機械設計基礎第1章平面機構的自由度和速度分析(參考版)
2025-01-10 19:37本頁面
【正文】 ? 用瞬心法作機構的速度分析 。 本章重點： ? 機構運動簡圖的測繪方法 。 ③ 僅適于 求速度 V,使應用有一定局限性。 瞬心法的優(yōu)缺點： ① 適合于求簡單機構的速度 ， 機構復雜時因 瞬心數(shù)急劇增加而求解過程復雜 。 1 2 3 P23 P12 P13 ω2 ω3 相對瞬心位于兩絕對瞬心 之間 時，兩構件 轉(zhuǎn)向相反。 ω3 /ω2 ＝ P12P23 / P13P23 推廣到一般： ωi /ωj ＝ P1jPij / P1iPij 結(jié)論 : ① 兩構件的角速度之比等于絕對瞬心至相對 瞬心的距離之反比 。 ω2 相對瞬心位于兩絕對瞬心之間，兩構件轉(zhuǎn)向相反。 (P13P23/P12P23) P23 P12 P13 方向 :與 ω2相反。 求瞬心 P23的速度 : VP23＝ μ l(P23P13) 相對瞬心位于兩絕對瞬心的同一側(cè)，兩構件轉(zhuǎn)向相同 ω3 b)高副機構 已知構件 2的轉(zhuǎn)速 ω2，求構件 3的角速度 ω3 。 ω4 VP24＝ μ l(P24P12) ω 4 ω 4 ＝ ω 2 P24 P13 ③ 求瞬心 P24的速度 。 n n P12 P13 ② 根據(jù)三心定律和公法線 n－ n求瞬心的位置 P12 。 V2＝ V P12＝ L(P13P12) P23 ∞ 解： ①直接觀察求瞬心 P1 P23 。 表明：兩構件的角速度與其絕對瞬心至相對瞬心的距離成反比。 ω2 VP24＝ LP24P14 ③求瞬心 P24的速度 。 p16 ∞ P34 P14 P23 P24 P13 P12 解：瞬心數(shù)為： N＝ n(n1)/2＝ 6 n=4 二、速度瞬心在機構速度分析中的應用 解：①瞬心數(shù)為 N=4 （ 41） /2=6個。 同理，直線 P14 P12和 P23P34的交點即瞬心 P24 。 (證明見 P15) 例 1：鉸鏈四桿機構的瞬心 解：該機構瞬心數(shù) N=4 （ 41） /2=6個。 定義： 三個彼此作平面運動的構件共有 三個瞬心 ， 且它們 位于同一條直線上 。 4）兩構件組成純滾動高副 接觸點 瞬心。 2）兩構件組成轉(zhuǎn)動副 轉(zhuǎn)動副中心 瞬心。 瞬心位置據(jù)其定義求出 。 瞬心數(shù)目 ∵ 每兩個構件就有一個瞬心 ∴ 根據(jù)排列組合 瞬心 數(shù)為： P12 P23 P13 1 2 3 若機構中有 K個構件 ， 則 N＝ K(K1)/2 構件數(shù) 4 5 6 8 瞬心數(shù) 6 10 15 28 1 2 1 2 t t 1 機構瞬心位置的確定 觀察法 適用于求通過運動副 直接相聯(lián)的兩構件 瞬心位置 。 ② 絕對速度相同 ， 相對速度為零 。
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