sxuaaa第1章-平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析-文庫(kù)吧資料
2024-08-17 09:41本頁(yè)面
【正文】 分析： 1個(gè)構(gòu)件 AB， 已知 的大小 、 方向及 的方向線 ， 求 的大小和 ω。 ??? 圖示長(zhǎng)度真實(shí)加速度加速度比例尺 ?第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 Northwest Aamp。F University 幾個(gè)常用的比例尺 mmmABl ABl ??? 圖示長(zhǎng)度真實(shí)長(zhǎng)度尺寸比例尺 ?mmsmpavv A ???圖示長(zhǎng)度真實(shí)速度速度比例尺 ?mmsmapaa a 239。 第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 Northwest Aamp。F University 三、速度瞬心法的優(yōu)缺點(diǎn)： 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。 P13 P23 利用三心定理求出 。 試用瞬心法求擺桿 2的角速度 ω2。 LP uPPV ??? 1213112 ?LuPP ??? 23122?1312231221PPPP???ω2 ω1 1 2 3 P12 P13 P23 12PV第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 Northwest Aamp。F University 二、瞬心在速度分析上的應(yīng)用： ： （ 1） 凸輪機(jī)構(gòu)：已知凸輪的尺寸 ， 瞬時(shí)位置及 ω1求推桿速度 2VLP uPPV ??? 1213112 ?2V = 第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 Northwest Aamp。 第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 Northwest Aamp。F University 二、瞬心在速度分析上的應(yīng)用： ： （ 1） 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)：已知四桿尺寸 ， 瞬時(shí)位置 ， 求 ω2 /ω4。 1 1 2 2 3 3 4 4 P12 P12 P14 P23 P23 P43 P43 P13 P24 P14 1 2 3 4 P12 P14 P24 P23 P13 ??P34 解： =4（ 41） /2=6； P1 P12 、 P23 、 P43； 三心定理 求出： P13 、 P24。 ? 瞬心多邊形法 1 2 3 4 P12 P14 P13 P24 P23 第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 Northwest Aamp。F University 1 1 2 2 3 3 4 4 P12 P12 P14 P23 P23 P43 P43 P13 P24 P14 瞬心多邊形法則 ：用構(gòu)件數(shù)作多邊形的邊數(shù) ， 用頂點(diǎn)代表構(gòu)件 ， 則邊代表瞬心 。 解： =4（ 41） /2=6； P1 P12 、 P23 、 P43； 三心定理 求出： P13 、 P24。 證明 （ 反證法 ） ： 第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 Northwest Aamp。 P12 1 2 P12 1 2 n V?21 P12 1 2 n V?21 第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 Northwest Aamp。F University 1 2 P12 （ a）兩個(gè)構(gòu)件用轉(zhuǎn)動(dòng)副連接，瞬心在轉(zhuǎn)動(dòng)副的中心； P12 1 2 P12 1 2 ： （ b）兩個(gè)構(gòu)件用移動(dòng)副連接，瞬心在垂直于移動(dòng)方向的無(wú)窮遠(yuǎn)處； P12 1 2 ∞ P12 1 2 ∞ 第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 Northwest Aamp。F University A1(A2) B1(B2) 1 2 A2A1V?B2B1V?P12 一、速度瞬心及其求法： ： （ 1） 由瞬心定義確定瞬心位置： 若兩剛體上任意兩個(gè)不是瞬心的重合點(diǎn) A(A1,A2)、 B(B1,B2)的相對(duì)速度方位已知 ， 那么只要過(guò) A、 B兩點(diǎn)分別作相對(duì)速度方位線的垂線 ， 求得的交點(diǎn) P則為剛體在此瞬時(shí)的瞬心 。 ： 假設(shè)機(jī)構(gòu)中含有 k個(gè)構(gòu)件。F University 一、速度瞬心及其求法： ： （ 1） 絕對(duì)瞬心：瞬心點(diǎn)的絕對(duì)速度為零則為絕對(duì)瞬心 。 注意事項(xiàng)： （ 1） 瞬心是瞬時(shí)速度相等的重合點(diǎn)； （ 2） 瞬時(shí)是指瞬心位置可隨時(shí)間而變； （ 3） 等速是指在瞬心這一點(diǎn) ， 兩構(gòu)件的絕對(duì)速度相等 （ 包括大小和方向 ） ， 相對(duì)速度為 0； （ 4） 重合點(diǎn)是指瞬心既在構(gòu)件 1上 ， 又在構(gòu)件 2上 ， 是兩構(gòu)件的重合點(diǎn) 。F University 第四 節(jié) 速度瞬心及其在機(jī)構(gòu)速度分析上的應(yīng)用 一、 速度瞬心及其求法 二、 瞬心在速度分析上的應(yīng)用 第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 Northwest Aamp。F University 例 題 1－ 4 111128323 hl????????? PPnF第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 Northwest Aamp。 正確處理方法：將引起虛約束的構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副除去不計(jì)。 正確處理方法：計(jì)算自由度時(shí)將局部自由度減去。 第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 Northwest Aamp。 第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 Northwest Aamp。 第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 Northwest Aamp。 F=3n2 pl – ph + P′ =3 4 2 60+1=1 ● 不計(jì)引起虛約束的附加構(gòu)件和運(yùn)動(dòng)副數(shù)。 有一處為虛約束 此兩種情況沒(méi)有虛約束 第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 Northwest Aamp。F University 幾種常見(jiàn)的虛約束： （ ３ ） 兩個(gè)構(gòu)件組成若干個(gè)高副并且各接觸點(diǎn)的法線相互重合時(shí) ， 則只算一個(gè)高副 。 只有一個(gè)運(yùn)動(dòng)副起約束作用 ,其它各處均為虛約束 。F University 幾種常見(jiàn)的虛約束： ▲ 兩構(gòu)件在幾處接觸而構(gòu)成移動(dòng)副且導(dǎo)路互相平行或重合。 （２） 當(dāng)兩構(gòu)件在多處接觸構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副，且轉(zhuǎn)動(dòng)軸線重合，則只算一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副。F University 機(jī)構(gòu)中為什么要使用虛約束 ? 第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 Northwest Aamp。 1 2 3 4 A B C D E F 1 2 3 A B C D E AB＝ CD＝ EF 特別注意 ：此例存在虛約束的幾何條件是： 虛約束的本質(zhì)是什么 ? 從運(yùn)動(dòng)的角度看 ,虛約束就是 “ 重復(fù)的約束 ” 或者是 “ 多余的約束 ” 。F University 定義 —— 對(duì)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)起重復(fù)約束作用的約束稱(chēng)為虛約束， 用 P’表示。 處理辦法 —— 把滾子固化在支承滾子的構(gòu)件上。 例如 E點(diǎn)： 1 2 3 4 5 6 7 8 第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 Northwest Aamp。F University 例１ ３：如圖所示的圓盤(pán)據(jù)主體機(jī)構(gòu)。 第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 Northwest Aamp。F University 1. 復(fù)合鉸鏈 定義 —— 兩個(gè)以上的構(gòu)件在同一處以轉(zhuǎn)動(dòng)副聯(lián)接，則構(gòu)成 復(fù)合鉸鏈 (復(fù)雜接頭 )。F University 一、平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算公式 2. 機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件： 條件 F0 且給定的原動(dòng)件數(shù)＝機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目 第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 Northwest Aamp。F University 一、平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算公式 hl23 PPnF ???活動(dòng)構(gòu)件數(shù)目 低副數(shù)目 高副數(shù)目 ： 第一章 平面機(jī)構(gòu)的自由度和速度分析 Northwest Aamp。F University 一、平面機(jī)構(gòu)自由度的計(jì)算公式
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