機(jī)械原理003平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析

1、3-3a 試求圖示機(jī)構(gòu)在圖示位置時(shí)全試求圖示機(jī)構(gòu)在圖示位置時(shí)全部瞬心的位置部瞬心的位置62) 1(NNK回轉(zhuǎn)副：回轉(zhuǎn)副中心移動(dòng)副：垂直導(dǎo)軌無窮遠(yuǎn)處純滾動(dòng)高副：接觸點(diǎn)一般高副：接觸點(diǎn)公法線上三心定理三心定理1-2-3 (P12P23) P131-4-3 (P34P14) P13(P12P14) P24(P23P34) P243-3d試求圖示機(jī)構(gòu)在圖示位置時(shí)全部瞬心的位置試求圖示機(jī)構(gòu)在圖示位置時(shí)全部瞬心的位置62) 1(NNK1-2-3 (P12P23) P131-4-3 (P34P14) P13(P12P14) P24(P23P34) P243-4在圖示的齒輪在圖示的齒輪-連桿組合機(jī)構(gòu)中，連桿組

2、合機(jī)構(gòu)中，試用瞬心法求齒輪試用瞬心法求齒輪1 與與3 的傳動(dòng)比的傳動(dòng)比w w1/w w331/ww解題思路解題思路:P131-2-3 (P12P23) P131-6-3 (P36P16) P131 246 P12P14P163 256 P32P35P361613361331361331613113/PPPPPPPPVwwww3-6圖示四桿機(jī)構(gòu)中，圖示四桿機(jī)構(gòu)中，lAB=60mm，lCD=90mm，lAD=lBC=120mm，w w2=10rad/s，試用瞬心法求：試用瞬心法求：1）當(dāng)）當(dāng)j j=165時(shí)，時(shí)，C點(diǎn)的速度點(diǎn)的速度vC2）當(dāng)）當(dāng)j j=165時(shí)時(shí),構(gòu)件構(gòu)件3 的的BC線上（或其延長(zhǎng)

3、線上）速度最小的線上（或其延長(zhǎng)線上）速度最小的E點(diǎn)的位置及其點(diǎn)的位置及其速度的大小速度的大小3）當(dāng)）當(dāng)vC=0時(shí)，時(shí)，j j角之值（有兩個(gè)解）角之值（有兩個(gè)解）34ww或VcP24或P23。選P23lEPElCPCBPABlBPABBLVLVLLLLVwwwwww13313313231332)2/) 13-6續(xù)1=DAB2=226.57 2=DAB1=26.383問分析：Vc=0即C為構(gòu)件13的瞬心，也即表示直線AB與直線CD相交于C點(diǎn)ABC共線步驟：以D為圓心，LCD為半徑作圓1，以D為圓心，LBC-LAB為半徑作圓2交圓1于C1以D為圓心，LBC+LAB為半徑作圓3交圓1于C2連接AC1交

4、圓2于B1，連接AC2交圓2于B23-8a圖示的各機(jī)構(gòu)中，設(shè)已知各構(gòu)件的尺寸及圖示的各機(jī)構(gòu)中，設(shè)已知各構(gòu)件的尺寸及B點(diǎn)的速度點(diǎn)的速度vB，試作出其在圖示位置時(shí)的速度多邊形。，試作出其在圖示位置時(shí)的速度多邊形。CBBCVVV1.以速度比例尺作速度多邊形pbVBV2.求得Vc3.同理求得VD（一類問題）4.利用Vc、 VD求得VE步驟3-8b圖示的各機(jī)構(gòu)中，設(shè)已知各構(gòu)件的尺寸及圖示的各機(jī)構(gòu)中，設(shè)已知各構(gòu)件的尺寸及B點(diǎn)的速度點(diǎn)的速度vB，試作出其在圖示位置時(shí)的速度多邊形。，試作出其在圖示位置時(shí)的速度多邊形。1.以速度比例尺作速度多邊形pbVBV2.求得Vc= VB+ VcB，其中VcB=03.同理求

5、得VF = VE+ VFE，其中VFE = -VE3.利用速度影像求得VE步驟3-12b圖示各機(jī)構(gòu)中，設(shè)已知各構(gòu)圖示各機(jī)構(gòu)中，設(shè)已知各構(gòu)件的尺寸，原動(dòng)件件的尺寸，原動(dòng)件1以等角速度以等角速度w w1順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，試以圖解法求順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，試以圖解法求機(jī)構(gòu)在圖示位置時(shí)構(gòu)件機(jī)構(gòu)在圖示位置時(shí)構(gòu)件3 上上C點(diǎn)的點(diǎn)的速度及加速度（比例尺任選）速度及加速度（比例尺任選）解題思路：B為重合點(diǎn)，B2 B3C3由速度影像求得rBBkBBBtBnBaaaaa23232330BD？0？/CDBDBDLL023w23232022BBBBVVw2323BBBBVVV？BDABw1LAB？/CD由速度方程得VB3=0

6、 w3=0VB3B2=-Vb13-12c圖示各機(jī)構(gòu)中，設(shè)已知圖示各機(jī)構(gòu)中，設(shè)已知各構(gòu)件的尺寸，原動(dòng)件各構(gòu)件的尺寸，原動(dòng)件1以等以等角速度角速度w w1順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，試以圖解法求機(jī)構(gòu)在圖示位試以圖解法求機(jī)構(gòu)在圖示位置時(shí)構(gòu)件置時(shí)構(gòu)件3 上上C點(diǎn)的速度及加點(diǎn)的速度及加速度（比例尺任選）速度（比例尺任選）解題思路：B為重合點(diǎn)，B2 B3C3由速度影像求得rBBkBBBtBnBaaaaa2323233BD？0？/BCBDL23w0222232wwBBV2323BBBBVVV？BD？/BCBD由速度方程得VB3= VB1VB3B2=03-14圖示曲柄搖快機(jī)構(gòu)中，已知圖示曲柄搖快機(jī)構(gòu)中，已

7、知lAB=30mm，lAC=100mm，lBD=50mm，lDE=40mm，曲柄以等角速度，曲柄以等角速度w w1=10rad/s回轉(zhuǎn)回轉(zhuǎn) 。試用圖解法求機(jī)構(gòu)在。試用圖解法求機(jī)構(gòu)在j j=45度位度位置時(shí)，置時(shí)，D點(diǎn)和點(diǎn)和E點(diǎn)的速度和加速度，以及構(gòu)件點(diǎn)的速度和加速度，以及構(gòu)件2 的角速度和角加速度。的角速度和角加速度。解題思路：1）C點(diǎn)與B點(diǎn)的關(guān)系。一類問題2）C為重合點(diǎn)，C3 C2。二類問題3）D，E由速度影像求得ABL21wBCBCVVV22？BC323CCCVV0 00 0？=/BCtBCnBCBCaaaa222？BACB？ BCBCL22wrCCkCCCaaa323230 00 0？/

8、BC3232CCVw將VC2C3順牽連w3 轉(zhuǎn)90AB？w1LAB由速度方程得w3= w2=VC2B/LBC順時(shí)針VC2C3=VC23-18圖示牛頭刨床機(jī)構(gòu)中，圖示牛頭刨床機(jī)構(gòu)中，h=800mm，h1=360mm，h2=120mm，lAB=200mm，lCD=960mm，lDE=160mm。設(shè)曲柄以等角速度。設(shè)曲柄以等角速度w w1=5rad/s逆時(shí)針方向回轉(zhuǎn)，試以圖逆時(shí)針方向回轉(zhuǎn)，試以圖解法求機(jī)構(gòu)在解法求機(jī)構(gòu)在j j1 1=135度位置時(shí)，刨頭上度位置時(shí)，刨頭上C點(diǎn)的速度點(diǎn)的速度vC。提示：因此刨床機(jī)構(gòu)為三。提示：因此刨床機(jī)構(gòu)為三級(jí)機(jī)構(gòu)，故三副構(gòu)件級(jí)機(jī)構(gòu)，故三副構(gòu)件3的位置作圖需借助于其模板

9、的位置作圖需借助于其模板CBD來確定位置。來確定位置。解題思路：1） B為重合點(diǎn)，B1(B2) B3，二類問題2）利用B3點(diǎn)求D 點(diǎn)。一類問題3）由B3點(diǎn)和D點(diǎn)，利用速度影像求得C點(diǎn)33DBBDVVV2）求VDABL1w1）求VB32323BBBBVVV？BP36？/CDAB？ED？CD/ PB33）求VC，速度影像PB33-19圖示齒輪圖示齒輪-連桿組合機(jī)構(gòu)中，連桿組合機(jī)構(gòu)中，MM為固定齒條，齒輪為固定齒條，齒輪3的直徑為齒的直徑為齒輪輪4的的2倍，設(shè)已知原動(dòng)件倍，設(shè)已知原動(dòng)件1以等角速度以等角速度w w1順時(shí)針方向回轉(zhuǎn)，試以圖解順時(shí)針方向回轉(zhuǎn)，試以圖解法求機(jī)構(gòu)在圖示位置時(shí)法求機(jī)構(gòu)在圖示位置時(shí)E點(diǎn)的速度點(diǎn)的速度vE以及齒輪以及齒輪3、4的速度影像。的速度影像。解題思路：1）設(shè)齒輪3與齒輪4的節(jié)點(diǎn)為K，則K為3、4構(gòu)件的瞬心，同理D為構(gòu)件3、6的瞬心。2）