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正文內(nèi)容

第二章平面連桿機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)與分析(編輯修改稿)

2024-08-24 05:57 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 例1:凸輪機(jī)構(gòu),求各瞬心及V2。例2:四桿機(jī)構(gòu),知各桿長(zhǎng)及ω1,求各瞬心及ω3。三心定理推廣(圖解)例3:曲柄滑塊機(jī)構(gòu),知各桿長(zhǎng)及ω1,求各瞬心及VC。例4:齒輪連桿機(jī)構(gòu),三個(gè)齒輪節(jié)圓作純滾,由P13求輪1與輪3角速度比ω1/ω3。(4)瞬心法的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):作簡(jiǎn)單機(jī)構(gòu)的速度分析方便、直觀。缺點(diǎn):對(duì)復(fù)雜機(jī)構(gòu)不易很快求得瞬心,且不能作機(jī)構(gòu)加速度分析。2)相對(duì)運(yùn)動(dòng)圖解法(1)同一構(gòu)件上兩點(diǎn)間的速度、加速度求法(剛體的平面運(yùn)動(dòng))基本原理:剛體作平面運(yùn)動(dòng)時(shí),可看成此剛體隨基點(diǎn)(運(yùn)動(dòng)已知點(diǎn))的平動(dòng)(牽連運(yùn)動(dòng))和繞基點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)(相對(duì)運(yùn)動(dòng))的合成。圖示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu),已知機(jī)構(gòu)位置、各構(gòu)件長(zhǎng)度及曲柄1的角速度ω1和角加速度ε1,求連桿2的角速度ω2和角加速度ε2和E點(diǎn)C點(diǎn)的速度、加速度Vc、ac、VE、aE及ωε3。解:1.選機(jī)構(gòu)比例尺μL繪出該位置機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖2.速度分析***** 3.加速度分析 討論:1.任意點(diǎn)的絕對(duì)向量都從極點(diǎn)指向該點(diǎn),并表示同名點(diǎn)的絕對(duì)速度和絕對(duì)加速度。,其指向與相對(duì)速度或相對(duì)加速度角標(biāo)相反,如表示、表示。3.極點(diǎn)ρ或π表示構(gòu)件上速度(加速度)為0的點(diǎn)。 極點(diǎn)ρ或π即為構(gòu)件上絕對(duì)速度(絕對(duì)加速度)瞬心。 通常ρ、π不重合。4.由于牽連運(yùn)動(dòng)為平動(dòng),ω、ε為絕對(duì)角速度和絕對(duì)角加速度角。5.機(jī)構(gòu)只有一個(gè)原動(dòng)件時(shí),其ω1的大小只影響圖形比例尺,不影響速度圖形的形狀。當(dāng)ε1=0,也不影響加速度圖形的形狀。6.相似原理: 構(gòu)件BCE和圖形bce及b’c’e’相似,且字母順序相同。稱圖形bce為構(gòu)件BCE的速度影像圖形b’c’e’為構(gòu)件BCE的加速度影像用處:已知同一構(gòu)件上不同兩點(diǎn)的速度、加速度的大小方向,利用相似原理作相似圖形且字母順序一致,可直接求出該構(gòu)件上第3點(diǎn)的速度和加速度大小、方向。注1.相似原理僅適用于同一構(gòu)件上的不同點(diǎn),而不適用于不同構(gòu)件上的點(diǎn)。2.速度多邊形用小寫字母,加速度多邊形用小寫字母加“’”、“’’”表示,機(jī)構(gòu)用大寫字母表示。(2)構(gòu)成移動(dòng)副的兩構(gòu)件重合點(diǎn)的速度、加速度求法(點(diǎn)的復(fù)合運(yùn)動(dòng))基本原理:點(diǎn)的絕對(duì)運(yùn)動(dòng)是牽連運(yùn)動(dòng)和相對(duì)運(yùn)動(dòng)的合成。機(jī)構(gòu)如圖示,已知機(jī)構(gòu)位置、各構(gòu)件長(zhǎng)度及曲柄速度ω1,求構(gòu)件3的ω3和ε3。1.速度多邊形,求ω3大小 ? ω1LAB ? 方向 ⊥BC ⊥AB //導(dǎo)路BC2.加速度多邊形,求ε3大小 ? ?方向 B→C ⊥BC B→A ⊥BC //導(dǎo)路BC -科氏加速度大?。?,-牽連角速度方向:沿轉(zhuǎn)90度產(chǎn)生條件:牽連運(yùn)動(dòng)為轉(zhuǎn)動(dòng),相對(duì)運(yùn)動(dòng)為移動(dòng)。例1:機(jī)構(gòu)如圖示,現(xiàn)已作出部份速度、加速度多邊形。在已給的多邊形及機(jī)構(gòu)圖上求:1)構(gòu)件3上速度為Vx的點(diǎn)XXX3;2)構(gòu)件2上加速度為0的點(diǎn)Q的位置,并求VQ;3)構(gòu)件2上速度為0的點(diǎn)I的位置,并求aI;解3)構(gòu)件2上速度為0的點(diǎn)I的位置,并求aI;例2:分析圖示機(jī)構(gòu) 求、的思路求解步驟:VB=LABω1已知B → C → E↓ ↓F3 → F5(F4)求C點(diǎn):第1類基本原理: 求E、F3點(diǎn),相似原理:由B、C點(diǎn),求E點(diǎn);由C、D點(diǎn),求F3點(diǎn);求F5(F4)點(diǎn):第1類、2類基本原理綜合應(yīng)用。大小 ? ∨ ? ∨ ? ?方向 ? ∨ ⊥FE ∨ //導(dǎo)路 ?例3:機(jī)構(gòu)如圖示,求C3點(diǎn)速度(擴(kuò)大構(gòu)件法)3)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析解析法(課程設(shè)計(jì)討論)(1)回路法; (2)計(jì)算機(jī)模塊化法167
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