机械原理(西工大第七版)习题册答案 第二章 平面机构的结构分析

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机械原理(西工大第七版)习题册答案1
题2-1 图a所示为-简易冲床的初拟设计方案。设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A连续回转；而固装在轴A上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构使冲头4上下运动，以达到冲压的目的。试绘出其机构运动简图（各尺寸由图上量取），分析是否能实现设计意图，并提出修改方案。
解：1)取比例尺，绘制机构运动简图。(图2-1a)
2)要分析是否能实现设计意图，首先要计算机构的自由度。尽管此机构有4个活动件，但齿轮1和凸轮2是固装在轴A上，只能作为-个活动件，故

原动件数不等于自由度数，此简易冲床不能运动，即不能实现设计意图。
分析：因构件3、4与机架5和运动副B、C、D组成不能运动的刚性桁架。故需增加构件的自由度。
3)提出修改方案：可以在机构的适当位置增加-个活动构件和-个低副，或用-个高副来代替-个低副。
(1) 在构件3、4之间加-连杆及-个转动副(图2-1b)。
(2) 在构件3、4之间加-滑块及-个移动副(图2-1c)。
(3) 在构件3、4之间加-滚子(局部自由度)及-个平面高副(图2-1d)。