第三章 平面机构的结构分析
复习思考题：
1、两构件构成运动副的特征是什么？
2、如何区别平面及空间运动副？
3、何谓自由度和约束？
4、转动副与移动副的运动特点有何区别与联系？
5、何谓复合铰链？计算机构自由度时应如何处理？
6、机构具有确定运动的条件是什么？
7、什么是虚约束？
习题：
一、填空题
1．组成机构的要素是 和 ；构件是机构中的 单元体。
2．具有________________、__________________、___________________________等三个特征的构件组合体称为机器。
3．机器是由__________、____________、__________所组成的。
4．机器和机构的主要区别在于 。
5．从机构结构观点来看，任何机构是由 三部分组成。
6．运动副元素是指 。
7．构件的自由度是指 ; 机构的自由度是指
。
8．两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为 副，它产生 个约束，而保留了 个自由度。
9．机构中的运动副是指 。
10．机构具有确定的相对运动条件是原动件数 机构的自由度。
11．在平面机构中若引入一个高副将引入______个约束，而引入一个低副将引入_____个约束，构件数、约束数与机构自由度的关系是 。
12．平面运动副的最大约束数为 ，最小约束数为 。
13．在平面机构中，具有两个约束的运动副是 副，具有一个约束的是 副。
14．在图示平面运动链中，若构件1为机架，构件5为原动件，则成为 级机构；若以构件2为机架，3为原动件，则成为 级机构；若以构件4为机架，5为原动件，则成为 级机构。
题14图
二、判断题
15．机器中独立运动的单元体，称为零件。( )
16．具有局部自由度和虚约束的机构，在计算机构的自由度时，应当首先除去局部自由度和虚约束。( )
17．机构中的虚约束，如果制造、安装精度不够时，会成为真约束。( )
18．任何具有确定运动的机构中，除机架、原动件及其相连的运动副以外的从动件系统的自由度都等于零。( )
19．六个构件组成同一回转轴线的转动副，则该处共有三个转动副。( )
20．当机构的自由度
0，且等于原动件数，则该机构即具有确定的相对运动。( )
21．运动链要成为机构，必须使运动链中原动件数目大于或等于自由度。 ( )
22．在平面机构中一个高副引入二个约束。 ( )
23．平面机构高副低代的条件是代替机构与原机构的自由度、瞬时速度和瞬时加速度必需完全相同。 ( )
24．任何具有确定运动的机构都是由机架加原动件再加自由度为零的杆组组成的。( )三、选择题
25．一种相同的机构 组成不同的机器。 (A)可以； (B)不能
26．机构中的构件是由一个或多个零件所组成，这些零件间 产生任何相对运动。
(A)可以； (B)不能
27．原动件的自由度应为 。(A)1; (B)+1; (C)0
28．基本杆组的自由度应为 。(A)
; (B)+1; (C)
。
29．高副低代中的虚拟构件及其运动副的自由度应为 。
(A)
; (B)+1; (C)0; (D)6。
30．在机构中原动件数目 机构自由度时，该机构具有确定的运动。
(A)小于；(B)等于；(C)大于。
31．计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度就会 。
(A)增多； (B)减少； (C)不变。
32．构件运动确定的条件是 。
(A)自由度大于1； (B)自由度大于零； (C)自由度等于原动件数。
33．轴2搁置在V形铁1上，根据它们在图示平面内能实现的相对运动，可判别它们之间组成的运动副是 。
(A)转动副；
(B)移动副；
(C)纯滚动型平面高副；
(D)滚动兼滑动型平面高副。
题33图
34．渐开线齿轮机构的高副低代机构是一铰链四杆机构，在齿轮传动过程中，该四杆机构的 。(A)两连架杆的长度是变化的； (B)连杆长度是变化的；(C)所有杆件的长度均变化； (D)所有杆件的长度均不变。
35．某齿轮机构，主动齿轮转动方向已在图A标出。用代副替低后的机构是图 所示的机构。
题35图
36．Ⅱ级组由两个构件和三个低副组成，但图 不是二级杆组。
题36图
四、计算题
39．初拟机构运动
方案
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如图所示。欲将构件1的连续转动转变为构件4的往复移动，试：(1)计算其自由度，分析该
设计
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方案是否合理？(2)如不合理，可如何改进？提出修改措施并用简图
表
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示。
题39图 题40图
40．试画出图示高副机构的低副替代机构。
41．计算图示机构的自由度，将高副用低副代替，并选择原动件。
题41图 题42图
42．图示为一平底摆动从动件盘型凸轮机构，试画出机构在高副低代后瞬时替代机构。并计算代换前和代换后的机构自由度。
43．试画出图示机构的运动简图，并计算其自由度。
44．画出图示机构的运动简图。
45．试求图示机构的自由度。
46．试计算图示机构的自由度（若含有复合铰链、局部自由度和虚约束应指出）。
47．试计算图示机构的自由度。
48．试计算图示机构的自由度。
题43图 题44图
题45图 题46图
题47图 题48图
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