例1图示曲柄滑块机构中已知各构件的长度各轴颈处的摩擦圆.ppt

例1：图示曲柄滑块机构中，已知各构件的长度，各轴颈处的摩擦圆，滑块与导路之间的摩擦系数f，主动件1驱动力矩M1的作用下以1匀速转动，忽略重力和惯性力。用图解法求：在图示位置时各运动副总反力及生产阻力Pr。,解:步骤如下分析机构的运动情况，分析二力杆2，分析力已知的构件1，分析力未知的构件3，,1,V3,原动件1的1方向与驱动力矩的转向相同。从动件的V3方向与生产阻力Pr的方向相反。,分析连杆2（二力杆）,要点:（1）判断21、23的方向。,V3,21,23,R12,R32,R12指向左上方，切于摩擦圆的上侧；,R32指向右下方，切于摩擦圆的上侧,分析力已知的构件1,要点:（1）根据力的平衡条件，直观地判定出力R41的“粗略方向”，指向左上方。（2）准确地定出R41的方位。即：R41与R21平行，指向左上方，切于摩擦圆的下侧。,R21,R41,h,（3）R21=R41=M1/h,注意：两个力R21、R41（反向且平行、等大）组成一力偶，该力偶矩与外力矩M1相平衡。,分析力未知的构件3,（1）根据力的平衡条件，判定出力R43的“粗略方向”。依据：R43与R23、Pr应汇交于一点；其方向与R23、Pr的“矢量和的粗略方向”相反。故：R43指向下方。,（3）R23+R43+Pr=0,（2）准确地确定出移动副中总反力R43的方位。即：R43指向右下方与V3成（90+)。,R43,R23,a,b,c,选F（N/mm)作力三角形，,例2：已知:构件1在驱动力矩Md作用下转动,各转动副摩擦圆半径已知,不计重力和惯性力,考虑摩擦。,求:运动副各反力及摇杆上的阻力Q。,解:步骤分析机构的运动情况分析二力杆23.分析力已知的构件14.分析未知力构件3,1,3,2、分析杆2二力杆,要点:（1）判断相对角速度21、23的方向；（2）连杆2受压；R12、R32反向、共线、等大；,（3）R12、R32切于摩擦圆；（4）R12、R32对转动中心之矩的方向分别与21、23的方向相反。,R12,R32,21,23,故R12指向右方，切于摩擦圆的上侧；,R32指向左方，切于摩擦圆的下侧。,3.分析力已知的构件1,（1）根据力的平衡条件，直观地判定出力R41的“粗略”方向，指向右方。（2）准确地定出R41的方位。R41与R21平行，指向右方，且切于摩擦圆的下侧；,R21,R41,1,（3）R21=R41=Md/h,4.分析力未知的构件3,（1）根据力的平衡条件，判定出力R43的“粗略方向”,指向上方。,（2）准确地确定出转动副中总反力R43的方位。即：R43指向上方，切于摩擦圆的右侧。,3,R43,R23,Q,（3）R23+R43+Q=0,选F（N/mm)作力三角形，,封闭的力三角形,a,b,c,Q,R23,R43,1.在机构进行静力分析时，其关键是确定机构中运动副总反力的方向。首先，根据所受外力（力矩）的方向，分析机构的运动情况，即：确定出原动件、从动连架件的运动方向，连杆相对“与之相联构件”的相对运动方向，并示出它们的方向。,小结,然后选择“分离体”，分析该构件的受力情况（二力、三力或一外力偶和二力），根据力的平衡条件，确定总反力的“粗略”方向，再根据运动副的类型，采用相应的方法，确定出移动副或转动副中总反力作用线的“准确”方位。一般先从连杆开始分析。,2.1机构中移动副的总反力以滑块i为示力体，总反力Rji的方向按以下两点来确定：由力的平衡条件初步确定总反力的“粗略方向”；总反力Rji的方向与组成移动副的两构件(构件i相对j)的相对速度vij的方向成（90+）钝角。,R43,R23,2.2机构中转动副的总反力以构件i为研究对象（视为轴颈），总反力Rji的方向按以下三点来确定：由力的平衡条件初步确定总反力的“粗略方向”；总反力Rj