动态静力分析2009.ppt

机构动态静力分析的目的和方法 目的 确定运动副反力 求平衡力——为了维持主动件按给定的运动规律运动时需加于机械上的力 假定在主动件等速回转情况下，作用在主动件上的驱动力或从动件上的生产阻力 方法——动态静力分析 根据达伦贝尔（达朗伯）原理，将惯性力作为假想的外力加在构件上，可用静力学方法进行力分析，称为动态静力分析 §4.2 机构动态静力分析的基本原理 §4.2 机构动态静力分析的基本原理 机构动态静力分析的步骤 1）将机构按主动件及基本杆组进行拆分； 2）从主动件开始进行运动分析； 3）计算各构件的惯性力及惯性力矩； 4）从外力已知的杆组开始，依次对各杆组进行动态静力分析，求出各运动副反力； 5）对平衡力作用的构件进行分析，求出平衡力。 §4－3 Ⅱ级机构的动态静力分析 六杆机构动态静力分析例 平衡力的简易求法 下一页 上一页 退出 分目录 1 2 3 F 4.1 机构力分析的目的和方法 4.2 机构动态静力分析的基本原理 目录 4.3 Ⅱ级机构的动态静力分析 §4.1 机构力分析的目的和方法 作用在机械上的力 驱动力：动力机施于机构主动件上的力 是作正功的力（输入功） 有效阻力（生产阻力〕：机器所完成的工艺动作所要克服的力（输出功） 介质阻力：一般很小，常忽略 重力：作用在构件的重心，一个运动循环中重力的功为零。 惯性力：由于构件的变速运动而产生的。 运动副反力 对于整个机构，运动副反力是内力， 对于一个构件，运动副反力是外力。 注意两个问题： 1.运动副反力的未知要素与运动副类型有关； 2.运动副反力对整个机构来说是内力。 1.运动副中反力的未知要素 大小 方向 作用点 ？ ？ ？ ？ ？ 转动副 移动副 高副 结论：一个低副中的反力含有2个未知要素 一个高副中的反力含有1个未知要素 每个构件的静力平衡方程有三个 n个构件用Pl个低副和Ph个高副连接，杆组的静定条件 基本杆组即为静定杆组 2.杆组的静定条件 x y k i Fix Fiy 约定 RRR杆组 求1、2、3点的运动副反力 规定内运动副反力为构件1对构件2的作用力 1 2 3 4 5 1 2 F4x R5y F5x R2y R2x R3y R3x R1y R1x F4y T1 T2 整个杆组平衡，对一点取矩： 构件2平衡对3点取矩： 令 解得 整个杆组力平衡 2构件力平衡 程序中各符号的表示方法 外力作用点: NN1,NN2,NEXF 质心点：NS1,NS2 惯性力：FI( ) 外力： F( ) 运动副反力：FR( ) 1 2 3 4 5 F4x F5y F5x R2y R2x R3y R3x R1y R1x F4y T1 T2 ② ① RRP杆组 构件1平衡对3点取矩： 整个杆组平衡，力在导路方向投影 1 2 3 4 5 1 2 F4x R5y F5x Rky Rkx R3y R3x R1y R1x F4y T1 T2 k barf(n1,ns1,nn1,k1,p,ap,e,fr,tb) n1 ns1 nn1 fi(ns1,1) fi(ns1,2) ti(k1) f(n1,1) f(n1,2) fr(n1,1) fr(n1,2) tb 运动副点号 构件质心点号 外力作用点号 构件号 不赋值 rrrf(n1,n2,n3,ns1,ns2,nn1,nn2,nexf,k1,k2,p,vp,ap,e,fr) n1 n2 n3 nn1 ns1 nn2 ns2 k1 k2 f(nn1,1) f(nn1,2) fi(ns1,1) fi(ns1,2) ti(k1) f(nn2,1) f(nn2,2) fi(ns2,1) fi(ns2,2) ti(k2) fr(n1,1) fr(n1,2) fr(n2,2) fr(n3,1) fr(n3,2) fr(n2,1) 运动副点号 构件质心点号 外力作用点号 工艺阻力作用点号 构件号 不赋值 rrpf(n1,n2,n3,ns1,ns2,nn1,nn2,nexf,k1,k2,p,vp,ap,t,e,fr) k1 k2 n1 n2 n3 f(nn1,1) f(nn1,2) f(ns1,1) f(ns2,2) ti(k1) nn1 ns1 nn2 ns2 f(nn2,1) fnn2,2) fi(ns2,1) fi(ns2,2) fr(n1,1) fr(n1,2) fr(n2,1) ti(k2) fr(n2,2) fr(n3,1) fr(n3,2) 运动副点号 构件质心点号 外力作用点号 工艺阻力作用点号 构件号 不赋值 移动副理作用点号 导路上参考点 工艺阻力为水平方向，作用于6点，滑块向右移动时其值为－5000N，相左移动时其值为零。 1 2 x y 需调用的子程序 1调