第二章 平面机构的运动分析.ppt

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1、第二章 平面机构的运动分析2-1 研究机构运动分析的目的和方法一、目的：二、方法：图解法：解析法：实验法：形象直观，精度不高，速度瞬心法，相对运动图解法较高的精度，工作量大在设计新的机械或分析现有机械的工作性能时，都必须首先计算其机构的运动参数。2-2 速度瞬心法及其在机构速度分析上的应用二、机构中瞬心的数目：k构件数 目一、速度瞬心：两构件上相对速度为零的重合点：瞬时绝对速度相同的重合点。相对速度瞬心：两构件都是运动的绝对速度瞬心：两构件之一是静止的 i,j Pij 三心定理：作平面运动的三个构件共有3个瞬心，它们位于同一直线上。例：找出下面机构所有的速度瞬心三、瞬心位置的确定1、若已知两构

2、件的相对运动，用定义确定2、形成运动副的两构件（用定义）3、不形成运动副的两构件（三心定理）P14P34P23P24P12P13四、利用瞬心对机构进行运动分析例1：图示机构中，已知 lAB,lBC ，构件1以 逆时针方向转动。求：机构的全部瞬心位置；从动件3的速度。例2：凸轮以匀速逆时针转动，求该位置时从动件2的速度V2。注意：1.速度瞬心法只能对机构进行速度分析，不能加速度分析。2.构件数目较少时用。P23P12v2P13相对运动图解法：用相对运动原理列出构件上点与点之间的相对运动矢量方程，然后作图求解矢量方程。2）点的速度合成定理：动点在某瞬时的绝对速度等于它在该瞬时的牵连速度与相对速度的

3、矢量和。重合点法23 用相对运动图解法求机构的 速度和加速度复习：相对运动原理1）刚体（构件）的平面运动分解为随基点的平动加上绕基点的转动。基点法一、在同一构件上点间的速度和加速度的求法（基点法）已知机构各构件的长度，求：速度影像的用处、注意点速度多边形一、速度分析方向CD AB CB大小？任取一点p作为极点，任意长度矢量 代表速度矢量速度比例尺同理方向？CD EC AB EB大小？Note:速度影像二、加速度分析或方向CD CD BA AB CB BC 大小?任取一点作为极点，任意长度矢量 代表加速度矢量速度比例尺同理 方向?BA AB EB EB 大小？Continue由于所以Note:加

4、速度影像二、组成移动副两构件的重合点间的速度和加速度的求法（重合点法）已知机构位置，尺寸，等角速 求：一、速度分析方向BC AB BC大小？?二、加速度分析或方向BC BC BA BC BC大小?例：已知：机械各构件的长度，（等角速度）求：滑块E:，导杆4:，2-4 用解析法求机构的位置、速度和加速度（简介）先复习：矢量的复数表示法：已知各杆长分别为求：复数矢量法：是将机构看成一封闭矢量多边形，并用复数形式表示该机构的封闭矢量方程式，再将矢量方程式分别对所建立的直角坐标系取投影。解：1、位置分析，建立坐标系 封闭矢量方程式：以复数形式表示：（a）欧拉展开：整理后得：解方程组得：2、速度分析：将式（a）对时间t求导得：（b)消去 ，两边乘 得：按欧拉公式展开，取实部相等，得：同理求 得：角速度为正表示逆时针方向，角速度为负表示顺时针方向。3、加速度分析：对（b）对时间求导。得：为了消去 ，将上式两边乘 得：取实部得：同理为了消去 ，将上式两边乘 得：同样可取实部得：解析法在曲柄滑块机构和导杆机构中的应用，自己看书。