、瞬心位置的確定PPT精選文檔

1、1三心定理：三心定理：三、瞬心位置的確定三、瞬心位置的確定1、若已知兩構(gòu)件的相對運(yùn)動，用定義確定、若已知兩構(gòu)件的相對運(yùn)動，用定義確定2、形成運(yùn)動副的兩構(gòu)件（用定義）、形成運(yùn)動副的兩構(gòu)件（用定義）3、不形成運(yùn)動副的兩構(gòu)件（三心定理）、不形成運(yùn)動副的兩構(gòu)件（三心定理）作平面運(yùn)動的三個構(gòu)件共有作平面運(yùn)動的三個構(gòu)件共有3個瞬心，它們位于同個瞬心，它們位于同一直線上。一直線上。 P12 P12 P1221 A vB2B1 B P12 vA2A1nn vK2K1 K2三心定理證明三心定理證明P12SP13123vS2S1vS3S132SSvv1313SSSSvvv1312SSSSvv設(shè)設(shè)S S為為1212

2、的瞬心，由的瞬心，由瞬心定義瞬心定義, ,得得根據(jù)相對運(yùn)動原理根據(jù)相對運(yùn)動原理, ,得得1212SSSSvvv和和所以所以實際上實際上, ,若若S S不在不在P P12 12 P P1313上，則上，則1312SSSSvv所以所以,S,S必在必在P P12 12 P P1313上。上。3P14P34P23P24P12P13例：找出下面機(jī)構(gòu)所有的速度瞬心。例：找出下面機(jī)構(gòu)所有的速度瞬心。413211124362)14(42)1(NNK速度瞬心數(shù)目：速度瞬心數(shù)目：4四、利用瞬心對機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動分析四、利用瞬心對機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動分析例例1：圖示機(jī)構(gòu)中，已知：圖示機(jī)構(gòu)中，已知 lAB、lBC和和 ，構(gòu)件，構(gòu)

3、件1以以 逆時針方向轉(zhuǎn)逆時針方向轉(zhuǎn)動。動。求：求：機(jī)構(gòu)的全部瞬心位置；機(jī)構(gòu)的全部瞬心位置； 從動件從動件3的速度。的速度。P12 4P14 123P23 P34P13P2462)14(42)1(NNK速度瞬心數(shù)目：速度瞬心數(shù)目：ABC11131413PPClvv15例例2 2：凸輪以勻速逆時針轉(zhuǎn)動，求該位置時從動件：凸輪以勻速逆時針轉(zhuǎn)動，求該位置時從動件2 2的速度的速度V V2 2。注意：注意：1.1.速度瞬心法只能對機(jī)構(gòu)進(jìn)行速度分析，不能加速度分速度瞬心法只能對機(jī)構(gòu)進(jìn)行速度分析，不能加速度分析。析。2.2.構(gòu)件數(shù)目較少時用。構(gòu)件數(shù)目較少時用。123BP13P12P2312131212PPP

4、lvv1v26已知機(jī)構(gòu)各構(gòu)件的長度和已知機(jī)構(gòu)各構(gòu)件的長度和 求：求：11,，3322速度影像的用處、注意點(diǎn)速度多邊形速度影像的用處、注意點(diǎn)速度多邊形一、在同一構(gòu)件上點(diǎn)間的速度和加速度的求法（基點(diǎn)法）一、在同一構(gòu)件上點(diǎn)間的速度和加速度的求法（基點(diǎn)法）,Ev,Cv,Ca,EaA4B1DE23C117一、速度分析一、速度分析方向方向CD AB CB大小大小 ？任取一點(diǎn)任取一點(diǎn)p作為極點(diǎn)，任意長度矢量作為極點(diǎn)，任意長度矢量 代表速度矢量代表速度矢量CBBCvvvABl1pbBvmmsmpbvBV/EBECCEvvvvvBpcVABl1同理同理速度比例尺速度比例尺方向方向 ？ CD EC AB EBCD

5、 EC AB EB大小大小 ？ ？ ？Note: Note: 速度影像速度影像鏈接鏈接?2BCl8二、加速度分析二、加速度分析或或方向方向 CD CD BA AB CB BC 大小大小 任取一點(diǎn)任取一點(diǎn)作為極點(diǎn)，任意長度矢量作為極點(diǎn)，任意長度矢量 代表加速度矢量代表加速度矢量加速度比例尺加速度比例尺同理同理 方向方向 ? BA AB EB EB 大小大小 ？ CBBCaaatCBnCtBntCnCaaaaaaBBCDClv2ABl21BCCBlv2ABl1?2BClABl21ABl1BEl22BEl2 bnaBmmsmbanBa2/ ?3CDltEBnEtBnEaaaaaBB鏈接鏈接9Cont

6、inue由于由于所以所以Note: 加速度影像加速度影像22422222222)()()()(BCCBCBtCBnCBCBlllaaa2242EBEBla2242ECEClaCEBEBCECEBCBlllaaa:1022A4B1DE23C1133cccebpecbbe11一、速度分析一、速度分析方向方向 BC AB BC大小大小 ？ ?2323BBBBvvvABl1rBBkBBBBaaaa232323rBBkBBnBtBnBaaaaa2323233BCl23ABl212322BBV?3BCl二、加速度分析二、加速度分析或或方向方向 BC BC BA BC BC 大小大小 ?鏈接鏈接12pb3b

7、3b1(b2)b3b1(b2)k4C3BA121313例：已知：機(jī)械各構(gòu)件的長度，等角速度例：已知：機(jī)械各構(gòu)件的長度，等角速度求：滑塊求：滑塊E: ， 導(dǎo)桿導(dǎo)桿4 : ， Ea44Ev1BDCExx136452A1614三級機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析三級機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析圖示的搖篩機(jī)構(gòu)中，已知機(jī)構(gòu)的位置，各構(gòu)件的尺寸及構(gòu)件圖示的搖篩機(jī)構(gòu)中，已知機(jī)構(gòu)的位置，各構(gòu)件的尺寸及構(gòu)件1的等角速度的等角速度1。求構(gòu)件。求構(gòu)件3的角速度和角加速度，的角速度和角加速度，C、D、E三點(diǎn)三點(diǎn)的速度和加速度。的速度和加速度。P366ABCDE345621FG16152-4 用解析法求機(jī)構(gòu)的位置、速度和加速度（簡介）用解析法求機(jī)構(gòu)的位置

8、、速度和加速度（簡介） 矢量的復(fù)數(shù)表示法：矢量的復(fù)數(shù)表示法： yxiiaaiaaea)sin(cos例：已知各桿長分別為例：已知各桿長分別為機(jī)構(gòu)的位置機(jī)構(gòu)的位置 和構(gòu)件和構(gòu)件1的的勻角速度勻角速度 。 求：求： 1323232,復(fù)數(shù)矢量法：復(fù)數(shù)矢量法：是將機(jī)構(gòu)看成一封閉矢量多邊形，并用復(fù)數(shù)形式表是將機(jī)構(gòu)看成一封閉矢量多邊形，并用復(fù)數(shù)形式表示該機(jī)構(gòu)的封閉矢量方程式，再將矢量方程式分別對所建立的直示該機(jī)構(gòu)的封閉矢量方程式，再將矢量方程式分別對所建立的直角坐標(biāo)系取投影。角坐標(biāo)系取投影。,4321llll1yA14DxB23C112316解：解：1、位置分析，建立坐標(biāo)系、位置分析，建立坐標(biāo)系 4321

9、,llll寫出封閉矢量方程式：寫出封閉矢量方程式： 3421llll以復(fù)數(shù)形式表示：以復(fù)數(shù)形式表示： 3213421iiiellelel（a a） 歐拉展開：歐拉展開： )sin(cos)sin(cos)sin(cos3334222111illilil3342211332211coscoscossinsinsinlllllll整理后得：整理后得：確定矢量：確定矢量： 17解方程組得：解方程組得：)()(1312ff3213421iiiellelel321332211iiieileilei l（b）為消去為消去 ，兩邊乘，兩邊乘 得：得： 22ie)(33)(22)(11232221iiiiel

10、ieliel按歐拉公式展開，取實部相等，按歐拉公式展開，取實部相等， 得：得：)sin()sin(23321113ll同理求得：同理求得：)sin()sin(32231112ll角速度為正表示逆時針方向，角速度為負(fù)表示順時針方向。角速度為正表示逆時針方向，角速度為負(fù)表示順時針方向。 2、速度分析：將式（、速度分析：將式（a）對時間）對時間 t 求導(dǎo)得：求導(dǎo)得：（a）18將（將（b b）321332211iiieileilei l解析法在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用，自學(xué)。解析法在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用，自學(xué)。33221333322222211iiiiieleileleilel22ie)(233)(3322222)(211232321iiieliellilel)sin()cos()cos(23323233212112223llll33ie)sin()cos()cos(32232222312112332llll23333)(222)(22)(211323231lilelieleliii3、加速度分析：、