动力3ppt课件

《动力3ppt课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第4章平面机构的力分析概述构件惯性力的确定不考虑摩擦时机构的受力分析运动副中摩擦力的确定考虑摩擦时机构的受力分析§4-1概述一、作用在机构上的力二、机构力分析的任务及目的三、机构力分析的方法一、作用在机构中的力1、驱动力:输入功(drivingwork)2、阻抗力（resistance)：有效阻抗力（工作阻力）：输出功(effectivework)有害阻抗力：损失功（lostwork)二、机构力分析的任务及目的在机构一定运动状态下，根据已知外力（矩）求解机构上的未知外力即平衡力（矩）和运动副反力（reactionofkinematicpair)ABC1234M,ωFNFmaF+N=maF

2、+N-ma=0真实外力和惯性力在形式上组成了一个平衡力系将惯性力当作外力施加于机构，采用静力分析的方法对机构进行动力分析，即为机构的动态静力分析-ma三、机构力分析的方法惯性力：FI=-ma§4-2构件惯性力的确定ABC1234两类方法：一般力学方法质量代换法（1）作平面复合运动的构件——连杆ABC1234BC2S2m2JS2FI2MI2aS2α2FI2＝－m2aS2MI2＝－JS2α2§4-2构件惯性力的确定（一般力学法）（2）作平面移动的构件FI3＝－m3aS3FI3aS3C3（3）绕定轴转动的构件若曲柄轴线不通过质心，则FI1＝－m1aS1MI1＝－JS1α1AB1aS1S1α1F

3、I1MI1若其轴线通过质心，则MI1＝－JS1α1§4-2构件惯性力的确定（一般力学法）§4-2构件惯性力的确定（质量代换法）假想的集中质量称为代换质量；代换质量所在的位置称为代换点。质量代换条件代换前后构件的质量不变；代换前后构件的质心位置不变；代换前后构件对质心轴的转动惯量不变。BCS2m2JS2FI2MI2aS2α2mB+mK＝m2mBb＝mKkmBb2＋mKk2＝JS2ABC123S2m2KbkmkmB动代换：代换后构件惯性力及惯性力矩均不变。代换点及位置不能随意选择，给工程计算带来不便。代换后惯性力不变惯性力矩会产生一定的误差，但一般工程可接受质量静代换只满足前两个条件mB＝m

4、2c/(b+c)mC＝m2b/(b+c)ABC123S2m2mBmCmB+mC＝m2mBb＝mCcbc一、步骤求出各构件的惯性力(矩)，将其视为外力(矩)加在对应构件上；将机构分解为若干个构件组(应满足静定条件)，分别列出其力(矩)平衡方程；逐一求解未知的运动副反力及平衡力(矩)。§4-4不考虑摩擦时机构的受力分析——机构的动态静力分析只考虑运动副反力时构件组的静定条件:3n=2pl+ph基本杆组都满足静定条件二、不考虑摩擦力时的静定条件三、图解法作机构的动态静力分析（自学）从离平衡力作用最远（已知力作用）的构件组开始；注意利用二力平衡、三力汇交规律。例：在牛头刨床机构中，各构件的尺寸及

5、原动件的角速度均为已知。求机构各运动副中的反力及需要加在原动件上的平衡力矩。ABC132645DEh65hqhr65r5i5先分析4、5组成的杆组再分析2、3组成的杆组后分析平衡力作用的构件1（1）分析4、5组成的杆组34r65i545DEh65hghr655345i5rabcde构件4为二力杆ABC132645h65hqhr65r5i5ED（2）分析2、3组成的杆组3212构件2为二力件43（2）分析2、3组成的杆组432363BCDh43h23432363ABC1326D43构件3为三力杆（3）取构件1分析ABABC1326D四、用解析法进行机构的动态静力分析矩阵法矢量方程解析法复数

6、法矩阵法基本方法——在建立直角坐标系的基础上，分别以各构件为分离体，将约束反力和其它作用力均分解为沿x轴和y轴的分力，列出各构件的平衡方程，然后再联立求解，即可取得预期结果。例题构件1构件2构件3写成矩阵形式——矩阵简写为：1）造成机器运转时的动力浪费机械效率§4–3运动副中的摩擦一、研究摩擦的目的1.摩擦对机器的不利影响2）使运动副元素受到磨损零件的强度、机器的精度和工作可靠性机器的使用寿命3）使运动副元素发热膨胀导致运动副咬紧卡死机器运转不灵活；4）使机器的润滑情况恶化机器的磨损机器毁坏。世界上使用的能源大约有1/3～1/2消耗于摩擦大约有80%零件是由于磨损

7、超过限度而报废和更换的2.摩擦的有用的方面：一、研究摩擦的目的（续）传动制动减震自锁应用在焊接方面的应用摩擦焊搅拌摩擦焊搅拌摩擦焊二、移动副中的摩擦1.移动副中摩擦力的确定当垂直外载G一定时，运动副中摩擦力大小与运动副两元素的几何形状有关：GFv12Ff2112移动副1）两构件沿单一平面接触（受力）Ff21=fFN21=fGGFN2112FN21=G1.移动副中摩擦力的确定（续）二、移动副中的摩擦（续）2）两构件沿一槽形角为2q的槽