西工大课件-3平面机构的运动分析.ppt

a图 A B D C E F VB H 例2 已知 , 试用相对速度法求H点和C点的速度 水平 b P d 利用速度影像求VH （1） 解： 求VD h a图 A B D C E F VB H b P h （2）求VE （3）求VC 水平 e c d VB D F C （1）求VD 例3求 VD 、 VF 、 VC 。 b （d） （2）利用速度影像定理求VF p （3） 求VC f c ω A B C D E 例4 在图示的四杆机构中，设已知各构件的长度: 原动件角速度 。试求在图示位置时E点的 速度 和加速度 。 解：1 . 取长度比例尺做机构图。 2 .速度分析 取速度比例尺做速度图 ω A B C D E （2）利用速度影像定理求 3 加速度分析 ω A B C D E ω A B C D E 求 小结： 同一构件上各点速度向量（加速度向量）终点所形成的多边 形，相似于构件上相应点所形成的多边形，且两者字母顺序的 绕行方向相同； 1. 速度（加速度）影像定理 2 .绝对速度（加速度）均由速度极点（加速度极点）引出； 3. 相对速度（相对加速度）不能从极点引出，否则相似性原理 将破坏； 4. 矢量多边形中相对速度（相对加速度）的矢量指向与相对速度 （相对加速度）矢量表达式下标字母顺序相反； 5. 极点P （P′）是机构中所有构件上速度（加速度）为零的 点的影像。　 （2）两不同构件上两重合点间的速度、加速度的矢量关系 具体方法：点的合成运动的方法。 2 A ω2 动点B1的运动等于 牵连点B2的运动 相对牵连点B2的运动 1 动点―Ｂ１ 动系―导杆２ 牵连点―导杆２上与Ｂ１重合的点Ｂ２ VB1 VB2 VB1B2 取速度比例尺作速度图 B 设 已知图示机构的尺寸，速度VD 4， 加速度 ,求杆件5的角速度ω5 、 ω4 和角加速度ε5 、ε4 。 VD4 解：1. 速度分析 动点―杆件 4 上的 D 铰链点 C E F 5 4 3 D 2 1 动系―杆件5 牵连点―将杆件 5 扩大至与杆4上 D点 重合的几何点 D5 ⊥DF EF ω5 C E F 5 4 3 D 2 1 2. 加 速度分析 ⊥DF D → F ∥ EF ⊥EF ω5 ε5 取加速度比例尺作图 例 在图示的凸轮机构中，已知机构的尺寸： 。以及凸轮1的等角速度 ，求从动杆2的角速度ω2及角加速度ε2。 解： 1. 取长度比例尺作机构图 A C O B 1 2 3 K 2. 高副低代 C O B 2 3 1 4 A 3. 速度分析 P 2. 假想将构件2扩大 ω2 C O B 2 3 1 4 A ω1 4 求角加速度ε2。 C O B 2 3 1 4 A ω2 180 430 430 ω1 45° 1 2 3 4 5 6 A B C D E F 例3-1已知机构尺寸 杆件1 的角速度ω1 ，求VC 、 VE5 ， 、 ，角速度 、 角加速度 、 。 解：1.取长度比例尺作机构图 ⊥AB ⊥CD ⊥BC 取速度比例尺作图 2.速度分析 45° 1 2 3 4 5 6 A B D E F C 利用速度影像定理求 ∥EF ∥BC ω1 45° 1 2 3 4 5 6 A B D E F C 1.加速度分析 ⊥CD C→D B→A C→B ⊥CB √ √ 取加速度比例尺作图 利用速度影像定理求 第三章 平面机构的运动分析 §3―1 机构运动分析的目的、内容、方法 §3―2 速度瞬心法 §3―3 矢量方程图解法 §3―4 瞬心法和图解法的综合应用 机构运动分析的目的： 为了解现有机构的运动性能和设计新机器提供理论依据和方法。 运动分析的内容： 在已知原动件运动规律的情况下，确定机构中其它构件上某些点的轨迹、位移、速度、加速度以及角速度、角加速度。 §3―1机构运动分析的目的、内容、方法 运动分析的方法： 图解法 解析法 §3―2 速度瞬心法 VA VC o 几种典型的运动形式 平动和定轴转动是 平面复杂运动的特例 A C VB B 平动 定轴转动 平面复杂运动 1 2 VA2A1 VB2B1 B2 ω21 绝对瞬心 ——绝对速度为零的重合点 相对瞬心 ——绝对速度不为零的重合点 瞬心分为 瞬