华北理工大学机械原理复习第三章平面机构运动分析.pptVIP

2.Ⅱ级杆组的运动分析 1）RRRⅡ级杆组的运动分析 已知：杆组中两个外端副B、D的运动参数。两杆 、 的杆长如图。 求： 内运动副C的运动参数及两杆的位置角、角速度和角加速度。 解：（1）位置分析 C点的矢量方程 消去 M——位置模式系数，若 BCD顺时针方向绕行，M=+1 C点坐标 构件j的位置角 （2）速度分析 将位置方程对时间求导 根据： 有： （3）加速度分析 根据： 有： 2）RRPⅡ级杆组的运动分析 求： 内运动副C点的运动参数 及滑块上 D点到 K点的距离，及D点的运动参数。 已知：外端副B点的运动参数；移动副导路上的参考点K的运动参数。BC杆长li 和CD 杆长lj ，KD与 轴正向的夹角φj，角速度ωj ，角加速度αj。CD与导路垂直。 （1）位置分析 根据点的矢量方程，可得 同理两式分别平方后相加即可消去 ： 上式乘以 ，下式乘以 ，消去s ；根据两角差的正弦公式得： 得内运动副 、D点的坐标 （2）速度分析 将位置方程对时间求导，解方程组得： 内运动副C、D 点的速度： （3）加速度分析 将速度方程对时间求导 ，解方程组得： 内运动副C、D 点的加速度 3）RPRⅡ级杆组的运动分析 已知：各杆长 ，两个回转副的位置 和运动参数。 求： 内运动副C的位置坐标，构件 j的角位置 φj、角速度ωj 、角加速度αj 。 （1）位置分析 根据矢量方程得： 导杆上 E点的坐标为 （2）速度分析 （3）加速度分析 【例3-9】 如图3-17所示的平面连杆机构中，已知 ， , , , , , , , , ， 。 试用杆组法计算AB杆转一圈时，构件FG的角位移 ，角速度ω5，角加速度 α5。 解： 1）将机构分解，由单杆 AB，RPR II级杆组 ，单杆 HC，RRR II级杆组 组成。 2）构件编号， ， （滑块B点处）， ， ， ， 4）按如下顺序调用子程序 3）运动副编号，A、B、C、D、G分别编为1，2，3，4，5，6，7，见图中括号内的数字 。 ④ RRR（4，5，3，6，7）， ，求得 ， ， ③ CRANK（7，3，5，3）， ，根据H点求得C点的参数。 ② RPR（2，3，6，2，2，4，5），求得3杆的角位移、角速度、角加速度，H点的参数。 ① CRANK（1，1，1，2），根据A点求得B点的参数。 本章小结 2. 矢量方程图解法进行运动分析 1. 瞬心法对简单机构进行速度分析 速度瞬心的概念； 三心定理的应用。 两种情况：同一构件上两点间运动关系分析； 组成移动副两构件重合点间运动关系分析。 矢量方程， 速度多边形及加速度多边形作法及特性。 3. 两种解析法进行运动分析的基本思路 机构位置方程的建立 §3-1 概述 §3-2 速度瞬心及其在平面机构速度分析中的应用 §3-3 平面机构运动分析的矢量方程图解法 §3-4 平面机构运动分析的复数矢量法 §3-5 平面机构运动分析的杆组法 第三章 平面机构的运动分析 1.机构运动分析的内容 2.机构运动分析的目的 3.机构运动分析的方法 机构尺寸和原动件运动规律已知时，求转动构件上某点或移动构件的位移、速度、加速度及转动构件的角位移、角速度、角加速度。 1）确定构件运动空间、某点的轨迹，判定是否干涉； 2）要求得惯性力，必须进行加速度分析。 图解法（速度瞬心法、矢量方程图解法）； 解析法（复数矢量法、杆组法） 实验法 §3-1 概述 了解已有机构的运动性能，设计新的机械和研究机械动力性能的必要前提。 一、速度瞬心定义及分类 定义： 任意做平面相对运动的两构件，总是绕着某一点在作瞬时的相对转动，定义瞬时相对速度为零或瞬时绝对速度相等的重合点为速度瞬心。用Pij或Pji表示。 二、机构