机械原理：第3章平面机构运动分析法ppt课件.ppt

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1、p12p34p14∞p23∞p24p13p14p12p23p34∞∞p24∞(p13)p12p23p14p13p34∞p24p12p23p14p34∞p13p24p23p13p24p14p34p12∞∞∞p14p13p23p24p14p34p23p12P,a,bb1,3,2c3P’,dn’b3’b2’p24p12p14p34p23∞b’Pc2debP’C2’K’d’e’(c3)‘(c3’)pdf1bcf5P’F5’(f4’)F1’K’b’C’d’解  1）以μl作机构运动简图．如图 (a)。     2）利用瞬心多边形图 (b)依次定出瞬心P36,P13.

2、P15            vC=vP15=ω1AP15μl=1.24 m/S解：(1)以μl作机构运动简图如(a)所示。     (2)速度分斫：     此齿轮连杆机构可看作，ABCD受DCEF两个机构串联而成，则可写出：          vC=vB+vCB          vE=vC+vEC 以μv作速度多边形如图 (b)所示．由图得   vE=μvpe m/S 取齿轮3与齿轮4的啮合点为k，根据速度影像原理，作△dck∽△DCK求得k点。然后分别以c，e为圆心，以ck．ek为半径作圆得圆g3和圆g4。圆g3代表齿轮3的速度影像，圆g4代表齿轮

3、4的速度影像p12§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及加速度分析§3-4用解析法作机构的运动分析第三章平面机构的运动分析◆机构运动分析的任务是在已知机构尺寸和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、速度及加速度和某些构件的角位移、角速度及角加速度。§3-1机构运动分析的任务、目的及方法第三章平面机构的运动分析任务、目的及方法◆机构运动分析的方法●图解法速度瞬心法矢量方程图解法●解析法复数矢量法矩阵法12A2(A1)B2(B1)机构速度分析的图解法中，瞬心法尤

4、其适合于简单机构的运动分析。一、速度瞬心及其位置的确定P12VA2A1VB2B1指互相作平面相对运动的两构件上瞬时速度相等的重合点。即两构件的瞬时等速重合点。用Pij表示。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。1)速度瞬心的定义§3-2用速度瞬心作平面机构的速度分析第三章平面机构的运动分析瞬心法两构件上绝对速度、相对速度都为零，两构件之一为固定件，其瞬心速度为零。两构件均运动，相对速度为零，绝对速度相等。绝对瞬心相对瞬心12A2(A1)B2(B1)P12VA2A1VB2B12)速度瞬心的分类第三章平面机构的运动分析瞬心法3）瞬心数目∵每

5、两个构件就有一个瞬心∴根据排列组合有P12P23P13构件数4568瞬心数6101528123若机构中有N个构件，则K＝N(N-1)/2瞬心法121212tt124）机构瞬心位置的确定1.直接观察法（定义）适用于求通过运动副直接相联的两构件瞬心位置。nnP12P12P12∞V12第三章平面机构的运动分析瞬心法瞬心在铰链中心瞬心在垂直导路无穷远处瞬心在接触点瞬心在接触点公法线上2.三心定理此法特别适用于两构件不直接相联的场合。定义：三个彼此作平面运动的构件共有三个瞬心，且它们位于同一条直线上。证明：反证法（说明）求P23。若P23位于P12、P13连线外的一

6、点K，则永远无法保证绝对速度相等，只有位于连线上，VK2、VK3方向才一致。第三章平面机构的运动分析瞬心法如图所示的平面四杆机构中,已知原动件2以角速度w2等速度转动,现需确定机构在图示位置时从动件4的角速度w4。P34P14P23P12P24P13解：1、确定机构瞬心2、P24为构件2和4的等速重合点,故速度瞬心法应用例题分析一134ω4ω22B瞬心法如图所示的平面四杆机构中,已知原动件2以角速度w2等速度转动,现需确定机构在图示位置时从动件4的角速度w4和VE。P34P14P23P12P24P13解：1、确定机构瞬心2、B点速度速度瞬心法应用例题分析一

7、E134ω4ω22Bω3瞬心法P23P24P12234ω2v2P14→∞P34如图所示的带有一移动副的平面四杆机构中,已知原动件2以角速度w2等速度转动,现需确定机构在图示位置时从动件4的速度v4。解：确定机构瞬心如图所示速度瞬心法应用例题分析二瞬心法如图所示凸轮机构，设已知各构件尺寸和凸轮的角速度w2，求从动件3的速度v3。ω223nKP12P231nP13→∞解：确定构件2和3的相对瞬心P23因P23为23的等速重合点速度瞬心法应用例题分析三瞬心法瞬心法的优缺点：①适合于求简单机构的速度，机构复杂时因瞬心数急剧增加而求解过程复杂。②有时瞬心点落在纸面外

8、。③仅适于求速度V,使应用有一定局限性。精度不高。§3-3机构运动