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第三章平面机构的运动分析

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第三章平面机构的运动分析

3-1填空题

（1）当构件组成转动副时，其瞬心在处；当组成移动副时，其瞬心在处；当组成兼有滑动和滚动的高副时，其瞬心在处。

（2）哥氏加速度的大小为________；方向为。

（3）在由N个构件组成的机构中，共有个瞬心，其中个绝对瞬心。

（4）速度影像的相似原理只能应用于的各点，而不能应用于机构中不同构件上的各点。

3-2试求图示各机构在图示位置时全部瞬心的位置（用符号Pij直接标在图上）。

解：解：

a)b)

解：解：

d)

想一想：在图c及图d所示的机构中，两高副元素间是否为纯滚动？它们的瞬心应位于何处？

3-3在图示的齿轮连杆组合机构中，试用瞬心法求齿轮1与齿轮3的传动比?1/?3。

解：1）计算此机构所有瞬心的数目

K=

2）为了求传动比?1/?3需求出如下瞬心（填出下角标）

PPPPP

3)传动比?1/?3的计算公式是

想一想：齿轮1与齿轮3的转向是相同还是相反？

3-4判断图中哥氏加速度的方向是否正确（正确的在括号里打“√”，错误的在括号里打“×”，）。

解：

图a()图b()图c()

想一想：在什么条件下存在哥氏加速度？在判断哥氏加速度时需要注意哪些事项？

3-5在图示的摇杆机构中，已知lAB=30mm，lAC=100mm，lBD=50mm，lDE=40mm，，曲柄以等角速度??=10rad/s回转，试用图解法求机构在?????o位置时，点D和点E的速度和加速度，以及构件2的角速度和角加速度。

解：（1）选取比例尺（?l=0.002m/mm）做机构运动简图

（2）速度分析（?v=0.005(m/s)/mm）

vD=

vE=

?2=

=（时针）

（3）加速度分析（?a=0.05(m/s2)/mm）

aD=

aE=

?2=

=（时针）

想一想：试述对机构进行速度和加速度分析的具体步骤是什么？

3-6已知铰链四杆机构如图（a）所示，构件1以顺时针等角速度??转动。现已作出速度多边形图（b）和加速度多边形图（c）。试求：

（1）构件1、2和3上速度为vX的点X1、X2和X3的位置；

（2）构件2上速度为零的点I的位置，并求出该点的加速度aI；

（3）构件2上加速度为零的点Q的位置，并求出该点的速度vQ。

解：

3-7求出图示导杆机构的全部瞬心和构件1与构件3的角速度比?1/?3。

解：1）计算此机构所有瞬心的数目

K=

2)角速度比?1/?3的计算公式是

3-8求出图示正切机构的全部瞬心。设?1=10rad/s，求构件3的速度v3。

解：1）计算此机构所有瞬心的数目

K=

2)构件3的速度v3的计算公式是

v3=

3-9如图所示为摩擦行星传动机构，设行星轮2与构件1、4保持纯滚动接触，试用瞬心法求轮1与轮2的角?1/?2。

解：1）计算此机构所有瞬心的数目

K=

2)角速度比?????的计算公式是

想一想：试述利用速度瞬心法対机构进行速度分析的具体步骤和思路。

3-10在图示的直线运动机构中，如果lAB=