平面机构的运动分析ppt课件.ppt

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1、一适用对象对于精度要求较高的机构，应采用解析法求解机构的位置、速度和加速度等。二求解方法先建立机构的位置方程，然后将位置方程对时间求导数，以求得机构的速度方程和加速度方程。三建立机构位置方程的方法由于所用的数学工具（如代数、三角、矢量、复数、矩阵等）的不同，解析法有直角坐标解析法、复数法、矢量方程解析法、复数矢量法、矩阵法等。3.5.1铰链四杆机构如图所示，的铰链四杆机构，已知杆长分别为原动件1的转角及等角速度，要确定连杆和摇杆的位置、角速度、和角加速度。3.5用解析法求解机构的位置、速度和加速度1建立封闭向量多边形如图所示，则：以复数形式可表示为：按欧拉公式展

2、开得：由实部和虚部分别相等可动：1求机构位置2消去2可得：3说明：（1）上式中，根号前的符号可以根据机构实际的装配方案，或从动件运动的连续性来确定。“＋”号适用于图中实线所表示的装配方案——ABCD。“－”号适用于图中虚线所表示的装配方案——ABC`D。（2）若根号内的数值＜0，表示机构相应的位置无法实现。4（2）求2由（b）式得：2求构件的角速度对式（f）式求导得：将乘上式的两端得：5取虚部得：同理，将乘上式的两端得：取实部得：关于角速度的符号：“＋”－－该构件的转动方向与图示方向相同；“－”－－该构件的转动方向与图示方向相反。63求构件的角加速度对（i）

3、式将乘上式的两端并展开得：取实部得：求导得：7对（i）式两端乘得：取实部得：关于角加速度的符号：若i与i同向,则该构件作加速运动；若i与i反向,则该构件作减速运动。82.5.2曲柄滑块机构如图所示的曲柄滑块机构，已知偏心距e、曲柄1的长度l1、转角1、等角速度1，连杆2的长度l2，原动件1的转角及等角速度，要确定连杆转角2、角速度2、角加速度2，及滑块的位置xC、速度vC和加速度aC.。（1）求位置该机构的向量方程为：分别取实部和虚部得：即图3-109对式（e）求导得：乘以得：取实部得：对式（f）取虚部得：（2）求速度图3-1010对式（f）求

4、导：乘以并取实部得：对式（g）取虚部得：（3）求加速度图3-10xC和aC可按级数展开进行近似计算见件教材。11如图所示的导杆机构，已知曲柄1的长度l1、转角1、等角速度1，中心距l4，原动件1的转角及等角速度1，要确定导杆3的转角3、角速度3、角加速度3，及滑块在导杆上的位置S、滑动速度vB2B3及加速度aB2B3.。（1）求位置如图2－11所示，建立向量方程2.5.1导杆机构图3-11分别取实部和虚部得：故：12（2）求速度将式（h）对时间求导得：图3-11将(i)式对时间求导，得：两边同乘以分别取实部和虚部得：13图3-11将(i)式对时间求导

5、，得：两边同乘以分别取实部和虚部得：142.5运动线图从动件的位移S（)速度V（）、加速度a(）随原动件的位移（时间）的变化规律。15