第3单元平面机构的运动分析..pptVIP

作者：潘存云教授 作者：潘存云教授 i5’ Q3 c”’ b’ c’ c” p’ e’ f’ f” ④构件3、5上加速度为零的点Q3、Q5 ⑤点I3、I5的加速度aI3、aI5 Q5 i3’ 求得：aI3=μa p’i3’ aI5=μa p’i5’ 求作△b’c’p’∽△BCQ3 得Q3 △e’f’p’∽△EFQ5 得Q5 求作△b’c’i3’∽△BCI3 求作△e’f’p’∽△EFQ5 A B C D E F 1 2 3 4 5 6 ω2 I3 I5 Q3 Q5 i3’ i5’ 作者：潘存云教授 ＝ A B C D G ω H 解题关键： 1. 以作平面运动的构件为突破口，基准点和 重合点都应选取该构件上的铰接点，否 则已知条件不足而使无法求解。 E F 如： VE=VF+VEF 如选取铰链点作为基点时，所列方程仍不能求解，则此时应联立方程求解。 如： VG= VB+VGB 大小： ? √ ? 方向： ? √ √ VC=VB+VCB ? √ ? √ √ √ VC+VGC = VG √ ? ? √ √ ? 大小: ? ? ? 方向：? ? √ 作者：潘存云教授 作者：潘存云教授 A B C D 4 3 2 1 A B C D 1 2 3 4 重合点的选取原则，选已知参数较多的点（一般为铰链点） 应将构件扩大至包含B点！ 如选B点： VB4 = VB3+VB4B3 如选C点： VC3 = VC4+VC3C4 图(b)中取C为重合点， 有: VC3= VC4+VC3C4 大小： ? ？ ? 方向： ? √ √ t t →不可解！ →不可解！ →可解！ 大小： ? 方向： ? ? √ ? √ 大小： ? 方向： √ √ √ ? √ (a) (b) * 第三章 平面机构的运动分析 §3－1机构运动分析的目的与方法 §3－2速度瞬心及其在机构速度分析中的应用 §3－3用矢量方程图解法作机构速度和加速度 分析 §3－4综合运用瞬心法和矢量方程图解法对复 杂机构进行速度分析 §3－5用解析法作机构的运动分析 作者：潘存云教授 A C B E D §3－1 机构运动分析的目的与方法 设计任何新的机械，都必须进行运动分析工作。以确定机械是否满足工作要求。 1.位置分析 研究内容：位置分析、速度分析和加速度分析。 ①确定机构的位置（位形），绘制机构位置图。 ②确定构件的运动空间，判断是否发生干涉。 ③确定构件(活塞)行程， 找出上下极限位置。 从动件 点的轨迹 构件位置 速度 加速度 原动件的运动规律 内涵： ④确定点的轨迹（连杆曲线），如鹤式吊。 HE HD 2.速度分析 ①通过分析，了解从动件的速度变化规律是否满足 工作要求。如牛头刨 ②为加速度分析作准备。 3.加速度分析的目的是为确定惯性力作准备。 方法： 图解法－简单、直观、精度低、求系列位置时繁琐。 解析法－正好与以上相反。 实验法－试凑法，配合连杆曲线图册，用于解决 实现预定轨迹问题。 作者：潘存云教授 1 2 A2(A1) B2(B1) §3－2 速度瞬心及其在机构速度分析中的应用 机构速度分析的图解法有：速度瞬心法、相对运动法、线图法。瞬心法尤其适合于简单机构的运动分析。 一、速度瞬心及其求法 绝对瞬心－重合点绝对速度为零。 P21 相对瞬心－重合点绝对速度不为零。 VA2A1 VB2B1 Vp2=Vp1≠0 Vp2=Vp1=0 两个作平面运动构件上速度相同的一对重合点，在某一瞬时两构件相对于该点作相对转动 ，该点称瞬时速度中心。求法？ 1)速度瞬心的定义 特点： ①该点涉及两个构件。 2）瞬心数目 ∵每两个构件就有一个瞬心 ∴根据排列组合有 P12 P23 P13 构件数 4 5 6 8 瞬心数 6 10 15 28 1 2 3 若机构中有n个构件，则 N＝n(n-1)/2 ②绝对速度相同，相对速度为零。 ③相对回转中心。 1 2 1 2 1 2 t t 1 2 3）机构瞬心位置的确定 1.直接观察法 适用于求通过运动副直接相联的两构件瞬心位置。 n n P12 P12 P12 ∞