机械原理速度瞬心

1、第平面机构的运动分一、机构运动分析第平面机构的运动分一、机构运动分析的内容和目述机构的运动分析，就是对机构的位移、速度和加速度进行分析。根据原动件的已知运动规律，对于从动构件上的点分析其位移、轨迹、速度和加速度；对于从动构本析其角位移、角速度和角加速通过对机构作位移或轨迹的分析，确定某些构件在运时所需的空间，构件之间是否会发；确定机构从动件的行程某构件或构件上某点能否实现预的位置或轨迹要求，等等速度分析是机构的受力分析和加速度分析的必要前提加速度分析是计算构件惯性力和研究机械动力性能的要前提二、机构运动分析的方运动分析的方法有图解法二、机构运动分析的方运动分析的方法有图解法法和实验法三种图解法

2、：包括速度瞬心法和相对运动图解法。求出未知道运动参数。形象直观，对于平面机构来说，一般也较简单，但精度不高，而且在对机构的一系列位置进行分析时，需反复作图，也相当繁琐。法：把机构中已知的尺寸参数和运动变量与未知的运动变量之间的关系用数学式表达出来，然后求解，因而可以得到很高的计算精度，而且还便于把机构分析问题和机构综合问题联系起来。其缺点是不像图解法那样形象直观，且计算工作量大但随着计算机的发展与普及法的应用已很广泛实验法：使用传感器、信号处理仪器、显示器和打印设备等将机构的运动参数直接测量出来。在有关的实验课中加以介绍。本章主要图解法与法。实验法在有关的实验课中加以介绍，其中，机构的位置或轨

3、迹的图解法是几何作图问题，不作专。且仅限于研究平面机构的运动分析图解法:简单、图解法:简单、直观、精度低、求系列位置时繁琐法:精度高，公式复杂、计算量大32心及其应一.速度瞬心的概二一.速度瞬心的概二.机构的瞬心数三.瞬心位置的确1.根据瞬心的定若已知两构件i、j上两重合点A、B的相对速度、BiAj一、速度瞬心的概速度瞬心两构件作相对运动时一、速度瞬心的概速度瞬心两构件作相对运动时其相对速度为零时的重合点为速度瞬心，简称瞬心BAi绝对速度相同的重合点因此，两构件在任一瞬时的相运动都可看成绕瞬心的相对运j绝对瞬心：两构件之一相对瞬心：两构件都运动的构二、机构的瞬心数每2个相对运动的构件都有1个瞬

4、心，故若有N个构件的机构其瞬心总数为N(N K CN2三.瞬心位置的确1.根据瞬心的定ntM2.两构件直接用运动副连三.瞬心位置的确1.根据瞬心的定ntM2.两构件直接用运动副连A12tn 1B112M若两构件1、2以转动副相联接，则瞬心P12位于转动副的中心若两构件1、2以移动副相联接，则瞬心12位于垂直于导路线方向的无穷远处；若两构件1、2以高副相联接在接触点M处作纯滚动，则接触点M就是它们的瞬心在接触点M处有相对滑动，则瞬心位于过接触点M的公法线上三.瞬心位置的确1.根据瞬心的定2.两构件直接用运动副联3.两构件三.瞬心位置的确1.根据瞬心的定2.两构件直接用运动副联3.两构件间没有用运

5、动副直接联接，则可用三心定理来确其瞬心位Vc三心定理:作平共有三个瞬3证明：假设不在C合点) ,则233VC2 VC又由图示VC2 VCBA1C点不可能是构件23的瞬心，只有当它位于直线瞬心P23必位于P12P13的连线P12P13上，速度方向才例1：求图示铰链四杆机构的瞬4(41) 例1：求图示铰链四杆机构的瞬4(41) 瞬心数目： 2相对瞬心3B42PA1例2：求曲柄滑块机构的速度瞬心解：瞬心数为：Nn(n-例2：求曲柄滑块机构的速度瞬心解：瞬心数为：Nn(n-P24在直线P23P34和直接观察求瞬三心定律求瞬(过点P12作导路的垂线)P13在直线P12P23和P14P34(点P34作导路

6、的垂线)3P24P绝对瞬心相对瞬心1例3：求图示机构的速度瞬心PB221PAD3例3：求图示机构的速度瞬心PB221PAD3P43PC(P12P14)P24 (P23P34) (P12P23)P13 (P34P14) 接触点法线P12 (P13P23) P12四、速度瞬心在机构速度分析中的应1.求线速四、速度瞬心在机构速度分析中的应1.求线速3已知凸轮转速1，求推杆n 解直接观察求瞬心V12P。13n根据三心定律和公法nn求瞬心的位置P12 求瞬心P12的速度 V2V长度P13P12直接从图上量取求角速铰链机已知构件2的转速2，求构件4的角速度解：求角速铰链机已知构件2的转速2，求构件4的角速

7、度解：瞬心数为 6。直接观察能求出 4余下的2个用三心定律求出3V4求瞬心P24的速度 42(P24P12)/21方向顺时针与2相同相对瞬心位于两绝对瞬心的同一侧，两构件转向相b)高副机已知构件2的转速2，求构件3的角速度3b)高副机已知构件2的转速2，求构件3的角速度3 解用三心定律求出。n2求瞬心P23的速度 1nPP)32方向逆时针与2相反相对瞬心位于两绝对瞬心之间，两构件转向相反3.求传动定义：两构件角速度3.求传动定义：两构件角速度之比传动2P12P23 /33推广到一般i 结论1P1jPij/两构件的角速度之比等于绝对瞬心至相瞬心的距离之反比角速度的方向为相对瞬心位于两绝对瞬心的同一侧时，两构件转向相同相对瞬心位于两绝对瞬心之间时，两构件转向相4.用瞬心法解题步4.用瞬心法解题步绘制机构运动简图求瞬心的位置求出相对瞬心的速度求构件绝对速度V或角速度瞬心法的优缺点适简单机构的速度，机构复杂时瞬心数急剧增加而求解过程复杂有时瞬心点落在纸面外仅速度V,使应用有一定局限性平底移动从动件盘形凸轮机构，构件2的角速