平面机构的力分析ppt课件

1、第四章第四章 平面机构的力分析平面机构的力分析4-1 机构力分析的义务、目的和方法机构力分析的义务、目的和方法4-2 构件惯性力确实定构件惯性力确实定(自学自学4-3 运动副中摩擦力确实定运动副中摩擦力确实定4-4 不思索摩擦时机构的力分析自学不思索摩擦时机构的力分析自学4-5 思索摩擦时机构的力分析思索摩擦时机构的力分析与其作用点的速度方向一样或者成锐角；4-1 机构力分析的义务、目的和方法机构力分析的义务、目的和方法1.作用在机械上的力1驱动力2阻抗力驱动机械运动的力。其特征：其功为正功，阻止机械运动的力。其特征： 与其作用点的速度方向相反或成钝角；其功为负功，称为阻抗功。1有效阻力2有害

2、阻力其功称为有效功或输出功；称为驱动功或输入功。任务阻力非消费阻力其功称为损失功。2机构力分析的义务、目的及方法1义务和目的确定运动副中的反力：正压力和摩擦力的合力为运动副总反力， 包括挪动副、转动副、高副等总反力确实定；思索摩擦时机构的受力分析：确定平衡力及平衡力矩2方法图解法和解析法机构力分析的义务、目的和方法机构力分析的义务、目的和方法(2/2)n 1. 挪动副中摩擦力确实定挪动副中摩擦力确实定4-3 运动副中摩擦力确实定运动副中摩擦力确实定构件2对构件1的摩擦力为Ff21 = f FN21f 为 摩擦系数。 FN21 的大小与摩擦面的几何外形有关GFN21Fv1212构件2对构件1的法

3、向反力为FN211平面接触的挪动副平面接触的挪动副摩擦角摩擦角fFFNf2121ftg1的总反力对为构件1221RFFR21FN21Ff21Fv12G12挪动副中总反力方向确实定方法：1FR21偏斜于法向反力一摩擦角 ；2 FR21偏斜的方向应与相对速度v12的方向相反。212121fNRFFFsin21GFN2sin)90sin(221GFNsinsin222121fGfGfFFNffffffVVV当量摩擦系数令sin当量摩擦角VVVftg1GFN212FN212G221NF90902221NF2槽面接触的挪动副槽面接触的挪动副0222121NNFFG3半圆柱面接触的挪动副半圆柱面接触的挪动

4、副VfGfkGfF21kffV当量摩擦系数Vf21kfFFNf2121G21NF21NFG2121NNFFkGFkFNN2121令摩擦力计算的通式:Ff21 = f FN21 = fvG平面接触: fv = f ；槽面接触: fv = f /sin ；半圆柱面接触: fv = k f ，k = 1/2。 阐明 引入当量摩擦系数之后, 使不同接触外形的挪动副中的摩擦力计算和大小比较大为简化。 因此这也是工程中简化处 理问题的一种重要方法。举例：拧紧：M Gd2tan( +v)/2放松：MGd2tan( -v)/2正行程：F G tan( +)反行程：F G tan( - 例4-1 斜面机构例4-

5、2 螺旋机构 轴承对轴颈的总反力FR21将始 终切于摩擦圆，且与 G 大小相等，方向相反。 Or 称为摩擦圆半径。 1摩擦力矩确实定 转动副中摩擦力Ff21对轴颈的摩擦力矩为Mf = Ff21r = fv G r 轴颈2 对轴颈1 的作用力也用总反力FR21 来表示, 那么 FR21 = - G , 故 Mf = fv G r 式中 = fv r ,详细轴颈其 为定值, 故可作摩擦圆,结论=FR21只需轴颈相对轴承运动，GMd12MfFR21FN21Ff21Ff21=fvG fv=(1/2)n 2. 转动副中摩擦力确实定转动副中摩擦力确实定2总反力方向确实定1根据力的平衡条件，确定不计摩擦时总

6、反力的方向；2计摩擦时的总反力应与摩擦圆相切； 3总反力FR21 对轴心之矩的方向必与轴颈1相对轴承2的相对角速度的方向相反。2OB13M4AF2123题4-13a2123FR12FR32FR32FR122OB13M4AF21232123FR12FR32FR32FR122OB13M4AF21232123FR12FR32FR32FR12其总反力方向确实定为： 1总反力FR21的方向与 法向反力偏斜一摩擦角； 2偏斜方向应与构件1相对构件2的相对速度v12的方向相反。12ttnnV1212MfFf21FN21FR21n 3. 平面高副中摩擦力确实定平面高副中摩擦力确实定 在思索摩擦时进展机构力的分析，关键是