机械原理作业五解答.doc

机械原理作业五

一、在如图所示的铰链四杆机构中，已知lBC=50mm，lCD=35mm，lAD=30mm，AD为机架。
（1） 若此机构为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求lAB的取值范围；
（2） 欲使此机构为双曲柄机构，求lAB的取值范围；
（3） 欲使此机构为双摇杆机构，求lAB的取值范围。

解：
（1）依题意，AB为最短杆，有lAB＋lBC≤lCD＋lAD，则
lAB≤lCD＋lAD－lBC＝35＋30－50＝15 mm
（2）依题意，AD为最短杆，又分两种情况：
若BC为最长杆，有lAB＜lBC＝50 mm，且lAD＋lBC≤lAB＋lCD，则
lAB≥lAD＋lBC－lCD＝30＋50－35＝45 mm
若AB为最长杆，有lAB＞lBC＝50 mm，且lAD＋lAB≤lBC＋lCD，则
lAB≤lBC＋lCD－lAD＝50＋35－30＝55 mm
综上得：45 mm≤lAB≤55 mm
（3）当AB取值在上述两种情况之外，则得双摇杆机构。由于
(lAB)mzx≤lBC＋lCD＋lAD＝50＋35＋30＝115 mm
则AB的取值范围是： 15 mm＜lAB＜45 mm
55 mm＜lAB＜115 mm

二、课本习题5-8 a 。要求：用三种方法求解。
解：
（1）画楔块3的受力图，根据移动副的自锁条件得： ，则

（2）根据楔块3的受力图作力三角形，由正弦定理得：

FR23
FR13

生产阻力
令 ，则得自锁条件：
（3）反行程驱动力
理想驱动力
反行程机械效率
令 ，则得自锁条件：

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