機(jī)械原理_運(yùn)動(dòng)分析.

1、所依據(jù)的基本原理所依據(jù)的基本原理: : 運(yùn)動(dòng)合成原理運(yùn)動(dòng)合成原理 一構(gòu)件上任一點(diǎn)（一構(gòu)件上任一點(diǎn)（C C）的運(yùn)動(dòng)）的運(yùn)動(dòng) C ，可以看作是隨同該構(gòu)，可以看作是隨同該構(gòu)件上另一點(diǎn)（件上另一點(diǎn)（B B）的平動(dòng)）的平動(dòng)( (牽連運(yùn)動(dòng)牽連運(yùn)動(dòng)) ) B和繞該點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)和繞該點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)( (相相對(duì)運(yùn)動(dòng)對(duì)運(yùn)動(dòng)) ) CB的合成。的合成。 CBCBCB C B CBAECB 1 Bca12343.3.13.3.1同一構(gòu)件上兩點(diǎn)間的速度及加速度的關(guān)系同一構(gòu)件上兩點(diǎn)間的速度及加速度的關(guān)系【例【例3-73-7】已知四桿機(jī)構(gòu)各構(gòu)件的尺寸以及原動(dòng)件已知四桿機(jī)構(gòu)各構(gòu)件的尺寸以及原動(dòng)件1 1的的運(yùn)動(dòng)規(guī)律為運(yùn)動(dòng)規(guī)律為 1，現(xiàn)求

2、連桿，現(xiàn)求連桿2 2的的角角速度速度 2及加速度及加速度 和連桿和連桿2 2上上C C、E E點(diǎn)的速度點(diǎn)的速度 E C及加速度。及加速度。2Ca【解【解】 1.速度分析速度分析(1)求已知速度求已知速度ABBl1 (2)列方程列方程CBCB水平AB CB ？方向方向大小大小(3)畫速度圖畫速度圖p 速度極點(diǎn)。速度極點(diǎn)。mmsmpbB/ )/(/， AECB 1 Bca1234pbcCvpcAECB 1 Bca1234pbc 2= CB /lBC = bc /lBc(逆時(shí)針逆時(shí)針)(4)求解求解 E： EBEBEB？方向方向大小大??？ECECEC？方向方向大小大??？EBEBCECeEvpepce

3、極點(diǎn)極點(diǎn)p p代表機(jī)構(gòu)中所有速度為零的點(diǎn)代表機(jī)構(gòu)中所有速度為零的點(diǎn)絕對(duì)瞬心的影像。絕對(duì)瞬心的影像。由極點(diǎn)由極點(diǎn)p p向外放射的矢量代表相應(yīng)點(diǎn)的向外放射的矢量代表相應(yīng)點(diǎn)的絕對(duì)速度；絕對(duì)速度； 連接極點(diǎn)以外其他任意兩點(diǎn)的矢量代連接極點(diǎn)以外其他任意兩點(diǎn)的矢量代表構(gòu)件上相應(yīng)兩點(diǎn)間的相對(duì)速度，表構(gòu)件上相應(yīng)兩點(diǎn)間的相對(duì)速度， 其指其指向與速度的下角標(biāo)相反；向與速度的下角標(biāo)相反；因?yàn)橐驗(yàn)锽CEBCE與與 bcebce 對(duì)應(yīng)邊相互垂直對(duì)應(yīng)邊相互垂直且角標(biāo)字母順序一致，故相似，且角標(biāo)字母順序一致，故相似， 所以圖所以圖形形 bcebce 稱之為圖形稱之為圖形BCEBCE的速度影像。的速度影像。速度多邊形特性速度

4、多邊形特性bAECB 1 Bca12342.加速度分析加速度分析(1)求已知加速度求已知加速度21BABal(2)列方程列方程CBCBnCBaaaa水平BACB？方向方向大小大小(3)畫加速度圖畫加速度圖p 加速度極點(diǎn)。加速度極點(diǎn)。2/( /)/aBapbm smm ，Caapc CB ？pbncAECB 1 Bca1234(4)求解求解aEEBEBnEBaaaaEB？方向方向大小大小EB？pb2nc2/()CBBCaBCalncl 逆時(shí)針？ECECnECaaaaEC？方向方向大小大小EC？EBEBECECnnEBCaaaaaaa2n2neAECB 1 Bca123422EBnEBal22EC

5、nECalEaape pb2nc2n2ne極點(diǎn)極點(diǎn)p p代表機(jī)構(gòu)中所有加代表機(jī)構(gòu)中所有加速度為零的點(diǎn)。速度為零的點(diǎn)。由極點(diǎn)由極點(diǎn)p p 向外放射的矢量代向外放射的矢量代表構(gòu)件相應(yīng)點(diǎn)的絕對(duì)加速度；表構(gòu)件相應(yīng)點(diǎn)的絕對(duì)加速度；連接兩絕對(duì)加速度矢量矢端連接兩絕對(duì)加速度矢量矢端的矢量代表構(gòu)件上相應(yīng)兩點(diǎn)間的矢量代表構(gòu)件上相應(yīng)兩點(diǎn)間的相對(duì)加速度，其指向與加速的相對(duì)加速度，其指向與加速度的下角標(biāo)相反；度的下角標(biāo)相反； BCEBCE與與 b bc ce e相似相似且角標(biāo)字母順序一致，存在加且角標(biāo)字母順序一致，存在加速度影像原理。速度影像原理。加速度多邊形的特性加速度多邊形的特性AECB 1 Bca1234 【例

6、【例3-73-7】已知圖示機(jī)構(gòu)尺寸和原動(dòng)件已知圖示機(jī)構(gòu)尺寸和原動(dòng)件1 1的運(yùn)動(dòng)規(guī)律為的運(yùn)動(dòng)規(guī)律為 1 ，求點(diǎn)，求點(diǎn)C C的運(yùn)動(dòng)。的運(yùn)動(dòng)。3.3.23.3.2兩構(gòu)件重合點(diǎn)間的速度和加速度的關(guān)系兩構(gòu)件重合點(diǎn)間的速度和加速度的關(guān)系依據(jù)原理依據(jù)原理 構(gòu)件構(gòu)件2 2的運(yùn)動(dòng)可以認(rèn)為是隨同構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)可以認(rèn)為是隨同構(gòu)件1 1的牽連運(yùn)動(dòng)的牽連運(yùn)動(dòng)和構(gòu)件和構(gòu)件2 2相對(duì)于構(gòu)件相對(duì)于構(gòu)件1 1的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的合成。的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的合成。 1ADC1432B1ADC1432B【解】【解】1.1.速度分析速度分析C C點(diǎn)為構(gòu)件點(diǎn)為構(gòu)件1 1、2 2、3 3的重合點(diǎn)的重合點(diǎn)(1)求已知速度求已知速度11CACl(2)列方程列方程

7、212 1CCC C大小：大?。?方向：方向：？ CD?ABAC(3)畫速度圖畫速度圖11/( / )/Cpcm s mm，pc1c2(c3)22Cvpc33/()CCDl順時(shí)針1ADC1432B2.2.加速度分析加速度分析(1)求已知速度求已知速度211CACalc1c2(c3)22333(/)nC DCDCCDCDalll2 112 12kC CC Ca方向：方向： C C2 2C C1 1沿沿 1 1方向轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)9090。23312 12 1nkrCCCCC CC Caaaaaa大?。捍笮。?方向：方向： ？ ？CD CD AB(2)列方程列方程(3)畫加速度圖畫加速度圖211/( /)

8、/aCapcm smm ，p1ck3n2c22Caapc 【例【例3-83-8】已知機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件的尺寸以及構(gòu)件已知機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件的尺寸以及構(gòu)件1 1的運(yùn)動(dòng)規(guī)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，試確定構(gòu)件律，試確定構(gòu)件3 3的角速度的角速度和角加速度和角加速度3 3 。B1 13 32 2AC 14 4分析：分析：構(gòu)件2的運(yùn)動(dòng)可以認(rèn)為是隨同構(gòu)件3的牽連運(yùn)動(dòng)和構(gòu)件2相對(duì)于構(gòu)件3的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的合成?！窘狻俊窘狻?.1.速度分析速度分析(1)求已知速度求已知速度121BBABl(2)列方程列方程323 2BBB B大?。捍笮。?方向：方向：？ CB?BCAB(3)畫速度圖畫速度圖22/( / )/Bpbm s mm，pb2b3（

9、 b1 ）33Bvpb33/()BBCl順時(shí)針B1 13 32 2AC 14 42.2.加速度分析加速度分析(1)求已知速度求已知速度2211BBABaal233nBBCal3 233 22kB BB Ba方向：方向： B3B2B3B2沿沿 3 3方向轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)9090。33323 23 2nkrBBBBB BB Baaaaaa大?。捍笮。?方向：方向： ？ ？BC BC BA BC(2)列方程列方程(3)畫加速度圖畫加速度圖212/( /)/abapbm smm ，333 3/()BBCaBCalnbl 順時(shí)針pb2b3（ b1 ）B1 13 32 2AC 14 4p2bk3n3b正確判斷科氏

10、加速度的存在及其方向正確判斷科氏加速度的存在及其方向B123B123B123B1231B23B123B123B123k 無無ak 有有ak 有有ak 【例【例3-93-9】判斷下列幾種情況取判斷下列幾種情況取B點(diǎn)為重合點(diǎn)時(shí)有無點(diǎn)為重合點(diǎn)時(shí)有無科氏加科氏加速度速度 當(dāng)兩構(gòu)件構(gòu)成移動(dòng)副，且移動(dòng)副含有當(dāng)兩構(gòu)件構(gòu)成移動(dòng)副，且移動(dòng)副含有時(shí)，存時(shí)，存在在科氏加速度科氏加速度；矢量方程圖解法小結(jié)矢量方程圖解法小結(jié)1.1.列矢量方程式列矢量方程式 第一步要判明機(jī)構(gòu)的級(jí)別：適用二級(jí)機(jī)構(gòu)第一步要判明機(jī)構(gòu)的級(jí)別：適用二級(jí)機(jī)構(gòu) 第二步分清基本原理中的兩種類型。第二步分清基本原理中的兩種類型。 第三步矢量方程式圖解求解

11、條件：只有兩個(gè)未知數(shù)第三步矢量方程式圖解求解條件：只有兩個(gè)未知數(shù)2.2.做好速度多邊形和加速度多邊形做好速度多邊形和加速度多邊形首先要分清絕對(duì)矢量和相對(duì)矢量的作法，并掌握判別指向的規(guī)首先要分清絕對(duì)矢量和相對(duì)矢量的作法，并掌握判別指向的規(guī)律。其次是比例尺的選取及單位。律。其次是比例尺的選取及單位。3.3.注意速度影像法和加速度影像法的應(yīng)用原則和方向注意速度影像法和加速度影像法的應(yīng)用原則和方向4.4.構(gòu)件的角速度和角加速度的求法構(gòu)件的角速度和角加速度的求法5.5.科氏加速度存在條件、大小、方向的確定科氏加速度存在條件、大小、方向的確定6. 6. 最后說明機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖、速度多邊形及加速度多邊形的作最后說明機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖、速度多邊形及加速度多邊形的作圖的準(zhǔn)確性，與運(yùn)動(dòng)分析的結(jié)果的準(zhǔn)確性密切相關(guān)。圖的準(zhǔn)確性，與運(yùn)動(dòng)分析的結(jié)果的準(zhǔn)確性密切相關(guān)?！纠纠?-93-9】 ： ? ? ： ? 2 2 A A B B C C