机械原理 速度分析 PPT.ppt
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1、 第三章第三章 平面机构速度分析平面机构速度分析2005-20062005-2006第一学期第一学期第一节第一节 速度瞬心法速度瞬心法进行平面机构的速度分析进行平面机构的速度分析2005-20062005-2006第一学期第一学期一、速度瞬心的概念一、速度瞬心的概念 定义:做平面运动的两构件上其定义:做平面运动的两构件上其定义:做平面运动的两构件上其定义:做平面运动的两构件上其 瞬时速度相等的重合点瞬时速度相等的重合点瞬时速度相等的重合点瞬时速度相等的重合点PijPij 。分类:分类:分类:分类:绝对速度瞬心:速度瞬心的绝对速度为零。绝对速度瞬心:速度瞬心的绝对速度为零。绝对速度瞬心:速度瞬心
2、的绝对速度为零。绝对速度瞬心:速度瞬心的绝对速度为零。相对速度瞬心:速度瞬心的绝对速度不为零。相对速度瞬心:速度瞬心的绝对速度不为零。相对速度瞬心:速度瞬心的绝对速度不为零。相对速度瞬心:速度瞬心的绝对速度不为零。瞬心数目:构件数为瞬心数目:构件数为瞬心数目:构件数为瞬心数目:构件数为K K K K,组成的瞬心数为组成的瞬心数为组成的瞬心数为组成的瞬心数为K K K K,K=K=K=K=1 1 2 2 3 3A AB B1 12 22005-20062005-2006第一学期第一学期二、瞬心位置的确定二、瞬心位置的确定直接成副的瞬心位置直接成副的瞬心位置直接成副的瞬心位置直接成副的瞬心位置两构
3、件构成转动副两构件构成转动副两构件构成转动副两构件构成转动副铰链回转中心铰链回转中心铰链回转中心铰链回转中心1 12005-20062005-2006第一学期第一学期两构件构成移动副两构件构成移动副两构件构成移动副两构件构成移动副垂直于导路无穷远垂直于导路无穷远垂直于导路无穷远垂直于导路无穷远两构件组成高副两构件组成高副两构件组成高副两构件组成高副 纯滚动纯滚动纯滚动纯滚动接触点接触点接触点接触点 滚动兼滑动滚动兼滑动滚动兼滑动滚动兼滑动接触点公法线上接触点公法线上接触点公法线上接触点公法线上2 23 32005-20062005-2006第一学期第一学期不直接成副的瞬心位置不直接成副的瞬心位
4、置三心定理三心定理 作平面运动的三个构件共有三个瞬心,作平面运动的三个构件共有三个瞬心,且三个瞬心必位于同一直线上且三个瞬心必位于同一直线上。2005-20062005-2006第一学期第一学期 瞬心多边形:瞬心多边形:瞬心多边形:瞬心多边形:以机构的构件编号为顶点作多边形(按逆时针或以机构的构件编号为顶点作多边形(按逆时针或以机构的构件编号为顶点作多边形(按逆时针或以机构的构件编号为顶点作多边形(按逆时针或 顺时针编号),任意两点的连线代表一个瞬心,已确顺时针编号),任意两点的连线代表一个瞬心,已确顺时针编号),任意两点的连线代表一个瞬心,已确顺时针编号),任意两点的连线代表一个瞬心,已确
5、定的瞬心用实线表示,未确定的瞬心用虚线表示。在定的瞬心用实线表示,未确定的瞬心用虚线表示。在定的瞬心用实线表示,未确定的瞬心用虚线表示。在定的瞬心用实线表示,未确定的瞬心用虚线表示。在 瞬心多边形中,任何构成三角形的三条边所代表的三瞬心多边形中,任何构成三角形的三条边所代表的三瞬心多边形中,任何构成三角形的三条边所代表的三瞬心多边形中,任何构成三角形的三条边所代表的三 个瞬心必在同一直线上。个瞬心必在同一直线上。个瞬心必在同一直线上。个瞬心必在同一直线上。注意:注意:瞬心可能位于构件上,也可能在构件之外,作机构运动分析,将构件的简单图形视为无限大的平面。2005-20062005-2006第一
6、学期第一学期例1:确定图示铰链四杆机构的瞬心。BCAD1234例2:确定图示曲柄摇块机构的瞬心。ABC1432链接链接2005-20062005-2006第一学期第一学期三、利用速度瞬心作机构的速度分析三、利用速度瞬心作机构的速度分析例例3:例:例1中原动件中原动件1以角速度以角速度1逆时针转动逆时针转动,试求图示位置试求图示位置时时3/1,2/1。主要确定其中两个构件的角速度比。主要确定其中两个构件的角速度比。主要确定其中两个构件的角速度比。主要确定其中两个构件的角速度比。链接链接结论:结论:两构件角速度之比等于其绝对瞬心连线被两构件角速度之比等于其绝对瞬心连线被相对瞬心分得的两线段的反比;
7、内分时两构件转相对瞬心分得的两线段的反比;内分时两构件转向相反,外分时两构件转向相同。向相反,外分时两构件转向相同。2005-20062005-2006第一学期第一学期例例4:图示滚子直动推杆盘:图示滚子直动推杆盘 形凸轮机构,已知凸形凸轮机构,已知凸 轮轮1以等角速度以等角速度逆逆 时针方向回转,试求时针方向回转,试求 在图示位置时,推杆在图示位置时,推杆 2的移动速度的移动速度v2。2005-20062005-2006第一学期第一学期机构速度分析内容:求某构件上求某构件上求某构件上求某构件上某点的线速度某点的线速度某点的线速度某点的线速度如该点所在构件另一点速度已知如该点所在构件另一点速度
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