第一篇：2009連桿機構作業答案

1、圖所示的偏置曲柄滑塊機構，已知：a＝24 mm，b＝72 mm，e＝25 mm，試作圖求解：(1)滑塊的行程H；(2)曲柄為主動件時，機構的最小傳動角γmin；(3)滑塊為主動件時，機構的死點位置。

2、試設計圖所示的腳踏軋棉機上的曲柄搖桿機構。要求踏板CD在水平位置上下各擺10°，lCD＝500 mm，lAD＝1000 mm，用幾何作圖法求曲柄lAB和連桿lBC的長度。（注）作圖過程需說明，但應保留作圖線。

3、如圖所示鉸鏈四桿機構中，已知b＝50 mm，c＝35 mm，d＝30 mm，d為機架。(1)若為曲柄搖桿機構，a為曲柄，試求a的最大值；(2)若為雙曲柄機構，試求a的最小值；(3)若為雙搖桿機構，試求a的值域? 解：(1)a＋50≤35＋30＝65，0＜a≤15

a＝15 mm(2)d＋a≤b＋c，30＋a≤50＋35＝85，a≤55 d＋b≤a＋c，80＝30＋50≤a＋35，45≤a

d＋c≤a＋b，65＝30＋35≤a＋50，15≤a，45≤a≤55 a＝45 mm(3)a≤b＋c＋d≤50＋35＋30＝115，15＜a＜45；55＜a＜11 15＜a＜45 mm；55＜a＜115 mm)

4、試用圖解法設計第1題的曲柄滑塊機構。已知滑塊的急回系數K＝1.5，滑塊的行程H＝55 mm，偏距e＝20 mm，試確定曲柄長a和連桿長b。（要求畫出圖形、保留作圖輔助線并寫出設計步驟）

解：θ＝(K－1)180°/(K＋1)＝(1.5－1)180°/(1.5＋1)＝36°，a＝24 mm，b＝49.5 mm

第二篇：曲柄連桿機構習題及其答案

曲柄連桿機構

一、填空題

1．曲柄連桿機構主要由機體組、活塞連桿組、曲軸飛輪組。活塞連桿組由（活塞）、（活塞環）、（活塞銷）、（連桿）等組成。

2．活塞環包括（氣環）、（油環）兩種。

3．在安裝氣環時，各個氣環的切口應該（相互交錯），構成迷宮式封氣裝置，以對氣缸中的高壓燃氣進行有效密封。

4．油環分為（普通油環）和組合油環兩種，組合油環一般由（上下刮油片）和（脹簧）組成。5．在安裝扭曲環時，應將其內圈切槽向（上），外圈切槽向（下），不能裝反。6．活塞銷與活塞銷座孔及連桿小頭襯套孔的配合，一般都采用（全浮式）配合。7．連桿由（連桿小頭）、（桿身）和（連桿大頭）三部分組成。8．曲軸的曲拐數取決于發動機的（氣缸數目）和（排列方式）。

9．曲軸按支承型式的不同分為（全支承曲軸）和（非全支承曲軸）；按加工方法的不同分為（整體式）和（組合式）。

10．曲軸前端裝有驅動配氣凸輪軸的（正時齒輪），驅動風扇和水泵的（皮帶輪），止推片等，有些中小型發動機的曲軸前端還裝有（起動爪），以便必要時用人力轉動曲軸。

11．飛輪邊緣一側有指示氣缸活塞位于上止點的標志，用以作為調整和檢查（點火正時）和（點火間隙）的依據。

二、選擇題

1．將氣缸蓋用螺栓固定在氣缸體上，擰緊螺栓時，應采取由中央對稱地向四周擴展的順序分幾次擰緊。

2．對于鋁合金氣缸蓋，為了保證它的密封性能，在裝配時，必須在（冷狀態）狀態下擰緊。因為鋁膨脹系數大，熱起來時可以保證密封的可靠性。鑄鐵氣缸蓋可以熱狀態下擰緊。3．一般柴油機活塞頂部多采用（凹頂），汽油機活塞頂部多采用（平頂）。4．為了保證活塞能正常工作，冷態下常將其沿徑向做成（B）的橢圓形。

A．長軸在活塞銷方向； B．長軸垂直于活塞銷方向； C．A、B均可； D．A、B均不可 5．在負荷較高的柴油機上，第一環常采用（梯形環）。

6．直列式發動機的全支承曲軸的主軸徑數等于（氣缸數加1）。

7．按1－2－4－3順序工作的發動機，當一缸壓縮到上止點時，二缸活塞處于（A）行程下止點位置。A．進氣 B．壓縮 C．作功 D．排氣

8．四行程六缸發動機曲軸各曲拐之間的夾角是（A）。A．60° B．90° C．120° D．180 11.下列說法正確的是（）

A、活塞頂的記號用來表示發動機功率B、活塞頂的記號用來表示發動機轉速 C、活塞頂的記號可以用來表示活塞及活塞銷的安裝和選配要求 D、活塞頂的記號用來表示連桿螺釘擰緊力矩 12.下列說法正確的是（）

A、活塞裙部對活塞在氣缸內的往復運動可以起導向作用 B、活塞裙部在做功時起密封作用

C、活塞裙部在做功時起承受氣體側壓力作用 D、活塞裙部安裝有2~3道活塞環

13.下列說法正確的是（）

A、干式氣缸套外壁直接比冷卻水接觸

B、干式氣缸套壁厚比濕式氣缸套薄

C、干式氣缸套安裝后比濕式氣缸套強度和剛度好D、干式氣缸套比濕式氣缸套散熱好 14.活塞氣環主要作用是（）；油環主要作用是（）。

A、密封

B、布油

C、導熱

D、刮油

15.活塞氣環開有切口，具有彈性，在自由狀態下其外徑與氣缸直徑（）。

A、相等

B、小于氣缸直徑

C、大于氣缸直徑

D、不能確定

16.六缸四沖程直列發動機的點火間隔角是（）A、180°

B、360°

C、90°

D、120 17.下列說法正確的是（）。

A、一根曲軸的曲柄數目等于氣缸數

B、一根曲軸的連桿軸頸數目等于氣缸數 C、一根曲軸的主軸頸數目等于擬制數

D、曲軸的內部開有機油道 18.下列說法正確的是（）。

A、飛輪的主要功用是用來貯存做功行程的能量，增加發動機功率

B、飛輪的主要功用是用來貯存做功行程的能量，用于克服進氣、壓縮和排氣行程的阻力和其他阻力，使曲軸均勻地旋轉

C、飛輪輪緣上的記號是使供發動機安裝和維修用 D、飛輪緊固螺釘承受作用力大，應以最大力矩擰緊。1．當缸套裝入氣缸體時，干式缸套齊平，濕式缸套高于氣缸體.2．有正反面的氣缸墊在安裝時應把光滑的一面朝向氣缸體。

3．為了使鋁合金活塞在工作狀態下接近一個圓柱形，冷態下必須把它做成上小下大的錐體。4．活塞環在自然狀態下是一個開口的橢圓形。

5．連接螺栓必須按規定力矩分幾次擰緊，并用防松膠或其他鎖緊裝置緊固。6．曲軸后端回油螺紋的旋向應為右旋。

7．按1－5－3－6－2一4順序工作的發動機，當一缸壓縮到上止點時，五缸處于進氣行程.。

四、名詞解釋題

1．全浮式活塞銷；發動機運轉過程中，活塞銷不僅能在連桿小頭襯套孔內轉動，還能在活塞銷座孔內緩慢轉動，使得活塞銷個工作表面磨損比較均勻的活塞銷

2．曲拐；由曲柄銷以及其左右兩端的曲柄以及前后兩個主軸頸組成。其數目取決于氣缸的數目以及排列方式，直列曲軸的曲拐數等于汽缸數；V型曲拐的數目等于氣缸數的一半。

3．全支承式曲軸；在相鄰的兩個曲拐之間，都設置一個主軸頸的曲軸。

4.活塞頭部：活塞環槽以上的部分，主要作用：承受氣體壓力并傳給連桿；與活塞環一起實現氣缸的密封；將活塞頂部所吸收的熱量通過活塞環傳給氣缸壁。

5.活塞裙部：自油環槽下端面起至活塞底面的部分，主要是為活塞在汽缸內

五、問答題

1．氣缸體有哪幾種結構形式？各有何優缺點？分別應用于哪類發動機？

答：平分式：剛度差、工藝性好，適合車用；龍門式：剛度、工藝性居中，適合車用；隧道式：剛度好，配合組合式曲軸，氣缸體軸向長度短，高度質量大，工藝性差。2．發動機的氣缸有哪幾種排列方式？各適用于什么情況？ 答：直列、V型、對置、X型、H型、W型

3．發動機機體鑲入氣缸套的目的是什么？氣缸套有哪幾種形式？柴油機采用哪種形式的氣缸套？為什么？目的：保證耐磨性，維修方便；類型：干式、濕式；柴油機：多采用濕式 4．采用濕缸套時，如何防止漏水？

答：濕式氣缸套上端高出氣缸體，在氣缸蓋、氣缸墊固定到氣缸體上時，可是氣缸套軸向定位面緊壓在氣缸體的環形支撐面上，防止冷卻液滲出，保證可靠密封。

5．發動機的氣缸蓋有哪幾種類型？它們的優缺點是什么？各用于哪一類的發動機？

答：整體式：適用于缸數少，缸徑小的內燃機上，鑄造困難，工藝性差，但質量輕，拆裝方便；單體式：鑄造方便，有利于系列化，通用化，結合面加工不平度易保證。6．汽油機的燃燒室常用的有哪幾種形式？各自的特點是什么？ 7．對活塞的要求是什么？它一般是由什么材料制成的？ 8．活塞是由哪幾部分組成的？各個部分的作用是什么？

答：頂部：組成燃燒室，承受氣體壓力；頭部：安裝活塞環，承受高溫；裙部：導向作用。9．活塞在工作中易產生哪些變形？為什么？怎樣防止這些變形？

答：銷軸方向熱膨脹；氣體力和側向力產生機械變形。冷態下加工成長軸垂直于銷軸的橢圓形，縱向為上小下大的錐形。

10．為什么有些發動機活塞的裙部采用拖板式結構？ 11．活塞環包括哪兩種？它們的作用是什么？

12．試分析矩形環的泵油作用，它會帶來什么危害？怎樣防止泵油？

答：氣環隨活塞運動的過程中，將氣缸壁上的潤滑油送回氣缸中的現象。危害：燃燒室積碳，油耗上升。防止：采用扭曲環等。

13．扭曲環裝入氣缸中為什么會產生扭曲的效果？它有何優點？裝配時應注意什么？ 14．全浮式活塞銷有什么優點？為什么要軸向定位？ 15．連桿大頭的剖分面的方向有平切口和斜切口兩種？ 16．曲軸有哪幾種支撐形式？它們的優缺點是什么？

答：全支承：抗彎曲能力強，可減輕曲軸主軸承的載荷。但加工面多，曲軸和機體長度大。非全支承：與全支承相反。

17．曲軸上的平衡重有什么作用？為什么有的曲軸上沒有平衡重？ 答：作用：平衡曲軸在旋轉過程中受到的慣性力及其力矩。18．曲軸的兩端是如何實現封油的？

19．曲軸為什么要軸向定位？怎樣定位？為什么曲軸只能有一次定位？

答：汽車行駛時由于踩踏離合器而對曲軸施加軸向推力，使曲軸軸向發生竄動，因此要軸向定位。方法：利用止推軸承。只能一次定位是為了保證受熱膨脹時能自由伸長。20．在安排多缸發動機發火次序時，應遵循什么原則？為什么？

答：原則：應使連續做功的兩個氣缸盡可能遠，以減輕主軸承載荷和避免在進氣行程中發生進氣干涉；各缸發火的間隔時間應該相同；V型發動機左右兩列氣缸應交替發火。21．四沖程六缸機的發火間隔角是多少？試畫出以1－4－2－6－3－5次序 答：發火間隔角：720°/6=120°；發火時的工作循環表略。

22．曲軸上為什么要安裝扭轉減振器？其工作原理是什么？有哪些種類？

答：原因：曲軸在周期性變化的轉矩作用下，各曲拐之間會發生周期性的相對扭轉現象，當發動機轉矩的變化頻率與曲軸扭轉頻率相同或成倍數關系時，發生共振。因此要安裝扭轉減震器。原理：利用耗能元件消耗曲軸扭轉振動產生的能量。類型：橡膠扭轉減震器、硅油扭轉減震器、硅油－橡膠扭轉減震器。23．飛輪有哪些作用？

第三篇：第二章 曲柄連桿機構(答案)

第二章

曲柄連桿機構（答案）

一、填空題

1.曲柄連桿機構是往復活塞式內燃機將 熱能

轉變為 機械能 的主要機構，曲柄連桿機構的工作條件是 高溫、高壓、高速 和 有化學腐蝕。曲柄連桿機構可分為 機體組、活塞連桿組 和 曲軸飛輪組 三個組。2．根據汽缸體結構將其分為三種形式： 一般式、龍門式 和 隧道式，汽車發動機汽缸的排列方式有三種形式：（直列式）、（V型）和（對置式）。3.四缸四沖程發動機的做功順序一般是 1342 或 1243 ；六缸四沖程發動機做功順序一般是 153624 或 142635。

4.機體組包括 汽缸體、汽缸蓋、汽缸墊、油底殼 等；活塞連桿組包括 活塞、活塞環、活塞銷、連桿 等；曲軸飛輪組包括 曲軸、飛輪 等。5.活塞環分為（氣環）和（油環）兩種。油環的結構形式有 普通式 和 組合式 二種。氣環的截面形狀主要有 矩形環、扭曲環、錐面環、梯形環 幾種。

6.根據是否與冷卻水相接觸，汽缸套分為（干式）和（濕式）兩種。7．氣缸按冷卻介質的不同,冷卻方式分為（風冷）與（水冷）兩種。

8．常用汽油機燃燒室形狀有（浴盆形）、（楔形）和（球形）三種。

二、選擇題(有一項或多項正確)1．直列四缸四沖程發動機的點火間隔角為（B）。

A 90o B 180o C 270o D 360o 2．氣環在自由狀態下的外圓直徑（A）汽缸直徑。

A 大于 B 小于 C 等于 3．受熱溫度最高的氣環是（A）。

A 第一道 B 第二道

4．安裝汽缸墊時，應把光滑的一面朝向（A）。

A 汽缸體 B 汽缸蓋

5．曲柄連桿機構工作條件的特點是(ABCD)。

A 高溫 B 高壓 C 高速 D 化學腐蝕 6．曲柄連桿機構在運動過程中受(ABC)的作用。

A 氣體作用力 B 摩擦力 C 運動質量慣性力 D 外界阻力 7．在將氣缸蓋用螺栓固定在氣缸體上，擰緊螺栓時，應采取下列方法(A)。A 由中央對稱地向四周分幾次擰緊 B 由中央對稱地向四周分一次擰緊 C 由四周向中央分幾次擰緊 D 由四周向中央分幾次擰緊 8．V形發動機曲軸的曲拐數等于(B)。

A 氣缸數 B 氣缸數的一半 C 氣缸數的一半加l D 氣缸數加1 9． 按1—2—4—3順序工作的發動機，當1缸壓縮到上止點時，2缸活塞處于(A)行程下止點位置。

A 進氣 B 壓縮 C 做功 D 排氣

三、問答題

1．什么是發動機的點火順序？

對于每一個氣缸來說，都要求按一定順序工作，即發動機的工作順序，也就是發動機的點火順序。

2．曲軸扭轉減震器起什么作用？

吸收曲軸扭轉振動的能量，消減扭轉振動，避免發生強烈的共振及其引起的嚴重惡果。

3．活塞的主要作用和要求如何？

活塞的作用是承受氣體壓力，并通過活塞銷傳給連桿，驅使曲軸旋轉，活塞頂部是燃燒室的組成部分。

第四篇：平面連桿機構綜合編程作業

平面連桿機構綜合計算機編程作業

從下列題目任選一題進行設計，要求建立幾何模型和數學模型，選用一種計算機語言編制程序，要求能夠在動畫演示時能夠顯示最小傳動角，在輸出設計參數時能夠通過動畫檢驗設計效果并將最小傳動角輸出。

作業要求：解題過程（包括幾何模型、數學模型建立）以論文格式用word文件編寫，力求完善；并在其后列出其程序清單。軟件以exe文件格式。

一、某機器的工作裝置需采用鉸鏈四桿機構進行位置導引，已知工作裝置上某一點在空間的位置為P1（x1，y1），θ1；P2（x2，y2），θ2 ；P3（x3，y3），θ3 ；試根據所學知識編制一計算機程序實現該裝置的機構設計。

要求：

1.采用參數化方法，P1，P2，P3可任意輸入，能夠完成二、三位置的設計； 2.寫出設計過程及程序清單匯成一設計說明書，其中還應包含一定的檢驗方法；

二、如圖所示，設要求四桿機構兩連架桿的三組對應位置分別為α1＝35°，φ1＝50°；α2＝80°，φ2＝75°；α3＝125°，φ3＝105°，試以解析法設計此四桿機構。形成可執行的計算機設計程序； 寫出設計說明書，并對設計中的具體考慮進行說明。

三、造型機工作臺翻轉的鉸鏈四桿機構ABCD，連桿BC（長度根據需要設定）兩個位置如圖所示，機架AD水平布置，γi≥40°，試設計出此機構(要求扼要說明設計步驟，確定主動件及其轉向)。四.已知三個給定剛體位置，P1（1，1），θ1=0°；P2（1.5，0.5），θ2=10°；P3（2.5，1.0），θ3=45°。并要求在各個給定位置時傳動角γi≥30°（i=1，2，3）試綜合一個導引曲柄滑塊機構。

五.如圖所示，已知主動連架桿AB的長度lAB=16mm，機架AD的長度lAD=50mm，當AB從圖示位置順時針轉過某一角度時，連桿平面上的E點經過E1，E2，E3三點。DE1==30mm，E1E2=E2E3=12mm。試綜合能實現連桿E點的鉸鏈四桿機構ABCD。

六.已知固定鉸鏈點A(0，0)，D(1，4)，連架桿AB的長度為lAB=15mm，連架桿AB與連桿的三組對應位置如圖所示。試綜合該全鉸鏈四桿機構并寫出各構件的桿長。

七.欲設計一個夾緊機構，擬采用全鉸鏈四桿機構ABCD。已知連桿的兩個位置：xP1=0.5，yP1=0.5，θ1=20°，xP2=1.5，yP2=1.8，θ2=38°，如圖示。連桿到達第二位置時為夾緊位置，即若以CD為主動件，則在此位置時，機構應處于死點位置，并且要求此時C2D處于垂直位置。八.在圖示插床機構中，滑塊5的移動導路ee通過鉸鏈中心C，且垂直于AC。B、C、D 三點共線。導桿機構ABC的兩連架桿可作整周轉動，AB為原動件，以ω1等速轉動。若要求滑塊的行程s=154mm，行程速比系數K=1.5，B點軌跡與導路ee的交點B1，B2之間距B1B2=2s。試綜合滿足這一條件的插床機構并演示其運動。

第五篇：合肥工業大學03平面連桿機構及其設計答案

班級

姓名

學號

機械原理

平面連桿機構及其設計

1、在圖示鉸鏈四桿機構中，已知：lBC=50mm，lCD=35mm，lAD=30mm，AD為機架，1）若此機構為曲柄搖桿機構，且AB為曲柄，求lAB的最大值； 2）若此機構為雙曲柄機構，求lAB的范圍；

3）若此機構為雙搖桿機構，求lAB的范圍。

解：1）AB為最短桿

lAB?lBC?lCD?lAD

lABmax?15mm

2）AD為最短桿，若lAB?lBC

lAD?lBC?lCD?lAB

lAB?45mm

若lAB?lBC

lAD?lAB?lBC?lCD

lAB?55mm

3)lAB為最短桿

lAB?lBC?lCD?lAD，lAB?15mm

lAB?lAD

lAD?lBC?lAB?lCD

lAB?45mm

lAB為最短桿

lAD?lAB?lBC?lCD

lAB?55mm

由四桿裝配條件 lAB?lAD?lBC?lCD?115mm

2、在圖示的鉸鏈四桿機構中，各桿的長度為a=28mm，b=52mm，c=50mm，d=72mm。試問此為何種機構？請用作圖法求出此機構的極位夾角?，桿CD的最大擺角?，機構的最小傳動角?min和行程速度比系數K。

評語

任課教師

日期

班級

姓名

學號

機械原理

解1）作出機構的兩個 極位，由圖中量得

??18.6?

??70.6?

2）求行程速比系數

K?180????1.23

180???3）作出此機構傳動 角最小的位置，量得

?min????22.7?

此機構為

曲柄搖桿機構

3、現欲設計一鉸鏈四桿機構，已知其搖桿CD的長lCD=75mm，行程速比系數K=1.5，機架AD的長度為lAD=100mm，又知搖桿的一個極限位置與機架間的夾角為?○＝45，試求其曲柄的長度lAB和連桿的長lBC。（有兩個解）

180??K?16.36? 解：先計算??180??K并取?l作圖，可得兩個解 lAB??l(AC2?AC1)/2?2(84.5?35)/2?49.5mm ○

評語

任課教師

日期

班級

姓名

學號

機械原理

lBC??l(AC2?AC1)/2?2(84.5?35)/2?119.5mmlAB??l(AC1?AC2)/2?2(35?13)/2?22mm ○lBC??l(AC1?AC2)/2?2(35?13)/2?48mm

4、如圖所示為一已知的曲柄搖桿機構，現要求用一連桿將搖桿CD和滑塊連接起來，使搖桿的三個已知位置C1D、C2D、C3D和滑塊的三個位置F1、F2、F3相對應（圖示尺寸系按比例尺繪出），試以作圖法確定此連桿的長度及其與搖桿CD鉸接點E的位置。（作圖求解時，應保留全部作圖線。?l=5mm/mm）。

解

（轉至位置2作圖）

評語

任課教師

日期

班級

姓名

學號

機械原理

故lEF??lE2F2?5?26?130mm5、圖a所示為一鉸鏈四桿機構，其連桿上一點E的三個位置E1、E2、E3位于給定直線上。現指定E1、E2、E3和固定鉸鏈中心A、D的位置如圖b所示，并指定長度lCD=95mm，lEC =70mm。用作圖法設計這一機構，并簡要說明設計的方法和步驟。

解：以D為圓心，lCD為半徑作弧，分別以E1，E2，E3為圓心，lEC為半徑交弧C1，評語

任課教師

日期

班級

姓名

學號

機械原理

C2，C3，DC1，DC2，DC3代表點E在1，2，3位置時占據的位置，ADC2使D反轉?12，C2?C1，得DA2

ADC3使D反轉?13，C3?C1，得DA3

CD作為機架，DA、CE連架桿，按已知兩連架桿對立三個位置確定B。

評語

任課教師

日期