機械原理習題精解

前言

機械原理課程經(jīng)過十多年教學改革的洗禮，其課程的性質(zhì)、內(nèi)容和在人才培養(yǎng)體系中的地位都已經(jīng)發(fā)生了一定的變化。首先，課程的性質(zhì)由主干“技術(shù)基礎(chǔ)課”，開始逐漸向機械設(shè)計類專業(yè)的核心課程過渡；其次，根據(jù)社會經(jīng)濟發(fā)展和科技進步的需要，新知識、新理論和新技術(shù)逐漸充實到教材和教學內(nèi)容之中；第三，由于依托行業(yè)的以專門機械為核心的機械系統(tǒng)設(shè)計課程已逐漸淘汰，機械原理課程正成為更通用的“機械設(shè)計系列課程”之重要一環(huán)。為配合機械原理課程改革和發(fā)展，一方面，應繼承本課程之經(jīng)典內(nèi)容，這是本課程立命之本；另一方面，應加強組合機械設(shè)計，增加新機械、新型傳動、機械器等現(xiàn)代內(nèi)容，特別是機械運動方案創(chuàng)新設(shè)計。新機構(gòu)的發(fā)明，包括光、磁、液、電等驅(qū)動和控制的廣義機構(gòu)的發(fā)明，也包括微型機械、柔性機構(gòu)、含柔索機構(gòu)等新型機構(gòu)的發(fā)明。國內(nèi)許多學者認為：打好基礎(chǔ)還是要靠經(jīng)典內(nèi)容，現(xiàn)代內(nèi)容的介紹則是使學生了解科技的發(fā)展趨向。機械原理課程的主要任務(wù)是使學生掌握各種基本機構(gòu)及由它們組成的機械系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論和基本知識，分析和設(shè)計方法，并初步具備按照任務(wù)要求進行簡單機械系統(tǒng)運動方案設(shè)計的能力。本課程應在培養(yǎng)學生的機構(gòu)分析和設(shè)計能力、機械系統(tǒng)運動方案設(shè)計能力，啟迪創(chuàng)造性思維，以及提高工程實踐能力等方面發(fā)揮作用。使學生掌握基本理論和基本知識，分析和設(shè)計方法，培養(yǎng)學生機構(gòu)分析和設(shè)計能力、機械系統(tǒng)運動方案設(shè)計能力的途徑只能通過“實踐”。而做習題就是“實踐”的方法之一。本書在內(nèi)容安排上，既保留了經(jīng)典的部分，采用經(jīng)典的方法進行求解，以體現(xiàn)傳統(tǒng)機構(gòu)設(shè)計之真諦；又增加了機構(gòu)組合設(shè)計、系統(tǒng)方案設(shè)計、廣義機構(gòu)設(shè)計等類型習題，為學生提供可“實踐”題目；解題過程又體現(xiàn)了引導作用。學生在求解時，應注意以下幾點。（1）仔細審題。首先明確題意，也就是明確本題是做分析還是設(shè)計，分析什么問題，設(shè)計什么東西。其次，了解該題給出了哪些已知條件和限定條件。然后，根據(jù)題意，搜索與該題有關(guān)的要素，與給出的條件比對，確定缺少哪些條件，而其中哪些是可自行決定的，哪些是可以通過什么辦法確定的，哪些是多余的，哪些是不足的。這也就確定了解題思路，是關(guān)鍵的一步。（2）認真解題。由于本課程研究的問題，多數(shù)是運動幾何學的問題，所以（主要）采用圖解法解題，它有直觀、簡便、易于校驗和發(fā)現(xiàn)問題等優(yōu)點，而精度一般也能滿足工程技術(shù)的要求。所以，從工程觀點看，采用圖解法輔助學習利大于弊。

內(nèi)容概要

本書是西安交通大學機械原理課程體系改革教材的配套用書。全書共10章，與西安交通大學正在使用的同名教材各章對應。每章編有“本章解題要點”和“解題思路及過程”，主要幫助學生復習、歸納基本概念和解題方法。全書共計174道題解，有一部分題目是一題多解。通常在解題前有解題思路或解題方法的提示，解題后配有注釋說明。    本書可作為大學生學習機械原理課程的參考書，也可供報考碩士研究生的考生及有關(guān)教師和工程技術(shù)人員參考。

作者簡介

王晶，西安交通大學機械原理及設(shè)計教研室副教授，主要從事機械原理和機械動力學等課程的教學和研究工作?，F(xiàn)任教育部高等學校機械基礎(chǔ)課程教學指導分委員會委員；中國機械工程學會機械傳動分會委員；西北地區(qū)高校機械原理研究會秘書長等。編寫過《電器機構(gòu)設(shè)計》、《機械

書籍目錄

前言第1章 機構(gòu)分析與設(shè)計中的幾個基本概念第2章 常用基本機構(gòu)的特性和應用第3章 基本機構(gòu)的變異和組合第4章 機構(gòu)運動系統(tǒng)方案設(shè)計第5章 平面連桿機構(gòu)設(shè)計第6章 凸輪機構(gòu)設(shè)計第7章 齒輪嚙合原理及機構(gòu)設(shè)計第8章 機構(gòu)組合系統(tǒng)的尺寸設(shè)計第9章 機構(gòu)運動學性能分析第10章 機構(gòu)動力學性能分析參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：第1章 機構(gòu)分析與設(shè)計中的幾個基本概念本章解題要點本章習題所涉及的內(nèi)容為：機構(gòu)運動簡圖的繪制、平面機構(gòu)自由度的計算、求解機構(gòu)的速度瞬心和利用瞬心法分析機構(gòu)的運動、平面機構(gòu)的拆分、運動副中的摩擦和自鎖以及機構(gòu)力分析等。在分析習題之前，首先應掌握本章所學的基本概念和定理，并了解解題的一般方法和步驟。基本概念和定理：構(gòu)件、零件、運動副、轉(zhuǎn)動副、移動副、平面滾滑副、運動鏈、開式鏈、閉式鏈、機構(gòu)、機構(gòu)具有確定運動的條件、機構(gòu)運動筒圖、機構(gòu)簡圖（機動示意圖）、機構(gòu)自由度、復合鉸鏈、局部自由度、虛約束、公共約束、多環(huán)機構(gòu)、速度瞬心、絕對瞬心、相對瞬心、三心定理、桿組、Ⅱ級桿組、Ⅲ級桿組、高副低代、摩擦圓、摩擦角、壓力角、傳動角、運動副的自鎖、機械效率等。解題的一般方法和步驟：1．繪制機構(gòu)運動簡圖的步驟：（1）確定機架和主動件，按運動傳遞路線逐個分清各從動構(gòu)件，并依次標上數(shù)字編號；（2）認清相鄰兩構(gòu)件所組成的運動副（可根據(jù)運動的幾何特征和運動特征來判斷），并標上字母；（3）合理的選擇視圖和主動件的位置，使所畫的機構(gòu)運動簡圖上代表構(gòu)件的線條盡可能避免重疊和相交現(xiàn)象；（4）按比例及規(guī)定的符號繪制機構(gòu)運動簡圖；（5）標上與運動有關(guān)的參數(shù)。

編輯推薦

《機械原理學習指導典型題解(新版)》由西安交通大學出版社出版。

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