东北大学机械原理考研复试教案之3运动及4力分析(2010版).ppt

平面机构的运动分析,3.2 速度瞬心及其在机构速度分析中的应用,瞬心是作相对运动两构件的瞬时等速重合点, 瞬心法是机构速度分析图解法的一种形式，简单。,3.2.2瞬心的数目,N瞬心数 n构件数,瞬心的求法,观察法,三心定理,作平面运动的三个构件共有三个瞬心，它们位于同一直线上.,K,Vk1,Vk2,1,2,P23,1,2,p13,p12,3,p14,p12,p34,p23,p13,p24,3.3 级机构的运动分析,机架+主动件,基本杆组,机构,+,主动件的运动参数角位置、角速度、角加速度已知，可求出2点的运动参量位置p、速度v、加速度a;对于、 杆件组成的RRR杆组，2、4两外运动副的运动参量也已知，可求出3点的运动参数及、 杆件的运动参数。,1,2,3,4,机构运动分析的步骤：,画出机构简图，把各构件和有关点编号； 拆分杆组； 对主动件进行运动分析，求出与其他构件连接点处的运动参数； 从与主动件联接的构件开始，找出外运动副已知的基本杆组对其分析； 若杆组中还有其他待求点，应用刚体上任一点参数公式，求出各点的运动参数。,已知机构各尺寸及gam1=30, gam2= 10,点1(0.0,0.0),点2(0.26,0.15) 1=10 1/s,例：六杆机构运动分析,求各构件质心的运动参数,3,7,4,5,9,6,8,画出机构简图，把各构件和有关点编号；,拆分杆组；,分析（杆组调用）顺序,1) 分析原动件，求出3点的运动参数； 2)已知2、3点的运动参数，分析RRR杆组，求出4点及1、2构件的运动参数； 3) 以2、3位参考点，刚体上任一点的运动分析，求出5、8、7点的运动参数； 4) 已知2、5点的运动参数，分析RRP杆组，求出6点及4、5构件的运动参数； 5) 以5位参考点，刚体上任一点的运动分析，求出9点的运动参数,p15,p25,p23,p14,5,1,2,4,3,p12,p13,5,1,2,4,3,5,1,2,4,3,5,1,2,4,3,P24P23 P34 P14 P12,P45P14 P15 P25 P24,P34,P35P15 P13 P25 P23,P13P12 P23 P14 P34,p24,P45,P35,3-6 用瞬心法求,p16,P45 P24 p25,p23,P35 p36,p12,p14,p13,第四章 平面机构的 动态静力分析,4.2 机构动态静力分析的基本原理,主要内容,4.3 级机构的动态静力分析,机构动态静力分析的目的和方法,目的 确定运动副反力 求平衡力（力偶） 假定在主动件等速回转情况下，作用在主动件上的驱动力或从动件上的生产阻力 方法 根据达伦贝尔原理，将惯性力作为假想的外力加在构件上，可用静力学方法进行力分析，称为动态静力分析（Kineto-static Analysis),4.2 机构动态静力分析的基本原理,反力特点:,大小,方向,作用点,转动副,移动副,高 副,结论：低副两个力的未知要素 高副一个力的未知要素,每个构件的静力平衡方程有三个,n个构件用Pl个低副和Ph个低副连接，引入2Pl+Ph个力未知要素，杆组的静定条件：,结论：所有自由度为零的杆组（基本杆组）都是静定的,机构动态静力分析的步骤,将机构按主动件及杆组进行分解 从主动件开始进行运动分析 计算各构件的惯性力及惯性力矩 从外力已知的杆组开始，依次对各杆组进行动态静力分析，求出各运动副反力 对平衡力作用的构件进行分析，求出平衡力,机构动态静力分析例,工艺阻力为水平方向，作用于6点，滑块向右移动时其值为5000N，相左移动时其值为零。,需调用的子程序 1调用rrpf子程序求5点，6点和移动副的运动副反力,3 调用bark子程序求1点的运动副反力及平衡力矩,