4-11 在如图4-30所示偏心轮凸轮机构中，已知R?60mm,OA?a?30mm,且OA位于水平位置，外载F2?1000N,??30?。求运动副反力和凸轮1上的平衡力矩

3 2 F2 R21 R32 ? 1 O R A F2

Mb R12 Mb。

R31 解：根据三力汇交理论，画出构件2受力图。列出力平衡方程：

.025N 4?R12?F2cos??0 解得?R12?866 ??R??500NR?Fsin??032322??图中机架对推杆的支反力也可以看作虚线所示两个力的合成，此时也可以按照推杆在四个力的作用下平衡来求解，解法可参考题4-4。 由构件1凸轮的受力图可得：

R31??R21?R12?866.0254N Mb??R31?a??25.9808N?m

4-19 如图4-38所示，构件1为一凸轮机构的推杆，它在力F的作用下，沿导轨2向上运动，设两者的摩擦因数f=0.2，为了避免发生自锁，导轨的长

R1 2 L Ff R2

1 100 F F 度L应满足什么条件（解题时不计构件1的质量）？ 解：力矩平衡?M?0可得：

F?100?R?L, 得：R?F?100/L ，其中R?R1?R2

R正压力产生的磨擦力为：Ff?R?f?0.2?F?100/L

要使推杆不自锁，即能够上升，必须满足：F?2Ff，即F?2?0.2?F?100/L 解得：L?0.4?100?40mm

4-22 图4-41所示为一胶带运输机，由电动机1经过平型带传动及一个两级齿轮减速器，带动运输带8。设已知运输带8所需的曳引力F=5500N，运输

.，运输带8的机械效.ms，滚筒直径D=900mm，平型带传动（包括轴承）的效率?1?095.，每对齿轮（包括其轴承）的效率?2?097带8的运送速度v?12.。试求该传动系统的总效率?及电动机所需的功率P。 率?3?097

解：串联机组，总效率???1??2??2??3?0.8670 输出功率Pr?F?v?5500?12?660W0

故电机输入功率应为：

1 2 7 D 8 v 5 4 6 F 3 P?Pr/??7.6121kW

.，带传动4-23 如图4-42所示，电动机通过三角带传动及圆锥、圆柱齿轮传动带动工作机A及B，设每对齿轮的效率?1?096.，每个轴承的效率?2?098.，工作机A、B的功率分别为P.,?B?08.，试求电动机所需的功率。 的效率?3?092B?2kW，效率分别为?A?07A?3kW，P解：电机功率Pd为:

AB ?[3/(0.7?0.98?0.96)?2/(0.8?0.98?0.96)](0.98?0.96?0.98?0.98?0.92)

?8.6768kWPd?[PA/(?A??2??1)?PB/(?B??2??1)](?2??1??2??2??3)

第五章 机构的型综合

?1??012,N?2??012,N?0022。请画出其运动链的结构图。若以四元连杆为机架，其中一个三元连杆作转动并为原动件，要求机构的执行构件5-1 运动链N343为两个完全对称运动的滑块。试进行机构变换。 解：

B,CGAF

图1 运动链结构图 图2 机构变换方案一

EI CGADFIGACDFI 图3 机构变换方案二 图4 机构变换方案三

解：运动链的结构图如下。

?1??112,N?2??112。请画出运动链的结构图。分别取不同构件为原动件，三元连杆为机架。试综合出一个II级机构和一个高级别机构。 5-2 运动链N33 C B A D E C F E F G B D A

① 以AB或CD杆为原动件得到II级机构； ② 以FG杆为原动件得到Ш级机构。

?1??111,N?2??111,N?1111中有几个二、三、四元连杆。若以四元连杆为机架，取回转构件为原动件。试变换出一个连架杆为导杆，另两个5-3 指出代号N343G 连架杆为滑块的机构。

解：1个四元连杆，2个三元连杆，5个二元连杆。变换机构如下，理论上可以有6种以上方案。

2 D 3 C 1 4 B E 5 G H 7 8 A J I F 6 E52DA3C1BF(G)I67H8D3IC(E)21BH7G5F68JJ?1??002,N?2??013,N?0123的运动链。请画出其运动链的结构图。问有几个二、三、四元连杆。变换机构后其自由度F=?。 5-4 代号为N343 A 解：1个四元连杆，2个三元连杆，6个二元连杆。总构件数N=1+2+6=9，自由度F=3(N-1)-2P=2，变换机构后其自由度不应改变，依然为2。

解题注意事项：1. 画出运动链结构图后，对比代号进行检验；2. 机构变换后检查其中的多元连杆连接是否正确，多元连杆画对的话，机构一般不会有错；3. 机构变换后其自由度不应改变。

第六章 平面连杆机构

6-1 如图6-48所示，设已知四杆机构各机构的长度为a?240mm，b?600mm,c?400mm,1）当取杆4为机架时，是否有曲柄存在？

2）若各杆长度不变，能否以选不同杆为机架的方法获得双曲柄和双摇

d?500mm。试问：

BC2b1adA4Dc3杆机构？如何获得？