆机构为双曲 柄机构。
61151.总分10分（1）K?1.25?180???180?????20o
（3分）（2）lAB?15??l?0.0375 mlBC?43.5??l?0.10875 m
152.总分10分用反转法作机构AB1C1如图所示。得 lAB?39 mmlBC?25.5 mm?l?0.001?m/mm 7分）62
153.总分10分
用半角转动法求解最方便，因选定的是固定铰链A。（1）求极点P12：作C1C2的中垂线，P12必在该线上。根据C1P1转至C2P2的转角为2?，且为顺时针方 向。则由P12的性质即可求P12的具体位置。据题设?C1C2P12为一等边三角形。
（3分）（2）据P12性质，AP12线必平分?B1P12B2=2?。由半角转动原理，以P12为中心， 将P12A的延长线转过??，与C1P1的交点即为铰链点B1。求得：CB?17.5 mm
AB?63 mm该机构偏距e?52 mm
（4分）（3）因BC?AB?e?63?52?115 mm，故AB不可能成为曲柄。
（3分） 154.总 分 10 分视 MN 为 相 对 机 架 ，以 M1N1 为 基 准 反 转 A、D 两 点 ，得 到 A?、A? 和 D? 和 D?。分 别 作 A?A? 和 A?A 的 中 垂 线 B。同 理， D?D? 和 D?D 的中垂线d1、d2的交点便是活动铰链C。根 据 M1N1、M2N2、M3N3 的 位 置 可 知 原 动 交 点 便 是 铰 链 件 AB 应 逆 时 针 转 动。
63 a1、a2，其
155.总分10分用反转法作图，作图步骤如下：（1）拟由位置1反转到位置2。连接AC1、C1E1，将?AC1E1反转，使AE1重合至 AE2得C12点：C12和C2，并作其垂直平分线nn；（3）由A点作nn线的垂线得交点B2，即为所求铰链B的第2位置。
156.总分10分（1）AB?向下时，有?min，由图解l?51 mm；
（3分） BCo（2）如图C1、C2；
（2分） （3）（4）?、H如图示，??8K?180??180??oo，H=31.5 mm；
（3分） oo?180?8180?8oo?1.093
157.总分10分利用反转法原理，取机械手可动手指的位置1作为参考位置，将2、3位置的刚化三角A2?、A3?。分别作A1A2?和A2?A3?的垂直平分线得交点B1，即可得图示四杆机构。图解结果：l?47 mm，lOB?20 mm。 AB形反转到与位置1的相应标线相重合得4
158.总分10分以lBClCDlABlADlAB?l?1.2 mm/mm 作图，过程如图所示，求得： ?BC??l?41?1.2?49.2 mm ?CD??l?17?1.2?20.5 mm ?l?15?49.2?64.2 mm BC?l?46.5?20.5?66.5 mm CD，故存在曲柄AB。 ?l?lAD?lBCCDAD为机架，故该机构为曲柄摇杆机构。
159.总分10分
(5) 2 分(1)因用于雷达天线俯仰传动，不应有急回作用 , 故K?1,??0?
（2分）?30?，且使C1D?C2D?525 mm
（2分）(3)以D为圆心，l?800 mm为半径作弧与C2C1连线的延长线交于A点。（2分） AD(4)量得AC2?760 mm , AC1?490 mm ,AC2?AC1??135 mm , l 故 l?625 mm ABBC2(2)作?C1DC2(5)作出可能为最小传动角的两个位置，可见在曲柄与机架重叠时，传动角为最小，且量得?min?70??40?，满足要求。
160.总分10分l?57 mm BC
（10分） CD?l?1??mm/mm
161.总分10分解 一， 反转法解。lABb12?70 mm
解二，半角转动法解。162.总分10分相对运动法。由图中可量出lAB?30 mm，lBC?62 mm lCD?52 mm，lAD?64 mmlAB为最短，且lAB?lAD?30?64?94?lCD?lBC?52?62?114 即最短杆与最长杆之和小于另外两杆长度之和，故AB为曲柄，因此该机构为曲柄摇杆 机构。
（10分）66
163.总分10分?l?1 mm/mm。（1）作M1M2和N1N2的垂直平分线m12、n12，其交点P12即为所求转动极， ?M1P12m12即为转动半角?12/2；
（3分）?（2）转动12的终边过A，在其始边上选一点B1，且使AB?15 mm；（2分） 应用半角转动法。比例尺（3）转动?1222（4）连接AB1C1D及使B1C1和动平面上的M1N1线相连，AB1C1D即为所求，线段DC1 CD之长。
的终边过D，在其始边上选一点C1，且 使BC?70 mm；（2分） 长度为摇杆
164.总分10分l5?2.7?107 mm BC?B2C2?l?39.l5?2.7?77 mm CD?C2D?l?28.l7?65 mm
CE?C2E2?l?24?2.2222
165.总分10分（1）设计将?AE2C2反转(?1??2)角度得点C2?，连接C1、C2?，作C1C2?线的垂直平分线 与AE2线交点B1。lAB??lAB1?30 mmlBC??lB1C1?70 mm
（5分）（2）lAB?e?30?20?50 mm
lAB?e?lBC（3）mm， 故有曲柄存在，为曲柄滑块机构。
（2.5分） ?min如图所示。
166.总分10分用半角转动法作图。
167.总分10（1）作速度矢量方程及速度多边形，确定vCB的方向。vCrrrr?vB?vCB
（4分）?lAB?1?0.35 m/s (?AB)
，?v?vBpb?0.01 (m/s)/mm 而vC?0.25 m/s, pc?vC?v?25 mm，方向：pc?CD，连bc线，得 rvCB?CB杆，故过B点作CB与vCB相垂直，得： （2）vBl.98?49.5 mm BC?BC??l?25?1l.98?37.5 mm CD?CD??l?19?1（题给l.98?85 mm）
（6分） AD?AD??l?43?1
168.总分10分（1）分别作B1、B2和B2、B3以及C1、C2和C2、C3的连线并作这些连线的垂直平分线b12、b23和c12、c23，则b12和b23的交点为A；c12和c23的交点为D。故得铰链四杆机构AB1C1D1，由图量得：AB1?13.5 mm，AD?25 mm，CD?20 mm，且BC?29 mm lAB?AB1??l,lAD?AD??l,llCD?CD??l,BC?BC??l
（6分）13.5?29)??l?42.5??l mm （2）lAB?lBC?(25?20)??l?45??l mm
69即lAB（4分）
?lBC?lAD?lCD，且最短杆lAB为连架杆，故该机构为曲柄摇杆机构。
169.总分10分vcrrr?????vB???vCB方向
？vB?0.1?10?1 m/spc?vC?vpb?vB?v作BC?bc得连杆长lBC?BC?l摇杆长lCD?CD?l
170.总分10分图解见图。取?l?1.2 mm/mm曲柄的长lAB?(2)?(EC2)??l?(2)?11.5?1.2?7 mm2?7?53 mm 连杆的长lBC?lAC2?lAB?AC2??l?lAB?50?1.70
171.总分10分lAB?22 mmlBC?43 mm
172.总分10分（1）取任意长AE?30 mm，以A为圆心，AE为半径作弧交于连架杆三位置 处，得交点E1、E2、E3。 取?l = 1 mm/mm
（3分）?AE2C2??AE1C2?，?AE3C3??AE1C3?，得点C2?、C3?，连C1、C2?和C2?、C3?，分别作C1C2? 和C2?、C3?的垂直平分线C12和C23，其交点为B1。
（4分） （2）以AE1为“固定机架”，利用“反转法”作（3）由图量得：lAB?16 mmlBC?28 mm
71173.总分10分（1）取比例尺，求vCB
?l?0.005 m/mm，?v?0.05 m/s/mm。 vC?
水平式中 vB??1lAB?10?0.1?1 m/s.66 m/s 故vCB?vC?vB?.按速度比例尺?v可作出速度多边形pbc，如图a所示。
（5分）（2）由速度图a中每个速度矢量的方向可求出机构中每个构件的位置。 AB?pb，且AB?a?l?100?20 mm；过铰链B作BC?bc,交距铰链A偏距为e的导路于C点。故lBC?BC?l?35?5?175 mm。
174.总分10分（1）该机构中存在作整周转动的构件，因为最短杆加最长杆长度之和大于其它两杆 长度之和。
（2.5分）（2）松开P力不致于使夹紧松动，此时AB和BC应共线，因为在此位置时机构处于 死点。
（2.5分）90?，所以D必须选在与B1C1垂直的方向，即nn线上。又因为夹紧自锁时，AB2C2应共线，且B2C2已知，故可定出C2点。C1、C2为连架杆CD上的两位置，所以D又应在C1C2的中垂线上。故D点应位于nn和C1C2的中垂线的交点上。 （3）因为在AB1C1位置时传动角为作图步骤：1）求作nn?B1C1；
2）确定C2点；
3）作C1C2中垂线与nn线相
交得交点D。
175.总分10分（1）运用反转法确定摇杆EF的E1点位置90?时AB及CD两对应位置：AB1、AB2及C1D、C2D；将?FC2G2反转45?（使FG2与FG1重合）得点C2?；连接C1、C2?，作C1C2?的垂线平分线与 FD线相交得点E1。
（7分）（2）确定CE、EF尺寸 确定曲柄AB由水平位置转过72l5?2.7?50 mmCE?CE?l?18.
l7?65 mmEF?EF?l?24?2.
176.总分10分应用半角转动法。（1）过A、D点从A、D连线分别量??122、??122作二射线，其交点即为相对极点R12；
（6分）?AR12D，将其中一边转至过B1，则在其另一边上应有另一铰接点C1，过B1点，以长度d为半径作弧交该边一点即为所求C1点。
177.总分15分73
（1）延长C2的直线与C11的直线相交于A点，即为固定铰链点A；
（5分）（2）连接C1C2，并作其中垂线C12；
（2分）（3）过C1点作与AC1夹角为40?的射线交C12线于D，即为另一固定铰链点； （3分）1EC2，即为曲柄AB之 （4）以A为圆心，AC1为半径作圆弧与AC2交于E，取2长。AB?115. mm,
CD?45 mm同理，若将一个固定铰链点取在D?点，按上述步骤4可得到另一个设计方案， 此时，AB?11.5 mm,
CD??23 mm。
（5分） 量得：178.总分15分?l?13.3 mmmm，按下列步骤作图。（1）在水平线上取F1F2?300 mm，并根据e?100 mm, x?400 mm，确 定铰链D的位置；
（2分）???（2）将点F2绕铰链D逆时针转过?2??1?90?45?45角，得到F2?点； 取比例尺
2分 ) F1F2?的中垂线，过D作一与水平线相交成?1?45?角的斜直线，该中垂线 与此斜直线的交点即为铰链E1的位置；
（3分）（4）连E1D，取CD=EC1得铰链C1的位置；
（2分）（5）过D作水平线的垂线，并令E2D=E1D，C2D=C1D得C2、E2的位置；
（2分）（6）根据K=1，连C2C1并延长交过D的水平线于点A，得固定铰链A的位置， 12C1C2的长度即曲柄AB之长，从而取得B1、B2的位置；
（2分）（7）连E1F，最后得到六杆机构AB1C1D?DE1F1，按比例求得： lAB?100 mm, llBC?560 mm, DE?540 mm, lllAD?610 mm DC?270 mm, EF?830 mm,
179.总分5分当??0时，最小传动角?min?0?压力角??90
180.总分10分
（1）点C：构件2受到的驱动力沿CF，vC的方向由瞬心P2确定。
（5分）（2）点B：构件1受到的驱动力由构件2为三力构件的平衡条件确定，
vB垂直于AB。
（5分）181.总分10分（1）取
?l?0.002 mmm；
（1分） ??（2）??180(K?1(K?1)?30 AC1?b?a?50 mm, AC2?b?a?110 mm。
（2分） 75（3）任选一点为A，过A点作?C1AC2??,?AC1?50?mm，?AC2?110?mm又过C1，C2两点分别作?C1C2D??C2C1D?90???2，得两 射线交点D，连接C、E和A、D 得AD和CD。lAD?92 mmlCD?105 mm
182.总分15分设该机构已按要求设计出来，如图，则A、C1、C2三点应在以C1C2为弧，?角为圆周 角的圆上，且圆心在D点，即AD?DC1?DC2，由此可得出作图方法。（1）以D点为圆心，AD之长为半径作圆，交N1M1延长线于C1点；
（2分）（2）过D点作铅垂线Dn，过C1作Dn的垂线交圆D于C2，C1、C2即为摇杆上活动铰链 的两个极限位置；
（3分）（3）以A为圆心，AC1之长为半径画弧，交AC2线于E点；
（2分）（4）曲柄AB=12EC2；
（2分）（5）以A为圆心，以AB为半径画圆，得B1C1为连杆长；
（3分）（6）AB1C1D即为所设计的四杆机构。 得：lAB?28 mm, l5 mm, lAD?57 mm, lB1C1?75.C1D?57 mm lAB?l5 mm,
lAD?lAB?lB1C1?lAD?lC1D B1C1?103.C1D?114 mm, l故设计的四杆机构为曲柄摇杆机构，180???180??40??ADC1?50，故??40
K???1.5714 （3分） 180???180??40???
183.总分15分（1）??180?(K?1(K?1)?180??(.11?1(.11?1)
76?180??0.2.1?8.57?
（3分〕（2）连AC1，作?C1AC2??，以D为圆心，以DC1为半径画弧与AC2线相 交得C2点。
（3分）（3）在CD的延长线上任取一点m，并在DC2和DC1上标出m2和m1。
（3分）?DF1m旋转至使Dm1与Dm2重合而达到新位置DF1m2。
（3分）（5）作F2F1线段的中垂线b，线b交C2D于点E2，E2即为铰链。连杆长度lEF?E2F2?l。
（3（4）将分）
184.总分15分因DE杆对称于铅垂位置摇摆，且??30，故有： ?E?E???F?F???H?400 mmlDE?E?E???400 mml4)lCD?(DE?300 mmlEF?2lDE?800 mm??按给定K设计曲柄摇杆机构ABCD的作图如图所示，其中极位夹角??180(K?1(K?1)?30?l?10 mmmmlAB?(2)(AC???AC?)?l?120 mmlBC?BC??l?360 mm
185.总分10分应用半角转动法。（1）过A0、B0点从A0B0连线量??2、??2作二射线，交点即为相对极点R12；（4分）（2）固化?A0R12B0，将其中一边转至点A1，
则在其另一边R12B1上应为另一铰接点B1；
（4分）（3）取?的始边和R12B1的交点为B1，连A0A1B1B0得四杆机构即为所求。（该题有无穷组解）
（2分）186.总分10分以?l?9.52 mm/mm作图。（1）l52?248 mm
（4分） BC?BC??l?20?9.（2）lAB?e?100?32?132 mmlBC?lAB?eAB杆能成为曲柄。
（2分）（3）当曲柄AB为主动件时，?max见图示，等于32。
（2分） ?（4）K?(180???(180???)??????
?(180?7(180?7)?187?1.08
187.总分10分以连杆为相对机架，求G点相对于B1C1的另两个位置G?和G?，作GG?和G?G?的中垂线，该两中垂线的交点E1即为E点的位置。
188.总分10分设计方法之一。
78（1）在?平面上任取B1点，由C1B1与b12交点确定A。过A作水平线与C12相交得 D。
（6分）（2）由于B1可在?平面内任意选取，故机构有无穷多种设计方案，其中之一即 为图示铰链四杆机构AB1C1D。??经检验??45?40，满足要求。
189.总分10分用反转法。B1点应在AC1的联线上，机构处于死点位置。由题C2、B2应在AD联线上。 假 定 ? 位 置 不 动 ，反 转 Ⅱ 位，使 AB2 与 AB1 重 合 。将 AC2D 反 转 到 AC1 线 上 ，作AC2?=AC2 得 C2?。
C1C2' 之 中 垂 线 与 AC1
的交 点 即 B1。由图解得lBC?150 mm,
lAB?230 mm。
?l?5 mm/mm
190.总分15分,
(图形未按原比例尺画)79（1）用给定的两连架杆的对应角位移求出相对转动极R12和角?12
(?AR12D)； （3分）（2）绕R12转动?12角，使终边z12通过B1点；
（3分）（3）以B1D为直径作圆k，它与始边s12交于C1和C1?点，则C1点为连杆上的铰链点。而C1?点不合题意；(3分)（4）连接B1C1和C1D，则AB1C1D为所求机构在第一位置时简图，量得BC=77 mm，CD=28 mm；（5）
(3分) AB?AD?20?80?100 mm
BC?CD?77?28?105 mmAB?AD?BC?CD，且最短杆AB为主动连架杆，所以该机构属曲柄摇杆机构。 （3分）
191.总分15分（1）连E1、E2并作其垂直平分线n?n，过E1点作垂直于vE的线与n?n相交即 1为F铰链；
（5分）（2）连C1、C2并作其垂直平分线m?m，作?C2C1D?90???2使C1D交 m?m则得D铰链；
（5分）（3）取DF的中点为A铰链；
（2分）（4）连AC1和AC2，因为AC1=b?a，AC2=b?a，故曲柄长a（或AB2C2DE2F）即为所设计的摇筛机构。
?(AC1?AC22， 以a为半径，以A为圆心，画圆与AC1交于B1点，与AC2的延长线交于B2点，则AB1C1DE1F
192.总分15分（1）延长C1B1和C2B2相交于P，设P为两连架杆在两位置时的瞬心；
（5分）mb和mc；
（4分）（3）过P作任一直线交mc于D?，作线段PD?的中点A?；
（3分）（4）过A?作mc的平行线交mb于A，延长PA交mc于D，则A、D为所求机架铰链 （2）分别作B1B2和C1C2连线的中垂线位置。
193.总分15分（1）连杆上的B1E1为定长，由此求得B2、B3点，则B1E1、B2E2、B3E3为连杆的三个位置；（2）选定B1E1为参考位置，求得转动极P12、P13及半角?12132、?2;
（3分）（3）转动半角?122和?132，使终边z12、z13通过D点，则始边s12和s13的交点即为C1 点。（4）连接B1C1、C1D、C1E1，则铰链四杆机构AB1C1D即为所求机构在第一位置时的简图。（5）量得B1C1?64?mm?,??C1D?32?mm,??C1E?50?mm。 （本题也可用刚化反转法来解）
194.总分15分（1）由?1??2，知摇杆CD的摆动极限位置是左右对称的。设其摆角为?，则 ?2?arcsin(2lCD)?arcsin(0.3421)?20?在?DElCDcos?22C2中，lCE?sin30??714 mm在?AC?1D中，AC1?2lADcos55?436 mm在?AC2D中，AC2?2lADcos35o?623?mm 故lAB?93.5 mmlBC?529.5 mm81 （5分）3分）3分）
l5 mmCE?712.
（8分）?（2）曲柄极位夹角??20，工作行程转角?1工作行程时间t1?180????200?
?vm?0.5 s60?200曲柄转速n??66.7 r/min
（7分） 0.5?360
195.196.197.198.199.200.201.总分5分sin(?2)?ad?.5。?2?30?。?摆角??60。?极位夹角????60
（5分）202.总分5分（1）AD不能成为最短杆
（1分）（2）AD为最长杆时lAD?llAD?80?90?50?120 mm AB?lBC?lCD
（2分）（3）AD为中等长，CD为最长杆时，lAB?llAD?50?90?80?60 mmCD?lAD?lBC?
60 mm?lAD?120 mm
（2分）203.总分5分25?55?80 mm,
40?50?90 mm,
80 mm?90 mm， 满足有曲柄条件之一，因为机架为最短杆，故构件AB和CD是曲柄。（5分）204.总分10分（1）AB是曲柄lAB?llAB?100?70?100?70 mm BC?lAD?lCD0?l?70?mm
（2分） AB（2）CD是曲柄，AB是最长杆时，lAB?llAB?100?100?70?130 mm CD?lBC?lAD100?(3 分) mm?lAB?130?mmAB是中等长时，llAB?70?100?100?70 mmCD?lBC?lAD?lAB70?mm?lAB?100?mm综上所述：0?lAB?130 mm
（5 分） 82205.总分5分（1）AB不可能为最短杆。
（1分）（2）AB为最长杆时lAB?llAB?50?35?30?55 mm AD?lBC?lCD?50 mm?lAB?55 mm
（2分）（3）AB为中等长时，lAD?llAB?30?50?35?45 mm BC?lAB?lCD?45 mm?lAB?50 mm综上所述：45 mm?lAB?50 mm
（2分）206.总分5分（1）因为没有曲柄，而AD为最短杆，?BC?30 mm。
（2分）（2）该机构不存在曲柄，即lmax?lmin?l2?l3若取CD杆为最长杆，得到
AD?CD?AB?BCBC?80 mm若取BC杆为最长杆，则
AD?BC?AB?CDBC?220 mm故BC杆的变化范围是：30 mm?BC?80 mm220 mm?BC?280 mm
（3分） 207.总分5分??180?(K?1(K?1)?180??(2?12?1)?60?。作AC?50 mm，作?ACB??2?30?，过A作AB?CB，得B点。 故曲柄长lAB?lAC2?2?25 mm
208.总分10分有两种可能。（1）满足lmin?lmax?lp?lq，且BC为最短杆，此条件不满足。
（2分）（2）满足lmin?lmax?lp?lq1）若lCD?lminlCD?lAD?lAB?lBC
lAD?100?250?300?50 mm2）若lCD?lmaxlCD?lAB?lBC?lAD
lCD?250?300?100?450 mm
lCD?lAB?lBC?lAD?100?250?300?650 mm3）若lCD为中等长lAB?lAD?lBC?lCDlCD?100?300?250?150 mm83
（2分）3分）
（综上所述 50 mm?l450 mm?lCD?150 mm,
（3分） 209.总分10分为连架杆，可知 lmin?lmax?l2?l3，且lmina?ld?lb?lc?lmin
(1)考虑极限状态有
(2)又c?d?125
(3)将(3)代入(2)得：a?125?c?b￡?c 根据有曲柄条件：2c?125?a?b?125?45?55?115故
c?11?57.5 mm
d?125?57.5?67.5 mm同理若c为最大时，则d210.总分10分要得到双摇杆机构有两种可能。（1）机构存在整转副，且是B、C，则lBC为最短。 ?57.5 mm,
c?67.5 mm。
（10分）1）CD杆最长lBC?lCD?lAD?lABlCD?lAD?lAB?lBC?80?50?40?90 mm
2）CD杆中间长lBC?lAD?lAB?lCDlCD?lBC?lAD?lAB?40?80?50?70 mm
（2分）（2）机构不存在整转副，亦不符合杆长和条件。1）CD杆最长lBC?lCD?lAB?lADlCD?lAB?lAD?lBC?50?80?40?90 mm但不超过 三杆和即50?40?80?170 mm
2）CD杆中间长lBC?lAD?lCD?lABlCD?lBC?lAD?lAB?40?80?50?70 mm
3）CD杆最短lCD?lAD?lBC?lABlCD?lBC?lAB?lAD?40?50?80?10 mm综上得
10 mm?lCD?170 mm
（2分）211.总分5分双曲柄机构各杆长条件为d（机架）为最短杆：b?d?a?c dcb即：?1???1?1.2?1.5?0.7 aaa由于d为最短杆，且不为零，则0?d?0.7 a
（5分）213.总分10分（1）当为双曲柄机构时，则a应为最短杆，由曲柄存在条件，则
a?150?80?120，故
（5分）（2）如果设计成曲柄摇杆机构，有两种情况，令a为最长杆，则由曲柄存在条件： a?d?b?c
a?80?150?120故
a?190 mm?a?c即
a?150?80?120
a值范围：110 mm?a?190 mm
（5分）214.总分10分（1）令b为最长杆，此时d必为最短杆，
?b?dK?1.4K?1????180??30? K?1?BC?AB?12.94 mm?H?2AD?20.7 mm22
（5分）（2）K?2K?1?60? K?1??????180?BC?25 mmH?40 mm插刀行程增大。
（5分）215.总分15分（1）曲柄滑块机构CDE中，当C、D、E共线时，滑块处在极限位置，即AB转至AB1时，则CD转至CD1，此时滑块处于右边极限位置E1。当AB继续转至AB2时，则CD逆时针转至CD2，此时滑块处于左边极限E2。 曲柄AB对应转角?1、?2如图所示。
（5分）（2）对心曲柄滑块CDE中：?77 mm 2K?1极位夹角???180??36? K?1??1?180????144?CB1lAC
lAC??50.04 mm
（5分） AB??tg72cos72（3）在对心曲柄滑块机构CDE中，当曲柄与导路ee垂直时，出现?max，ll77CDsin?max?CD
l???443.4 mm
（5分） DE?lsin?sin10DEmax2l
lCD?sCD?s85
216.总分15分
（1〕在?AC1C2中?C1AC2??AC1C2?30?为等腰三角形，所以AC2?C1C2AC1?2C1C2cos30??2?80?cos30??138.56 mmAB?BC?138.56 BC?AB?80UVW联立解得BC?109.28 mm AB?29.28 mme?AC2?sin60??80?sin60??69.28 mm
（5分）?（2）极位夹角???C1AC2?30180??180?30K???1.4
（5分） 180??180?30e?lAB69.28?29.28（3）?max???64.4?
l109.28BC217.总分15分（1）滚子中心S的轮迹三角形
（5分） ?DEF的水平底边DE的长度对应于曲柄滑块机构滑块3的行程，当 滑块 3在左、右极限位置时，曲柄OA和连杆AB分别成一直线。
（4分）（2）滑块3在左极限位置B1，连杆AB和曲柄OA重叠
(6 分)l(20?10)2?252?39.05 mmOB?1滑块3在右极限位置B2，连杆AB和曲柄OA成一直线l(20?10?40)2?252?74.33 mmOB?2（3）计算曲柄和连杆长度
（5分〕11l?(l?l)?56.69?mm
, l(l64 mmOA?OB2?lOB1)?17.ABOB2OB122
218.总分15分（1）计算lDE摇杆DE摆角?E1DE2?2??60?，所以?E1DE2、?C1DC2均为等边三角形 lDE?E1E2?H?300 mm
（5分）（2）计算lEFlllEF:DE?5
EF?5lDE?5?300?1500 mm（3）计算lAB、lBCll.25
l.25?300.25?240 mm DE:DC?1DC?lDE??Dn?lcos30?240?cos30?207.8 mm DCAm?Gn?Dn?y?207.8?160?47.8 mmccl240mc1?x?12?x?DC?320??200 mm240?440 mm 22在直角?Amc1和直角?Amc2
（2分） mc2?x?c1c?lAc?Am2?mc12?47.82? mm12Am2?mc2?47.82? mm11则 l?(l?l)??(442.5?205.6)?118.5 mm ABAc2Ac12211
l?(l?l)??(442.5?205.6)?324.1 mmBCAc2Ac122lAc?2
（8分）219.总分10分（1）列出封闭矢量环的投影方程：（5分）acos?i?bcos?i?siasin?i?bsin?i?e（i?1、2、3）（2）将各位置的值代入，联立求解，得：b?80.7 mm
e?60.36 mm
a?70.71 mm220.总分15分
（5分） 87（1）设计变量为xB1、yB1。1根据已知条件，可知连架杆AB的运动，以A为参考点，可以写出构件AB的位移矩阵D12cos(???)L?Msin(???)MMN0221?sin(?2??1)xA[1?cos(?2??1)]?yAsin(?2??1)cos(?2??1)
yA[1?cos(?2??1)]?xAsin(?21O??)PPPQ1铰链点B是构件AB上的点，应满足位移矩阵方程：xOxOLL
(1) ?DMPMPyyNQNQB2B112B2B1独立的约束方程为：(xB2?xC2)2?(yB2?yC2)2?(xB1?xC1)2?(yB1?yC1)2
(2)将式(1)代入式(2)便可得只含有xB1、yB1的设计方程。（7分）（2）有两个设计变量，却只有一个设计方程，可以任设一个设计变量，而另一个设计 变量可由设计方程求出。
（3分）（3）应检验的条件有
1）AB是否为曲柄；2）机构的最小传动角是否满足?min?[x]。若不满足设计要求可以重新取一个任设设计变量的值，至到满足各项设计要求为止。 （5分）221.总分15分 设计变量为xA,yA,xB1,yB1,xC1,yC1,xD,yD12（1）连杆的位移矩阵D12其中?12cos?LM?Msin?MMN00.95LM?M0.31MMN0?sin?12cos?120?0.310.950xP2?xP1cos?12?yP1sin?12yP2?xP1sin?12?yP1cos?121121.179??2??1?38??20??18?11TTOP1.170PP1PQOPPPPQ
点B、C均为连杆上的点，故有xB2xC2yB2yC2?D12xB1?D12xC1yB1yC11 1TT代入数值得：xB2?0.95xB1?0.31yB1?1179.?,?yB2?0.31xB1?0.95yB1?1.170xC2?0.95xC1?0.31yC1?1179.?,?yC2?0.31xC1?0.95yC1?1.170（2）点B、C的约束方程为
（7分）(xB2?xA)?(yB2?yA)?(xB1?xA)?(yB1?yA)22222(3) (4)
（3分）(xC2?xD)?(yC2?（3）由设计要求又有
（4）yD)?(xC1?xD)?(yC1?yD)222(yC2?yA(xc2?xA)?(yB2?yA(xB2?xA)
（2分）(6)
（1分）xC2?xD（5）将式(1)、(2)代入式(3)、(4)、(5)、(6)便可以得到机构的设计方程。
88222.(格式有错，不能打开)
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