9）冲压机构 （10）挖掘机机构5
（
【参考答案】
1. 原动件：运动参数由外界输入的活动构件；从动件：除原动件外的其余活动 构件；输出构件：输出预期运动的从动件；机架：机构运动的参考物，视作相对 固定的构件。
2. 三个条件：①两个构件；②直接接触；③相对运动。
3. ①按两构件运动平面的相互关系分：平面运动副、空间运动副；②按两构件 接触方式分：低副（面接触）、高副（点、线接触）。
4. 转动副和移动副。
5. 机构运动简图主要用于进行机构的结构分析和运动分析。机构运动简图反映 了原机构中的构件类型和数目、运动副类型、数目及其相互位置关系等特征。
6. 使机构具有确定运动所需输入的独立运动参数的数目称机构自由度。平面自 由构件的自由度为3。
7. 每个低副引入2 个约束；每个高副引入1 个约束。
8. 机构具有确定运动条件：自由度＝原动件数目。原动件数目<自由度，构件运 动不确定；原动件数目>自由度，机构无法运动甚至构件破坏。
9. 运动链：由一系列构件通过运动副联接组成的可动的构件系统；机构：各构 件运动确定的运动链。
10. (a)机构示意图如图所示。
自由度计算 n=3, PL=4, PH=0 F=3n-2PL-PH =3?3-2?4-0=1
∴该机构自由度为1。
(b) 机构示意图如图所示。 自由度计算
n=3, PL=4, PH=0 F=3n-2PL-PH =3?3-2?4-0=1
∴该机构自由度为1。
O 1 3 A 1 2 A O B 4 2 3 4 B
6
11. 解：
（1）复合铰链：1
n=4, PL=5, PH=1
F=3n-2PL-PH=3?4-2?5-1?1=1
（2）局部自由度：2，虚约束：2
n=5, PL=6, PH=2
F=3n-2PL-PH=3?5-2?6-1?2=1
（3）无复合铰链、局部自由度和虚约束
n=7, PL=10, PH=0
F=3n-2PL-PH=3?7-2?10-0=1
（4）复合铰链：1
n=7, PL=10, PH=0
F=3n-2PL-PH=3?7-2?10-0=1
（5）无复合铰链、局部自由度和虚约束
n=4, PL=5, PH=1
F=3n-2PL-PH=3?4-2?5-1?1=1
（6）局部自由度：1
n=3, PL=3, PH=2
F=3n-2PL-PH=3?3-2?3-1?2=1
（7）局部自由度：1
n=8, PL=11, PH=1
F=3n-2PL-PH=3?8-2?11-1?1=1
（8）局部自由度：1，虚约束：1
n=6, PL=8, PH=1
F=3n-2PL-PH=3?6-2?8-1?1=1
（9）复合铰链：1，局部自由度：1
n=9, PL=12, PH=2
F=3n-2PL-PH=3?9-2?12-1?2=1
（10）复合铰链：1
n=11, PL=15, PH=0
F=3n-2PL-PH=3?11-2?15-0=3
7
平面连杆机构
1. 从运动副类型的角度看，什么是连杆机构？机构中的连杆一般做什么运动？
2. 铰链四杆机构有哪几种基本型式？
3. 铰链四杆机构可以通过哪几种方式演化成其他型式的四杆机构？试说明曲柄 摇块机构是如何演化而来的？
4. 何谓偏心轮机构？它主要用于什么场合？
5. 何谓连杆机构的压力角、传动角？它们的大小对连杆机构的工作有何影响？ 以曲柄为原动件的偏置曲柄滑块机构的最小传动角?min 发生在什么位置？
6. 如图所示，设已知四杆机构各构件的长度为a ? 240mm ， b ? 600mm ， c?400mm，d?500mm。试问：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办法获得双曲柄机构和双摇杆机构？ 如何获得？3）若a、b、c三杆的长度不变，取杆4为机架，要获得曲柄摇杆机 构，d的取值范围应为何值？
题6图
7. 如图所示的铰链四杆机构中，各杆的长度为 l1 ? 28mm ，l2 ? 52mm ， l3 ? 50mm ，l4 ? 72mm ，试求：
1）当取杆4为机架时，该机构的极位夹角?、 杆3的最大摆角?、最小传动角?min 和行程速比 系数K；
2）当取杆 1为机架时，将演化成何种类型的
机构？为什么？并说明这时 C、D 两个转动副是 整转副还是摆转副； 题7图
8
3）当取杆3为机架时，又将演化成何种机构？这时A、B两个转动副是否仍 为整转副？
8. 图示曲柄摇杆机构，已知l AB ? 55 mm，lBC ? 100mm ，l AD ? 125mm 。试求：
（1）摇杆3的最小长度(lCD )min ；
（2）取lCD ?1.1?lCD?min，计算曲柄1等速转动时机构的行程速比系数K； （3）取lCD ?1.1?lCD?min，计算曲柄1为主动时，机构的最小传动角?min。
9. 在图示的曲柄摇杆机构中，l AB ? 15mm ，l AD ? 130mm ，lCD ? 90mm 。试证 明连杆长度只能限定在55mm ~ 205mm 内。
题8 图 题9 图
10. 如图所示一偏置曲柄滑块机构，曲柄AB 为原动件，长度为l AB ? 25mm ，偏
距e?10mm，已知最大压力角?max
? 300 。试求：
（1）滑块行程H；
（2）机构的极位夹角?和行程速比系数K。
11. 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，滑块的冲 程lC1C 2 ? 50mm ，导路的偏距e ? 20mm ，求曲柄长度a 和连杆长度b 。
B A e C
题10图
题11图
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