機(jī)械設(shè)計(jì)-第二章機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)分析(參考版)
2024-08-15 17:12本頁面
【正文】 1－ 4 速度瞬心及其在機(jī)構(gòu)速度分析上的應(yīng)用 。 瞬心法缺點(diǎn)： 不適用多桿機(jī)構(gòu)； 如瞬心點(diǎn)落在紙外，求解不便；速度瞬心法只限于對(duì)速度進(jìn)行分析 , 不能分析機(jī)構(gòu)的加速度；精度不高。 ∞ P14 1 2 3 4 P12 P34 P13 P24 P23 解：瞬心數(shù)為： K＝ N(N1)/2＝ 6 N=4 167。 2 3 P12 P13 1 ?33KV2KV? ? K , K K 32?2P23 167。 1－ 4 速度瞬心及其在機(jī)構(gòu)速度分析上的應(yīng)用 證明：反證法（說明） 求 P23。 此法特別適用于兩構(gòu)件不直接相聯(lián)的場(chǎng)合 。 1－ 4 速度瞬心及其在機(jī)構(gòu)速度分析上的應(yīng)用 1 2 1 2 1 2 t t 1 2 4） 機(jī)構(gòu)瞬心位置的確定 適用于求通過運(yùn)動(dòng)副直接相聯(lián)的兩構(gòu)件瞬心位置 。 絕對(duì)瞬心 相對(duì)瞬心 1 2 A2(A1) B2(B1) P21 VA2A1 VB2B1 2)速度瞬心的分類 167。 1－ 4 速度瞬心及其在機(jī)構(gòu)速度分析上的應(yīng)用 兩構(gòu)件上絕對(duì)速度、相對(duì)速度都為零， 兩構(gòu)件之一為固定件，其瞬心速度為零。用 Pij表示。 一 、 速度瞬心及其位置的確定 P21 VA2A1 VB2B1 指互相作平面相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩構(gòu)件上瞬時(shí)速度相等的重合點(diǎn)。 167。 加速度分析及確定機(jī)器動(dòng)能和功率的基礎(chǔ)； 牛頭刨床 167。 1－ 4 速度瞬心及其在機(jī)構(gòu)速度分析上的應(yīng)用 速度分析 了解從動(dòng)件速度的變化能否滿足工作要求； 工作行程 ——接近等速運(yùn)動(dòng)； 空回程 ——急回運(yùn)動(dòng)。 1－ 4 速度瞬心及其在機(jī)構(gòu)速度分析上的應(yīng)用 位移軌跡分析 能否實(shí)現(xiàn)預(yù)定位置、軌跡要求； 確定行程、運(yùn)動(dòng)空間； 是否發(fā)生干涉； 確定外殼尺寸。 目的 : 分析、標(biāo)定機(jī)構(gòu)的性能指標(biāo)。 1－ 3 平面機(jī)構(gòu)的自由度 總結(jié) 構(gòu)件 ?????機(jī)架 原動(dòng)件 從動(dòng)件 運(yùn)動(dòng)副 ?????高副 低副 轉(zhuǎn)動(dòng)副 移動(dòng)副 平面機(jī)構(gòu) ?????自由度計(jì)算 平面機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 ????? F＝ 3n2PlPh 注意事項(xiàng) ?????復(fù)合鉸鏈 局部自由度 虛約束 具有確定運(yùn)動(dòng)的條件 F＞ 0＝原動(dòng)件數(shù) 167。 解： 復(fù)合鉸鏈 ： D包含 2個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副 局部自由度： 2 虛約束： 桿 8及轉(zhuǎn)動(dòng)副 F、 I引入 1個(gè)虛約束。 典型例題一 ：大篩機(jī)構(gòu)的自由度 167。 注意： 各種出現(xiàn)虛約束的場(chǎng)合都是有條件的 ! 虛約束的處理： 去掉引入虛約束的構(gòu)件及運(yùn)動(dòng)副 ＝ 3??3－ 2?4 ＝ 1（ ?） 去掉形成虛約束的構(gòu)件及運(yùn)動(dòng)副 F＝ 3n－ (2Pl+Ph ) 167。 ② 增加機(jī)構(gòu)的剛度 ， 如軸與軸承 、 機(jī)床導(dǎo)軌 。 如 等寬凸輪 W 注意： 法線不重合時(shí)，變成實(shí)際約束！ A A’ n1 n1 n2 n2 n1 n1 n2 n2 A’ A 167。 E F 167。 的對(duì)稱部分 。 167。 A B C D ？？ 167。 1－ 3 平面機(jī)構(gòu)的自由度 解： n= 3， Pl=4 F=3n － 2Pl － Ph =3 3 － 2 4 =1 Ph=0 167。 167。 已知： AB＝ CD ＝ EF， 計(jì)算圖示平行四邊形機(jī)構(gòu)的自由度 。 1－ 3 平面機(jī)構(gòu)的自由度 ＝ 3??2－ 2?2－ 1＝ 1（ ?） F＝ 3n－ (2Pl+Ph ) 焊接一體 167。 ＝ 3??3－ 2?3－ 1 ＝ 2（ ?） F＝ 3n－ (2Pl+Ph) 在計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)，可預(yù)先排除。 =3?72?10=1 167。 n = 5, Pl = 7, Ph= 0 = 3 5 2 7 – 0 = 1 F = 3n – (2Pl+ Ph) 167。 推理： m個(gè)構(gòu)件時(shí)，有 m – 1個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副。 167。 1
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