2002年东南大学机械原理考研真题 - 平面机构结构分析

来源：东南大学2002年机械原理考研真题

齿轮1与偏心轮1'为同一构件，绕固定轴心O转动。在齿轮5上开有凸轮凹槽（凸轮理论轮廓为偏心圆，圆心位于F），摆杆4上的滚子6嵌在凹槽中。从而使摆杆4绕C轴上下摆动。同时，通过偏心轮1'、连杆2、滑杆3又使C轴上下移动。最后通过摆杆4的叉槽中的滑块7和铰链G使冲头实现冲压运动。要求：

1. 绘制压力机的机构运动示意图，在图上指出机构是否存在复合铰链、局部自由度和虚约束；

2. 确定机构中活动构件数、低副数和高副数，并求机构的自由度；

3. 在图上将机构中的高副化为低副；

4. 画出机构所含各杆组，并确定杆组的级别和机构的级别。

(a)

题目解析：

1. 在B、D点处存在局部自由度，无复合铰链和虚约束；

(b) 高副低代简图

2. 机构活动构件数为 7，低副数为 9，高副数为 2，机构的自由度为 3 × 7 - 2 × 9 - 2 = 1；

3. 机构高副低代后的结构图如图 (b)；

4. 拆分杆组后的结果如图 (c)所示，此机构由一个机架和四个Ⅱ级杆组构成，所以此机构为Ⅱ级机构。

(c) 拆分杆组简图