第章平面机构运动分析.ppt

* * * 好课件要交流，浙教版初中科学课件交流QQ群瑞安市东山中学　杨直梭 QQ 第2章 平面机构的运动分析 合肥学院 机械系 王学军 第2章 平面机构的运动分析 图解法（形象直观，精度高） 速度瞬心法——分析机构的速度 相对运动法——分析机构的速度和加速度 解析法（计算复杂，精度高） ——分析机构的速度分析和加速度 运动线图 实验法(Adams软件) 引言 §3-1 速度瞬心法——速度分析 速度瞬心 机构的瞬心数目 瞬心位置的确定 根据瞬心的定义 两构件直接用运动副连接 三心定理 实例分析 §3-2 相对运动法——速度和加速度分析 运动学复习 相对运动图解法 同一构件上的各点运动分析 ——刚体平面运动分析，牵连运动为平动。 构成移动副两构件间的重合点运动分析 ——点的复合运动分析，牵连运动为转动。 实例分析 §3-3 解析法——速度和加速度分析 步骤： 建立机构的位置方程 将方程对时间求导得速度方程和加速度方程 方法： 复数矢量法 自学 §3-4 运动线图 将机构在整个运动循环中运动（位置、速度和加速度）变化，绘制成图或表。 §3-5 实验法——速度和加速度分析 Adams软件简介 谢谢！ 机构的运动分析就是在机构的原动件按给定的规律运动时，对其余运动件上的各点的运动轨迹，任一瞬时的位置、速度、加速度等运动参数分析 引言 机构分析 运动学分析 组成原理 动力学分析 速度瞬心——两构件作相对运动时，在任一瞬时其相对速度为零时的重合点称为速度瞬心，简称瞬心。 j i Pij A B vBiBj vAiAj ?ij 因此，两构件在任一瞬时的相对 运动都可看成绕瞬心的相对运动。 绝对瞬心：两构件之一是静止构件 相对瞬心：两构件都运动的。 即两构件在该瞬时具有相同 绝对速度的重合点. 一、速度瞬心 每两个相对运动的构件都有一个瞬心，故若有N个构件的机构，其瞬心总数为： 二、瞬心数目 1 2 3 A B C D 怎样求瞬心的位置？ 若某一瞬时，两构件i、j上两重合点A、B的相对速度vAiAj 、 vBiBj。 作两重合点相对速度的垂 线，其交点就是构件i、j的瞬 心Pij。 1、根据瞬心的定义 j i Pij A B vBiBj vAiAj ?ij A B 1 2 A 1 2 （P12） P12 8 n n M 1 2 t t 1 2 p12 M （1）若两构件1、2以转动副相联接，则瞬心P12位于转动副的中心； （2）若两构件1、2以移动副相联接，则瞬心P12位于垂直于导路线 方向的无穷远处； （3）若两构件1、2以高副相联接， 在接触点M处作纯滚动，则接触点M就是它们的瞬心， 在接触点M处有相对滑动，则瞬心位于过接触点M的公法线上， P12 2、两构件直接用运动副连接 ——两构件间没有用运动副直接联接 C Vc 2 Vc 3 P12 P13 三心定理:作平面运动的三个构件共有三个瞬心，这三个瞬心 必在一条直线上 A B 1 2 3 ?2 ?3 3、三心定理 Vc2＝ Vc3 设：C点为构件2、3的瞬心 P12 平底移动从动件盘形凸轮机构，构件2的角速度?2，求从动件3 在图示位置时的移动速度v3。 3 2 1 ?2 K n n P13 P23 P12 P13 P24 P23 P34 ?1 A 1 2 3 4 B C D P14 vp13 实例分析 运动学 点的复合运动 大小和方向 速度和加速度是矢量： 刚体的运动 点的复合运动 运动 绝对运动：动点在静坐标系中的运动。 相对运动：动点在动坐标系中的运动。 牵连运动：动坐标系相对于静坐标系的运动。 ——绝对速度：动点在静坐标系中的速度。 速度合成定理 ——相对速度：动点在动坐标系中的速度。 ——牵连速度：在某一瞬时，动坐标系上与动点相重合的那一点在静坐标系中的速度。 点的复合运动 加速度合成定理 绝对加速度：动点在静坐标系中的加速度。 相对加速度：动点在动坐标系中的加速度。 牵连加速度：在某一瞬时，动坐标系上与动点相重合的那一点在静坐标系中的加速度。 科氏加速度：牵连运动为转动时，牵连运动和相对运动相互影响而出现的一项附加的加速度； 牵连运动为平动时，科氏加速度为零。 刚体的运动 平动：若在刚体上的任意一条直线始终平行于它的初始位置。 平动的刚体任一瞬时各点的速度、加速度均相等。 定轴转动：若刚体上有一条直线始终保持不动。 平面运动：刚体在一个平面内运动。 动坐标系随基点的平动（牵连运动）和刚体绕基点的相对转动（相对运动）； 角速度、角加速度与基点选择无关。 ω1lAB C→D 已知：B点的 v