機械原理作業集
第二章平面機構的結構分析
2—1 試畫出唧筒機構的運動簡圖，並計算其自由度。
解：n = 3，pl= 4，ph= 0
f = 3n 2 pl ph=
×3 × 3 2 4
2—2 試畫出縫紉機下針機構的運動簡圖，並計算其自由度。
解：班級
姓名學號
- 1 -
= 1n = 3，pl= 4，ph= 0
f = 3n 2 pl p
h= ×
3 × 3 2 4
= 1成績
任課教師
批改日期
機械原理作業集
2—3 試畫出圖示機構的運動簡圖，並計算其自由度。解：或
n = 3，pl= 4，ph= 0
f = 3n 2 pl ph=
×3 × 3 2 4
2—4 試畫出簡易沖床的運動簡圖，並計算其自由度。
= 1n = 5，p
l= 7，p
h= 0
f = 3n 2 pl ph解：
=×3 × 5 2 7
班級姓名
學號- 2 -
= 1成績
任課教師
批改日期
機械原理作業集
2—5 圖示為一簡易沖床的初擬設計方案。 設計者的思路是： 動力由齒輪1 輸入， 使軸a 連續迴轉，
而裝在軸 a 上的凸輪 2 與槓桿 3 組成的凸輪機構使衝頭 4 上下運動，以達到沖壓的目的，試繪出
其機構運動簡圖，分析是否能實現設計意圖，並提出修改方案。
解：機構簡圖如下：
機構不能運動。
n = 3，pl= 4，ph= 1
f = 3n 2 p p
l h
可修改為：
=3× 5 2 × 7 1
n = 4，pl= 5，ph= 1
f = 3n 2 pl ph
=3 × 4 2 × 5 1
= 1或
班級姓名
學號= 0
成績任課教師
批改日期
- 3 -
機械原理作業集
2—6 計算圖示自動送料剪床機構的自由度，並指出其中是否有復合鉸鏈、區域性自由度或虛約束。ef
dcde = cf = hg
解 1：c、f 為復合鉸鏈，i 為區域性自由度， efgc 為虛約束。
n = 12，p = 17，p = 1，f ′ = ，p′ =bl
h11g
hinj
kaf = 3n 2 pl ph f ′ + p′
= +
3 ×12 2 ×17 1 1 1
= 1解 2：c 為復合鉸鏈，i 為區域性自由度（焊死） ，
efgc 為虛約束（去掉） 。
n = 8，pl= 11，ph= 1
f = 3n 2 pl ph
=3× 8 2 ×11 1
= 12—7 計算圖示機構的自由度，並指出其中是否有復合鉸鏈、區域性自由度或虛約束。說明該機構具
有確定運動的條件。
解 1：c 為復合鉸鏈，f、i 為區域性自由度。
dn = 10，p
l= 12，p
h= 3，f ′ = 2，p′ = 0gf
abcf = 3n 2 pl ph f ′ + p′
=3×10 2 ×12 3 2
= 1jih
e解 2：c 為復合鉸鏈，f、i 為區域性自由度（焊死） 。
n = 8，pl= 10，ph= 3
f = 3n 2 pl ph
=3× 8 2 ×10 3
= 1機構具有確定運動的條件是：f=原動件數，即取 1 個原動件。
班級姓名
學號- 4 -
成績任課教師
批改日期
機械原理作業集
2—8 計算圖示機構的自由度，並指出其中是否有復合鉸鏈、區域性自由度或虛約束。說明該機構
具有確定運動的條件。
解 1：a、b 為復合鉸鏈，b′為虛約束（重複部分） 。
bn = 6，pl= 7，ph= 2
f = 3n 2 pl phac
=3× 6 2 × 7 2
b′= 2
機構具有確定運動的條件是：f=原動件數，即取 2 個原動件。
2—9 計算圖示機構的自由度，並分析組成此機構的基本杆組，確定機構的級別。b3
4c5d
26e7
18a解：
n = 7，pl= 10，ph= 0
f = 3n 2 p p
l h
prp ii 級杆組
= ×
3 × 7 2 10
= 1rrp ii 級杆組
rpr ii 級杆組
機構由 3 個級杆組組成，為 ii 級機構。
班級姓名
學號- 5 -34
2成績任課教師
批改日期1
8機械原理作業集
2—10 計算圖示機構的自由度，並分析組成此機構的基本杆組，確定機構的級別。如在該機構中
改選 eg 為原動件，試問劃分的基本杆組及機構的級別與前者有何不同？
d 31b2
c4h 7
解：n = 7，pl= 10，ph= 0
f = 3n 2 pl p
h= ×
3 × 7 2 10
= 1a8e
5fg6
12rrp ii 級杆組37
分解為：
機構由 3 個級杆組組成，為 ii 級機構。
d 3c2
b41e
h74rrr ii 級杆組5解：
iii 級杆組
6rrp ii 級杆組3a
85fg
6124
67分解為：
5rrp ii 級杆組
機構由 1 個級杆組、1 個級杆組組成，為 iii 級機構。
班級姓名
學號- 6 -
成績任課教師
批改日期
機械原理作業集
2—11 計算圖示機構的自由度，將其中的高副用低副代替，並分析機構所含的基本杆組，確定機d4
e+35 +ca
21解：b
d4e5
f6g3
ca21
b構的級別。
低代前：
構件 2、3、4、6 為 iii 級杆組，機構為 iii 級機構。
低代後：
2—12 計算圖示機構的自由度，將其中的高副用低副代替，並分析機構所含的基本杆組，確定機
構的級別。解：5
d3c4
e534
6n = 4，p2l
= 5，p1h= 1
n = 5，pl= 7，ph= 0
2f = n p p
f = 3n 2 pl p
h3 2
l h=a
=3 × 5 12 × 7 0
3 × 4 2 × 5 1
a= 1
b= 1
低代前：
n = 4，p
l= 5，p
h= 1
低代後：
n = 5，pl= 7，ph= 0
f = n p p
f = 3n 2 p p
l h
=3 2×l
h=3× 4 2 × 5 1
= 1構件 2、3、4、6 為 iii 級杆組，機構為 iii 級
3 × 5 2 7
= 1機構。
班級姓名
學號- 7 -
成績任課教師
批改日期
機械原理作業集
2—13 計算圖示機構的自由度，將其中的高副用低副代替，並分析機構所含的基本杆組，確定機
構的級別。解：h
iejg
kdcf
abhi
ejgk
dcfa
b低代前：
n = 8，p
l= 11，p
h= 1
低代後：n，p
= 9l
，p= 13
h= 0
f = 3n 2 p p
l h
=3× 8 2 ×11 1
= 1f = 3n 2 pl p
= ×
3× 9 2 13
= 1h
劃分杆組如下：
e機構由 4 個級杆組組成，為 ii 級機構。dc
rrr ii 級杆組
rrr ii 級杆組 ghj
ifkrrp ii 級杆組
brrr ii 級杆組a班級
姓名學號
成績任課教師
批改日期
- 8 -
機械原理作業集
第三章平面機構的運動分析
3—1 試求下列各機構在圖示位置時全部瞬心的位置(用符號 pij 直接標註在圖上) 。
bp12、p2412
p23c
3p12、 p13b2
p2343c
∞a4p14
( )
rrraii 級杆組
p34、p13d1
ap14
(b)∞
p34∞
p24∞
p23p24
1p1223
p23b
p24∞
p34a
p13p14
1 b32
p12a
p14(c)
4p24
cp13cb
4p34
(d )23
cp34
1p13a2
p23cm1
vmp12
bp14
p134
∞p23
班級姓名
p12( f )
成績任課教師3a
(e)學號
- 9 -
批改日期
機械原理作業集
3—2 在圖示的四桿機構中，已知 lab=60mm，lcd=90mm，lad=lbc=120mm，ω1=10rad/s，試用瞬心
法求：（1）當φ =165°時，點 c 的速度 vc ；
（2) 當φ =165°時，構件 2 的 bc 線(或其延長線)上速度最小的點 e 的位置及速度的大小；
（3）當 vc=0 時，φ角之值（有兩個解） ，並做出相應的機構位置圖。
ep12b2
ω1 =165
c1p23cb2
3p34c21
1= 227a4
p142= 26
= 0 .002md
解：b1ω1
=pp1224
=117.75
lω =
mmp p
12 14
ω =
30×10 =
p24/
2.548rad sω2
pp1214302
p p
12 24
1117.75
(1)vc= ω cp
2 24
=2.548 ×
78.985× 0.002 = 0.40 /
m s
(2)ve= ω2ecp24=
2.548×
70.62× 0.002 =
/0.36m s
(3)當vc=
0時, a、b、c三點共線, 對應有兩個極限位置,如圖所示：
ab1c1d 1=227°
ab2c2d2=26°
班級姓名
學號- 10 -
成績任課教師
批改日期
機械原理作業集
3—3 在圖示的齒輪—連桿組合機構中，試用速度瞬心法求齒輪 1 與齒輪 3 的傳動比 ω1。ω1ω
=pp1336p2
ω3p13
3p1316
3p36d6
p235
cp12
4p16ba
13—4 下列圖示機構中，已知 vb，試用相對運**解法求 c 點的速度 vc（在 pb 的基礎上作速度
多邊形並列出有關速度向量方程） 。evb
fabc
(a)d
a bvbf
c(b)ed
gced
bpvp d
bv vc解：
ve= v b+veb
vdv= b +vdb
解：d= +
b db
方向大小
⊥ ef ⊥ ab ⊥ eb
⊥ df ⊥ ab ⊥ db
方向大小
⊥ ed ⊥ ab ⊥ db
+v = v v
c e ce
= +
v v
d cd
用速度影像原理求得 c 點，
vc= pcv
方向ce
⊥ cd
班級成績
大小vc= pcv？姓名
學號- 11 -
任課教師
批改日期
機械原理作業集
3—5 在圖示乾草壓縮機中，已知ω1=5rad/s，lab=150mm ，lbc=600mm，lce=300mm，lcd=460mm，
lef=600mm，xd=600mm，yd=500mm，yf=600mm，φ1=30°，求活塞 5 的速度 v5和加速度 a5。
傳遞原理考試題
傳遞原理練習及作業題 湘潭大學化學工程系楊運泉編 一 動量傳遞部分 一 如圖，一根水平放置於地面的90 彎管，流體以一定的流速u流過其中，流體密度為 管道截面積為a，管道出口末端為大氣壓pa，若忽略流體流過彎管時的阻力損失，試求彎管所受到的合外力 f。二 如上圖，某黏度為 密度為 的牛頓型流體沿寬度...
機械製造考試題
日照市工業學校 2011 2012學年度下學期期中考試 機械製造基礎 考試題 一 填空題 每空2分，共40分 1 刃磨後的刀具自開始切削直到磨損量達到磨鈍標準為止的總切削時間稱為 2 切屑的型別有等四種型別。3 切削力的 有兩個方面 一是二是 4 刀具磨損的原因有粘結磨損相變磨損等等。5 刀具材料必...
13機械月考試題
一 選擇題 1 若矩形截面梁的高度和寬度分別增大一倍，其抗彎截面係數將增大c a 2倍b 4倍c 8倍d 16倍 2 同一材料製成的不等截面的桿件，兩端受拉力或壓力作用，應選擇哪個截面以計算其應力進行強度校核b a 截面面積最大截面b 截面面積最小的截面 c 沿桿件長度方向上的中點處的截面 d 任意...