北京交大機(jī)械原理課件第10章

北京交大機(jī)械原理課件第10章目錄10.1機(jī)構(gòu)運(yùn)動學(xué)10.2機(jī)構(gòu)動力學(xué)10.3機(jī)械效率與自鎖10.4機(jī)械振動與平衡CONTENTS0110.1機(jī)構(gòu)運(yùn)動學(xué)CHAPTER機(jī)構(gòu)運(yùn)動學(xué)是研究機(jī)構(gòu)的位置、速度和加速度等運(yùn)動特性的學(xué)科。定義目的內(nèi)容通過分析機(jī)構(gòu)的運(yùn)動學(xué)特性，為機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供基礎(chǔ)。包括機(jī)構(gòu)的位置分析、速度分析、加速度分析等。030201機(jī)構(gòu)運(yùn)動學(xué)基礎(chǔ)通過解析幾何和代數(shù)方法，對平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動進(jìn)行分析。方法確定機(jī)構(gòu)的運(yùn)動軌跡、計(jì)算機(jī)構(gòu)的速度和加速度、分析機(jī)構(gòu)的奇異位置等。步驟為平面機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供依據(jù)，如平面連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)等。應(yīng)用平面機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析利用空間解析幾何和微分幾何的知識，對空間機(jī)構(gòu)的運(yùn)動進(jìn)行分析。方法建立空間機(jī)構(gòu)的運(yùn)動方程、求解機(jī)構(gòu)的軌跡、速度和加速度、分析機(jī)構(gòu)的奇異位置等。步驟為空間機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供依據(jù)，如空間連桿機(jī)構(gòu)、球面機(jī)構(gòu)等。應(yīng)用空間機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析0210.2機(jī)構(gòu)動力學(xué)CHAPTER

機(jī)構(gòu)動力學(xué)基礎(chǔ)定義機(jī)構(gòu)動力學(xué)是研究機(jī)構(gòu)中力和運(yùn)動之間關(guān)系的學(xué)科。目的通過分析機(jī)構(gòu)的運(yùn)動規(guī)律和受力情況，優(yōu)化機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和性能。內(nèi)容包括機(jī)構(gòu)的動力學(xué)方程、機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析、機(jī)構(gòu)的靜力分析和機(jī)構(gòu)的動態(tài)分析等。力的方向與大小通過力的合成與分解，確定力的方向和大小。力的定義與分類根據(jù)力的作用方式，可以分為主動力、阻力和慣性力等。力的平衡與作用點(diǎn)通過力的平衡條件，確定力的作用點(diǎn)，從而確定機(jī)構(gòu)的運(yùn)動狀態(tài)。平面機(jī)構(gòu)的力分析空間力的平衡空間力平衡的條件是合力為零，即各個(gè)方向的力相互抵消。空間力的作用點(diǎn)與作用線空間力的作用點(diǎn)與作用線對確定機(jī)構(gòu)的運(yùn)動狀態(tài)十分重要，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行分析?？臻g力的方向與大小空間力的大小和方向可以通過矢量表示，根據(jù)力的合成與分解確定?？臻g機(jī)構(gòu)的力分析0310.3機(jī)械效率與自鎖CHAPTER03提高機(jī)械效率的方法減少摩擦、優(yōu)化設(shè)計(jì)、選用高效率材料等。01定義機(jī)械效率是指機(jī)械在工作中有效功與總功的比值，即輸出功率與輸入功率的比值。02計(jì)算公式機(jī)械效率=輸出功率/輸入功率×100%。機(jī)械效率123自鎖是指機(jī)器在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，由于摩擦力的作用，導(dǎo)致機(jī)器的輸出力矩小于輸入力矩，使機(jī)器無法繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。定義摩擦力、齒輪側(cè)隙、軸承間隙等。產(chǎn)生原因減小摩擦、優(yōu)化設(shè)計(jì)、選用高精度軸承等。預(yù)防措施自鎖

機(jī)械效率與自鎖的應(yīng)用在實(shí)際應(yīng)用中，機(jī)械效率和自鎖是相互關(guān)聯(lián)的，提高機(jī)械效率可以減少自鎖的發(fā)生，而自鎖的存在也會影響機(jī)械效率。在設(shè)計(jì)機(jī)器時(shí)，應(yīng)綜合考慮機(jī)械效率和自鎖的影響，以提高機(jī)器的整體性能。在實(shí)際操作中，應(yīng)定期檢查和維護(hù)機(jī)器，以保持其良好的機(jī)械效率和自鎖性能。0410.4機(jī)械振動與平衡CHAPTER機(jī)械振動是指物體在平衡位置附近往復(fù)運(yùn)動的現(xiàn)象，是機(jī)械系統(tǒng)中的一種基本運(yùn)動形式。機(jī)械振動定義根據(jù)振動規(guī)律和特點(diǎn)，機(jī)械振動可分為簡諧振動、受迫振動、自由振動等類型。振動分類描述機(jī)械振動的運(yùn)動方程通常為二階常系數(shù)線性微分方程，通過求解該方程可以得到振動的位移、速度和加速度等參數(shù)。振動方程機(jī)械振動基礎(chǔ)平衡的概念01平衡是指機(jī)械系統(tǒng)中的各個(gè)部分在運(yùn)動過程中保持相對靜止或勻速運(yùn)動的狀態(tài)。平衡方法02為了消除或減小機(jī)械振動，可以采用不同的平衡方法，如靜平衡和動平衡。靜平衡主要用于消除重力產(chǎn)生的慣性力，而動平衡則用于消除旋轉(zhuǎn)件不平衡產(chǎn)生的離心力。平衡裝置03為了實(shí)現(xiàn)機(jī)械平衡，可以采用各種平衡裝置，如平衡塊、平衡錘、自動平衡系統(tǒng)等。機(jī)械平衡技術(shù)減振應(yīng)用在許多機(jī)械設(shè)備中，振動會對其性能和壽命產(chǎn)生不良影響。通過合理設(shè)計(jì)和采用減振措施，可以有效減小機(jī)械振動對設(shè)備的影響，提高設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。振動利用除了減振，機(jī)械振動在許多領(lǐng)域也有著廣泛的應(yīng)用。例如，振動輸送、振動篩分、振動鑄造、振動焊接等工藝?yán)昧苏駝拥奶匦詠韺?shí)現(xiàn)高效、高質(zhì)量的生產(chǎn)。振動診斷與監(jiān)測通過測量和分析機(jī)械振動的參數(shù)，