第3章平面机构的运动分析-y-3.ppt

作者：潘存云教授 作者：潘存云教授 I5 I3 I3 x3 A B C D E F 1 2 3 4 5 6 ω2 c b f p x4 利用速度影象和加速度影象求特殊点的速度和加速度： ②求构件3、4、5中任一速度为Vx的X3、X4、X5点的位置。 x5 x 利用影象法求特殊点的运动参数： 求作△bcx∽△BCX3 得X3 ③构件3、5上速度为零的点I3、I5 △cex∽△CEX4 得X4 △efx∽△EFX5 得X5 求作△bcp∽△BCI3 得I3 △efp∽△EFI5 得I5 x3 x4 x5 I5 作者：潘存云教授 作者：潘存云教授 i5’ Q3 c”’ b’ c’ c” P’ e’ f’ f” ④构件3、5上加速度为零的点Q3、Q5 ⑤点I3、I5的加速度aI3、aQ5 C Q5 i3’ 求得：aI3=μa p’i3’ aI5=μa p’i5’ 求作△b’c’p’∽△BCQ3 得Q3 △e’f’p’∽△EFQ5 得Q5 求作△b’c’i3’∽△BCI3 求作△e’f’p’∽△EFQ5 A B C D E F 1 2 3 4 5 6 ω2 I3 I5 Q3 Q5 i3’ i5’ * 第三章 平面机构的运动分析 §3－1机构运动分析的目的与方法 §3－2速度瞬心及其在机构速度分析中的应用 §3－3用矢量方程图解法作机构速度和加速度 分析 §3－4 用解析法作机构的运动分析 作者：潘存云教授 A C B E D §3－1 机构运动分析的目的与方法 设计任何新的机械，都必须进行运动分析工作。以确定机械是否满足工作要求。 1.位置分析 研究内容：位置分析、速度分析和加速度分析。 ①确定机构的位置（位形），绘制机构位置图。 ②确定构件的运动空间，判断是否发生干涉。 ③确定构件(活塞)行程， 找出上下极限位置。 从动件 点的轨迹 构件位置 速度 加速度 原动件的运动规律 内涵： ④确定点的轨迹（连杆曲线），如鹤式吊。 HE HD 2.速度分析 ①通过分析，了解从动件的速度变化规律是否满足 工作要求。如牛头刨 ②为加速度分析作准备。 3.加速度分析的目的是为确定惯性力作准备。 方法： 图解法－简单、直观、精度低、求系列位置时繁琐。 解析法－正好与以上相反。 实验法－试凑法，配合连杆曲线图册，用于解决 实现预定轨迹问题。 作者：潘存云教授 1 2 A2(A1) B2(B1) §3－2 速度瞬心及其在机构速度分析中的应用 机构速度分析的图解法有：速度瞬心法、相对运动法、线图法。 瞬心法: 适合于简单机构的运动分析。 一、速度瞬心及其求法 绝对瞬心－重合点绝对速度为零。 P21 相对瞬心－重合点绝对速度不为零。 VA2A1 VB2B1 Vp2=Vp1≠0 Vp2=Vp1=0 两个作平面运动构件上速度相同的一对重合点，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。求法？ 1)速度瞬心的定义 特点： ①该点涉及两个构件。 2）瞬心数目 ∵每两个构件就有一个瞬心 ∴根据排列组合有 P12 P23 P13 构件数 4 5 6 8 瞬心数 6 10 15 28 1 2 3 若机构中有n个构件，则 N＝n(n-1)/2 ②绝对速度相同，相对速度为零。 ③相对回转中心。 1 2 1 2 1 2 t t 1 2 3）机构瞬心位置的确定 1.直接观察法 适用于求通过运动副直接相联的两构件瞬心位置。 n n P12 P12 P12 ∞ 2.三心定律 V12 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。此法特别适用于两构件不直接相联的场合。 作者：潘存云教授 1 2 3 P21 P31 E3 D3 VE3 VD3 A2 VA2 VB2 A’2 E’3 P32 结论： P21 、 P 31 、 P 32 位于同一条直线上。 B2 作者：潘存云教授 3 2 1 4 举例：求曲柄滑块机构的速度瞬心。 ∞ P14 1 2 3 4 P12 P34 P13 P24 P23 解：瞬心数为： 1.作瞬心多边形圆 2.直接观察求瞬心 3.三心定律求瞬心 N＝n(n-1)/2＝6 n=4 作者：潘存云教授 作者：潘存云教授 1 2 3 4 6 5 P24 P13 P15 P25 P26 P35 举例：求图示六杆机构的速度瞬心。 解：瞬心数为：N＝n(n-1)/2＝1