机械原理_运动分析.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,所依据的基本原理,:,运动合成原理,3.3,机构运动分析的矢量方程图解法,一构件上任一点（,C,）的运动,C,，可以看作是随同该构件上另一点（,B,）的平动,(,牵连运动,),B,和绕该点的转动,(,相对运动,),CB,的合成。,C,B,C,B,CB,A,E,C,B,1,B,1,2,3,4,3.3.1,同一构件上两点间的速度及加速度的关系,【,例,3-7】,已知四杆机构各构件的尺寸以及原动件,1,的运动规律为,1,，现求连杆,2,的,角,速度,2,及加速度 和连杆,2,上,C,、,E,点的速度,E,C,及加速度。,【,解,】,1.,速度分析,(1),求已知速度,(2),列方程,？,？,方向,大小,(3),画速度图,p,速度极点。,A,E,C,B,1,B,1,2,3,4,p,b,c,A,E,C,B,1,B,1,2,3,4,p,b,c,2,=,CB,/,l,BC,=,b,c,/l,Bc,(,逆时针,),(4),求解,E,：,？,？,方向,大小,？,？,？,方向,大小,？,e,p,c,e,极点,p,代表机构中所有速度为零的点,绝对瞬心的影像。,由极点,p,向外放射的矢量代表相应点的绝对速度；,连接极点以外其他任意两点的矢量代表构件上相应两点间的相对速度，其指向与速度的下角标相反；,因为,BCE,与,bce,对应边相互垂直且角标字母顺序一致，故相似，所以图形,bce,称之为图形,BCE,的速度影像。,速度多边形特性,b,A,E,C,B,1,B,1,2,3,4,2.,加速度分析,(1),求已知加速度,(2),列方程,？,方向,大小,(3),画加速度图,p,加,速度极点。,？,A,E,C,B,1,B,1,2,3,4,(4),求解,a,E,？,方向,大小,？,？,？,方向,大小,？,？,A,E,C,B,1,B,1,2,3,4,极点,p,代表机构中所有加速度为零的点。,由极点,p,向外放射的矢量代表构件相应点的绝对加速度；,连接两绝对加速度矢量矢端的矢量代表构件上相应两点间的相对加速度，其指向与加速度的下角标相反；,BCE,与,b,c,e,相似且角标字母顺序一致，存在加速度影像原理。,加速度多边形的特性,A,E,C,B,1,B,1,2,3,4,【,例,3-7】,已知图示机构尺寸和原动件,1,的运动规律为,1,，求点,C,的运动。,3.3.2,两构件重合点间的速度和加速度的关系,依据原理,构件,2,的运动可以认为是随同构件,1,的牵连运动和构件,2,相对于构件,1,的相对运动的合成。,1,A,D,C,1,4,3,2,B,1,A,D,C,1,4,3,2,B,【,解,】1.,速度分析,C,点为构件,1,、,2,、,3,的重合点,(1),求已知速度,(2),列方程,大小：,方向：,？,CD,?,AB,AC,(3),画速度图,p,c,1,c,2,(,c,3,),1,A,D,C,1,4,3,2,B,2.,加速度分析,(1),求已知速度,c,1,c,2,(,c,3,),方向：,C,2,C,1,沿,1,方向转,90,。,大小：,方向：,？,CD CD AB,(2),列方程,(3),画加速度图,【,例,3-8】,已知机构中各构件的尺寸以及构件,1,的运动规律，试确定构件,3,的角速度,3,和角加速度,3,。,B,1,3,2,A,C,1,4,分析：,构件,2,与构件,3,在,B,点处构成移动副，且移动副有转动分量，必然存在科氏加速度分量。,B,点为,3,个构件的重合点，,构件,2,的运动可以认为是随同构件,3,的牵连运动和构件,2,相对于构件,3,的相对运动的合成。,【,解,】1.,速度分析,(1),求已知速度,(2),列方程,大小：,方向：,？,CB,?,BC,AB,(3),画速度图,p,b,2,b,3,（,b,1,）,B,1,3,2,A,C,1,4,2.,加速度分析,(1),求已知速度,方向：,B3B2,沿,3,方向转,90,。,大小：,方向：,？,BC BC BA BC,(2),列方程,(3),画加速度图,p,b,2,b,3,（,b,1,）,B,1,3,2,A,C,1,4,正确判断科氏加速度的存在及其方向,B,1,2,3,B,1,2,3,B,1,2,3,B,1,2,3,1,B,2,3,B,1,2,3,B,1,2,3,B,1,2,3,无,a,k,无,a,k,有,a,k,有,a,k,有,a,k,有,a,k,有,a,k,有,a,k,【,例,3-9】,判断下列几种情况取,B,点为重合点时有无,科氏加速度,当两构件构成移动副，且移动副含有,转动分量,时，存在,科氏加速度,；,矢量方程图解法小结,1.,列矢量方程式,第一步要判明机构的级别：适用二级机构,第二步分清基本原理中的两种类型。,第三步矢量方程式图解求解条件：只有两个未知数,2.,做好速度多边形和加速度多边形,首先要分清绝对矢量和相对矢量的作法，并掌握判别指向的规律。其次是比例尺的选取及单位。,3.,注意速度影像法和加速度影像法的应用原则和方向,4.,构件的角速度和角加速度的求法,5.,科氏加速度存在条件、大小、方向的确定,6.,最后说明机构运动简图、速度多边形及加速度多边形的作图的准确性，与运动分析的结果的准确性密切相关。,【,例,3-9】,如图示,级机构中，已知机构尺寸和,2,，,进行运动分析。（只进行简单分析）,不可解！,大小,：,?,?,方向,：,?,3.4,综合运用瞬心法和矢量方程图解法对复杂机构进行速度分析,2,A,B,C,D,E,F,G,1,3,4,5,6,2,此方法常用于,级机构的运动分析。,用瞬心法确定,4,构件的绝对速度瞬心,P,14,：,2,A,B,C,D,E,F,G,1,3,4,5,6,2,P,14,C,点的速度方向可知：,t,t,可解！,大小,：,?,?,方向,：,45,30,C,B,CB,B,A,B,C,D,1,3,2,P,13,P,23,P,12,P,12,所,在,线,1,A,E,C,B,1,B,B,1,2,3,4,