機(jī)械機(jī)構(gòu)設(shè)計ppt課件-文庫吧資料
2025-01-25 01:31本頁面
【正文】 擰緊螺母時： M=Fd2/2=Gd2tan(a+j)/2 放松螺母時： M39。 90 θ 90 θ 176。 1 2 P Px Py a F N R21 j 機(jī)械設(shè)計 Machine design 運動副中摩擦 (Friction)力分析 —— 楔形面摩擦 以滑塊作為受力體，有 F′= f N′ 所以 ，總摩擦力 F =2F′= 2f N′ 因為： Q=2N′* sinθ，即 N′=Q/2sinθ 所以： F =2F′= 2f N′= Q*f/sinθ 令： fv = f / sinθ 有 F = Q*fv fv—— 當(dāng)量摩擦系數(shù) 討論： (1) 概念的引入，將楔形摩擦轉(zhuǎn)換成平面摩擦； (2) fvf；作鎖止用。 結(jié)論： (1) 摩擦角與摩擦系數(shù)一一對應(yīng)， j =arctgf； (2) 總支反力 永遠(yuǎn)與運動方向成 90176。(忽略慣性力矩的影響 ) mB=m2c/(b+c) mC=m2b/(b+c) 機(jī)械設(shè)計 Machine design 運動副中摩擦 (Friction)力分析 附加： 1. 摩擦的分類 a. 干摩擦 b. 液體摩擦 c. 半液體摩擦 2. 庫侖定律 (摩擦定律 ) 簡要內(nèi)容： a. F= f N b. f靜 f動 c. 摩擦系數(shù)的值與兩物體間的接觸表面材料和形狀有關(guān) ， 與接觸面積的大小及兩物體間的相對速度的關(guān)系很小 。對連桿有： mB+mK=m2 mBb=mKk mBb2+mKk2=Js2 機(jī)械設(shè)計 Machine design 構(gòu)件慣性力的確定 b. 靜代換。 Σmi= m i=1 n Σmi xi = 0 i=1 n Σmi yi = 0 i=1 n Σmi ( x2i + y2i ) = 0 i=1 n 機(jī)械設(shè)計 Machine design 構(gòu)件慣性力的確定 3. 質(zhì)量代換法 a. 動代換。 假想的集中質(zhì)量稱為 代換質(zhì)量 ，代換質(zhì)量所在的位置稱為 代換點 。 b. 回轉(zhuǎn)軸線不通過質(zhì)心。 機(jī)械設(shè)計 Machine design 構(gòu)件慣性力的確定 一、一般力學(xué)方法 由理論力學(xué)知：慣性力可以最終簡化為一個加于構(gòu)件重心 S處的慣性力 Pi和一個慣性力矩 Mi；即 而這慣性力 Pi和 Mi又可用一個大小等于 Pi的總慣性力 Pi ′代替；其偏離距離為 h= Mi/ Pi 。 三、方法 靜力分析 和 動態(tài)靜力分析 。 2. 確定機(jī)械上的平衡力 (或平衡力偶 ) ◆ 定義： 指 與作用在 機(jī)械 上的 已知外力 ，以及當(dāng) 該機(jī)械按給定的運動規(guī)律運動 時其構(gòu)件的慣性力相平衡的 未知外力 (或外力矩 )。 機(jī)械設(shè)計 Machine design 機(jī)構(gòu)力分析的任務(wù)與目的、方法 1. 確定運動副中的反力 ◆ 特點： 對整個機(jī)械來說是內(nèi)力 ； 對構(gòu)件來說則是外力。 (2) 有害阻力 ：機(jī)械運動過程中的無用阻力 。 可分為兩種： (1) 有效阻力 (生產(chǎn)阻力 )：執(zhí)行構(gòu)件面對的 、 機(jī)械的目的實現(xiàn) 。 ◆ 阻抗力：阻礙機(jī)構(gòu)產(chǎn)生運動的力 特點： 與作用點的速度方向相反 、 或成鈍角 —— 作負(fù)功 —— 阻抗功 。 從做功的角度可分為： ◆ 驅(qū)動力：驅(qū)使機(jī)構(gòu)產(chǎn)生運動的力 特點： 與作用點的速度方向相同、 或成銳角 —— 作正功 —— 驅(qū)動功、輸入功。 K Vk1 Vk2 1 2 三心定理 機(jī)械設(shè)計 Machine design 例：求曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的速度瞬心 ∞ P14 3 2 1 4 P34 P13 P24 P12 1 2 3 4 P23 解：瞬心數(shù)為： K＝ N(N1)/2＝ 6 K=6 （圓） （以運動副相聯(lián)） （構(gòu)件間沒有構(gòu)成運動副） 瞬心的應(yīng)用 機(jī)械設(shè)計 Machine design 1 2 3 4 P13 P24 1314133431133431314113ppppppppvp???????瞬心的應(yīng)用 機(jī)械設(shè)計 Machine design 1 2 3 P12 p13 p23 1213122321122321213112ppppppppv p???????瞬心的應(yīng)用 機(jī)械設(shè)計 Machine design 1 2 p13 P23在無窮遠(yuǎn) p12 121312 12 ppvv p ???3 瞬心的應(yīng)用 機(jī)械設(shè)計 Machine design 矢量方程圖解法 1 根據(jù)運動合成原理列出機(jī)構(gòu)運動的矢量方程，然后按方程作圖求解，具體分兩種情況 （ 1）利用同一構(gòu)件上兩點間的運動矢量方程作機(jī)構(gòu)的速度及加速度的圖解分析 （ 2）利用兩構(gòu)件重合點間的運動矢量方程作機(jī)構(gòu)的速度及加速度圖解分析 機(jī)械設(shè)計 Machine design 解析法作機(jī)構(gòu)的運動分析 1 機(jī)構(gòu)的封閉矢量位置方程式 2 復(fù)數(shù)矢量法 平面機(jī)構(gòu)的力分析 目的： 確定運動副中的反力；確定機(jī)械上的平衡力 方法： 動態(tài)靜力分析 內(nèi)容： 基本概念 。 反證法： 先設(shè)Ｐ 12不在直線Ｐ 13Ｐ 23上，而是位于構(gòu)件1與 2其他的任一重合點Ｋ處。 ，運動平面上的各點的相對速度方向互相平行，從而速度瞬心在無窮遠(yuǎn)處 機(jī)械設(shè)計 Machine design 2)1( ??nnNN－瞬心數(shù) n－構(gòu)件數(shù) 瞬心數(shù)目 機(jī)械設(shè)計 Machine design 機(jī)構(gòu)中瞬心的位置確定 機(jī)構(gòu)中各瞬心的位置 （ 1）以運動副直接相聯(lián)的兩構(gòu)件的瞬心位置 以轉(zhuǎn)動副相聯(lián)：瞬心 在轉(zhuǎn)動中心 以移動副相聯(lián)：瞬心 在垂直于導(dǎo)路的無窮遠(yuǎn)處 以純滾動的高副相聯(lián)：瞬心 在高副接觸點處 以一般高副相聯(lián)：瞬心 在高副接觸點的公法線 (2) 不以運動副直接相聯(lián)的兩構(gòu)件的瞬心位置 用 三心定理 （證明） 確定 —— 常需借助於瞬心多邊形?？梢詰?yīng)用這一性質(zhì)進(jìn)行機(jī)構(gòu)的速度分析。兩構(gòu)件的速度瞬心是在構(gòu)件運動平面上的某一點。 要點 :平面運動 任一瞬時 相對運動 = 繞其重合點 轉(zhuǎn)動 速度瞬心的概念 機(jī)械設(shè)計 Machine design 對速度瞬心的幾點認(rèn)識 (4點 ) 1. 構(gòu)件與構(gòu)件的運動平面：構(gòu)件是有限大的，是用簡圖表示的。圖中所示Ｐ 21點即為速度瞬心。 加速度分析是計算慣性力的前提。 )。 ４．拆下機(jī)架、原動件和桿組以后，不能有剩余的構(gòu)件或運動副。 ３．計算機(jī)構(gòu)的自由度，確定原動件，然后從遠(yuǎn)離原動件的構(gòu)件開始拆分桿組。 13） （ 1） 基本桿組及桿組的級別 自由度為零的，不能再拆分的構(gòu)件組 Ⅱ 級桿組：二桿三低副組 Ⅲ 級桿組：四桿六低副組 含有一個帶三低副的中心構(gòu)件 （ 2） 機(jī)構(gòu)的拆組及機(jī)構(gòu)的級別 從遠(yuǎn)離原動件的
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1