第二章机械传动系统的运动分析 2-1答：两构件构成运动副的主要特征是：(1)两构件直接接触：(2)两构件间有相 对运动：(3)两构件形成的是可动联接。 2-2答：运动链和机构的区别是：机构具有机架和原动件，而运动链没有。构造运动 链的目的是：将运动在各个构件中传递。 2-3答：机构具有确定运动的条件是：(1)机构自由度F>0:(2)原动件数等于机构 自由度。 2-4解：(1)该机构有4个构件。 (2)有三个回转副（构件1与构件4之间的固定回转副O:构件1与构件2之间的回 转副A:构件3与构件4之间的固定回转副03)及一个移动副（构件2与构件3之间的移动 副)。 (3)选纸面为投影面。 (4)主动构件1初始位置如题2-4解图。绘机构示意图如下图示： 2 °A十 o.h 4 题2-4解图 2-5解：(1)该机构有4个构件。 (2)有三个回转副（构件1与构件4之间的固定回转副A、构件1与构件2之间的回转 副B及构件3与构件4之间的固定回转副C)及一个移动副（构件1与构件3之间）。 (3)选图示平面为投影面。 (4)主动构件1初始位置如题2-5解图示。绘机构示意图如下图示： 题2-5解图 2-6答：机构示意图如题2-6解图示。 B E 张 (a) (b) (c)
第二章 机械传动系统的运动分析 2-1 答：两构件构成运动副的主要特征是：（1）两构件直接接触；（2）两构件间有相 对运动；（3）两构件形成的是可动联接。 2-2 答：运动链和机构的区别是：机构具有机架和原动件，而运动链没有。构造运动 链的目的是：将运动在各个构件中传递。 2-3 答：机构具有确定运动的条件是：（1）机构自由度 F＞0；（2）原动件数等于机构 自由度。 2-4 解：（1）该机构有 4 个构件。 （2）有三个回转副（构件 1 与构件 4 之间的固定回转副O1；构件 1 与构件 2 之间的回 转副A；构件 3 与构件 4 之间的固定回转副O3）及一个移动副（构件 2 与构件 3 之间的移动 副）。 （3）选纸面为投影面。 （4）主动构件 1 初始位置如题 2-4 解图。绘机构示意图如下图示： 题 2-4 解图 2-5 解：（1）该机构有 4 个构件。 （2）有三个回转副（构件 1 与构件 4 之间的固定回转副 A、构件 1 与构件 2 之间的回转 副 B 及构件 3 与构件 4 之间的固定回转副 C）及一个移动副（构件 1 与构件 3 之间）。 （3）选图示平面为投影面。 （4）主动构件 1 初始位置如题 2-5 解图示。绘机构示意图如下图示： 题 2-5 解图 2-6 答：机构示意图如题 2-6 解图示。 （a） （b） （c） 1
(e) (f) 题2-6解图 2-7解：(1)该方案的机构示意图如题2-7解图(a)图示。 (2)构件4上各点轨迹为直线，构件3上各点轨迹为圆弧，所以构件3、4之间不可能 直接用回转副相联。 (3)改进方案如题2-7解图(6)图示。 (a (b 题2-7解图 2-8 )解：C或D处滑块存在虚约束，去除C或D处滑块及其带来的一个转动副和移动副。 故该机构中活动构件数=3，低副数P=4(A、B、C三处转动副、C处一个移动副)，高副数 PH=0。 该机构机构自由度 F=3n-2P1-P=3×3-2×4=1=原动件数 原动件数合适，机构具有确定运动。 b)解：C处是汇集三构件的复合铰链，包含两个转动副。该机构中活动构件数=7，低 副数PL=10,高副数PH=0。 该机构机构自由度F=3m-2P-P1=3×7一2×10=1=原动件数 原动件数合适，机构具有确定运动。 ©)解：滚子处存在局部自由度。凸轮和从动件接触处存在虚约束。该机构中活动构件数 n=4,低副数P=4,高副数PH=2 该机构机构自由度F=3m-2P-PH=3×4一2×4一2×1=2=原动件数 原动件数合适，机构具有确定运动。 d)解：C处是汇集三构件的复合铰链，包含两个转动副。滚子处存在局部自由度。E'或 E处存在虚约束。该机构中活动构件数=7，低副数P=9,高副数PH=1。 该机构机构自由度F=3m2PL-PH=3×7-2×9-1×1=2=原动件数 原动件数合适，机构具有确定运动。 ©)解：C处是汇集三构件的复合铰链，包含两个转动副。该机构中活动构件数=9，低 副数PL=12,高副数PH=0。 该机构机构自由度F=3n-2P-PH=3×9一2×12=3=原动件数 原动件数合适，机构具有确定运动。 2-10答： (1)运动分析 图示所示传系统作用是传递电动机运动和动力到冲头，压碎生铁锭，模仿锤击过程。 2
（d） （e） （f） 题 2-6 解图 2-7 解：（1）该方案的机构示意图如题 2-7 解图（a）图示。 （2）构件 4 上各点轨迹为直线，构件 3 上各点轨迹为圆弧，所以构件 3、4 之间不可能 直接用回转副相联。 （3）改进方案如题 2-7 解图(b)图示。 题 2-7 解图 （a） （b） 2-8 a)解：C 或D处滑块存在虚约束，去除C 或D处滑块及其带来的一个转动副和移动副。 故该机构中活动构件数n=3，低副数PL=4（A、B、C三处转动副、C处一个移动副）,高副数 PH=0。 该机构机构自由度 F＝3n-2PL-PH＝3×3-2×4＝1＝原动件数 原动件数合适，机构具有确定运动。 b)解： C处是汇集三构件的复合铰链，包含两个转动副。该机构中活动构件数n=7，低 副数PL＝10，高副数PH＝0。 该机构机构自由度 F＝3n-2PL-PH＝3×7－2×10＝1＝原动件数 原动件数合适，机构具有确定运动。 c)解：滚子处存在局部自由度。凸轮和从动件接触处存在虚约束。该机构中活动构件数 n=4，低副数PL=4，高副数PH＝2 该机构机构自由度 F＝3n-2PL-PH＝3×4－2×4－2×1＝2＝原动件数 原动件数合适，机构具有确定运动。 d)解：C处是汇集三构件的复合铰链，包含两个转动副。滚子处存在局部自由度。E’或 E处存在虚约束。该机构中活动构件数n＝7，低副数PL＝9，高副数PH＝1。 该机构机构自由度 F＝3n-2PL-PH＝3×7－2×9－1×1＝2＝原动件数 原动件数合适，机构具有确定运动。 e)解：C处是汇集三构件的复合铰链，包含两个转动副。该机构中活动构件数n=9，低 副数PL＝12，高副数PH＝0。 该机构机构自由度 F＝3n-2PL-PH＝3×9－2×12＝3＝原动件数 原动件数合适，机构具有确定运动。 2-10 答 ： （1）运动分析 图示所示传系统作用是传递电动机运动和动力到冲头，压碎生铁锭，模仿锤击过程。 2
(2)机构方案分析 原动件为电动机，做连续回转。带传动和两设齿轮传动组成减速装置，曲柄滑块机构将 电机的回转运动转化为滑块的往复直线运动，对外做功。 (3)运动方案分析 减速装置中采用带传动和齿轮传动组成。其中高速级采用带传动，传动平稳，减少噪声。 齿轮传动机构紧凑，传力平稳。冲头在工作过程中做往复直线运动，承受较大的冲击载荷。 使用的是承载能力较强的低副机构（曲柄滑块机构）
（2）机构方案分析 原动件为电动机，做连续回转。带传动和两设齿轮传动组成减速装置，曲柄滑块机构将 电机的回转运动转化为滑块的往复直线运动，对外做功。 （3）运动方案分析 减速装置中采用带传动和齿轮传动组成。其中高速级采用带传动，传动平稳，减少噪声。 齿轮传动机构紧凑，传力平稳。冲头在工作过程中做往复直线运动，承受较大的冲击载荷。 使用的是承载能力较强的低副机构（曲柄滑块机构）。 3