机械原理练习题答案

解: 1)??10? 2)

3)?m?53?3?60?2?? Md 所以Md?18.33N×m

?Wmax=43.59J

2??1000?104.7198rad/s

60?WmaxJF??m?2?0.0793kg×m2

八、机构中总反力方向分析题。

1.在图示的机构中,已知Q为工作阻力,F为驱动力,各转动副的摩擦圆及移动副的摩擦角如图所示,各构件的重力和惯性力均忽略不计,试作出各运动副中总反力的作用线。

?P

动力。试在图中画出各运动副的总反力: ?R31(包括作用线位置与指向)。

2. 图示机构中,各摩擦面间的摩擦角均为j =15?,Q为生产阻力, 为驱

??R32?R12

3. 如图示由杠杆1、2、3、4所组成的杠杆机构中,虚线圆为转动副A、B、C 中的摩擦圆,半径为?,P为驱动力,Q为生产阻力,杠杆处于水平位置。 (1)标出转动副中A、B、C总反力R12、R32、R42的作用线位置及方向,并写出构件2的力平衡方程式; (2)求出使Q等速上升时的驱动力P(用Q表示); (3)求该杠杆机构的效率?。 b C 3 Q 解: a B 4 2 A 1 P

b ?23 3 R32 a B 4 R42 C 2 ?21 A R12 1 Q P (1)总反力R12,R32,R42的作用线位置及方向如图示,构件2的力平衡方程式 为:R12?R32?R42?0 R12(a??)?R32(b??)?R42???0 (2)由构件1、3受力可知,P?R12,Q?R32,再将上述两式联立, 可得:P?Q(b?2?)

a?2?(3)理想情况下,驱动力P0?Qb/a,所以该杠杆的效率为: ??

P0b(a?2?)? Pa(b?2?)

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