第3章+平面机构的运动分析

《第3章+平面机构的运动分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第3章平面机构的运动分析3.1机构运动分析的任务、目的和方法3.2用速度瞬心法作机构的速度分析3.3用矢量方程图解法作机构的速度、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3.1机构运动分析的任务、目的和方法一、任务在已知机构尺寸和原动件运动规律的条件下，确定机构构件上某个点的轨迹、位移、速度、加速度以及构件的角位移、角速度、角加速度。二、方法1.图解法：通过作图分析机构几个位置的运动，直观简便、精度稍差。速度瞬心法、矢量方程图解法2.解析法：整个工作循环的运动分析，可得到运动线图，精度高，复杂。3.2用速度瞬心法作机构的

2、速度分析1.瞬心：两物体作平面相对运动时，任一瞬时均可以看作是绕某一点的相对转动，此点即为速度瞬心P12。因此，在P12处，相对速度v12=0，绝对速度v1=v2。绝对瞬心，相对瞬心。2.瞬心个数：设机构有N个构件，则瞬心总数为一、基本概念3.2用速度瞬心法作机构的速度分析3.三心定理：彼此作平面平行运动的三个构件，三个瞬心在同一直线上。4.瞬心位置的确定根据瞬心定义转动副移动副滚动兼滑动高副纯滚动高副根据三心定理瞬心定义一般用于相邻构件，三心定理用于非相邻构件3.2用速度瞬心法作机构的速度分析5.确定瞬心位置的实例。P12P34P23P14P24P13P24P243.2用速度

3、瞬心法作机构的速度分析二、应用实例1.已知铰链四杆机构各杆长度和角速度ω2，求图示位置时角速度ω4。解：P24为构件2、4相对速度瞬心，两构件在该点绝对速度相等，即P24P12P34P23P14P13，两构件转向相同3.2用速度瞬心法作机构的速度分析2.用速度瞬心法作凸轮机构的速度分析。3.3用矢量方程图解法作机构的速度、加速度分析一、基本原理和作法1.同一构件上两点间的速度、加速度的矢量关系运动合成原理：在一个构件上取B点为基点，则构件上另一点C点的运动可看作：随B点的平动（牵连运动）和绕B点的转动（相对运动）的合成。因此，可以由B点运动出发求解得到C点运动。3.3用矢量方程

4、图解法作机构的速度、加速度分析2.两构件重合点间的速度、加速度的矢量关系例：已知各杆尺寸，杆1以ω1匀速转动，求杆2、3的ω和α。解：一、速度分析方向：⊥BD⊥AB∥BC大小：？已知？pb’2DCBA1234(B2、B3)ω1b3二、加速度分析方向：B→D⊥BDB→A⊥BC∥BC大小：？已知已知？：科氏加速度，：相对加速度，平行于BC。ω390°p’k’n’3b’3b2α33.3用矢量方程图解法作机构的速度、加速度分析应用举例：作六杆机构的速度、加速度分析3.4综合运用瞬心法和矢量方程图解法进行速度分析实例一：齿轮连杆组合机构实例二：摇动筛3.5用解析法作机构的运动分析原理：首

5、先建立机构的位置方程式，然后将之对时间求一次、二次导数，即得机构速度、加速度方程式。方法：复数矢量法、矩阵法。3.5用解析法作机构的运动分析一、机构的封闭矢量位置方程式杆矢量：封闭矢量位置方程式：3.5用解析法作机构的运动分析二、复数矢量法1.位置分析：封闭矢量位置方程式—复数形式等式左右实部、虚部分别相等解之，得回代，得θ2。3.5用解析法作机构的运动分析二、复数矢量法2.速度分析：将位置方程式对t求导实部、虚部分别相等求解，得3.5用解析法作机构的运动分析二、复数矢量法3.加速度分析：将方程式对t求导根据复数实部、虚部分别相等，将矢量方程转化为标量方程。解得角加速度。