機(jī)械原理-瞬心法求速度課件

機(jī)械原理用速度瞬心法對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行速度分析

機(jī)械原理用速度瞬心法對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行速度分析1用速度瞬心法對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行速度分析瞬心的概念瞬心數(shù)目位置例題用速度瞬心法對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行速度分析瞬瞬心數(shù)目位置例題2定義瞬心就是兩構(gòu)件上瞬時(shí)絕對(duì)速度相同的重合點(diǎn)（即等速重合點(diǎn)）。構(gòu)件i和構(gòu)件j的瞬心一般用Pij或Pji表示。PijPji定義構(gòu)件i和構(gòu)件j的瞬心一般用Pij或Pji表示。PijPj3分類1

絕對(duì)瞬心當(dāng)兩個(gè)構(gòu)件之中有一個(gè)構(gòu)件固定不動(dòng)時(shí)，則瞬心處的絕對(duì)速度為零，這時(shí)的瞬心為絕對(duì)瞬心

2

相對(duì)瞬心當(dāng)兩個(gè)構(gòu)件都在運(yùn)動(dòng)時(shí)，其瞬心為相對(duì)瞬心分類2相對(duì)瞬心42.機(jī)構(gòu)中瞬心的數(shù)目設(shè)機(jī)構(gòu)由K個(gè)構(gòu)件組成，該機(jī)構(gòu)的瞬心的總數(shù)為：

N=K(k-1)/22.機(jī)構(gòu)中瞬心的數(shù)目5

根據(jù)瞬心的定義，通過(guò)觀察直接確定兩構(gòu)件的瞬心位置.(1)兩構(gòu)件組成運(yùn)動(dòng)副兩構(gòu)件組成轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)動(dòng)副的中心就是其瞬心;兩構(gòu)件組成移動(dòng)副其瞬心在垂直于導(dǎo)路方向的無(wú)窮遠(yuǎn)處；構(gòu)件1、2之間用表示根據(jù)瞬心的定義，通過(guò)觀察直接確定兩構(gòu)件的瞬心位置.63.機(jī)構(gòu)中瞬心位置的確定1）兩個(gè)構(gòu)件之間用運(yùn)動(dòng)副連接的瞬心位置2）兩個(gè)構(gòu)件之間沒有用運(yùn)動(dòng)副連接的瞬心位置3.機(jī)構(gòu)中瞬心位置的確定1）兩個(gè)構(gòu)件之間用運(yùn)動(dòng)副連接的瞬心位7兩構(gòu)件組成純滾動(dòng)高副

接觸點(diǎn)就是其瞬心。兩構(gòu)件組成滾動(dòng)兼滑動(dòng)高副瞬心在接觸點(diǎn)處兩高副元素的公法線n-n上。(1)兩構(gòu)件組成運(yùn)動(dòng)副

根據(jù)瞬心的定義，通過(guò)觀察直接確定兩構(gòu)件的瞬心位置12兩構(gòu)件組成純滾動(dòng)高副接觸點(diǎn)就是其瞬心。兩構(gòu)件組成滾動(dòng)兼滑動(dòng)8(2)兩構(gòu)件不組成運(yùn)動(dòng)副不直接接觸的兩構(gòu)件，用三心定理確定其瞬心的位置.

作平面運(yùn)動(dòng)的三個(gè)構(gòu)件的三個(gè)瞬心位于同一直線上。

三心定理：

(2)兩構(gòu)件不組成運(yùn)動(dòng)副不直接接觸的兩構(gòu)件，用三心定9例：確定圖示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的瞬心機(jī)構(gòu)瞬心數(shù)N=k(k-1)/2=4(4-1)/2=6

瞬心P12、P23、P34、P14的位置可直觀地確定，標(biāo)在圖中。1234ABCD例：確定圖示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的瞬心機(jī)構(gòu)瞬心數(shù)瞬心P12、P2101234瞬心P13、P24的位置需用三心定理確定

P13與P12、P23在同一直線上，P13又與P14、P34在同一直線上，

故兩直線P12P23和P14P34的交點(diǎn)就是P13。同理，兩直線P12P14和P23P34的交點(diǎn)就是P24。1234瞬心P13、P24的位置需用三心定理確定P1311二、用瞬心法進(jìn)行機(jī)構(gòu)的速度分析

1.選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)谋壤弋嫵鰴C(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖;2.找出機(jī)構(gòu)的全部瞬心并標(biāo)注在機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖上;3.利用瞬心，用圖解法求解。二、用瞬心法進(jìn)行機(jī)構(gòu)的速度分析1.選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)?2例題1ABCω1例：如圖所示為一曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，已知lAB=30mm,l

BC=60mm，原動(dòng)件1的位置1=35°

及等角速度ω1=

10rad/s，求機(jī)構(gòu)在該位置時(shí)滑塊3的速度。1.選取長(zhǎng)度比例尺l=

2mm/mm，作機(jī)構(gòu)位置圖。各構(gòu)件的圖長(zhǎng)為：mmmm例題1ABCω1例：如圖所示為一曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，已知lAB13ABC2.確定瞬心的位置ABC2.確定瞬心的位置143.利用瞬心，由“圖”求v3。因P13是構(gòu)件1、3的同速重合點(diǎn)，3.利用瞬心，由“圖”求v3。因P13是構(gòu)件1、3的同速重合153.利用瞬心，由“圖”求v3。從機(jī)構(gòu)位置圖中量出圖長(zhǎng):P13P14=12.3mm，m/s=10×0.0123×2=0.246得：注意：圖解法的特點(diǎn)體現(xiàn)在直接從“機(jī)構(gòu)位置圖”中量出兩點(diǎn)之間的距離。3.利用瞬心，由“圖”求v3。從機(jī)構(gòu)位置圖中量出圖長(zhǎng):P116瞬心法小結(jié)直接利用待求構(gòu)件和已知構(gòu)件的相對(duì)瞬心，來(lái)建立兩者的運(yùn)動(dòng)關(guān)系。圖解法的