机械原理期末复习一西南交大PPT课件

1、4机构运动简图例题机构运动简图例题1 1第1页/共43页4机构运动简图例题机构运动简图例题2 2第2页/共43页4机构运动简图例题机构运动简图例题第3页/共43页1机构的数字存储机构的数字存储机构机构机构运动简图机构运动简图拓扑图拓扑图关联矩阵或邻接矩阵关联矩阵或邻接矩阵第4页/共43页求解流程解析求解流程解析100110000001100110000001100000000111100001A6543217654321vvvvvvGeFeEeDeCeBee010101100010000101101000010001101010654321654321vvvvvvvvvvvvAm邻接矩阵邻接矩

2、阵关联矩阵关联矩阵拓扑图拓扑图机构简图机构简图第5页/共43页1机构的自由度机构的自由度计算要点：计算要点：hlPPnF232计算公式计算公式2局部自由度局部自由度2复合铰链复合铰链2虚约束虚约束第6页/共43页4机构自由度例题机构自由度例题1 1第7页/共43页4机构自由度例题机构自由度例题2 2第8页/共43页4机构自由度例题机构自由度例题3 3第9页/共43页4机构自由度例题机构自由度例题4 4第10页/共43页4机构自由度例题机构自由度例题5 5第11页/共43页1机构的组成原理机构的组成原理复习要点：复习要点：2 基本杆组2 基本杆组的特征2 拆出机构的基本杆组2 确定机构的级本节例

3、题结合高副低代讲解第12页/共43页1速度瞬心速度瞬心复习要点：2 瞬心确定方法 直接连接（共计3种情形） 不直接连接（三心定律）2 利用瞬心计算速度 角速度 线速度第13页/共43页1高副低代高副低代复习要点：2 高副低代的两种情形： 曲线与曲线形成高副 直线与曲线形成高副2 高副低代的实质： “1个高副”被“1个构件和2个低副取代”2 高副低代的两个特点2 高副低代与拆杆组： 基本杆组是不包含高副的，所以在拆杆组之前必须先对机构进行高副低代第14页/共43页4速度瞬心高副低代例题速度瞬心高副低代例题1 1第15页/共43页4速度瞬心高副低代例题速度瞬心高副低代例题2 2第16页/共43页1

4、曲柄存在条件曲柄存在条件2 几个概念：曲柄、摇杆、整转副、摆转副2 铰链四杆机构曲柄存在条件第17页/共43页1机构的急回运动特征机构的急回运动特征复习要点：2摇杆（运动输出构件）的运动极限位置2曲柄（运动输入构件）相对应的位置2极位夹角2急回运动特征2行程速比系数第18页/共43页示 例第19页/共43页1连杆机构运动分析的直角坐标法建立坐标系建立点的位置方程建立构件的位置方程求构件上任意一点的方程求构件间的相对运动方程点位置方程是根据其所受到的约束建立的位置方程、速度方程、加速度方程的关系第20页/共43页1连杆机构运动设计的图解法连杆机构运动设计的图解法设计的两种类型：2 已知行程速比系

5、数，摇杆长度及其摆角2 已知连杆的3个精确位置回顾铰链四杆机构的急回运动铰链四杆机构中个构件的运动特点第21页/共43页1连杆机构运动设计的位移矩阵法连杆机构运动设计的位移矩阵法建立合适的坐标系确定设计变量建立约束方程建立位移矩阵方程设计方程求解消消去去中中间间变变量量在哪个构件上建立约束方程，在哪个构件上建立位移矩阵方程，这是设计的关键求解各杆的杆长应校验的运动学条件第22页/共43页1凸轮机构设计问题凸轮机构设计问题复习要点：2理论廓线与实际廓线2凸轮基圆与压力角2凸轮轮廓曲线参数方程的建立建立坐标系矢量旋转矩阵注意凸轮转向与反转的方向与前面知识的与前面知识的结合点：结合点： 求机构瞬心求

6、机构瞬心 高副低代高副低代第23页/共43页1齿廓啮合基本定律几个概念：节点节圆啮合点公法线第24页/共43页1齿轮齿条啮合传动几个问题：当齿条移动后，哪些参数发生了变化？哪些没有变化？由图中判断是否发生根切？第25页/共43页1渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动渐开线直齿圆柱齿轮的啮合传动 几个概念：内公切线啮合线：理论啮合线、实际啮合线啮合角重合度根切极限啮合点的确定方法第26页/共43页1渐开线直齿圆柱齿轮传动的运动设计渐开线直齿圆柱齿轮传动的运动设计 第27页/共43页1轮系：定轴轮系传动比计算转向判断第28页/共43页轮系：定轴周转轮系第29页/共43页第30页/共43页第31页/共43页

7、第32页/共43页第33页/共43页1压力角和传动角压力角和传动角 第34页/共43页第35页/共43页1考虑运动副摩擦机构的力分析考虑运动副摩擦机构的力分析 几个问题：构件间的相对运动的判断移动副摩擦角转动副摩擦圆力偶的问题平面汇交力系连杆受力的特点如何画力的三角形第36页/共43页1关于自锁的讨论判断方法一：主动力跟摩擦圆的关系：相离（不自锁）、相切（自锁）、相交（自锁）；主动力跟摩擦角的关系：内部（自锁）、外部（不自锁）第37页/共43页1关于自锁的讨论（续）判断方法二：寻找到驱动力与阻力的关系；写出理想驱动力的表达式；写出效率表达式：然后令效率小于等于零得到自锁条件QQ0区别死点与自锁第38页/共43页1刚性转子的平衡静平衡第39页/共43页1刚性转子的平衡动平衡第40页/共43页1刚性构件组成的单自由度机械系刚性构件